Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa

Tính toán thiết kế hệ thớng đánh lửa LỜI NĨI ĐẦU Trong động xăng nhiên liệu đốt cháy cưỡng nên hệ thống đánh lửa phận khơng thể thiếu để trì hoạt động tính ổn định quá trình làm việc Sau học xong môn Trang Bị Điện Điện Tử Động Lực Chúng em giao đồ án môn học ‘‘Trang bị điện tử động lực’’nhằm củng cố kiến thức học hiểu các Hệ thống đánh lửa thường dùng các động hiện Trong quá trình làm đồ án, em hướng dẫn tận tình thầy Ngũn Việt Hải để em hồn thành đồ án Trang Bị Điện Điện Tử Động Lực Cuộc sống ngày hiện đại hơn, đầy đủ nên yêu cầu HTĐL ngày nhỏ gọn, tiết kiệm lượng, hiệu suất cao…đảm bảo đánh lửa với trường hợp hoạt động động Chính phát triển HTĐL nhanh để phù hợp với yêu cầu sớng Nên ngày có nhiều HTĐL khác nhau, chúng dựa sở chung để tạo tia lửa điện Trong quá trình làm đồ án thời gian hạn hẹp kiến thức cịn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót mong nhận lời đóng góp quý thầy cô bạn bè Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng,17 ngày /10/2016 Sinh Viên Hoàng Ngọc Đức Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN ÔTÔ Cơng dụng: 1.1 Hệ thớng đánh lửa có nhiệm vụ biến dòng điện chiều thế hiệu thấp (6, 12 hay 24V) hoặc các xung điện xoay chiều thế hiệu thấp (trong HTĐL Manhêtô vô lăng Manhêtic) thành các xung điện cao thế (12 – 24V) đủ đê tạo nên tia lửa đốt cháy hỗn hợp làm việc các xi lanh động vào thời điểm thích hợp tương ứng với trình tự xi lanh chế độ làm việc động Trong sớ trường hợp, hệ thớng đánh lửa cịn dùng để hổ trợ khởi động, tạo điều kiện khởi động động dễ dàng nhiệt độ thấp Yêu cầu: 1.2 Phải đảm bảo thế hiệu (từ 12000 – 24000V) đủ để tạo tia lửa điện phóng qua khe hở các điện cực bugi Tia lửa điện phải có lượng đủ lơn để đớt cháy hỗn hợp làm việc điều kiện làm việc động Thời điểm đánh lửa phải tương ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý chế độ làm việc động Kết cấu đơn giản, bảo dưỡng sửa chữa dễ dàng, giá thành rẽ… 1.3 Phân loại: • Theo đặc điểm cấu tạo nguyên lý làm việc: Loại đánh lửa dùng acquy: Đây loại hệ thống đánh lửa thông dụng, dùng hầu hết các ô tô thời gian trươc đây, cịn gọi Hệ thớng đánh lửa thường, hay Hệ thống đánh lửa cổ điển Loại bán dẫn hay điện tử vứi có mặt các linh kiện bán dẫn thành phần Đây loại hệ thống đánh lửa mới, có nhiều ưu điểm hẳn loại hệ thớng đánh lửa thường có xu thế thay thế dần các hệ thống đánh lửa thường Loại đánh lửa Manhêtô hoặc vô lăng Manhêtic: Là loại Hệ thống đánh lửa cao áp hay độc lập, không cần đến acquy máy phát có độ tin cậy cao Hệ thớng đánh lửa theo chương trình (ECU) • Theo dạng lượng tích lũy trước đánh lửa, Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa Loại điện cảm: Bao gồm hệ thống đánh lửa thường, đánh lửa bán dẫn dùng transistor, Manhêtô Ở loại lượng đánh lửa tích lũy từ trường