Badanie układów zapłonowych-sprawozdanie PDF

Preview

Summary

Download Badanie układów zapłonowych-sprawozdanie PDF

Description

Badanie układów zapłonowych 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową i zasadą działania układów zapłonowych. Sprawdzenie działania oraz badania układów i poszczególnych elementów składowych. 2. Wstęp teoretyczny – iskrowy układ zapłonowy We wszystkich współczesnych silnikach spalinowych o zapłonie iskrowym stosuje się wyłącznie elektryczne urządzenia zapłonowe, których źródłem energii jest akumulator. Prąd elektryczny z akumulatora przepływa przez uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej do masy, z którą połączony jest drugi zacisk akumulatora. Cewka zapłonowa przypomina budową transformator  posiada małą liczbę zwojów uzwojenia pierwotnego i dużą liczbę zwojów uzwojenia wtórnego. Przepływ prądu powoduje powstanie w obu uzwojeniach pola magnetycznego. Zamknięcie przepływu wywołuje indukowanie w uzwojeniu wtórnym siły elektromotorycznej powodującej przeskok iskry na elektrodach świecy zapłonowej. Przepływ prądu do masy wiedzie przez uzwojenie wtórne, przewód wysokiego napięcia i świecę zapłonową. O chwili rozpoczęcia przepływu przez uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej jaki i o zaprzestaniu przepływu decyduje układ sterowania zapłonem. Czas trwania przepływu prądu w cewce nazywany jest czasem zwarcia, chwila przerwania przepływu prądu oznacza rozpoczęcie zapłonu. Klasyczny układ zapłonowy z mechanicznym rozdzielaczem i pojedynczą cewką zapłonową przedstawiono na poniższym rysunku.

Klasyczny układ zapłonowy: 1  akumulator, 2  włącznik zapłonu, 3  cewka zapłonowa, 4  rozdzielacz zapłonu, 5  kondensator, 6  przerywacz, 7  wiece zapłonowe Kolejne układy zapłonowe ewaluowały w stronę coraz szerszego zastępowania elementów mechanicznych komponentami elektronicznymi i wprowadzania sterowników. Obecność mikroprocesora stwarza znacznie większe możliwości precyzyjnego sterowania kątem wyprzedzenia zapłonu i kątem zwarcia (czasem przepływu prądu przez uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej) w stosunku do regulatorów mechanicznych. Rozwój zapłonu klasycznego dotyczy również

miniaturyzacji cewek zapłonowych oraz integracji w jedną całość elementów układu zapłonowego. Do głównych elementów układów zapłonowych należą:  Cewki zapłonowe  świece zapłonowe  Przewody wysokiego napięcia  Rozdzielaczowe układy zapłonowe  Bezrozdzielaczowe układy zapłonowe 3. Schemat układu pomiarowego a) układ klasyczny

b) układ elektroniczny

III.

Pomiar długości iskry oraz określenie napięcia wtórnego cewki zapłonowej

Lp. 1. 2. 3. IV.

Odległość między ostrzami iskrowymi [mm] 15 13,75 12,5

Napięcie szczytowe [kV] 23 21 20

Sprawdzenie charakterystyki regulatora odśrodkowego

Lp 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

Prędkość obrotowa n [obr/min] 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600

Zmiana kąta zapłonu α [⁰] 0 4 5 5 3 4,5 5 5 5,5 5,5 6 6 6,5 6,5 7

Prąd pobierany przez układ zapłonowy I [A] 1,2 1,1 1 0,95 0,9 0,85 0,8 0,8 0,75 0,75 0,72 0,7 0,67 0,65 0,65

V.

Sprawdzenie charakterystyki regulatora podciśnieniowego Pomiary wykonane dla prędkości n= 2000 [obr/min]

Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.

Podciśnienie regulatora p [mmHg] 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Zmiana kąta zapłonu [⁰] 13 12,5 12 11,5 11 10,5 10 9 8,5 8 7 6 5 4,5 4 4 3,5 3,5 3,5 3 3

VI.

Charakterystyka prądu pobieranego przez układ zapłonowy

5. Wnioski Układ zapłonowy należy do najważniejszych urządzeń w silniku z zapłonem iskrowym, a od jego sprawności zależy rozruch silnika, ilość zużycia paliwa, toksyczność emitowanych spalin, osiągi samochodu i wiele innych. Układ zapłonowy wykorzystuje energię elektryczną, której źródłem jest akumulator. Prąd elektryczny płynie wprost z niego przez uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej aż do masy, połączonej z drugim zaciskiem akumulatora. Powoduje to powstanie pola magnetycznego w obu uzwojeniach. Z kolei indukowanie w uzwojeniu wtórym siły powodującej przeskok iskry na elektrodach świecy zapłonowej, dzieje się poprzez zamknięcie przepływu prądu. Prąd płynący od masy musi przebyć drogę przez uzwojenie wtórne, przewód wysokiego napięcia i świecę zapłonową. Niezwykle istotny w tym procesie jest układ sterowania zapłonem, który decyduje nie tylko o chwili rozpoczęcia przepływu przez uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej, a także o zaprzestaniu przepływu. Sprawne działanie układu pozwala zapobiec awariom i uszkodzeniom silnika. Należy więc przeprowadzać okresowe badania układu, ze szczególnym zwróceniem uwagi na stan przerywacza. Pewne niedokładności pomiarów mogą wynikać ze zużycia układu oraz ich częstego badania. Podczas sprawdzania charakterystyki regulatora zaobserwowaliśmy, że wraz ze wzrostem podciśnienia regulatora wzrasta również wartość kąta. Można również stwierdzić, iż ze wzrostem prędkości obrotowej wzrasta podciśnienie. Natomiast podczas sprawdzania charakterystyki regulatora odśrodkowego można było zaobserwować, że ze wzrostem prędkości obrotowej iskra na iskrowniku wydłuża się. Wykonane przez nas pomiary, w szczególności zmiany kąta nie są dokładne, ponieważ był problem z bardzo dokładnym ich odczytaniem w związku z tym są to wartości przybliżone....