Плазменное Зажигание

[mechaniks]

У этой магнитопровод тщательно собран, не в пример Б-114, и другой 117. Вот и получалось, что на практике одни катушки нормально весь срок работали, а другие грелись, плохо искрили и коммутаторы палили. А я думал, почему люди Б-115 хвалят, а тут качество, расчёт, всё на лице. Тоже кандидат в космонавты, только в перемотку первички, вторичка у них очень живучая.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[BZVW]

А я думал, почему люди Б-115 хвалят, а тут качество, расчёт, всё на лице. Тоже кандидат в космонавты, только в перемотку первички, вторичка у них очень живучая.

Это хорошо, что у вас есть возможность перемотать. У меня нет приспособлений, что бы перемотать тонкую вторичку катушки зажигания. Если в двух словах, то я просто срезал ножом, примерно 60 процентов вторички. А потом, сверху намотал первичку 225витков провода 0,63мм.

Изменено 8 февраля, 2015 пользователем BZVW

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[vas320]

Может кто адекватно описать почему 115(и другие) работает с вариатором а 117 без него и никто вроде не жалуется на плохой запуск

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[mechaniks]

У 117 сопротивление постоянному току если правильно помню 3.3 Ом, а у 115 1.7 Ом.

Отсюда для Б-115 ток первички в 8.35 Ампера у текущий постоянно при включении зажигания, а это 119 Ватт мощности.

Для Б-117 получим ток 4.3 Ампера и мощность 61 Ватт.

Не забудем, что это для контактных систем зажигания и для 60-х годов, и для России. Б-117 итальянская разработка, и у них зимой в мороз -35 двигатели с ручки не заводили, и вариатор отвёрткой не перемыкали. Тут двухкратная мощность и спасала, особенно на УЗАМе который уже сам по себе хуже пускался с любой катушкой относительно ВАЗа. И ещё был наверное задел на бесконтактную унифицированную систему ГАЗ-овского принципа, да за перестройкой и гонкой вооружений не успели как всегда для народа...

[vas320]

Ну для начала сопротивление тут причём?

117 рассчитана на 12 В

А 115 на работу вместе с вариатором и соответственно токи через контакты наверно уж одинаковые

P.S А вообще все изменения фиата были заточены правильно - под страшное бездорожье увеличили клиренс на 3 см и заменили тормоза на барабанные (вода грязь глина клинила дисковые тормоза) и ручку завода поставили не зря так как знали что и дефицит с акумами в СССР был и т.д и т.п

Жду ответов

[mechaniks]

Наверно вы недопоняли меня. Для успешного пуска зимой за -30 требуются сверхусилия систем зажигания и питания. Одним из способов "форсажа" и было применение вариатора, который коротился при пуске специальными блок-контактами на стартере либо шёл отдельный провод от 2 й клеммы втягивающего реле.Т.е. на момент пуска катушка зажигания грубо развивала в первичке удвоенную мощность, которая компенсировала падение напряжения до 8-9 Вольт. Кстати если принять действ. напр.сети 8 Вольт, то ток Б-117 составит 2.42 А и мощность соотв. 19.39 Вт. Для Б-115 параметры с закороченным вариатором 4.75 А и 37.64Ватт.Ручка для заводки присутствовала потому, что во первых не было масел уровня синтетики для движка и трансмиссии, во вторых не было сервиса и эвакуатора, а дефицит запчастей уже на 3 месте. Я лично в бытность работы на грузовиках типа ЗИЛ и ГАЗ при таких морозах пролив горячей водой систему охлаждения доставал ручку, подкачивал бензин насосом и педалью, коротил клеммы вариатора отвёрткой, и потом с ручки за 2-3 рывка заводил мотор. Стартер даже при испр. АКБ был дохлым, а редукторных стартеров тогда не было. А при попытке завести М-2140 в -30 с помощником сам лично сломал пусковую рукоятку при рывке на изгибе. И вы проигнорировали намёк в сторону разрабатываемых тогда бесконтактных систем с коммутатором который нормирует время накопления и ток через катушку, которые разработчики хотели внедрить, и вот тут низкоомная катушка дала бы фору высокоомным, что впоследствии и сделали, купив по лицензии французкую технологию Валео для ВАЗ-2108. Ну а собственные наработки... в корзину или в музей.

