Розмикання контактів переривника

Після закінчення процесу накопичення в момент запалювання контакти переривника розмикають ланцюг і тим самим переривають первинний струм. У цей момент магнітне поле зникає й у первинній і вторинній обмотках котушки індукується напруга. За законом індукції напруга, индуцируемое у вторинній обмотці, тим вище, чим більше коефіцієнт трансформації й первинний струм у момент його переривання [8].

При виводі розрахункових формул для підрахунку первинної й вторинної напруг скористаємося спрощеною схемою заміщення (мал. 3.2). Відповідно до цієї схеми маємо два магнітозв’язаних контури, кожний з яких містить ємність (З1 — конденсатор первинного ланцюга; З2 — розподілена ємність вторинного ланцюга), індуктивність (LI, L2 — індуктивності відповідно первинної й вторинної обмоток котушки запалювання), еквівалентний активний опір (Rl, R2 — сумарні активні опори відповідно первинного й вторинного ланцюгів). У вторинний контур включений шунтуюче опір Rш і опір втрат R_n, що імітують витоки струму на свічі й магнітні втрати.

У момент розмикання контактів переривника електромагнітна енергія, запасена в котушці, перетвориться в енергію електричного поля конденсаторів CI і З2 і частково перетворюється в теплоту. Значення максимальної вторинної напруги можна одержати з рівняння електричного балансу в контурах первинного й вторинного ланцюгів, зневажаючи втратами в них,

(3.13)

де U_1m, U_2m, — максимальні значення відповідно первинної й вторинної напруг.

Заміняючи (де W_l і W₂ — число витків відповідно первинної й вторинної обмоток котушки запалювання), одержимо аналітичне вираження для розрахунку максимальної вторинної напруги

(3.14)

Вираження (3.14) не враховує втрати енергії в опорі нагару, шунтуючого іскровий проміжок свічі, магнітні втрати в сталі, електричні втрати в іскровому проміжку розподільника й у дузі на контактах переривника. Зазначені втрати приводять до зниження вторинної напруги. На практиці для обліку втрат у контурах уводять у вигляді множника коефіцієнт , що виражає зменшення максимуму напруги через втрати енергії:

(3.15)

де — коефіцієнт трансформації котушки запалювання;

— коефіцієнт загасання, що становить для контактних систем 0,75...0,85.

Рис. 3.2. Спрощена схема заміщення класичної системи запалювання після розмикання контактів переривника

Рис. 3.3. Перехідні процеси в системі запалювання:

а — зміна первинного струму; б — зміна вторинної напруги.

Зміна первинного струму , і вторинної напруги U₂ у процесі роботи переривника показане на мал. 3.3. При розмиканні контактів переривника первинний струм, робить кілька періодів загасаючих коливань (мал. 3.3, а) доти, поки енергія, запасена в магнітному полі котушки, не витратиться на нагрівання опору , контуру. Якщо іскровий проміжок вторинного ланцюга зробити настільки більшим, щоб пробою не відбувся (режим холостого ходу або відкритого ланцюга), то вторинна напруга U₂, так само як первинний струм, зробить кілька загасаючих коливань (мал. 3.3, б).

Поиск по сайту: