VI-2WR-CY把式(8-18)代入式(8-16)并作整理后可得

c1e12+C2e22=(1-T)Ij1zi         (8-19)

當斷續器的觸點斷開后,在初級線圈w1和次級線圈w2上的感應電勢可分別表示為   e1=-w1dq/dt                                   (8-20)

         e2=-w2dq/dt

式中,w1、w2分別是初、次級線圈的匝數,i秀二為觸點斷開后鐵心中總的磁通變化率,所以由式(8-20)得到e1/e2=w1/w2,將此結果代入式(8-19)得到

L1i12(1―T)=C1e22(w1/w2)2+c2e22

經整理后得到

e2=1-t

影響e2大小的因素,由式(8-21)所確定的次級線圈w2上的感應電壓召2的表達式是e2的最大值,由它來擊穿電嘴兩極之間的間隙并產生火花。因此,e2的大小將會直接影響點火的可靠性,e2越大,擊穿電嘴的能力越強,點火越可靠。從式(8-21)中可見,F1和L1越大,e2值越大;次級回路電容C2越小,向值也越大。對于已經制成的感應線圈式高壓點火激勵器來說,線圈匝數wl、w2及初級線圈電感L1的大小都是確定的數值。這時e2的大小與下述的因素有關。

能量損耗系數t,t的大小代表著點火激勵器工作過程中能量損耗的大小。在理想情況下t=0,即在能量轉換過程中沒有能量損失,全部磁能都轉換成靜電能,當然e2應最大。但事實上不可能沒有能量的損耗,即t≠0。這時t越大,損耗的能量也越多,e2就越小。

斷電時J1的大小,從式(8-21)可知,e2與i1成正比。這可從能量的觀點來分析,因為斷電時初級回路中的電流z1越大,意味著在初級線圈的電磁場所儲存的磁能越大,轉換成靜電能也可能越大,因而會使e2提高,實際使用時受到初級線圈W1發熱的限制。w1不可能很大。

電容C1和C2的影響,電容c1是并聯在斷續器兩個觸點之間的集中電容,其目的是為了消除或減小觸點斷開時,在觸點間隙中所產生的電弧或火花放電。這是因為在觸點斷開瞬時,在初級線圈w1上要產生自感電勢,它與電源電壓正向串聯后加在斷開后的觸點上,使得觸點間隙中的氣體擊穿放電。一旦在觸點間隙中發生火花或電弧放電,一方面高溫會燒壞觸點,縮短點火激勵器的使用壽命;另一方面觸點之間的氣體放電,使得初級回路的電流在觸點斷開的瞬間

月不能中斷,使w1中的電流變化率游減小,會使次級線圈″2上的感應電勢召2減小。有了電容C1以后,使觸點斷開瞬間加在觸點上的電壓要隨著對C1的充電而逐漸升高,防止觸點間隙氣體擊穿放電,避免產生強烈的火花或電弧。如果只從這一方面看,電容C1的數值越大越有利。但是如果C1的數值太大,增大了充放電時間,也會使初級回路的電流變化率減小而降低e2。因此,選擇C1的數值要適中,一般選擇為0.15~0.4 uF。可以使觸點間隙有微弱的火花或電弧放電現象存在,又不會使觸點燒壞。同時為了提高觸點的耐熱性能而避免燒壞,通常選用鉑金合金材料制作斷續器觸點。

次級線圈w2的感應電勢e2的最大值隨電容C1大小的變化情況如圖8-5所示。當電容C1減小時,召2應按圖中虛線變化。但是,實際上在C1太小時因不能有效消除觸點上斷開時的氣體放電現象,因而有著較大的能量損耗,使e2反而減小。

C2對e2的影響如圖8-6所示,即C2減小,e2就升高。這是因為在其他條件不變時,次級回路中C2充電后具有的電能是不變的。C2值越小,其上面每升高1V電壓所需電量就越小,所需的電能也小,e2s2°值越高。此外,C2越小,充電所需時間短,電壓升高得快。這樣,一經斷電感應出e2時,使電嘴兩極上的電壓迅速升高到擊穿電壓,從而及時地產生火花。由于C2是實際結構中的分布電容,它的大小不能任意改變,所以它對e2的影響是受到限制的。向=r(C1)曲線電嘴電極間隙的擊穿,當感應線圈輸出的電壓數值等于或大于電嘴電極間隙擊穿所必需的數值時,在電嘴電極的間隙中就要發生放電。這時,次級回路中的電壓增長過程就將中止,1表現為氣體電離的特性。

一般說來,電嘴電極間隙的放電過程是這樣的,放電第一部分的特點是耀眼和強烈的火花,火花是淺藍色的,放電的持續時間非常短,大約為1×10ˉ6s。這就是所謂的電容放電,它是一個高頻(106~107Hz)阻尼振蕩過程。在放電過程中電壓急劇下降而二次電容值(pF),放電電流相應地急劇增大。在短時間通過火花間隙圖8-6向=r(C2)曲線的電流可超過100A,而且電流的變化率可在百萬

分之一秒內達到75000A。

在電容放電之后,由于通過電極間隙的擊穿,間隙之間的電阻值在第一個火花擊穿以后就大大地減小。此時,線圈中磁場的剩余能量在電極間隙中就開始形成了電感放電。有時把它看作電弧部分,而實際上是輝光放電。

對活塞式發動機來說,使燃料混合氣點燃,基本上是電容放電的能量。在發動機正常工作時(啟動除外),放電的電感分量(電感放電)幾乎沒有存在的必要。但是對于噴氣式發動機來說,電容放電的能量還不能很好地保證噴氣式發動機可靠地點火啟動,這是因為噴氣式發動機工作條件不同,使燃料混合氣點燃需要更多的火花能量和較長的時間。因此,單純的電容放電對噴氣式發動機沒有活塞式發動機那樣重要了。深圳市唯有度科技有限公司wydkj.51dzw.com