Изменено 9 февраля, 2015 пользователем mechaniks

[vas320]

На свой вопрос ответа так и не получил

В книжках обычно пишут что-то типо 117-ая обладает улучшенными электротехническими параметрами и поэтому не требуется вариатор

[mechaniks]

Улучшенный электрический параметр - это ИМХО наверное более высокое вторичное напряжение, за счёт большей индуктивности вторички. Для пробоя вроде бы как лучше, а вот для мощной искры где после пробоя зазора важен ток уже хуже. Индуктивность рубит ток в обмотке. Здесь я согласен с BZVW насчёт уменьшения коэф. тр-ии до уровня 27.3705 или до уровня Бош, но не 30 а поболее в районе 70, как в предлагаемой таблице Автомобильные катушки зажигания.

утолщение провода во вторичке тоже пойдёт на пользу.

Изменено 9 февраля, 2015 пользователем mechaniks

[Eugene70]

У BZVW коэф тр-ции 30, потому, что он напряжение на конденсаторе CDI до 560В поднял, если я правильно понял

[BZVW]

У BZVW коэф тр-ции 30, потому, что он напряжение на конденсаторе CDI до 560В поднял, если я правильно понял

Абсолютно правильно. И в такой системе, искра пробивает воздух 17мм

Здесь я согласен с BZVW насчёт уменьшения коэф. тр-ии до уровня 27.3705 или до уровня Бош, но не 30 а поболее в районе 70, как в предлагаемой таблице Автомобильные катушки зажигания.

утолщение провода во вторичке тоже пойдёт на пользу.

70 - это сделано с большим запасом, для системы зажигания с накопления енергии в катушке зажигания. Запас коэф. тр. нужен для того, что бы при просадке напряжения на аккумуляторе, напряжение искры было достаточным. А когда зимой, крутит стартер, напряжение может просесть до 7вольт.

также у 27,3705 довольно низкая индуктивность первички, что увеличивает ток намагничивания(ток холостого хода). При использовании ее в CDI, конденсатор очень быстро разряжается на эту первичку, мало отдавая вторичке для искры.

В CDI со стабилизацией напряжения, на конденсаторе всегда 560в, даже когда аккум просажено до 7вольт. Потому делать катушку, с запасом коэффициента трансформации, нет смысла.

Во сколько раз мы повысим коэффициент трансформации, во столько же раз, мы снизим ток(мощность) искры ! Правда еще очень важную роль, играет коэффициент связи между обмотками, активное сопротивление обмоток, индуктивность обмоток. Вообщем с трансформаторами все очень сложно.

Если вы перемотаете вторичку толстым проводом, снизится ее сопротивление и индуктивность - это очень хорошо. Но эта вторичка станет очень большой. Следовательно первичка будет очень далеко от сердечника. Каков будет результат очень сложно сказать. Я бы вам посоветовал Ктр 40, тогда первичка будет 230вит 0.6мм, вторичку 9500вит 0,15мм-0.18мм.

Тут надо пробовать. В теории одно, а на практике всегда наоборот

А вы катушку, собираетесь делать для CDI(конденсаторной системы зажигания) ?

С уважением.

Изменено 9 февраля, 2015 пользователем BZVW

[persey.a]

Уважаемые участники форума,

По поводу вариатора. Изготовлен из проволоки с высоким температурным коэффициентом сопротивления. По сути действия аналогичен бареттеру, т.е. стабилизатор тока. При увеличении тока через КЗ, вариатор нагревается сильнее, падение напряжения увеличивается, ток падает. Значения тока через КЗ различные на разных оборотах, вариатор выравнивает эти значения, приводя к некоторому среднему. С точки зрения потерь конечно много, но эффективность искрообразования на мой взгляд у Б115 значительно выше чем у Б117, не в последнюю очередь из-за возможности форсировки в момент запуска. Визуально Б117 в классическом включении значительно проигрывает Б115 без вариатора при пониженном питании.

