Напряжение пробоя по закону Пашена зависит от давления р в камере сгорания в момент искрообразования, длины δ искрового промежутка между электродами свечи и абсолютной температуры Т топливовоздушной смеси в зоне искрового промежутка в момент его пробоя:
Кроме того, напряжение пробоя зависит от состава топливовоздушной смеси (коэффициента избытка воздуха α), скорости движения и степени турбулизации топливовоздушной смеси в зоне искрового промежутка свечи, материала, формы и температуры электродов свечи, скорости нарастания и полярности подаваемого на электроды вторичного напряжения.
После 1,5—2,0 тыс. км пробега автомобиля изменяется форма электродов свечи в результате электроэрозии. Электрическое поле между электродами свечи становится более равномерным, что приводит к увеличению напряжения пробоя на 20—25%. После 2,0—2,5 тыс. км пробега автомобиля напряжение пробоя возрастает вследствие износа электродов свечи и увеличения длины искрового промежутка. По этой причине в пределах гарантийного пробега автомобиля напряжение пробоя также может увеличиться на 20—25%. Следовательно, за время гарантийного пробега, после которого предусматривается регулирование зазора между электродами свечи, напряжение пробоя возрастает на 40—50%. Поэтому при проектировании системы зажигания коэффициент запаса по вторичному напряжению принимается больше 1,5. В экранированных системах зажигания коэффициент Кз должен быть еще больше.
Напряжение пробоя существенно выше при пуске холодного двигателя, чем на рабочих режимах, так как стенки цилиндра, электроды свечи и поступающая в цилиндры топливовоздушная смесь имеют низкую температуру. Топливовоздушная смесь плохо перемешана и содержит неиспарившиеся во впускном трубопроводе капли топлива, которые, попадая между электродами свечи, повышают напряжение пробоя на 15—20% или полностью исключают искрообразование.
Энергия искры
Энергия и длительность искрового разряда, зазор между электродами свечи влияют на начальную фазу развития процесса сгорания топливовоздушной смеси. С увеличением длительности индуктивной фазы искрового разряда можно расширить диапазон воспламеняемости топливовоздушной смеси в сторону ее обеднения, что способствует повышению экономичности двигателя. От энергии искры в значительной мере зависят экономичность и устойчивость работы двигателя, а также полнота сгорания топливовоздушной смеси и токсичность отработавших газов.
Комментарии посетителей