Расчет параметров системы зажигания

 

Цель работы: Рассчитать рабочие характеристики классической батарейной системы зажигания четырехтактного карбюраторного двигателя.

По результатам расчета построить следующие графики:

- нарастания тока в первичной цепи от времени замкнутого состояния контактов I₁ = (f₃);

- времени замкнутого состояния контактов от частоты вращения коленчатого вала ДВС t₃ = f(n₂);

- тока в первичной цепи от частоты вращения коленчатого вала двигателя I₁ = f(n₂)

- максимального вторичного напряжения от частоты вращения коленчатого вала двигателя U_2max = f(n₂).

 

Расчёт тока , разрываемого контактами прерывателя, производят по формуле:

, (56)

где - напряжение системы электроснабжения, В;

- суммарное сопротивление первичной пени системы зажи­гания, Ом. Оно определяется:

. (57)

- индуктивность первичной цепи, Гн;

- время замкнутого состояния контактов, с;

- основание натурального логарифма.

Время замкнутого состояния контактов определяется по формуле:

, (58)

где - время цикла, которое состоит из времени замкнутого и разомкнутого состояния контактов, с;

- относительное время замкнутого состояния контактов (характеризует форму кулачки). Для различных карбюраторных ДВС в расчётах применять ;

- частота вращения коленчатого вала двигателя, мин;

- количество цилиндров двигателя;

- частота вибрации контактов (равна ).

В расчётах частоту вращения коленчатого вала двигателя принять в диапазона от 0 до 4500 мин^-1. Для построения кривых необходимо вычислить не менее шести-семи значений параметров с интервалами в 750 мин^-1.

Формула для определения вторичного напряжения, развиваемого системой зажигания, имеет вид:

, (59)

где С₁, С₂ – емкость конденсатора в первичной цепи и эквивалентная емкость вторичной цепи соответственно;

ω₁, ω₂ - число витков первичной и вторичной обмоток катушки зажигания;

– коэффициент учета потерь при индуктировании в катушке зажигания.

Для обеспечения и ускорения расчетов необходимо пользоваться средствами вычислительной техники.

Расчёт параметров системы, зажигания с использованием микро­калькулятора удобно выполнять в табличной форме, предваритель­но вычислив коэффициенты А и Б.входящие в столбцы с номерами 3 и 8 вычислительной табл. 1.

 

Таблица. 1.

Вычисление характеристик системы зажигания

, мин-1	, Ом

 

Коэффициенты А и Б рассчитывают по формулам

 

; (60)

 

. (61)

 

Подставляя указанные коэффициенты в формулы тока разрыва и вторичного напряжения, приводим их к виду, удобному для вычислений

, (62)

. (63)

Вначале рекомендуется вычислить значения Х и для всех выбранных значений , а дальше вести расчет построчно.

Примерный вид графиков показан на рис. 1.

 

 

Рис. 1. Характеристики системы зажигания: а - зависи­мость первичного тока от времени замкнутого состояния контактов; б - зависимости первичного тока, вторичного напряжения и времени замкнутого состояния контактов от частоты вращения коленчатого вала двигателя

 

 

Таблица 2

Варианты заданий для расчета характеристик систем зажигания.

Наименование параметров и их величины для вариантов	Обоз-наче-ния	Номера вариантов (по последней цифре шифра)
Напряжение системы электроснабж., В	U1	13,4	14,0	13,5	13,8	14,2	13,6	13,9	14,5	14,0	14,2
Число цилиндров ДВС	ZД
Число витков первичной обмотки КЗ	ω1
Число витков вторичной обмотки КЗ	ω2
Сопротивление первичной обмотки, Ом	R1	1,6	1,5	1,8	1,7	1,9	2,0	2,2	1,8	2,1	1,7
Добавочное сопротивление, Ом	R2	0,8	1,2	1,4	1,0	1,6	1,3	1,1	1,2	1,8	1,4
Индуктивность первичной обмотки, Гн	L1	0,011	0,020	0,045	0,033	0,027	0,028	0,025	0,030	0,041	0,030
Емкость конденсатора в первичной цепи, мкФ	C1	0,25	0,19	0,21	0,27	0,241	0,22	0,26	0,20	0,23	0,25
Емкость вторичной цепи, мкФ	C2
Отношение времени замкнутого состояния контактов по времени цикла	τ	0,65	0,62	0,64	0,40	0,60	0,42	0,45	0,66	0,63	0,48
Коэффициент учета потерь в КЗ	ηп	0,7	0,75	0,72	0,80	0,73	0,70	0,75	0,74	0,78	0,76

 

 

 

_____________

 

Подписано в печать 4.02.10 г.

Формат Бумага офсетная Печать ризографическая

Уч.-изд.л 2.0 Усл.-печ.л. 2.0 тираж 50 экз.

Заказ 1548

Издательско-полиграфический центр

Камской государственной инженерно-экономической академии

_________________

 

423810, г. Набережные Челны, новый город, проспект Мира, 68/19

тел./факс (8552) 39-65-99 e-mail: ic@kampi.ru