- •Анотація
- •Коротка характеристика механізму
- •1.1.1 Контактна система запалювання
- •1.1.2 Недоліки батарейної системи запалювання
- •1.1.3 Вимоги до батарейної системи запалювання.
- •1.1.4 Робочі процеси батарейних систем запалювання
- •1.1.5 Безконтактна система запалювання
- •1.1.6 Принцип роботи безконтактної системи запалювання
- •1.1.7 Електронна система запалювання
- •1.1.8 Принцип роботи електронної системи запалювання
- •2 Розрахунок системи запалювання
- •3 Модернізація системи запалювання автомобілів сімейства ваз
- •3.1 Способи модернізації системи запалювання автомобілів сімейства ваз
- •4. Техніка безпеки та протипожежні заходи, захист навколишнього середовища
- •Висновки
1.1.8 Принцип роботи електронної системи запалювання
Відповідно до сигналами датчиків електронний блок управління обчислює оптимальні параметри роботи системи . Здійснюється керуючий вплив на запальник , який забезпечує подачу напруги на котушку запалювання. У ланцюзі первинної обмотки котушки запалювання починає протікати струм.
При перериванні напруги , у вторинній обмотці котушки індукується струм високої напруги. По високовольтних дротах або безпосередньо з котушки запалювання струм високої напруги подається до відповідної свічці запалювання. Іскра в свічці запалювання запалює паливно -повітряну суміш.
При зміні швидкості обертання колінчастого вала двигуна датчик частоти обертання колінчастого вала двигуна і датчик положення розподільного вала подають сигнали в електронний блок управління , який в свою чергу здійснює необхідну зміну кута випередження запалювання.
При збільшенні навантаження на двигун управління кутом випередження запалювання здійснюється за допомогою датчика масової витрати повітря. Додаткову інформацію про процес займання і згорання паливно -повітряної суміші дає датчик детонації. Інші датчики представляють додаткову інформацію про режими роботи двигуна.
2 Розрахунок системи запалювання
У даному розділі представлено розрахунок класичної контактної системи запалення для чотирьохтактного бензинового двигуна. Метою розрахунку є визначення максимального значення напруги вторинної обмотки U2M та струму первинної обмотки відповідний моменту розмикання контактів переривника Ір.
Розрахунок наведено для наступних обертів колінчатого валу двигуна: 1200, 3000, 4000 та 6000 про-1.
Схеми для розрахунку представлені на рисуноку 2.1 і рисуноку 2.2.
Максимальна величина вторинної напруги визначається наступним чином:
(2.1)
де Ip – струм первинного ланцюга в момент розмикання контактів переривника;
– коефіцієнт трансформації котушки запалювання( = 67);
L1 – індуктивність первинної обмотки котушки запалювання (L1=4.7мГн);
C1 – ємність конденсатори первинного ланцюга, приєднаного паралельно контактам переривника(C1 = 0,2 мкф);
C2 - ємність вторинного ланцюга системи(C2 = 0,5 мкф);
η - коефіцієнт затухання.
Розрахунок при холостому ході:
Розрахунок при 3000 обертів колінчатого вала двигуна:
Розрахунок при 4000 обертів колінчатого вала двигуна:
Розрахунок при 6000 обертів колінчатого вала двигуна:
Коефіцієнт затухання на всіх обертах однаковий тому розрахунок проводим лише один раз:
(2.2)
де – еквівалентний опір втрат ();
Rш – опір, шунтуючий іскрову відстань свічі запалювання(Rш=0,05Ом);
Rn – опір втрат у системі (Rn = 1,4 Ом);
Cэ – еквівалентна ємність(Cэ =1512 мкф).
Струм первинної обмотки відповідний моменту розмикання контактів переривника:
(2.3)
де Uбат – напруга живлення(Uбат = 12 В);
R1 – сумарний омічний опір первинного ланцюга(R1 = 0,43 Ом);
–відносна замкнутість контактів переривника
tз – час замкнутого стану контактів переривника;
tр – час роз'єднаного стану контактів переривника);
nд – кутова швидкість обертання колінчатого вала двигуна;
Z – число циліндрів двигуна(Z = 4).
Розрахунок при холостому ході:
Розрахунок при 3000 обертів колінчатого вала двигуна:
Розрахунок при 4000 обертів колінчатого вала двигуна:
Розрахунок при 6000 обертів колінчатого вала двигуна:
Отримані при розрахунках параметри при різних швидкостях обертання колінчатого валу наведені в таблиці 2.1
Таблиця 2.1 – Порівняльна характеристика рорахунків.
Оберти колінчатого валу, про-1 |
1200 |
3000 |
4000 |
6000 |
Величина вторинної напруги U2М, кВ |
9,7 |
8,2 |
6,7 |
5,6 |
Струм первинної обмотки, Ір, А |
26 |
22 |
18 |
15 |
З розрахунків можна зробити висновки, що розраховані значення напруги та струму можна застосувати як еталонні.