Баланс энергии в процессе зажигания

Энергия, хранящаяся в катушке зажига­ния, выделяется при искровом разряде. Эта энергия разделена на две разные части.

Головная часть искрообразования Энергия Е, которая накапливается во вто­ричном контуре с ёмкостью С, резко осво­бождается в момент зажигания и увеличи­вается в квадрате прилагаемого напряжения (£=1/2 CU²). Эта квадратичная зависимость представлена на рис. 6.

Рис.6

Энергетические ха­рактеристики гипоте­тической системы за­жигания с катушкой зажигания ёмкостью 35 пФ, внешней на­грузкой 25 пФ и ин­дуктивностью 15 Г

Хвостовая часть искрообразования. В конце процесса искрообразования вы­свобождается остаточная энергия, храня­щаяся в катушке зажигания (индуктивная часть). Эта энергия является разницей между общей энергией, накопленной в ка­тушке зажигания, и энергией, высвободив­шейся при емкостном разряде.

Это означает, что чем выше требуемое на­пряжение зажигания, тем больше головная часть общей энергии.

В определённых случаях, когда необходимо очень высокое напряжение зажигания, на­пример, при сильно изношенных свечах зажигания энергии, сохраняющейся в хвос­товой части искрообразования, больше не­достаточно для полного сжигания уже вос­пламенившейся топливовоздушной смеси, или посредством дополнительного искро­вого разряда снова воспламенить погас­шую топливовоздушную смесь. Дальнейшее увеличение требующегося на­пряжения приводит к достижению предела воспламеняемости, то есть к перебоям в за­жигании. Располагаемая энергия в голо­вной части характеристики искрообразо­вания больше недостаточна для создания искрового разряда, и в результате затухает в виде демпфируемых колебаний (пропуск вспышек).

Потери энергии на шунтирование. На рис. 6 показано упрощенное представ­ление существующих условий. Подавляю­щие резисторы сами по себе и электричес­кое сопротивление в катушках зажигания и проводах вызывают потери, которые снижают энергию зажигания. Другие потери вызваны шунтирующими сопротивлениями в высоковольтных со­единениях, также как и наличием нагара на элементах свечи зажигания, входящих в камеру сгорания.

Величина потерь при шунтировании зави­сит от требуемого напряжения зажигания. Чем выше напряжение, поданное на свечу зажигания, тем больше потери тока из-за сопротивлений при шунтировании.