Микропроцессорная система исследования пробивных напряжений в системе зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на базе емкостного делителя напряжения
Алгоритм, изготовления микропроцессорной системы исследования пробивных напряжений в двигателе внутреннего сгорания. Обеспечение бесперебойности искрообразования в зазоре свечи зажигания. Емкостной делитель напряжения и прибор обработки информации.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.11.2020 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http: //www. allbest. ru/
«Организация безопасности движения» Пензенский государственный университет архитектуры и строительства Россия, г. Пенза
Микропроцессорная система исследования пробивных напряжений в системе зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на базе емкостного делителя напряжения
Францев С.М., кандидат технических наук,
доцент кафедры Никонов А.Н., студент магистратуры
1 курс, специальность «Технология транспортных процессов»
Аннотация
Авторами разработан алгоритм, изготовлена микропроцессорная система исследования пробивных напряжений в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Микропроцессорная система включает в себя емкостной делитель напряжения и прибор обработки и вывода информации. Применение данной системы на автомобиле может дать ценную информацию о неисправностях в системе зажигания и оценить зависимость межцикловой неидентичности рабочего процесса двигателя от вариаций пробивного напряжения.
Ключевые слова: система зажигания, пробивное напряжение, искровой разряд, делитель напряжения.
Annotation
The authors have developed an algorithm, made a microprocessor system for the study of breakdown voltages in the electrode gap of the spark plug. The microprocessor system includes a capacitive voltage divider and a device for processing and outputting information. The use of this system on a car can give valuable information about faults in the ignition system and evaluate the dependence of the interfacial nonidentity of the engine workflow on the variation of the breakdown voltage.
Key words: ignition system, breakdown voltage, spark discharge, voltage divider.
Основная часть
Система зажигания формирует в искровом зазоре свечи зажигания искровой разряд, который включает: нарастание вторичного напряжения, пробой, емкостную и индуктивную фазы разряда.
Величина пробивного напряжения существенно влияет на топливную экономичность и токсичность отработавших газов ДВС [1, 2, 3]. Исследование распределения величин пробивных напряжений позволит оценить межцикловую неидентичность рабочего процесса ДВС от величин пробивного напряжения, и осуществлять диагностику системы зажигания.
Высокая величина напряжения пробоя межэлектродного промежутка свечи требует применения высоковольтного делителя напряжения. Наиболее простым является применение емкостного делителя напряжения, закрепляемого на высоковольтном проводе, идущем к свече зажигания.
Схема емкостного делителя напряжения приведена на рис. 1. Подробное описание конструкции и работы делителя приведено в работе [4].
Рисунок 1 Схема емкостного делителя напряжения
В лабораторных условиях проведена апробация делителя напряжения. Выявлено, что зависимость между величинами пробивного напряжения и выходным напряжением делителя линейная [4].
Авторами изготовлена микропроцессорная система исследования величин пробивных напряжений. Она включает в себя: емкостной делитель напряжения, прибор обработки и вывода информации на ЖК-индикатор.
Прибор включает в себя следующие основные узлы: пиковый детектор, микроконтроллер, ЖК-индикатор (рис. 2).
Рисунок 2 Фотография макета прибора
Вывод результатов обработки информации на ЖК-индикатор осуществляется в виде: диапазон пробивного напряжения (3,1-3,9 кВ, 4,0-4,9 кВ и т. д.) - число попаданий величин пробивного напряжения в данный диапазон.
Прибор, в соответствии с заданным алгоритмом, измеряет величину пробивного напряжения, сравнивает ее с пределами заданных диапазонов, записывает число попаданий напряжения в заданный диапазон, и, по окончанию проведенных, например, тысячи измерений, прекращает измерения и выводит информацию на ЖК-индикатор (рис. 3).
