Σύστημα Ανάφλεξης

Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τη λειτουργία του πολλαπλασιαστή

Ειδικά όταν εργάζεστε με μηχανικά συστήματα ανάφλεξης, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τη φόρτιση του πολλαπλασιαστή και τον χρόνο παραμονής. Αυτός ο οδηγός θα σας δώσει όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας της φόρτισης για διαφορετικά συστήματα ανάφλεξης και στροφές κινητήρα - και πώς μπορούν να προκύψουν κοινά προβλήματα ανάφλεξης.

Τι είναι η φόρτιση του πηνίου;

Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα εφαρμόζεται στην πρωτεύουσα περιέλιξη ενός πολλαπλασιαστή, θα χρειαστεί ένα σύντομο χρονικό διάστημα ώστε η ροή ρεύματος να φτάσει στο μέγιστο αμπεράζ. Συνεπώς, επειδή η ισχύς του μαγνητικού πεδίου (ή της μαγνητικής ροής) που δημιουργείται γύρω από την περιέλιξη είναι άμεσα ανάλογη με την ροή ρεύματος, θα απαιτηθεί ο ίδιος χρόνος ώστε το μαγνητικό πεδίο να φτάσει στη μέγιστη ισχύ του. Όταν η ροή ρεύματος και το μαγνητικό πεδίο είναι στη μέγιστη τιμή τους, τότε το μαγνητικό πεδίο θα παραμείνει σταθερό.

Ο χρόνος που απαιτείται για την τη δημιουργία του μαγνητικού πεδίου στη μέγιστη ισχύ του αναφέρεται συχνά ως χρόνος φόρτισης για τον πολλαπλασιαστή.

Υπάρχουν δύο πιθανά προβλήματα που παρουσιάζονται:

  1. Εάν το ηλεκτρικό ρεύμα δεν εφαρμοστεί στην πρωτεύουσα περιέλιξη για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, το μαγνητικό πεδίο δεν θα φτάσει τη μέγιστη ισχύ του.
  2. Αν το ρεύμα εφαρμόζεται για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορεί να προκληθεί υπερθέρμανση των ηλεκτρικών κυκλωμάτων και της πρωτεύουσας περιέλιξης.

Πόσος χρόνος χρειάζεται για να φορτιστεί ένα πηνίο;

Οι απαιτούμενοι χρόνοι φόρτισης ποικίλλουν ανάλογα με τους διαφορετικούς τύπους πηνίων ανάφλεξης, αλλά τυπικά κυμαίνονται από 4 χιλιοστά του δευτερολέπτου για πηνία ανάφλεξης παλαιότερων τύπων, έως περίπου 1,5 χιλιοστό του δευτερολέπτου για πολλούς σύγχρονους τύπους πηνίων.

Η περίοδος κατά την οποία το σύστημα ανάφλεξης εφαρμόζει ηλεκτρικό ρεύμα στην πρωτεύουσα περιέλιξη του πηνίου ανάφλεξης αναφέρεται συχνά ως «dwell period» (περίοδος παραμονής) ή «dwell time» (χρόνος παραμονής). Με σύγχρονα συστήματα ανάφλεξης, η περίοδος παραμονής ελέγχεται ηλεκτρονικά έτσι ώστε να υπάρχει πάντα αρκετός χρόνος για να φορτίσει πλήρως το πηνίο. Ωστόσο, για παλαιότερα συστήματα ανάφλεξης, οι περιορισμοί του μηχανικής λειτουργίας διακόπτη επαφής δημιούργησαν ένα πραγματικό χρόνο παραμονής, ο οποίος μειώθηκε καθώς οι στροφές του κινητήρα αυξήθηκαν. Επομένως στις υψηλότερες στροφές του κινητήρα, ο μειωμένος χρόνος παραμονής εμπόδιζε το μαγνητικό πεδίο να φτάσει σε πλήρη ισχύ.

Ποια προβλήματα μπορεί να προκαλέσει ο μικρός χρόνος παραμονής σε ένα σύστημα μηχανικής ανάφλεξης;

Η ακρίβεια του χρονισμού ανάφλεξης στα μηχανικά συστήματα ανάφλεξης περιορίζεται στις δυνατότητες του υλικού. Η μικρορύθμιση, οι προσαρμογές και οι αντικαταστάσεις εξαρτημάτων ήταν συχνή απαίτηση ως μέρος ενός προγράμματος συντήρησης ρουτίνας. Ως παράδειγμα των περιορισμών, (Εικόνα 1) δείχνει ένα τυπικό γράφημα χρονισμού σχετιζόμενο με τις στροφές του κινητήρα για ένα μηχανικό σύστημα ανάφλεξης σε σύγκριση με την ιδανική απαίτηση χρονισμού.