biến áp đặc biệt gọi biến áp đánh lửa Loại điện dung: Là loại hệ thống đánh lửa nguyên lý làm việc có nhiều ưu điểm, nên hiện sử dụng nhiều các ôtô hiện đại Ở loại này, lượng đánh lửa mà tụ điện đặc biêt gọi tụ tích 1.4 Cấu tạo và nguyên lý làm việc: 1.4.1 Hệ thớng đánh lửa thường Hình 1.4.1: Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc HTĐL thường – Cam; – tiếp điểm; – biến áp; – Bộ chia điện; – Bugi Biến áp đánh lửa có hai cuộn dây: cuộn sơ cấp W có khoảng 250 – 400 vịng, cuộn thứ cấp W2 có khoảng 19000 – 26000 vịng Cam chia điện dẫn động quay từ trục phân phối, làm nhiệm vụ đóng mở tiếp điểm KK’, tức nối tắt mạch sơ cấp biến áp đánh lửa Nguyên lý làm việc: + Khi KK’ đóng : Trong mạch sơ cấp xuất hiện dòng sơ cấp i Dòng tạo nên từ trường khép mạch qua lõi thép hai cuộn dây biến áp đanh lửa + Khi KK’ mở: Mạch sơ cấp bị ngắt, dịng i từ trường tạo nên Do đó, hai cuộn dây sẽ xuất hiện các suất điện động tự cảm, tỷ lệ thuận với tốc độ biến thiên từ thông Bởi cuộn W có sớ vịng dây lớn nên suất điện động cảm ứng sinh lớn, đạt khoảng 12000 đến 24000V Điện áp cao truyền từ cuộn thứ cấp qua rôto chia điện các dây dẫn cao áp đến các bugi đánh lửa theo thứ tự nỗ động Khi thế hiệu đạt giá trị U dl sẽ xuất hiện tia lửa điện phóng qua khe hở bugi đốt cháy hộn hợp làm việc xi lanh Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa Vào thời điểm tiếp điểm mở, cuộn sơ cấp xuất hiện suất điện động tự cảm khoảng 200 đên 300V Nếu khơng có tụ điệ C mắc song song phóng qua tiếp điểm, làm cháy rỡ các má vít, đồng thời làm cho dòng sơ cấp từ trường chậm thế, thế hiệu thứ cấp sẽ khơng lớn Khi có tụ C1 dòng sơ cấp suất điện động tự cảm sẽ dập tắt nhanh chóng, khơng gây tia lửa tiếp điểm U2 tăng lên 1.4.2 Hệ thớng đánh lửa Manhêtơ Hình 1.4.2: Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa Manhêtô – lõi thép; – cuộn sơ cấp; – cuộn thứ cấp; – Má cực; – kim đánh lửa phụ; – điện cực chia điện; – Rô to; 8,9 – Bánh răng; 10 – bugi; 11 – rô to nam châm; 12 – cam; 13 – tiếp điểm tĩnh; 14 – tiếp điểm động; 15 – công tắc điện; 16-cam Về cấu tạo, manhêtô chia hai phần chính: hệ thống mạch từ mạch điện + Hệ thống mạch từ: Cử Manhêtô thực chất mạch từ máy phát biến thế kết hợp lại: Để phát điện, tạo dịng sơ cấp, hệ thớng từa Manhêtơ có nam châm vĩnh cửu, khung từ (lõi thép) có quấn cuộn dây sơ cấp W1 Để nhận điện áp cao, lõi thép Manhêtô quấn cuộn dây thứ cấp W2 để kết hợp với W1 thành biến thê cao áp + Mạch từ: Có nhiệm vụ biến suất điện động cảm ứng xoay chiều thế hiêu thấp, xuất hiện các cuộn dây sơ cấp W thành các xung điện cao thế phân phới đến các bugi theo trình tự cần thiết Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa Bao gồm: Các cuộn dây sơ cấp W thứ cấp W2 biến áp đánh lửa (2 3), phận tạo xung (tiếp điểm 13, 14), tụ điện C, Bộ chia điện (6, , 8, 9), công tăc đánh lửa (15 để nối tắt tiếp điểm), kim đánh lửa phụ ( để bả vệ cho cách điện cuộn thừ cấp khỏi bị đánh thủng U2 tăng quá giới hạn cho phép (3000V) trường hợp đầu dây cao áp tiếp xúc với bugi hay với cực chia điện) các bugi 10 Cuộn sơ cấp thường có từ 150 – 240 vòng dây với đường kính khoảng 0,8 – 1mm Cuộn thứ cấp W2 thường có từ (11 – 13).103 vòng dây với đường kinh khoảng 0,1mm Nguyên lý làm việc: Nguyên lý tạo nên điện thế cao tương tự hệ thống đánh lửa thường dùng ác quy chỉ khác dòng điện cuộn sơ cấp sinh suất điện động cảm ứng xuất hiện cuộn dây nam châm quay tương tự máy phát xoay chiều kích thích nam châm vĩnh cửu 1.4.3 Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm Sơ đồ cấu tạo: Hình 1.4.3: Sơ đồ ngun lý hệ thớng đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm – Bộ ác quy; – Tiếp điểm (căp má vít); – Biên áp đánh lửa; – Điện trở phụ – Khóa điện; – Transistor Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa Ngun lý làm việc: Khi KK’ đóng: Cực gớc B transistor nối cơi cực âm nguồn nên UEB>0 làm xuất hiện các suất điện động tự cảm xuất hiện dòng I B transistor mở cho dòng I1 qua Khi KK’ mở: Dòng IB bị ngắt nên transistor đóng ngắt đột ngột dịng I Do các cuộn dây biến áp đánh lửa xuất hiện các suất điện động tự cảm Trong hệ thống đánh lửa thường E1 = 200 – 400V hoặc lớn Bởi lấy biến áp đánh lửa tiêu chuẩn (dùng cho hệ thống đánh lửa thường) sang dùng cho hệ thống đánh lửa bán dẫn, transistor khơng chịu điện áp cao mà phải dùng biến áp riêng có Kba lớn để giảm E1 xuống nhỏ 100V Nếu E1 đòi hỏi phải lớn 100V để đảm bảo nhận U cao, mắc nới tiếp các transistor hoặc áp dụng các biện pháp bảo vệ, Nếu dùng biến áp đánh lửa tiêu chuẩn hệ thống đánh lửa bán dẫn sẽ không phát huy ưu điểm trừ vấn để tăng tuổi thọ cho tiếp điểm 1.4.4 Hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm Trong hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm, thời điểm đánh lửa điều khiển cảm biến đặc biệt có liên hệ khí với trục khuỷu động Các cảm biến chia hai loại: Cảm biến thơng sớ cảm biến phát điện • - Cấu tạo hệ thống gồm: Bộ ác quy Bộ cảm biến (phát lệnh) lắp chia điện; Bộ biến áp đánh lửa 3; Bộ cắt nối bán dẫn I hộp điện trở phụ II; Transistor T3: đóng tích cự nhở nửa kỳ điện áp dương phát lệnh; Transistor T2: đóng tích cự nhơ Đ2 R1 (mạch hồi tiếp); Transistor T1: đóng tích cực nhờ biến áp xung Để đảm bảo chất lượng đánh lửa khởi động, sơ đồ có mạch liên hệ ngược (hồi tiếp) qua R3 C2 từ cực góp K T1 đến cực gốc T3 Tính toán thiết kế hệ thớng đánh lửa Hình 1.4.4: Sơ đồ ngun lý HTĐL bán dẫn khơng tiếp điểm • Nguyên lý làm việc: Lúc đầu khóa điện Kđ đóng: Bộ phát lệnh chưa quay, cực gớc B T nối với cực (+) nguồn R4 cuộn dây phát lệnh nê T đóng => điện trở T3 (RT3) lúc lớn nên cực gốc B T2 nối với với Đ2 => W2’ => W1 => EK (T2) => Rf1 =>Rf2 => (-) Dòng qua biến áp