Рисунок 3 Блок-схема работы прибора
Проверка работоспособности разработанной микропроцессорной системы проведена на ДВС Б8СУ автомобиля ДЭУ Матиз. Опыты проведены на холостом ходу при частоте вращения коленчатого вала 650 об/мин. На рис. 4 показана гистограмма распределения значений пробивного напряжения на свече зажигания, построенная на базе 1218 значений пробивных напряжений.
Рисунок 4 Гистограмма распределения значений пробивного напряжения на свече зажигания
Затем проведены исследования на холостом ходу при частоте вращения коленчатого вала 2840 об/мин. На рис. 5 показана гистограмма значений пробивного напряжения в свече зажигания, построенная при обработке 998 отметок пробивных напряжений.
Рисунок 5 Гистограмма распределения пробивного напряжения в свече зажигания ДВС Г8СУ при п=2840 об/мин
Выводы
Таким образом, разработанная микропроцессорная система позволяет автоматизировано провести измерения с выводом информации на ЖК-индикатор. Микропроцессорная система исследования распределения значений пробивных напряжений системы зажигания ДВС на базе емкостного делителя напряжения позволяет выявить распределение значений пробивного напряжения на свече зажигания.
микропроцессорный зажигание двигатель напряжение
Использованные источники
1. Францев С.М., Кавторев А.Ю. Исследование длительности и энергии искрового разряда транзисторной системы зажигания на нагрузочном режиме работы двигателя // «Инженерный вестник Дона», 2015, № 1, Ч.2.
2. Францев С.М., Кавторев А.Ю. Исследование характеристики выделения энергии в межэлектродном зазоре свечи зажигания на холостом ходу двигателя // «Инженерный вестник Дона», 2015, № 2.
3. Францев, С.М. Обеспечение бесперебойности искрообразования в межэлектродном зазоре свечи зажигания / С.М. Францев, А.Ю. Кавторев // Интернет-журнал “Науковедение”. - 2014. - № 4 (23).
4. Францев С. М. Исследование распределения значений пробивных напряжений системы зажигания ДВС на базе емкостного делителя напряжения / С. М.Францев, А. Ю. Кавторев // Электронное периодическое издание «Аллея науки». - 2018. - № 4(20).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Условия работы свечи на двигателе. Устройство свечей зажигания. Тепловая характеристика и маркировка свечей. Электрические и химические нагрузки. Материал центрального электрода. Маркировка свечей зажигания. Экранированные и неэкранированные свечи.
контрольная работа [98,1 K], добавлен 13.11.2013Модель управления бензиновым двигателем внутреннего сгорания, экологические требования к нему. Датчик кислорода или концентрации кислорода в выпускной системе. Принцип работы системы зажигания и впрыска. Принцип работы электромагнитной форсунки.
реферат [1,9 M], добавлен 08.01.2014Назначение, устройство и работа системы зажигания автомобиля ЗИЛ-131. Устройство катушки зажигания, добавочного резистора, транзисторного коммутатора, распределителя, свечи зажигания. Неисправности и их устранение, техническое обслуживание системы.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 03.01.2012Расчет выходных характеристик системы зажигания, энергии и длительности искрового разряда, величины тока разрыва, максимального значения вторичного напряжения. Оценка соответствия выбранной системы зажигания заданным параметрам автомобильного двигателя.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 28.10.2013Принцип действия и основные элементы контактной системы зажигания, ее отличительные черты от транзисторной, бесконтактной и микропроцессорной систем. Зависимость скорости сгорания от угла открытия дроссельной заслонки. Причины возникновения детонации.
реферат [33,5 K], добавлен 07.06.2009Краткая характеристика двигателя внутреннего сгорания. Основные подвижные и неподвижные детали. Устройство системы смесеобразования и газораспределения. Топливная система. Циркуляционная система смазки главного судового двигателя, система охлаждения.
презентация [178,5 K], добавлен 12.03.2015Техническое описание двигателя КамАЗ. Рабочий процесс и динамика двигателя внутреннего сгорания, его скоростные, нагрузочные и многопараметровые характеристики. Определение показателей процесса наполнения, сжатия и сгорания, расширения в двигателе.
курсовая работа [303,6 K], добавлен 26.08.2015Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) широко применяются во всех областях народного хозяйства и являются практически единственным источником энергии в автомобилях. Расчет рабочего цикла, динамики, деталей и систем двигателей внутреннего сгорания.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 07.03.2008Определение основных энергетических, экономических и конструктивных параметров двигателя внутреннего сгорания. Построение индикаторной диаграммы, выполнение динамического, кинематического и прочностного расчетов карбюратора. Система смазки и охлаждения.
курсовая работа [331,7 K], добавлен 21.01.2011Неисправности двигателя внутреннего сгорания по шумам и стукам и их признаки, классификация и разновидности. Главные диагностические параметры, оборудование и алгоритм проверки, направления и принципы устранения выявленных неполадок в исследуемом узле.
реферат [156,1 K], добавлен 30.05.2015Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания. Параметры рабочего тела и остаточных газов. Процессы впуска, сжатия, сгорания, расширения и выпуска. Внешние скоростные характеристики, построение индикаторной диаграммы. Расчет поршневой и шатунной группы.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 17.07.2013Описание работы схемы контактно-транзисторной системы зажигания, расчет ее параметров. Пробивное напряжение свечи, коэффициент трансформации катушки зажигания. Определение емкости конденсатора первичной цепи, ток разрыва при максимальной частоте вращения.
курсовая работа [306,1 K], добавлен 16.07.2011Алгоритм теплового расчета двигателя внутреннего сгорания. Порядок построения индикаторной диаграммы. Проверка показателей работы устройства. Динамический расчет и построение диаграммы удельных сил инерции, диаграммы движущих и касательных усилий.
контрольная работа [565,9 K], добавлен 27.03.2013Расчет параметров рабочего процесса карбюраторного двигателя, индикаторных и эффективных показателей. Тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания. Расчет и построение внешних скоростных характеристик. Перемещение, скорость и ускорение поршня.
курсовая работа [115,6 K], добавлен 23.08.2012Применение на автомобилях и тракторах в качестве источника механической энергии двигателей внутреннего сгорания. Тепловой расчёт двигателя как ступень в процессе проектирования и создания двигателя. Выполнение расчета для прототипа двигателя марки MAN.
курсовая работа [169,7 K], добавлен 10.01.2011Отличия автомобильных электронных и микропроцессорных систем зажигания. Бесконтактные системы зажигания с нерегулируемым временем накопления энергии. Функционирование системы при различных режимах работы двигателя. Электрическая схема системы впрыска.
контрольная работа [4,7 M], добавлен 13.05.2009Техническая характеристика двигателя внутреннего сгорания. Тепловой расчет рабочего цикла и свойства рабочего тела. Процессы выпуска, сжатия, сгорания, расширения и проверка точности выбора температуры остаточных газов, построение индикаторной диаграммы.
курсовая работа [874,5 K], добавлен 09.09.2011Тепловой расчёт двигателя. Определение основных размеров и удельных параметров двигателя. Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна. Расчет индикаторных параметров четырехтактного дизеля. Динамика и уравновешивание двигателя внутреннего сгорания.
курсовая работа [396,0 K], добавлен 18.12.2015Описание особенностей прототипа двигателя внутреннего сгорания, его тепловой расчет. Разработка нового двигателя внутреннего сгорания, на основе существующего ГАЗ-416. Построение индикаторной диаграммы по показателям циклов. Модернизация данного проекта.
дипломная работа [100,7 K], добавлен 27.06.2011Устройство бесконтактно-транзисторной системы зажигания. Проверка основных элементов системы зажигания на ВАЗ-2109. Основные достоинства бесконтактно-транзисторной системы зажигания относительно контактных систем. Правила эксплуатации системы зажигания.
реферат [27,6 K], добавлен 13.01.2011