 sistima anafleksis1

Εικόνα 1: Ένας φυγοκεντρικός μηχανισμός προώθησης δεν μπορεί να ανταποκριθεί με ακρίβεια στον ιδανικό χρονισμό

Λόγω της χρήσης ελατηρίων προοδευτικής επιστροφής (Εικόνα 2), η προπορεία χρονισμού που παρέχεται από το φυγοκεντρικό σύστημα αυξάνεται σε δύο γραμμικά βήματα. Ωστόσο, η ιδανική προπορεία αλλάζει σε μια μη γραμμική εξέλιξη. Ο φυγοκεντρικός χρονισμός πρέπει να ρυθμιστεί προσεκτικά για να διασφαλιστεί ότι ο χρονισμός ανάφλεξης δεν είναι υπερβολικά προχωρημένος.

 sistima anafleksis2

Εικόνα 2: Η εσωτερική λειτουργία ενός μηχανισμού μηχανικής προώθησης

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της περιόδου παραμονής και της γωνίας παραμονής;

Σε ένα μηχανικό σύστημα ανάφλεξης ο χρόνος παραμονής ξεκινά όταν τα περιστρεφόμενα έκκεντρα-λοβοί επιτρέπουν στον διακόπτη επαφής να κλείσει έτσι ώστε το ρεύμα να ρέει μέσω της πρωτεύουσας περιέλιξης του πηνίου. Ο χρόνος παραμονής στη συνέχεια σταματά όταν ένα από τα έκκεντρα-λοβούς πιέζει τον διακόπτη επαφής για να ανοίξει ξανά, πράγμα που απενεργοποιεί τη ροή ρεύματος στην πρωτεύουσα περιέλιξη. Επομένως, ο χρόνος παραμονής εξαρτάται από τη γωνία περιστροφής των εκκέντρων-λοβών, ενώ ο διακόπτης επαφής βρίσκεται σε κλειστή θέση.
(Εικόνα 3) δείχνει τέσσερα έκκεντρα-λοβούς (για έναν τετρακύλινδρο κινητήρα), που σημαίνει ότι θα υπάρχουν 90° μεταξύ των ίδιων σημείων παρακείμενων έκκεντρων-λοβών. Το σχήμα των εκκέντρων-λοβών στο παράδειγμα επιτρέπει στον διακόπτη επαφής να παραμείνει κλειστός για περιστροφή 60°. Συνεπώς, υπάρχει μια γωνία παραμονής του διανομέα 60 μοιρών όταν ο διακόπτης επαφής είναι κλειστός και το ρεύμα ρέει μέσω της πρωτεύουσας περιέλιξης του πηνίου.

 sistima anafleksis3

Εικόνα 3: Με 90° μεταξύ των λοβών έκκεντρου, υπάρχει ένα παράθυρο 60° στο οποίο ο διακόπτης επαφής είναι κλειστός

Παράδειγμα 1

Ένας στροφαλοφόρος άξονας περιστρέφεται με 1.000 RPM. Ο ρότορας διανομέα, ο οποίος περιστρέφεται με τις μισές στροφές του κινητήρα, περιστρέφεται με 500 RPM. Σε αυτήν την ταχύτητα, θα χρειαστούν 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου για να περιστραφεί ο άξονας διανομής μέσω της γωνίας παραμονής 60°. Το πηνίο ανάφλεξης απαιτεί χρόνο φόρτισης περίπου 4 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Επομένως, υπάρχει περισσότερο από επαρκής χρόνος παραμονής για τη συγκέντρωση του μαγνητικού πεδίου στο πηνίο.

Όταν ο κινητήρας περιστρέφεται στις 5000 RPM, η ίδια γωνία 60° περιστροφής του άξονα διανομής θα χρειαστεί μόνο 4 χιλιοστά του δευτερολέπτου, που είναι ακριβώς ο σωστός χρόνος για να φορτιστεί το πηνίο με μαγνητικό πεδίο μέγιστης ισχύος. Αν ο κινητήρας περιστρέφεται πιο γρήγορα, δεν θα υπάρχει επαρκής χρόνος για να φορτιστεί πλήρως το πηνίο ανάφλεξης, κάτι που θα είχε ως αποτέλεσμα τη μείωση της ενέργειας στο μαγνητικό πεδίο και τη μείωση της τάσης που παρέχεται στα μπουζί. Το πρόβλημα του μειωμένου χρόνου παραμονής, όταν αυξάνεται η ταχύτητα του κινητήρα, θα είναι πιο σημαντικό για κινητήρες με περισσότερους κυλίνδρους.

