+3 8(066) 185-39-18
fПредмет:
Тип роботи:
Курсова робота
К-сть сторінок:
41
Мова:
Русский
искр по цилиндрам двигателя, из падений напряжения между электродами свечей зажигания в рабочем и холостом цилиндрах: Up = Uсвр + Uсвх.
Падение напряжения между электродами свечи зажигания при искровом разряде складывается из катодного падения напряжения Uк, анодного падения напряжения Ua и падения напряжения в газовом столбе между электродами Ud. Величина анодного падения напряжения незначительна, и ею можно при расчетах пренебречь.
Величина Ud прямо пропорциональна расстоянию между электродами d и напряженности электрического поля Е.
Таким образом, получаем окончательную формулу для расчета величины падения напряжения между электродами свечи зажигания:
Uсв = Uк + Ed,
где Uк = 300 В; Е = 100 В/мм; d – расстояние между электродами разрядника, имитирующего работу свечи зажигания (для свечи зажигания в рабочем цилиндре d = 7 мм, в холостом цилиндре d = 1 мм).
Таким образом, Uсвр = 300 + 100•7 = 1000 В;
Uсвх = 300 + 100•1 = 400 В.
Up = Uсвр + Uсвх = 1000 + 400 = 1400 В.
Максимальное значение тока искрового разряда Ipm рассчитываем по формуле
Ipm = Ip∙Ky∙η/Kт,
где Ip – значение тока разрыва из таблицы 6;
η – коэффициент затухания, рассчитанный в п.3.2, учитывающий снижение максимального значение тока разряда за счет утечки тока через сопротивление потерь, шунтирующее сопротивление и вторичную емкость;
Кт – коэффициент трансформации катушки зажигания;
Ку – коэффициент снижения тока разрыва вследствие потерь энергии на контактах прерывателя или в силовом транзисторе.
Для частоты вращения nдв = 1000 мин-1
при Rш = ∞, Сш = 0
Ipm = 8•0,97•0,95/70 = 105 мА;
при Rш = 3 МОм, Сш = 50 пФ
Ipm = 8•0,97•0,89/70 = 99 мА.
Для остальных частот вращения расчет ведется аналогичным образом. Результаты расчетов сведены в таблицу 8. По полученным данным строятся графические зависимости Ipm = ƒ(nдв) для двух значений шунтирующей нагрузки (рисунки 15 и 16).
Таблица 7
nдв, мин-1 150 1000 2000 3000 4000 5000 6000
Iрm, мА, при
Rш=∞, Cш=0 87 105 105 97 90 79 75
Iрm, мА, при
Rш=3 МОм, Cш=50 пФ 81 99 99 91 84 74 70
Рисунок 14. Зависимость тока искрового разряда Ipm от частоты вращения коленчатого вала двигателя nдв
Используя зависимости Ipm = ƒ(nдв), рассчитываем зависимости tp=ƒ(nдв) для двух значений шунтирующей нагрузки.
Для частоты вращения nдв= 1000 мин-1,
при Rш = ∞, Сш = 0
= 1,26 мс;
при Rш = 3 Мом, Сш = 50 пФ
=1,2 мс;
Для остальных частот вращения расчет ведется аналогичным образом. Результаты расчетов сведены в таблицу 8. По полученным данным строятся графические зависимости tp = ƒ(nдв) для двух значений шунтирующей нагрузки (рисунок 15).
Таблица 8
Рисунок 15. Зависимость длительности искрового разряда tp от частоты вращения коленчатого вала двигателя nдв.
2.4 Расчет энергии искрового разряда
Энергию искрового разряда определяем по формуле
Wp = 0,5Ipm•tp•Uсв.
Для частоты вращения коленчатого вала nдв= 1000 мин-1
при Rш = ∞, Сш = 0
Wp = 0,5•64,43•10-3•2,36•10-3•1100 = 83,63 мДж;
при Rш = 3 Мом, Сш = 50 пФ
Wp = 0,5•59,6•10-3•2,22•10-3•1100 = 72,77 мДж;
Для остальных частот вращения расчет ведется аналогичным образом. Результаты расчетов сведены в таблицу 9. По полученным данным строятся графические зависимости Wp = ƒ(nдв) для двух значений шунтирующей нагрузки (рисунок 16).
Таблица 9
Рисунок 16. Зависимость энергии искрового разряда Wp от частоты вращения коленчатого вала двигателя nдв.
3. Оценка соответствия выбранной системы зажигания заданным параметрам двигателя
Для оценки соответствия выбранной системы зажигания заданным параметрам двигателя произведено графическое совмещение рассчитанных характеристик (рисунки 17-19) и определен диапазон частот вращения, в котором данная система удовлетворяет предъявляемым требованиям.
Рисунок 17. Графическое совмещение характеристик вторичного напряжения.
1 - пробивное напряжение свечи зажигания Uпр;
2 - требуемое вторичное напряжение системы зажигания U2*;
4 - максимальное вторичное напряжение U2 при Rш = 3 Мом, Сш = 50 пФ;
3 - максимальное вторичное напряжение U2 при Rш = ∞, Сш = 0 .
Рисунок 18. Графическое совмещение характеристик энергий искрового разряда.
1 - энергия искрового разряда требуемая для надежного воспламенения Wр*;
2 – энергия индуктивной фазы разряда Wр при Rш = 3 Мом, Сш = 50 пФ;
3 - энергия индуктивной фазы разряда Wр при Rш = ∞, Сш = 0.
Рисунок 19. Графическое совмещение характеристик длительностей искрового разряда.
1 – минимальная длительность искрового разряда tр*;
2 – длительность индуктивной