Если имеется прибор для измерения индуктивности, то можно рассчитать максимальную энергию развиваемую самодельной первичкой КЗ по известной формуле E=LI 2/2.

С Уважением.

Число витков, N 180 190 200 210 220 230 240 250

Индуктивность, L

Сопротивление, R

Ток в квадрате при 12В, I 2

Энергия первички, E

Изменено 9 февраля, 2015 пользователем persey.a

[Eugene70]

Отличный вариант получается CDI плюс катушка с малыми потерями. При изготовлении катушки, я бы обратил внимание на советские ТВС. Например у нас до сих пор в радиомагазинах лежат ТВС-110ПЦ-16. Вторичка у них 1050 витков, номинальное напряжение 8500В, провод 0,14мм, сопротивление 100ом. Если у этой катушки изнутри выдернуть низковольтные обмотки, то она спокойно налезет на сердечник в 3-4 см кв. , а при таком сечении уже 3-4 тысячи витков будет достаточно. Берём например 3 катушки в послед получаем 3000витков, 25КВ электрической прочности, а сопротивление всего 300 ом.

ссылка1

ссылка2

Изменено 10 февраля, 2015 пользователем Eugene70

[persey.a]

Уважаемые участники форума,

не совсем согласен с утверждениями с поста #1110. По поводу катушки 27.3705. За счёт низкого активного сопротивления увеличен максимальный рабочий ток, который искусственно ограничен коммутатором на уровне 8А. Также коммутатором нормировано время накопления. Поскольку запасённая энергия пропорциональна квадрату тока, а индуктивности в первой степени, то энергия от увеличения тока растёт быстрее, чем даже от снижения индуктивности. Мной были получены осциллограммы тока от разряда накопительной ёмкости на первичку 27.3705 и Б115. При разряде, сейчас не помню абсолютные значения, амплитуда тока на 27.3705 была выше в 1,5 раза чем на Б115. Однако длительность всего импульса тока на 27.3705 была ниже также где-то на 50% в полном соответствии с постоянной времени RC. Если вычислить энергию с помощью интегрального счисления в результате получатся примерно одинаковые значения. Я примерно прикидывал площади кривых тока, примерно одинаковые. Возможно, как я указывал ранее, подобные результаты были из-за недостаточной мощности моего стендового блока питания. Тем не менее, для меня применение 27.3705 в модернизированном блоке Сверчкова не даёт ощутимых преимуществ перед Б115, а VT2 c 27.3705 стал ощутимо нагреваться.

Далее: «Во сколько раз мы повысим коэффициент трансформации, во столько же раз, мы снизим ток(мощность) искры !»

Совершенно не согласен. В идеальном случае из теории трансформаторов, мощность первички равна мощности вторички. В действительности, конечно разная из-за разных потерь, но никак не прямо пропорциональна коэффициенту трансформации. От коэффициента зависит напряжение вторички на холостом ходу, под нагрузкой и ток, при сохранении одной и той же эквивалентной мощности первички (за вычетом различных потерь, но это где-то не более 20%). Это также относится и к энергии первички и вторички. Энергия запасённая в первичке равна энергии выделенной во вторичке за вычетом потерь.

С Уважением.

Изменено 10 февраля, 2015 пользователем persey.a

[BZVW]

Далее: «Во сколько раз мы повысим коэффициент трансформации, во столько же раз, мы снизим ток(мощность) искры !»

Совершенно не согласен.

Но а ток искры, разве не зависит от коэффициента трансформации, при прочих равных условиях ?