Παράδειγμα 2

Σε έναν εξακύλινδρο κινητήρα, θα υπάρχουν 6 έκκεντρα-λοβοί, με μόνο 60° ανάμεσα σε κάθε λοβό (Εικόνα 4) και μόνο 40° για τη γωνία παραμονής. Με ταχύτητα κινητήρα 5000 RPM, η γωνία παραμονής 40° θα διαρκέσει μόνο για 2,6 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Αν το πηνίο απαιτεί 4 χιλιοστά του δευτερολέπτου για πλήρη φόρτιση, ο χρόνος παραμονής θα είναι πολύ μικρός, γεγονός που θα έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη τάση και μπορεί να οδηγήσει σε αστοχίες ανάφλεξης.

 sistima anafleksis4

Εικόνα 4: Με έξι λοβούς έκκεντρου, υπάρχει μόνο γωνία παραμονής 40°

Διαφορετικές λύσεις χρησιμοποιήθηκαν στα μηχανικά συστήματα ανάφλεξης για να ξεπεραστεί το πρόβλημα της μείωσης του χρόνου παραμονής. Μια λύση ήταν να χρησιμοποιηθεί ένα πιο ισχυρό πηνίο ανάφλεξης. Μια άλλη ακραία λύση που χρησιμοποιήθηκε σε κινητήρες με υψηλές στροφές οκτώ ή δώδεκα κυλίνδρους επρόκειτο να προσαρμόσει σε δύο ξεχωριστούς διανομείς αντίστοιχα το δικό τους πηνίο ανάφλεξης. Οι κινητήρες επομένως είχαν δύο ξεχωριστά συστήματα ανάφλεξης που παρήγαγαν την υψηλή τάση στα μπουζί για τους μισούς κυλίνδρους του κινητήρα.

Πώς σχετίζεται με τα σύγχρονα συστήματα ανάφλεξης;

Το μηχανικό σύστημα μας βοηθά να κατανοήσουμε την εξέλιξη των σημερινών ψηφιακών συστημάτων ανάφλεξης. Ένα κρίσιμο μέρος του συστήματος ανάφλεξης που δεν έχει αντικατασταθεί ποτέ, και μάλλον ποτέ δεν θα αντικατασταθεί, είναι το μπουζί. Είναι σημαντικό το μπουζί να παρέχει υψηλή απόδοση και ακριβή χρονισμό ανάφλεξης. Η DENSO κατανοεί ότι απαιτείται υψηλή ποιότητα για να ανταποκριθεί σε αυτές τις απαιτήσεις των κατασκευαστών κινητήρων. Για να επιτευχθεί αυτό, η DENSO συνδυάζει τα καλύτερα και δοκιμασμένα συστήματα ποιότητας με πολυετή πείρα.

Χρησιμοποιήστε το εργαλείο αναζήτησης της DENSO για να βρείτε τα σωστά μπουζί για τις ανάγκες σας.

Μάθετε περισσότερα: Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη γκάμα της DENSO για τα προϊόντα aftermarket, επισκεφθείτε την ιστοσελίδα www.denso-am.eu

 

WorkshopData Car Truck

 

ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΑΡΘΡΟ

Tagged under

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΙΔΕΕΑ

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ

Εφημερίδα
Το Συνεργείο του Αυτοκινήτου

 

Σαρανταπόρου 70
Χαλάνδρι, 15231 - Χάρτης

 

Τ 210 2825611, 210 6754419
F 210 2842420

 

info [at] tosynergeio.gr

 

 

Social Media

Facebook-color Instagram-color youtube-color Twitter linkedin

Σεμινaρια ιδεεα

 

electricity

3-ήμερο Σεμινάριο με τίτλο «Βασικές Αρχές Ηλεκτρισμού – Πολύμετρο – Yψηλή Τάση & Ηλεκτρικά / Υβριδικά Οχήματα»

Δευτέρα 18, Τρίτη 19 & Πέμπτη 21 Οκτωβρίου 2021

18:00-20:00

Δηλώστε Συμμετοχή...
Charlotte Toyota engine

Τεχνικό Σεμινάριο 2021 στην Yβριδική Tεχνολογία (Θεωρία & Πρακτική) 23-24 Οκτωβρίου 2021

Θα δοθεί Βεβαίωση Παρακολούθησης και το Αυτοκόλλητο σήμα εξωτερικού χώρου του εκπαιδευμένου Συνεργείου στην Υβριδική Τεχνολογία.
Δηλώστε Συμμετοχή...