Tải bản đầy đủ (.pdf) (47 trang)

Đồ án điện hệ thống đánh lửa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.47 MB, 47 trang )

Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................................... 3
CHƯƠNG 1 ......................................................................................................................... 4
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ .............................................. 4
1.1. CÔNG DỤNG VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ............................................... 4
1.1.1. Công dụng của hệ thống đánh lửa ..................................................................... 4
1.1.2. Yêu cầu của hệ thống đánh lửa.......................................................................... 4
1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA.............................................................................. 5
1.2.1. Hệ thống đánh lửa dùng má vít ......................................................................... 5
1.2.2. Hệ thống đánh lửa Manhêtô .............................................................................. 6
1.2.3. Hệ thống đánh lửa bán dẫn ................................................................................ 6
1.2.4. Hệ thống đánh lửa điện dung............................................................................. 7
1.2.5. Hệ thống đánh lửa điện tử ................................................................................. 8
1.3. CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ................................................ 11
1.3.1. Hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2m ................................................................... 11
1.3.2. Hiệu điện thế đánh lửa Udl ............................................................................... 11
1.3.3. Hệ số dự trữ Kdt .............................................................................................. 11
1.3.4. Năng lượng dự trữ Wdt .................................................................................... 12
1.3.5. Tốc độ biến thiên của hiệu điện thế thứ cấp S ................................................. 12
1.3.6. Tần số và chu kỳ đánh lửa ............................................................................... 12
1.3.7. Năng lượng tia lửa và thời gian phóng điện .................................................... 13
CHƯƠNG 2 ....................................................................................................................... 14
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ ................................. 14
2.1. CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ................................................................................... 14
2.2. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GÓC ĐÁNH LỬA SỚM ............................................................ 14
2.2.1. Thời kì cháy trễ................................................................................................ 14
2.2.2. Chọn góc đánh lửa sớm ................................................................................... 16
2.3. TÍNH TOÁN VÀ VẼ ĐẶC TÍNH DÒNG ĐIỆN QUA CUỘN SƠ CẤP ................................... 17
2.3.1. Tính dòng điện qua cuộn sơ cấp ...................................................................... 17


2.3.2. Vẽ đặc tính dòng điện qua cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa ......................... 18
2.4. TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA DÒNG THỨ CẤP ........................................ 20
2.4.1. Tín hiệu điện thế của cuộn thứ cấp .................................................................. 20
2.4.2. Tính thế hiệu đánh lửa Udl ............................................................................... 21
2.4.3. Tính năng lượng tia lửa ................................................................................... 21
2.5. TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BOBBIN ĐÁNH LỬA .................................. 23
2.5.1. Tính toán phần dây thứ cấp ............................................................................. 23
2.5.2. Tính toán phần dây quấn sơ cấp ...................................................................... 26
2.6. CHỌN BUGI ĐÁNH LỬA ............................................................................................ 28
Trang 1


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
CHƯƠNG 3 ....................................................................................................................... 31
PHÂN TÍCH ĐĂC ĐIỂM KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG
ĐÁNH LỬA ...................................................................................................................... 31
3.1. BIẾN ÁP ĐÁNH LỬA.................................................................................................. 32
3.2. IC ĐÁNH LỬA ........................................................................................................... 34
3.3. BỘ ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM ECU ........................................................................... 34
3.4. BUGI ĐÁNH LỬA ...................................................................................................... 37
3.5. CÁC CẢM BIẾN ......................................................................................................... 39
3.5.1. Cảm biến vị trí trục khuỷu CPS (Crankshaft Position sensor) ........................ 40
3.5.2. Cảm biến vị trí trục cam CPS (Camshaft Position sensor).............................. 41
3.5.3. Cảm biến kích nổ KNK (Knock sensor) ......................................................... 41
3.5.4. Cảm biến vị trí bướm ga TPS (Throttle Position Sensor) ............................... 42
3.5.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát CTS (Coolant temperature sensor) ............ 43
3.5.6. Cảm biến lưu lượng không khí MAF (Mass Air Flow sensor) ....................... 44
KẾT LUẬN ....................................................................................................................... 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 47


