thiết kế hệ thống đánh lửa động cơ, chương 6 pps

 Trong quá trình làm việc tụ C tích luỹ một năng l-ợng do cuộn nguồn sinh ra , quá trình tích điện của tụ điện có thể thực hiện một cách liên tục hoặc có thể theo từng xung gián đoạn ph

Chương 6:

Hệ thống đánh lửa điện dung

a) Sơ đồ nguyên lý

Hình 6.23: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa điện dung

a) Cấu tạo :

1 Nguồn điện xoay chiều , cuộn này sẽ tạo điện áp

và dòng điện để tích cho tụ

2 Cuộn điều khiển có nhiệm vụ tạo ra xung điện áp

để điều khiển tristo

3 Bugi

4 Cuộn CDI gồm : C tụ tích ; Đ1, Đ2 là các đi ốt chỉnh l-u dòng xoay chiều thành một chiều do cuộn nguồn tạo ra để nạp cho tụ Đ4 là đi ốt để chỉnh l-u dòng điện xoay chiều do cuộn điều khiển tạo ra vào cực của đi ốt

điều khiển SCR: thysito điều khiển ; D3: đi ốt bảo vệ cho

tụ ; K: nút tắt máy ; W1, W2 là cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến áp đánh lửa

b) Nguyên lý làm việc

 Trong quá trình làm việc tụ C tích luỹ một năng l-ợng do cuộn nguồn sinh ra , quá trình tích điện của tụ điện có thể thực hiện một cách liên tục hoặc có thể theo từng xung gián đoạn phụ thuộc vào thời điểm đánh lửa

 Đến thời điểm đánh lửa cuộn điều khiển (2) sẽ tạo ra một

điện áp điều khiển , điện áp này sẽ đ-ợc đi ốt D4 nắn để đ-a tới cực điều khiển của đi ốt điều khiển SRC Do tính chất làm việc của

đi ốt điều khiển làm cho đi ốt điều khiển mở vì vậy sẽ có một dòng

điện phóng từ cực d-ơng của tụ qua cuộn W1  (-) của tụ Do tốc

độ của của dòng điện phóng của tụ qua cuộn W1 rất lớn sẽ làm xuất hiện trên cuộn W2 một suất điện động cảm ứng , suất điện động này có giá trị rất lớn 1520kv lúc này ở bugi xuất hiện tia lửa điện

để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu theo đúng thứ tự nổ của động cơ trong quá trình làm việc khi dòng sơ cấp bị mất đột ngột sẽ làm

suất hiện một suất điện động có giá trị rất lớn nếu không đ-ợc dập tắt nó có thể đánh thủng tụ Nh-ng nhờ có đi ốt D3 nên khi suất hiện điện động này xuất hiện tạo lên một mạch khép kín W1 D3

W1 do có sự sụt áp trên các linh kiện nên suất điện động tự cảm

sẽ bị dập tắt dần mà không đạt tới giá trị điện áp đánh thủng tụ điện , tụ điện đ-ợc bảo vệ an toàn

 Khi muốn tắt máy đóng K , suất điện động tạo ra ở cuộn nguồn đi ra mát không nạp vào tụ làm cho tụ không phóng dẫn đến không đánh l-ả đ-ợc  động cơ tắt

6.6 Hệ thống đánh lửa bán dẫn.

6.6.1 Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển.

a Cấu tạo:

Hình 6.24: Sơ đồ cấu tạo hệ thống đánh lửa tranzito có tiếp điểm

Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm gồm: hộp điện trở phụ Rf1,Rf2, transistor thuận đóng cắt dòng sơ cấp có dòng làm việc 710(A), điện áp định mức 120V Để trasistor hoạt động tích cực ta

sử dụng một biến áp xung gồm hai cuộn dây W1, W2

1 Điôt

2 Tụ điện

3 Biến áp xung

4.Điôt ổn áp

5.Hộp chuyển mạch

tranzito TK- 102

6.Bộ cắt điện

7.Khoá điện

8 Điện trở phụ

9 ống tăng thế

Rơle kéo máy khởi

động

Hình 6.25: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm

Trong đó cuộn W1 đóng vai trò nh- một điện trở phân cực, R2

là điện trở phân áp cho cực bazơ của transistor khi nó làm việc Tụ

C2 là tụ một chiều có trị số điện dung lớn khoảng 50F duy trì điện

áp làm việc của mạch điện áp nguồn có sự thay đổi Transistor

đ-ợc điều khiển nhờ tiếp điểm (ĐL)và đ-ợc bảo vệ nhờ điôt (ĐB) khi dòng sơ cấp bị mất đột ngột, ĐB đ-ợc mắc nối tiếp với Điôt cách li (ĐC) có tác dụng ngăn không cho dòng điện đi vào transistor ở trạng thái bình th-ờng mạch dao động R1- C1 giúp cho quá trình làm việc của transistor đ-ợc tốt hơn Ng-ời ta bố trí các

bộ phận C2, transistor, biến áp xung, ĐB, ĐC, R1- C1 trong một hộp gọi là hộp chuyển mạch TK102