tạo xung tạo điện áp điều khiển cực gốc B T1 làm T1 mở cho dòng qua cuộn sơ cấp W1 biến áp đánh lửa Khi phát lệnh quay, nửa chu kỳ (-) điện áp phát cực gớc B củ T3 có điện áp (-) nên T mở T3 mở RT3 giảm nhỏ nên cực gớc B T coi nối với cực (+) nên T2 đóng T2 đóng làm T1 đóng theo, cắt đột ngột dòng sơ cấp I1 tạo nên suất điện động tự cảm E lớn truyền qua chia điện đến các bugi để tạo tia lửa điện Khi khởi động hoặc sớ vịng quay thấp, xung tín hiệu cịn ́u T mở – tụ C2 nạp => làm cho thế cực gốc B T3 âm nên T3 mở T3 mở làm T2 T1 đóng => cắt dịng I1 để tạo tia lửa điện bugi Sau T1 T2 lại mở => tụ lại nạp làm T3 mở T1 va T2 đóng Quá trình lặp lại theo chu kỳ định, tạo nên hàng loạt tia lửa điện bugi hỗ trợ cho khời động động Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa 1.4.5 Hệ thống đánh lưa theo chương trình: 1.4.5.1 Hệ thống đánh lửa gián tiếp Là số các kiểu hệ thớng đánh lửa có góc đánh lửa điều chỉnh theo chương trình nhớ ECU Sau nhận các hiệu từ các cảm biến cảm biến tốc độ động NE, vảm biến vị trí trục khuỷu G, cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến nhiệt độ nước làm mát, ECU sẽ tính toán phát sinh các tín hiều đánh lửa tối ưu đến IC đánh lửa để điều khiển việc đánh lửa, Việc phân phối điện cao thế đến các bugi theo thứ tự làm việc các chế độ tương ứng các xilanh thông qua chia điện + Ưu điểm ( so với các HTĐL trước đây) Thời điểm đánh lửa chính xác Loại bỏ các chi tiết dễ hư hỏng như: Bộ ly tâm, chân không + Nhược điểm: Tổn thất nhiều lượng qua chia điện dây cao áp Gây nhiễu vô tuyến mạch thứ cấp Khi động có tớc độ cao sớ xilanh lớn dễ xảy đánh lửa đồng thời hai dây cao áp kề Bộ chia điện dễ hư hỏng Hình 1.4.5.1: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa gián tiếp G1, G2 – Cảm biến vị trí trục khuỷu; Ne – Cảm biến tốc độ động T1, T2 – Các transistor; - Ắc quy; – Công tắc; – Bugi; – Cuộn đánh lửa; – Các cảm biến khác Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa 1.4.5.2 Hệ thống đánh lửa trưc tiếp (Không có bợ chia điện): Là HTĐL có góc đánh lửa điề khiển chương trình lưu nhớ ECU Trong đó, điện cao thế truyền trực tiếp từ các biến áp đánh lửa đến các bugi không qua chia điện + Ưu điểm: Khơng có dây cao áp hoặc dây cao áp ngắn nên giảm lượng mát, giảm điện dung ký sinh nhiễu sóng vơ tún Khơng cịn phân phới điện cao áp bên khơng cịn khe hở đường dẫn cao áp Bỏ các chi tiết dễ hư hỏng phải chế tạo vật liệu cách điện tốt phân phối, chổi than, nắp chia điện  Hệ thống đánh lửa trực tiếp bao gồm hai loại: a Hệ thống đánh lửa sử dụng bô bin đôi IC T1 ECU CB khac IGT1 T1 IGT2 G1 G2 Ne Hình 1.4.5.2a: Sơ đồ HTĐL trực tiếp sử dụng bô bin đôi Trong HTĐL sử dụng bô bin đôi, bô bin đôi phải gắn vào bugi xilanh song hành Trên hình thể hiên HTĐL trực tiếp sử dụng bơ bin đơi động xilanh, có thứ tự nỗ 1-3-4-2, dùng bô bin đôi: Bô bin thứ nối với bugi 4; Bô bin thứ hai nối với bugi 3; Giả sử đến thời điểm thích hợp cho máy số 1, piston máy số máy số gần đến điểm chết máy số kì thải nên vùng mơi chất lúc chứa nhiều ion, tạo thành môi trường dẫn điện nên bugi máy số sẽ không Tính toán thiết kế hệ thớng đánh lửa đánh lửa Cịn máy số kỳ nén nên sẽ đánh lửa bugi máy số Việc đánh lửa bugi máy số số tương tự Nhược điểm: Vẫn tồn dây cao áp từ bơ bin đơi đến các bugi nên cịn tồn tổn thất lượng dây cao áp b Hệ thớng đánh lửa sử dụng Bơ bin đơn Hình 1.4.5.2b: Sơ đồ hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bô bin đơn G – cảm biến vị trí trục khuỷu; Ne – cảm biến tốc độ động cơ; T1, T2, T3 – các transistor; – các cảm biến khác; – biến áp đánh lửa; – Bugi Với hệ thống đánh lửa sử dụng bô bin đơn, mỗi bô bin dùng cho bugi, IC đánh lửa, bô bin bugi tích hợp vào kết cấu gọn nhẹ, khơng cịn dây cao áp Điều làm hạn chế nhiều lượng mát, tránh làm nhiễu sóng vơ tún làm giảm tần số hoạt động bô bin nên hệ thống sử dụng nhiều nên động hiện đại thời gian gần 10 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa η’ – Hệ số tính đến giảm U tổn thất lượng dạng lượng nhiệt các mạch sơ cấp thứ cấp η’ = (0,75 – 0,85), chọn η’ = 0,85 W1 – Sớ vịng dây cuộn sơ cấp Theo [2], W1 = (250 – 400) vòng Chọn W1 = 300 vịng; W2 – Sớ vịng dây cuộn thứ cấp Theo [2], W2 = 19000 – 26000 vòng Chọn W2 = 21000 vòng; Thay các giá trị vào (3.1) ta được: U = 9, 046 3.10−3.0,85 = 38493[V ] −6  300  −10 0, 2.10  ÷+ 10  21000  3.2 Tính toán cuộn thứ cấp Sơ đồ tính toán: L1 R1 d1 Hình 3.2 Sơ đồ tính tốn cuộn thứ cấp R1 – bán kính lõi quấn cuộn thứ cấp d1 – đường kính dây thứ cấp L – chiều dài lõi 18 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa – lớp dây quấn thứ – lớp dây quấn thứ n Bán kính lõi quấn sơ cấp: Tham khảo kích thước bobin thực tế lắp xe KIA, ta có: R1 = 5,5[mm] Chiều dài lõi: Tham khảo kích thước bobin thực tế lắp xe KIA, ta có: L =72 [mm] Đường kính dây thứ cấp [mm] I2 = I1ng K ba = 9, 046 = 0,129[A] 70 Dịng điện thứ cấp: Theo [4], ta có: Bảng 3.2 Bảng tra giá trị I2 d2 d2 [mm] 0.140 0.135 0.130 0.125 0.120 0.115 0.110 0.105 0.100 0.095 0.090 0.085 0.080 0.075 0.070 0.065 0.060 0.055 0.050 0.045 0.040 [i2max] [A] 0.259828 0.240077 0.221207 0.203219 0.186112 0.169887 0.154543 0.140081 0.1265 0.113801 0.101983 0.091047 0.080992 0.071819 0.063527 0.056117 0.049588 0.043941 0.039175 0.035291 0.032288 i2min [A] 0.246837 0.228073 0.210147 0.193058 0.176806 0.161392 0.146816 0.133077 0.120175 0.108111 0.096884 0.086494 0.076942 0.068228 0.060351 0.053311 0.047109 0.041744 0.037216 0.033526 0.030674 Chọn d2 = 0,105 [mm] Tiết diện dây quấn thứ cấp: 19 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa S2 = π d 22 π 0,1052 = = 0, 00866[mm ] 4 Chiều dài dây quấn sơ cấp Lw1: n −1  L Lw2 = ∑  2π ( R1 + i.d )  d2  i =0  Trong đó: n – sớ lớp quấn n= Với (3.2) i = => W2 d 21000.0,105 = = 30,625 L 72 Chọn n = 31 Lw20 = 23696,6 [mm] i = => Lw21 = 24149 [mm] i = => Lw22 = 24601,4 [mm] i = => Lw23 = 25053,8 [mm] i = => Lw24 = 25506,1 [mm] i = => Lw25 = 25958,5 [mm] i = => Lw26 = 26410,9 [mm] i = => Lw27 = 26863,3 [mm] i = => Lw28 = 27315,7 [mm] i = => Lw29 = 27768,1 [mm] i = 10 => Lw210 = 28220,5 [mm] i = 11 => Lw211 = 28672,9 [mm] i = 12 => Lw212 = 29125,3 [mm] i = 13 => Lw213 =29577,6 [mm] i = 14 => Lw214 = 30030 [mm] i = 15 => Lw215 = 30482,4 [mm] i = 16 => Lw216 = 30934,8 [mm] i = 17 => Lw217 = 31387,2 [mm] i = 18 => Lw218 = 31839,6 [mm] i = 19 => Lw219 = 32292 [mm] i = 20 => Lw220 = 32744,4 [mm] 20 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa i = 21 => Lw221 = 33196,8 [mm] i = 22 => Lw222 = 33649,2 [mm] i = 23 => Lw223 = 34101,5 [mm] i = 24 => Lw224 = 34553,9 [mm] i = 25 => Lw225 = 35006,3 [mm] i = 26 => Lw226 = 35458,7 [mm] i = 27 => Lw227 = 35911,1 [mm] i = 28 => Lw228 = 36363,5 [mm] i = 29 => Lw229 = 36815,9 [mm] i = 30 => Lw230 = 37268,3 [mm] Vậy chiều dài dây thứ cấp là: Lw2 = 944955,2[mm] 3.3 Tính toán cuộn sơ cấp Sơ đồ tính toán: L2 R2 d1 Hình 3.3 Sơ đồ tính tốn cuộn sơ cấp R2 – bán kính lõi quấn cuộn sơ cấp d2 – đường kính dây sơ cấp L – chiều dài lõi – lớp dây quấn thứ – lớp dây quấn thứ n Theo [4], ta có: 21 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa Bảng 3.1 Bảng tra giá trị I1 d1 d [Imax] Imin [mm] [A] 13.012 [A] 0.88 12.435 12.362 11.8141 0.86 11.872 11.2784 0.84 11.321 10.7550 0.82 10.783 10.2438 0.80 10.257 9.74486 0.78 0.76 9.7454 9.2581 8.78355 0.74 9.2458 8.32123 0.72 8.7592 I1 = 9,046, Nên ta chọn d1 = 0,74 [mm] Tiết diện dây quấn sơ cấp S1 π d12 π 0, 742 S1 = = = 0, 43  mm  4 Bán kính lõi cuộn sơ cấp R2 Vì cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp nên bán kính R2 phải thỏa mãn: R2 ≥ R1 + n.d2 + c2 (3.5) Trong đó: R1 – bán kính lõi cuộn sơ cấp, R1 = 5,5 [mm] n – số lớp quấn cuộn sơ cấp, n = 31 d1 – đường kính dây cuộn sơ cấp, d1 = 0,105 [mm] c2 – chiều dày lớp cách, Tham khảo thực tế, c2 = 1,5 [mm] 22 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa ⇒ R2 = 5, + 31.0,105 + 1, = 10, 255 [ mm ] Chiều dài dây quấn cuộn thứ cấp Lw2 n −1  L Lw1 = ∑  2π ( R2 + i.d1 )  d1  i =0  Trong đó: (3.6) n – số lớp quấn cuộn thứ cấp n= W1.d1 300.0, 74 = = 30, 08 ≈ L 72 [lớp] Ta có: Với i = => Lw11 = 6269,26 [mm] Với i = => Lw12 = 6721,65 [mm] Với i = => Lw13 = 7174,04[mm] Vậy chiều dài dây quấn sơ cấp là: Lw1 = 20164,95 [mm] 3.4 Tính thế hiệu đánh lửa Giai đoạn xuất hiện tia lửa điện cao thế bugi: Khi thế hiệu U2 vừa đạt đến giá trị Uđl đủ để xuyên qua khe hở các điện cực bugi, sẽ xuất hiện tia lửa điện cao thế Khi xuất hiện tia lửa điện U2 giảm đột ngột trước kịp đạt giá trị cực đại U2 Hình 3.4: Sự thay đổi thế hiệu U2 phòng tia lửa điện U đl = Theo [1], U2 K dt (3.2) 23 Tính toán thiết kế hệ thớng đánh lửa Trong đó: Kdt: Hệ sớ dự trữ Kdt = (1,5 – 2) Chọn Kdt = 1,5 Thay vào (3.2) ta được: U đl = 38493 = 25662[V] 1, 3.5 Tính lượng tia lửa điện Năng lượng tia lửa điện gồm phần: Phần điện dung phần điện cảm 3.5.1 Phần điện dung Xuất hiên trước, vào thời điểm đầu quá trình phóng điện Đó phóng tĩnh điện lượng điện trường tích lũy điện dung C C2 HTĐL tia lửa điện dung có màu xanh làm chói nhiệt độ cao tới 10000C Thời gian tồn tia lửa ngắn ( 700-8000C thì nhiên liệu có thể tự bốc cháy tiếp xúc với bugi trước có tia lửa điện Các bugi có phần sứ dưới dài, nhận được nhiều nhiệt, đường truyền nhiệt dài nên thoái nhiệt chậm, có trị số bén lửa từ 100-260 đơn vị được gọi là bugi nóng, dùng thích hợp cho động có tỉ số nén thấp, công suất và số vòng quay nhỏ Các bugi có phần sứ dưới ngắn nhận ít nhiệt, đường truyền nhiệt ngắn nên thoát nhiệt nhanh, có trị số bén lửa 280-500 đơn vị được gọi là bugi nguội, dùng thích hợp cho động có tỷ số nén cao, công suất và số vòng quay lớn 4.4 Chọn loại bugi đánh lửa Động đề cho có số vòng quay n = 4700 vòng/ phút Và tham khảo bugi sử dụng xe KIA RIO Ta chọn bugi của hàng DENSO: K16PR-U11, có thông số kỹ thuật sau: + Đường kính ren và kích thước phân lục giác là: 14*16 mm, + Chiều dài phần ren bằng 12 mm + Chỉ số nhiệt bằng 16 (tương đương của NGK) + Khoảng cách từ mặt dưới cực trung tâm tới mặt dưới phần có ren bằng 1,5mm + R: có điện trở + U: U-cut xung quanh điện cực trung tâm + Khe hở điện cực bằng 1,1m 27 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS - TS ĐỖ VĂN DŨNG, Trang bị điện điện tử ô tô đại – Hệ thống điện động Giáo trình trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật T.P Hồ Chí Minh [2] NGUYỄN HOÀNG VIỆT, Trang bị điện điện tử tơ Giáo trình lưu hành nội Khoa Cơ khí Giao thông trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng [3] PHẠM QUỐC THÁI, Bài giảng trang bị điện điện tử ô tô Giáo trình lưu hành nội Khoa Cơ khí Giao thông trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng [4] TS LÊ VĂN TỤY, Bảng tra dịng điện cho phép, Giáo trình mạng nội Khoa Cơ Khí Giao Thông – trường Đại Học Bách Khoa, Đà Nẵng 28 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa MỤC LỤC ... 191.87 15 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa 100 120 211.34 280 225.29 300 258.11 258.80 Hình 2.2.2: Đặc tính dòng điện qua cuộn sơ cấp 16 Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa. .. Bugi; – Cuộn đánh lửa; – Các cảm biến khác Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa 1.4.5.2 Hệ thống đánh lửa trưc tiếp (Không có bộ chia điện): Là HTĐL có góc đánh lửa điề khiển... nên hàng loạt tia lửa điện bugi hỗ trợ cho khời động động Tính toán thiết kế hệ thống đánh lửa 1.4.5 Hệ thống đánh lưa theo chương trình: 1.4.5.1 Hệ thống đánh lửa gián tiếp