thiết kế hệ thống đánh lửa động cơ, chương 4 pdf

Chng 4: Bugi
a. Công dụng:
Là nơi tạo tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp.
b. Điều kiện làm việc:
Bugi làm việc trong điều kiện rất khắc nghiệt:
- Chịu tải trọng cơ khí, sự rung sóc của động cơ, áp suất nén và
cháy của hỗn hợp nhiên liệu khá cao 50
60 (KG/cm
2
).
- Chịu tải trọng nhiệt do quá trình cháy, do tia lửa điện hồ
quang (1800
2000
0
C). Trong khi đó ở quá trình nạp chỉ là 50
80
0
C, nói cách khác tải trọng nhiệt thay đổi.
- Ngoài ra bugi còn làm việc với điện áp cao, phần chấu của
bugi tiếp xúc trực tiếp với khí thải, chịu ăn mòn hoá học.
c. Phân loại:
Dựa theo nhiệt độ làm việc của bugi mà chia thành hai
loại nh- sau:
+ Bugi nóng.
+ Bugi lạnh.
- Bugi nóng: Có chân sứ cách điện dài, đ-ờng truyền nhiệt dài
nên khả năng thoát nhiệt kém. Th-ờng dùng cho những động cơ có
tỷ số nén thấp, ứng suất nhiệt thấp.
- Bugi lạnh: Có chân sứ cách điện ngắn, đ-ờng truyền nhiệt
ngắn nên có khả năng thoát nhiệt nhanh. Th-ờng dùng cho những
động cơ có tỷ số nén cao, ứng ssuất nhiệt cao.

Hình 6.16. Bugi(nến điện)
Dựa theo cấu tạo ta có ba loại:
+ Bugi liền.
+ Bugi lắp.
+ Bugi chống nhiễu.
d. Cấu tạo:
Bugi gồm ba phần: - Điện cực trung tâm (cực d-ơng).
- Thân.
- Điện cực âm (cực mát).
Đối với loại bugi liền là loại không thể tháo rời. Phần sứ cách
điện AL
2
O
3
bao kín điện cực d-ơng dọc chiều dài , một đầu điện
cực d-ới đầu kia nối với cao áp bugi.
1. Bugi nóng cực nóng.
2. Bugi nóng.
3. Bugi lạnh.
Phần thân đ-ợc làm bằng kim loại, trên thân gia công đai ốc để
tháo lắp, ngoài ra còn chế tạo mặt côn để làm kín bugi với nắp
máy. Đồng thời còn đ-ợc gia công ren để bắt vào nắp máy, một số
bugi phần ren đ-ợc bôi lớp hợp chất chống bị kẹt tạo điều kiện
tháo lắp dễ dàng với nắp máy bằng nhôm.
Điện cực của bugi đ-ợc làm bằng hợp kim Nikel và Crom để
chống ăn mòn. Các bugi kiểu này đánh lửa sai ít hơn và có khoảng
nhiệt lớn hơn các bugi khác. Một số bugi cực d-ơng có dây mỏng
Platin, một số đ-ợc làm bằng lõi đồng. Thông th-ờng các bugi có

bộ triệt hoặc điện trở bao quanh cực d-ơng để giảm tĩnh điện hoặc
chống nhiễu sóng radio do hệ thống đánh lửa gây ra. Cực mát đ-ợc
gắn với phần thân và đ-ợc uốn cong vào phía trong để tạo khe hở
thích hợp, có thể điều chỉnh đ-ợc, khe hở tiêu chuẩn 0,6
0,8(mm)



Hình 6.17: Hình
6.18: Bugi kiểu điện trở.
a) Bugi với cực d-ơng có lõi đồng.
b) Bugi đỉnh Platinmum
Nếu khe hở của bugi lớn, tia lửa sinh ra sẽ dài và nếu tiếp xúc
tốt sẽ có khả năng đánh lửa tốt nh-ng điện áp phải lớn. Do vậy khó
đáp ứng đ-ợc với hệ thống đánh lửa th-ờng. Ng-ợc lại khe hở bugi
nhỏ, tia tạo muội than dễ nối cầu và bị di điện. Trong quá trình làm
việc chấu bugi phải có nhiệt độ ổn định, không quá nóng hoặc quá
lạnh, tiêu chuẩn từ 500
900(
0
C). Nếu nhiệt độ quá lớn sẽ gây hiện
t-ợng cháy sớm và các cực bugi dễ bị cháy và nhanh mòn. Nếu quá
nhỏ điện cực sẽ bị dầu bôi trơn bám vào tạo muội than gây ra hiện
t-ợng kích nổ. Khoảng nhiệt đ-ợc xác định sơ bộ bằng chiều dài
của lớp cách điện phía d-ới. Lớp sứ cách điện dài, khoảng nhiệt
lớn, bugi nóng ngựơc lại ta có bugi lạnh.
6.3.5. Tụ điện.
a. Công dụng:
Dập tắt tia lửa điện ở cặp tiếp điểm, làm tăng điện áp đánh lửa
và bảo vệ cho cặp tiếp điểm khỏi bị cháy.

1. Đầu cực.
2. Điện cực trung tâm.
3. Các gân vỏ.
4. Sứ cách điện.
5. Điện trở.
6. Đai ốc.
7. Vỏ.
8. Gờ tựa.
9. Điện cực d-ơng.
10. Điện cực âm.
1. Matít bằng thuỷ tinh dẫn điện.
2. Sứ cách điện.
3. Lõi đồng.
4. Điện cực trung tâm.
5. Đỉnh Platinmum
6. Điện cực âm.
b. Cấu tạo:



Hình 6.19: Tụ điện
a) Loại thông th-ờng b) Loại kích
th-ớc bé
1. Cuộn. 7. Giấy cuốn hình trụ. 12.
ống.
2,4. Giấy cách điện. 8. Dây dẫn.
3. Lớp bọc. 9. ốc đậy.
5. Lớp bọc. 10. Đệm.
6. Vỏ. 11. Đầu nối với nắp chắn
Tụ điện gồm hai bản cực bằng kim loại đ-ợc cuốn tròn, cách

điện với nhau nhờ lớp giấy cách điện. Cực (+) của tụ nối với tiếp
điểm động, cực âm đ-ợc nối với mát
(nối tiếp với vỏ). Trị số điện dungcủa tụ là 0,15
0,25 (F), tụ
điện nạp và phóng điện rất nhanh 500
2500(lần/giây). Khi có tụ
điện dòng điện ngắt, mạch giảm nhanh nên sức điện động cảm ứng
sẽ rất lớn.
d. Nguyên lý hoạt động.
Khi tiếp điểm mở dòng sơ cấp bị ngắt đột ngột. Theo định luật
cảm ứng thì trong cuộn sơ cấp sinh ra một sức điện động tự cảm có
chiều chống lại sự biến thiên của dòng sơ cấp, sức điện động này
có năng l-ợng khá lớn 180
200(V), sẽ phóng qua hai cực của má
vít, do tụ điện mắc song song với hai má vít nên lúc này tụ điện
tích điện (nạp điện).
Khi tiếp điểm đóng dòng sơ cấp biến thiên đến giá trị xác định,
từ thông biến thiên làm xuất hiện trong cuộn sơ cấp một sức điện
động tự cảm có chiều chống lại dòng sinh ra nó, gây ra sự cản trở
dòng sơ cấp và làm nóng bôbin, lúc này tụ điện phóng điện triệt
tiêu dòng điện tự cảm trên.