Biến áp đánh lửa gồm hai cuộn dây(Sơ cấp W1 và cuộn thứ cấp

W2) có hệ số tự cảm nhỏ và có hệ số biến áp lớn Cuộn W1 có khoảng 180 vòng, cuộn W2 có khoảng 4000 vòng

b Nguyên lý hoạt động

Tới bộ chia điện

Khi động cơ làm việc tiếp điểm ĐL đóng mở liên tục Khi ĐL

đóng có dòng điện phân áp I0 chạy trong mạch nh- sau:

I0 (+) ắc quy  K( khoá điện)  Rf1 Rf2  W1  R2  W1

 ĐL (-) ắc quy

W2 Khi dòng phân áp chạy qua điện trở R2 có sự sụt áp tạo ra sự chênh lệch điện áp giữa cực góp E1 và cực gốc B1 theo điều kiện trên transistor mở, dòng điều khiển Ib có chiều nh- sau:

Ib (+) ắc quy  K(khoá)  Rf1Rf2W1ET EBT BT

W'1 ĐL Ib (-) ắc quy

Dòng điều khiển đánh thủng tiếp giáp ECT làm xuất hiện dòng làm việc ký hiệu IC

có chiều nh- sau :

IC (+) ắc quy K(khoá điện)  Rf1Rf2 W1 ET ECT

CT Mát  (-) ắc quy, lúc này dòng sơ cấp I1 chạy qua cuộn sơ cấp có trị số : I1 = I0 + Ib +IC

Do tiếp điểm ĐL ch-a mở nên đây là thời gian gia tăng dòng sơ cấp, nó biến thiên từ giá

trị bằng không đến MAX ở cuộn sơ cấp xuất hiện một sức

điện động tự cảm cản trở sự gia tăng của dòng sơ cấp Do sự biến thiên của I1 nên ở cuộn thứ cấp W2 cũng xuất hiện một sức điện

động cảm ứng có giá trị nhỏ khoảng 1500(V) Mạch thứ cấp là mạch hở ch-a có hiện t-ợng đánh lửa, phần năng l-ợng này không

đ-ợc giải phóng mà đ-ợc giữ lại trong cuộn dây, một phần toả nhiệt ra bên ngoài làm cho biến áp nóng lên

Khi tiếp điểm điều khiển ĐL mở ra, dòng điện qua W1 bị mất ( '

1

w

I = I0 + Ib  0,7 0,9 A), '

1

w

I , dòng điều khiển Ib = 0 Transistor

đóng, do vậy dòng làm việc mất đột ngột, tốc độ biến thiên trị số giảm nhanh Từ thông sinh ra biến thiên nhanh cảm ứng sang cuộn thứ cấp W2, cuộn W2 sinh ra một sức điện động có trị số lớn (20KV  30KV) Đây chính là điện áp đánh lửa U2, tiếp điểm mở dòng sơ cấp và thứ cấp của biến áp xung bị cắt, sức điện động cảm ứng của cuộn thứ cấp phân cực ng-ợc tác dụng vào cực điều khiển của transistor, làm nó khoá ngay sau 3  5(s), do đó tăng tốc độ dòng sơ cấp Còn dòng thứ cấp của biến áp xung bị triệt tiêu do đi qua điện trở R2 và làm nóng R2 Cũng trong lúc tiếp điểm mở, sức

điện động tự cảm trong cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa có thể làm hỏng transistor khi trị số điện áp sức điện động tự cảm lớn hơn 110V Điôt ổn áp ĐB bị đánh thủng do dòng ng-ợc đi qua, do đó tạo ra mạch khép kín : W1  ĐC  ĐB  W1 Khi đi qua các điôt tạo ra sự sụt áp trên đó làm sức điện động tự cảm ở cuộn sơ cấp giảm xuống không đạt tới trị số điện áp đánh thủng trasistor nh- vậy transistor đ-ợc bảo vệ