Задание 5. Характеристики контактной системы зажигания.
Исследовать выходные характеристики контактной системы зажигания.
5.1. Рассчитать и построить зависимость тока разрыва контактов от частоты вращения вала двигателя.
5.2. Рассчитать и построить зависимость максимального вторичного напряжения от частоты вращения вала двигателя и числа искр.
5.3. На графике U2(n) в том же масштабе построить зависимость пробивного напряжения свечи от частоты вращения вала двигателя.
5.4. Рассчитать и построить зависимость коэффициента запаса по вторичному напряжению от частоты вращения вала двигателя. Найти предельную частоту вращения вала, когда коэффициент запаса равен 1,5.
Исходные данные:
таблица 5.1
|
№ п/п |
Z |
UБ, В |
τз |
R1, Ом |
L1, Гн 10-3 |
C1, Ф 10-6 |
C/2, Ф 10-12 |
W2/W1 |
C//2, Ф 10-12 |
η |
|
16 |
4 |
12 |
0,65 |
3,25 |
9,5 |
0,25 |
41 |
68,5 |
40 |
0,85 |
таблица 5.2
|
Nдв, об/мин |
200 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
4000 |
4500 |
5000 |
5500 |
|
UП, кВ |
15 |
14 |
13,5 |
12 |
11 |
9,5 |
8 |
7,5 |
7 |
6,7 |
6,5 |
Для каждого числа оборотов двигателя определяем ток разрыва по формуле:
где
- напряжение батареи;
- суммарное активное сопротивление
первичной цепи;
- относительное время замкнутого
состояния контактов прерывателя;
- частота вращения коленчатого вала
двигателя;Z
– число цилиндров двигателя.
Внесем полученные данные в таблицу 5.3 и построим по этим данным график.
Определяем емкость вторичной сети С2:
Величина максимального вторичного напряжения определяется по формуле:
Наличие в свече шунтирующего сопротивления, равного 3Мом, снижает максимальное вторичное напряжение примерно на 4кВ, т. е:
Рассчитываем
значения
и
для каждого значения числа оборотов
двигателя, заносим полученные значения
в таблицу 15.
Определяем коэффициент запаса по вторичному напряжению:
В режиме пусковых оборотов коэффициент запаса равен:
В рабочем режиме коэффициент запаса равен:
Занесем расчеты по данным формулам в таблицу 5.3 и построим кривые коэффициентов запаса.
таблица 5.3
|
Nдв, об/мин |
IP, А |
U2M, кВ |
U2MЭ, кВ |
КЗ |
КЗП пусковых оборотов |
КЗП рабочего режима |
|
200 |
3,69 |
29,18 |
25,18 |
1,68 |
1,61 |
1,28 |
|
1000 |
3,69 |
29,14 |
25,14 |
1,80 |
1,72 |
1,37 |
|
1500 |
3,65 |
28,84 |
24,84 |
1,84 |
1,77 |
1,40 |
|
2000 |
3,56 |
28,14 |
24,14 |
2,01 |
1,93 |
1,53 |
|
2500 |
3,44 |
27,16 |
23,16 |
2,11 |
2,01 |
1,59 |
|
3000 |
3,29 |
26,02 |
22,02 |
2,32 |
2,21 |
1,75 |
|
3500 |
3,14 |
24,84 |
20,84 |
2,61 |
2,48 |
1,96 |
|
4000 |
3,00 |
23,68 |
19,68 |
2,62 |
2,49 |
1,97 |
|
4500 |
2,85 |
22,55 |
18,55 |
2,65 |
2,51 |
1,98 |
|
5000 |
2,72 |
21,50 |
17,50 |
2,61 |
2,46 |
1,94 |
|
5500 |
2,59 |
20,50 |
16,50 |
2,54 |
2,39 |
1,88 |
Рис. 6. Зависимость тока разрыва контактов от частоты вращения вала двигателя.
Рис. 7. Зависимость коэффициента запаса по вторичному напряжению от частоты вращения вала двигателя.
Рис. 8 зависимость пробивного напряжения свечи от частоты вращения вала двигателя
Рис. 9 зависимость коэффициента запаса по вторичному напряжению от частоты вращения вала двигателя