maanantai 3. marraskuuta 2014

Sytytysjärjestelmä ottomoottorissa (kesken)

Sytytysjärjestelmä

Moottori saa voimansa sylintereissä poltettavan polttoaineen ja ilman seoksesta. Seoksen sytyttämiseen vaaditaan suuren jännitteen (~5-10kV) aikaan saama kipinä, jonka on lisäksi muodostuttava tarkasti oikeaan aikaan ja tietyssä järjestyksessä sylintereiden suhteen. Tarkkuus vaikuttaa moottorin tasaiseen käymiseen. Esimerkiksi, mitä suurempi moottorin käyntinopeus, sitä aikaisempi sytytyksen täytyy olla.

Sytytys saadaan aikaan sytytysjärjestelmässä sytytyspuolan ja -tulpan avulla. Käynnistettäessä sytytykseen vaadittava energia otetaan auton akusta ja auton käydessä energiaa saadaan generaattorilta. Akun jännite saadaan muutettua korkeajännitteeksi sytytyspuolan avulla, jonka sisällä on käämi. Energia varastoisuu siis sytytysten välillä ensiökäämiin, joka purkautuu toisiokäämin kautta tulpan kärkiväliin, kun katkojan kärjet yhdistyvät.



Harjoitus: Paljonko on ensiökelan resistanssi, kun virta on 20A ja tiedetään jännitteen olevan 14V?
R = U/I, eli 14V/20A = 0,7ohmia

Kun katkojalaite sulkeutuu, ensiövirta lähtee kulkemaan.
Ensiökelaan varastoitunut energia, W = U x I x t
U = ensiöjännite
I = ensiövirta
t = ensiövirran kulkuaika


Kelan virrannousukyky, eli puolan varautumisaika

Kipinätaajuus, eli...

Sytytysjärjestelmän osat

Sytytyspuolat

'Sytytyspuola on muuntaja'
-> varataan, kun ensiövirta kulkee ja purkautuu tulpan kärkeen kun toisiokäämin yhteys aukeaa

Yksittäiskipinäpuolajärjestelmän tunnistaa siitä, että jokaisen tulpan kohdalla on oma puola. Yleensä puola on tulpan päällä ja sen voi vetää kumitiivisteineen pois (joskus ruuvilla kiinni).

Yksikipinäpuolan johdot lähtevät jokaiselta tulpalta erikseen ja yhdistyvät kaikki pyörivään virranjakajaan.

Kaksoiskipinäpuolassa puolat ovat sijoitettu pareittain kahta sylinteriä kohden. Puolien liittimien parit voidaan löytää yleismittarilla 'soittelemalla'.


Sytytystulpat

Puolalta tuleva energia purkautuu sytytystulpan kärkien välissä aikaansaaden polttoaineseoksen syttymisen palotilassa. Syttymisjännite voi olla jopa 5-10kV, jonka jälkeen palamisjännite on parinsadan voltin luokkaa.

Tulpissa on merkistä riippuen merkintöjä, jotka voivat kertoa tulpan eri ominaisuuksista. Lisätietoa mm. NGK:n sivuilta. Esimerkkinä NGK:n merkinnöistä selviää mm. seuraavaa:

1. ensimmäinen kirjain viittaa kierteen kokoon
2. toinen luku rakenneominaisuuksiin (tätä ei mainita välttämättä kaikissa tulpissa)
3. tulpan lämpöarvo
4. kierteen pituus
5. sytytyspään rakenne


Puolajärjestelmät kytkentäkaavioiden muodossa. Kipinävälin merkintä on kaksi nuolta vastakkain. Yksikipinäjärjestelmässä pyöreä merkintä tarkoittaa virranjakajaa, jossa kärjet merkitsevät jokaista tulppaa. Kärjet ovat jakajassa sytytysjärjestyksen mukaisesti 1 - 3 - 4 - 2. Kaksoiskipinäjärjestelmässä kipinävälit merkattuna toisiokelan piiriin.

Sytytystulpan kärki. Kärkiväli. Tässä mallissa ns. hybridi. Kuva: NGK



Katkojalaite




Sytytysjärjestys

1-3-4-2



Sytytyshetki

Hetki vaihtelee kuormituksen mukaan. Sytytystä on aikaistettava käyntinopeuden kasvaessa, koska seoksen palamiseen käytetty aika on lyhyempi.


Jekku

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti