Рейтинг:   / 1
ПлохоОтлично 

Справочник автоэлектрика

Аналитические выражения для вторичного напряжения, приведенные выше, показывают, что величина U2m зависит от величины тока разрыва Iр и, следовательно, определяется режимом работы и типом двигателя (п и z), работой прерывателя (to или Тз), параметрами первичной цепи (LI, Rl, CI, U6), а также зависит от параметров вторичного контура и внешней нагрузки (С2,W2/WI,Riu,Cm).

 

Зависимость U2m от частоты вращения и числа цилиндров двигателя. Время замкнутого состояния контактов: t3=ос/бп, где а - угол замкнутого состояния контактов; п - частота вращения валика распределителя.

Из выражения видно, что с возрастанием частоты вращения время to уменьшается и ток разрыва становится меньше. Уменьшение тока разрыва влечет за собой снижение величины U2m. Увеличение числа цилиндров двигателя при всех прочих равных условиях и параметрах системы зажигания также уменьшает время замкнутого состояния контактов to и снижает вторичное напряжение.

Справочник автоэлектрика

На рис.2.8 приведены характеристики максимального вторичного напряжения и тока разрыва в функции частоты вращения коленчатого вала двигателя и числа цилиндров двигателя. Характеристики носят монотонный убывающий характер, причем закон убывания жестко детерминирован параметрами первичной цепи (XI = L1/R1) и величиной угла замкнутого состояния контактов.

Уменьшение величины U2m на низких частотах вращения связано с дугообразованием на контактах прерывателя.

Увеличения тока разрыва можно добиться за счет увеличения угла замкнутого состояния контактов, что достигается соответствующим профилированием кулачка. Однако по механическим соображениям увеличить время замкнутого состояния контактов прерывателя больше чем до 60+65 % времени полного периода (Тз=0,60+0,65) практически невозможно.

На некоторых зарубежных двигателях применяют две независимые схемы с двумя прерывателями и катушкой, работающими на один распределитель. При этом относительная замкнутость может достигать 0,85.

Величина первичного тока и скорость его нарастания зависят от постоянной времени первичного контура II = Ll/R 1 (рис. 2.7). Чем меньше эта величина, тем быстрее нарастает ток до установившегося значения. Скорость нарастания тока обратно пропорциональна индуктивности L1

Справочник автоэлектрика

Однако уменьшение индуктивности целесообразно лишь доопределенного значения, ниже которого начинает уменьшаться запас электромагнитной энергии, определяющий величину вторичного напряжения. Уменьшение индуктивности также сильно уменьшает значение вторичного напряжения при низких частотах, вследствие чего ухудшаются условия пуска.

При неизменной индуктивности первичной цепи величина тока разрыва увеличивается с уменьшением сопротивления R1, так как увеличивается установившееся значение тока. При различных значениях сопротивления первичной цепи скорость нарастания тока в начальный момент одинакова, т. е. dll/dt = U6/L1. Однако чем меньше сопротивление R1, тем выше идет кривая тока (рис. 2.9).

Справочник автоэлектрика

Таким образом, для увеличения максимального вторичного напряжения необходимо уменьшать сопротивление первичной цепи. Однако чрезмерное уменьшение R1, приводит к увеличению установившегося тока, что ухудшает работу контактов при низких частотах вращения и приводит к перегреву катушки.

Зависимость U2m от величины емкости первичного конденсатора С1. С уменьшением емкости конденсатора С1 вторичное напряжение должно увеличиваться и при С1 = 0 оно достигает максимального значения. Такой характер изменения U2m имеет место лишь при больших значениях С1. В диапазоне малых емкостей по мере их уменьшения вторичное напряжение также уменьшается. Это явление объясняется тем, что при малой величине емкости не устраняется дугообразование на контактах, вызывающее значительные потери энергии. Характер зависимости вторичного напряжения от емкости конденсатора первичной цепи (рис. 2.10) показывает, что существует оптимальное значение С1, определяемое условиями гашения душ на контактах. На практике С1 выбирается в пределах 0,15 + 0,35 мкФ.

Справочник автоэлектрика

Зависимость U2m от величины вторичной емкости. Значение максимального вторичного напряжения также зависит от емкости вторичной цепи. Величина С2 зависит от длины и расположения высоковольтных проводов, от емкости свечи зажигания, собственной емкости вторичной обмотки катушки зажигания и практически не может быть меньше 40 + 75 пкФ. В случае экранирования системы зажигания емкость вторичной цепи увеличивается до 150 пкФ. Следовательно, экранирование, применяемое для существенного снижения радиопомех, значительно уменьшает значение вторичного напряжения.

Зависимость U2m от величины шунтирующего сопротивления. В процессе работы двигателя изолятор свечи нередко покрывается нагаром, который создает проводящий мостик между электродами свечи. Этот проводящий слой нагара можно представить в виде резистора Rm, шунтирующего воздушный зазор. В результате наличия Rui нарастающее после размыкания контактов вторичное напряжение создаст во вторичной цепи ток, называемый током утечки, который, циркулируя во вторичной цепи до пробоя искрового промежутка, вызывает падение напряжения во вторичной обмотке и уменьшение подводимого к свече напряжения. При малой величине шунтирующего сопротивления ток утечки возрастает и вторичное напряжение может понизиться до величины, меньшей пробивного напряжения, т е. искра не возникнет.

Зависимость U2m от коэффициента трансформации. В случае отсутствия утечек величина U2m при прочих равных параметрах возрастает с увеличением коэффициента трансформации катушки W2AV1, стремясь к своему пределу: 

Справочник автоэлектрика

При бесконечно большом сопротивлении нагара вся электромагнитная энергия трансформируется в электростатическую энергию вторичной цепи. Однако если Rш не равен бесконечности, то каждому значению шунтирующего сопротивления соответствует оптимальный коэффициент трансформации, при котором напряжение вторичной цепи максимально (рис. 2.11). Оптимальным для существующих систем зажигания при индуктивности первичной обмотки 6,5 + 9,5 мГн является отношение W2/W1 - 55 + 95.

Справочник автоэлектрика

Метрика