Слово мощность, это я не совсем правильно написал. Словом мощность, я хотел по простому сказать, что поджигательная способность искры увеличится, благодаря повышению тока искры. Чем выше ток - тем выше температура искры, на этом основано плазменное зажигание.

Изменено 10 февраля, 2015 пользователем BZVW

[persey.a]

Уважаемый BZVW,

В случае обычного статического трансформатора, да, номинальный ток пропорционален к-ту трансформации, но не мощность, и то только в определённых номинальных расчётных пределах. Если ток вторички превышает номинальный, также садится напряжение вторички уже совсем не пропорционально росту тока. И уже совсем не пропорционально к-ту трансформации. И дело не только в потерях в меди вторички и первички, сказывается уже насыщение железа тр-ра от роста тока как первички так и вторички. И резкий квадратичный рост потерь уже в железе (почему так сильно и греется железо перегруженного тр-ра и не только от обмоток).

В случае импульсного трансформатора, картина схожая с обычным тр-ром на холостом ходу, но только до момента пробоя. При пробое, вторичка ведёт себя уже как обычный тр-р с закороченной вторичной обмоткой (и то только в течение одного полупериода), и речи о какой-то пропорциональной зависимости тока вторички от коэффициента трансформации уже нет совсем. Напряжение на вторичке в этом случае уже равно произведению протекающего тока разряда на её активное сопротивление и на 2 порядка меньше пробивного напряжения, за вычетом потерь от полей рассеяния, наводимых этим самым током, в том числе и на первичку. В этой фазе говорить о к-те трансформации просто бессмысленно. Поэтому и подчёркивается, что для хотя бы приблизительного расчёта катушки в качестве константы нужно принять запасаемую в первичке энергию, которая в первом приближении будет равна энергии вторички выделяемой в искровом разряде.

С Уважением.

[BZVW]

При пробое, вторичка ведёт себя уже как обычный тр-р с закороченной вторичной обмоткой (и то только в течение одного полупериода), и речи о какой-то пропорциональной зависимости тока вторички от коэффициента трансформации уже нет совсем.

Звучит не очень правдоподобно. Но учитывая ваш опыт и знания, поверю вам и соглашусь.

Поэтому и подчёркивается, что для хотя бы приблизительного расчёта катушки в качестве константы нужно принять запасаемую в первичке энергию, которая в первом приближении будет равна энергии вторички выделяемой в искровом разряде.

С Уважением.

Но у меня конденсаторная система зажигания(CDI), энергия запасается в конденсаторе. Или я что-то не понял....

С Уважением.

[persey.a]

Уважаемый BZVW,

например Вам нужно вычислить ток во вторичке (эти рассуждения справедливы только для начальной фазы пробоя, когда ток максимальный, в течение первых десятков микросекунд, далее ток во вторичке будет экспоненциально спадать), собственно и нужно узнать максимальный ток. Принимаете баланс энергий

E1=CU 2/2=0,000002x160000/2=0,16Дж, где 0,000002 ёмкость накопителя, Ф, 160000 напряжение 400В в квадрате.

E2=LI 2/2, отсюда ток I=корень квадратный из 2E/L.

Приравняем E1=E2, отсюда I= корень квадратный из 0,32/32=0,1A, где 0,32=2х0,16Дж, 32Гн индуктивность вторички Б115. Однако нужно вычесть половину на все возможные потери. Итого получаем I= 0,05А, первоначальный максимальный ток вторички. Значение вполне соответствует экспериментальным данным. Отсюда напряжение на вторичке сразу после пробоя U=0,05x7000=350В, где 7000 Ом сопротивление вторички. Также вполне соотносится с экспериментальными данными, однако очень и очень далеко от пробивного.

С Уважением.

[Eugene70]

ток I=корень квадратный из 2E/L.

Отсюда и получаем повышение тока. С уменьшением Ктр, индуктивность вторички уменьшается, а она в знаменателе. Только BZVW оговорился назвав это мощностью, подразумевая максимальный ток.

[mechaniks]

Скажите уважаемые знатоки, если остановится на контактах и трамблёрной раздаче, и коммутаторе ЗИЛ ТК-102 который не рулит током и временем накопления. то какая катушка к нему подошла бы лучше всего для 4 цилиндров? Есть все типы Российских катушек по одной штуке упомянутых в этой теме, какую выбрать?

Цель - резервирование электронной СЖ со статическим распределением на 406-х 2 выводных катушках, и улучшение параметров искры взамен штатной 117.

[mechaniks]

Далее: «Во сколько раз мы повысим коэффициент трансформации, во столько же раз, мы снизим ток(мощность) искры !»

Совершенно не согласен. В идеальном случае из теории трансформаторов, мощность первички равна мощности вторички. В действительности, конечно разная из-за разных потерь, но никак не прямо пропорциональна коэффициенту трансформации. От коэффициента зависит напряжение вторички на холостом ходу, под нагрузкой и ток, при сохранении одной и той же эквивалентной мощности первички

Всё абсолютно как закон сохранения энергии, упрощая можно сказать, что если хотим поднять мощность разряда вторички, надо поднимать мощность первички, иначе откуда ей (добавочной мощности) взяться?

С коэф. тр-ции сложнее игры, всё зависит от того режима на который задумано выйти, и от конфигурации системы. Узнать бы ещё точно контуры этого режима и оптимальной системы. Я вот всё к перс. катушкам клонюсь, но система управления замучает. На них было бы проще и плазму навесить. Опять же габариты системы...

[persey.a]

Уважаемый Eugene70,

как объяснить. что после пробоя, если отбросить взаимное влияние обмоток, первичка уже никак не влияет на процессы во вторичке, в том числе и на ток, в связи с этим и говорится, что к-т трансформации теряет смысл, когда дуга между электродами зажглась и напряжение на вторичке резко снизилось, это и доказано аналитически. Да, зависит от индуктивности, но не от коэффициента. Зависимость тока от коэффициента трансформации при закороченной искровой дугой вторичке, извините, полная физическая бессмыслица... Индуктивность вторички можно не трогать, а коэффициент даже повысить смотав первичку, а можно и понизить, намотав первичку - кому как нравится, обеспечив при этом пробивное напряжение. При этом энергия отдаваемая накопителем одна и та же, и ток при этом во вторичке не меняется, поскольку зависит от энергии и индуктивности во вторичке, которые в идеальном случае не меняются. Если отбросить взаимные влияния обмоток и потери, ну никак не вижу зависимости тока вторички от коэффициента. Не уверен, что утверждения по принципу работы катушки нуждаются в дальнейших пояснениях с моей стороны.

С Уважением.

[BZVW]

Да, зависит от индуктивности, но не от коэффициента. Зависимость тока от коэффициента трансформации при закороченной искровой дугой вторичке, извините, полная физическая бессмыслица...

Почему тогда, катушка Б300, дает значительно более мощный импульс тока, первой полуволны, чем катушка 27.3705 . Это несмотря на то, что индуктивность вторички Б300 больше, чем у 27.3705.

У Б300 вторичка 7кОм 16 000вит 0.06мм. Первичка 300вит провода 0,31мм = 12мГн. Ктр 53 .Замкнутый магнитопровод

У 27.3705 вторичка 4.8кОм 16000вит провода 0,071мм. Первичка 198вит провода 1.12мм = 3,8мГн. Ктр 80. Разомкнутый магнитопровод

С Уважением.

Изменено 10 февраля, 2015 пользователем BZVW

[mechaniks]

Мне как непрофессионалу кажется , что у Б-300 в разы меньший магнитопровод чем у 27.3705 . Он быстро насыщается и потом значительно снижает индуктивное сопротивление току в первичке, в рез. чего быстро растёт ток через обмотку. Плюс при одинаковой "порции" энергии из конденсатора Б-300 меньше скушает на внутренние потери, тем более у неё и обмотки должны быть значительно ближе друг к другу, что уменьшает потери на трансформацию. Для раскачки 27.3705 надо просто больше тока на запасание МДС в магнитопроводе и обмотках, но она и отдаст по ВВ во столько же раз больше Джоулей на разряд, во сколько раз больше скушала тока. Остаётся НО, и о нём не раз сказал уважаемый persey.a а мы прошли мимо.

Суть: разные катушки имеют разную разрядную мощность, И соответственно потребляют разную мощность из бортовой сети. В случае накопительной системы на кондёрах, может получится для одних уже перебор, а для других ещё недобор. Причём скорость перезарядки конденсатора тоже должна соответствовать энергопотреблению катушки в импульсе на рабочей частоте(ах).

А вот как вы замерите мощность катушек в импульсе на разрядник без лаборатории с приборами для меня лично загадка.

Изменено 10 февраля, 2015 пользователем mechaniks

[persey.a]

Уважаемый mechaniks,

для меня тоже загадка по поводу измерений вторичной цепи. Рисковать входным усилителем осциллографа для доказывания самому себе аксиом, которые и так физически имеют смысл и доказаны аналитически, для меня непозволительная роскошь. Максимум чего я позволил, это намотать на ВВ провод измерительный проводник. И то после того, как в осциллографе сработала защита по перенапряжению от ВВ наводок, я сначала подумал, всё, приехали. Однако обошлось. Больше этим заниматься не хочется.

Уважаемый BZVW,

Для справки, при равной индуктивности обмотки, число витков может отличаться в разы. Даже приняв во внимание это, коэффициент трансформации при расчёте тока во вторичке совершенно ни при чём. Наоборот, при равном количестве витков, индуктивность также может отличаться в разы. Индуктивность кроме числа витков также сильно зависит от конструктивных параметров обмотки, магнитопровода и т.д. Впрочем, если нравится, выполняйте работы так, как Вы считаете для себя полезным и необходимым. Если Ваша работа доставляет Вам удовлетворение и нам тоже приятно…

С Уважением.

[Eugene70]

Уважаемый persey.a, я полностью согласен с вашими доводами и не оспариваю их. Другое дело, что мы смотрим на вещи под разными углами, вы обсуждаете именно сказанные фразы (повышение мощности, тока от уменьшения Ктр), а я понял не саму фразу, а смысл, который BZVW в неё вложил, возможно используя не правильные термины. Мы же на форуме, чтоб помогать друг, другу и находить истину. Хотя ваши технически грамотные объяснения тоже и есть самая настоящая помощь и поддержка.

Итак, что мы имеем, BZVW срезал чуть больше половины витков вторички у кат. заж., что получится- индуктивность снизится примерно в 1,5 раза, сопротивление снизится больше 2,5 раз, потому, что срезаны верхние витки, длинна которых больше. И поверх этого дела мотается первичка с прежними параметрами (за счёт освободившегося места можно и более толстым проводом намотать сведя потери в первичке к минимуму). Получили катушку с меньшими потерями, но с малым Ктр,, BZVW решает эту проблему повышением напр. на накопительном конденсаторе (с современной элементной базой это вполне оправдано).

И получаются очень интересные и нужные вещи, из за повышения напряжения разряд того же количества энергии происходит в разы быстрее (индуктивность первички то таже), крутизна фронта импульса недостижимая при стандартной CDI, далее пробой и разряд, который тоже будет в несколько раз короче, во первых из за того, что конденсатор быстрей разрядится, во вторых из за сниженной индуктивности и сопротивления катушки. Выигрыш по току многократный.

Энергия не только в вольт на фарад мерится, ещё и в ампер в секунду. А если секунды(мкС) уменьшаются, амперы растут.

Такая система зажигания должна получиться очень хорошей, особенно для мотоцикла, где экономичность очень важна.

Правда это будет усовершенствованная CDI а не плазма.