Trang 2


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
LỜI NÓI ĐẦU
Trong động cơ xăng nhiên liệu được đốt cháy cưỡng bức nên hệ thống đánh lửa là
bộ phận không thể thiếu để duy trì hoạt động cũng như tính ổn định trong quá trình làm
việc.
Sau khi học xong môn “Trang bị điện và điện tử động cơ đốt trong”. Chúng em
được giao đồ án môn học “Trang bị điện và điện tử động lực” nhằm củng cố kiến thức đã
học và hiểu hơn các hệ thống đánh lửa thường sử dụng trong các động cơ hiện nay.
Trong quá trình làm đồ án, em phải tìm tòi, học hỏi, đọc kĩ các tài liệu liên quan để
hiểu rõ hơn hệ thống đánh lửa, biết được cách tính toán, thiết kế hệ thống đánh lửa, tích
lũy được các kiến thức cần thiết để có thể hoàn thành đồ án này một cách nhanh chóng và
chính xác. Bên cạnh sự tìm tòi, học hỏi của bản thân, em đã được sự hướng dẫn tận tình
của thầy TS. Nguyễn Việt Hải để em hoàn thành đồ án “Trang bị điện và điện tử động
lực” này.
Trong quá trình làm đồ án, do thời gian hạn hẹp và kiến thức còn nhiều hạn chế
nên em không thể tránh khỏi những sai sót. Vậy em rất mong nhận được thêm sự góp ý
của các thầy để em có thể rút ra kinh nghiệm cho những đồ án tiếp theo.
Em xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày 5 tháng 11 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Vương Ngọc Sang

Trang 3


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Chương 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ
1.1. Công dụng và yêu cầu của hệ thống đánh lửa
1.1.1. Công dụng của hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa trên động cơ đốt trong là một hệ thống đóng vai trò hết sức quan
trọng, nó quyết định tình trạng làm việc của động cơ, đến tính kinh tế và hiệu suất làm
việc của đông cơ.
Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ chính đó là:
Biến dòng điện một chiều thế hiệu thấp (từ 6, 12 hay 24V) hoặc các xung điện xoay
chiều thế hiệu thấp (trong hệ thống đánh lửa Manhêtô và vô lăng Manhêtic) thành các
xung điện cao thế (12000 ÷ 24000V) đủ để tạo nên tia lửa phóng qua khe hở bugi đốt
cháy hỗn hợp làm việc trong các xi lanh của động cơ vào những thời điểm thích hợp và
tương ứng với trình tự xi lanh và chế độ làm việc của động cơ.
Trong một số trường hợp, hệ thống đánh lửa loại tạo ra nhiều tia lửa điện liên tục có
chức năng để hỗ trợ khởi động, tạo điều kiện khởi động đông cơ được dễ dàng ở nhiệt độ
thấp (hay còn gọi là khởi động lạnh).
1.1.2. Yêu cầu của hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa phải đáp ứng các yêu cầu chính sau:
- Phải đảm bảo tạo ra điện áp đủ lớn để tạo ra tia lửa điện phóng qua khe hở giữa các
điện cực của bugi. Điện áp đánh lửa phải đạt khoảng (12000 ÷ 24000 [V])[1].
- Tia lửa điện phải có năng lượng đủ lớn để đốt cháy được hỗn hợp làm việc trong
mọi điều kiện làm việc của động cơ. Khi động cơ làm việc bình thường, để châm lửa hỗn
hợp cháy tia lửa điện cần có một năng lượng khoảng 0,003[J] là đủ [1].
- Thời điểm đánh lửa phải tương ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý nhất ở mọi chế độ
làm việc của động cơ. Giá trị góc đánh lửa sớm tối ưu dao động trong khoảng 20° ÷ 50°
(theo góc quay trục khuỷu) ở số vòng quay và tải trọng định mức [1]. Với các động cơ
hiện đại, hệ thống đánh lửa phải có khả năng tự động điều chỉnh góc đánh lửa sớm để đạt
được góc đánh lửa sớm hợp lý nhất, theo chương trình đã được nạp sẵn trong bộ nhớ của
ECU (Electronic Control Unit) theo mọi chế độ làm việc của động cơ.
Trang 4



Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
- Độ tin cậy của hệ thống đánh lửa phải tương ứng với độ tin cậy làm việc của động
cơ.
- Kết cấu đơn giản, bảo dưỡng sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ.
1.2. Phân loại hệ thống đánh lửa
- Theo đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc, hệ thống đánh lửa được chia thành
các loại sau:
+ Hệ thống đánh lửa thường hay hệ thống đánh lửa kiểu cơ khí: đây là loại hệ thống
đánh lửa thông dụng, được dùng trên hầu hết các ô tô thời gian trước đây, vì thế nó còn
được gọi là hệ thống đánh lửa cổ điển.
+ Hệ thống đánh lửa bằng Manhêtô hoặc Vôlăng manhêtíc: đây là loại hệ thống đánh
lửa cao áp độc lập, không cần đến ắc quy và máy phát. Do đó, hệ thống đánh lửa này có
độ tin cậy cao và được dùng trên các xe cao tốc và một số máy công trình trên vùng núi.
+ Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm: là hệ thống đánh lửa bán dẫn kết hợp cơ
khí, hệ thống đánh lửa loại này vẫn còn dùng trên một số xe hiện nay.
+ Hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm: là hệ thống đánh lửa bán dẫn với thời
điểm đánh lửa được điều khiển bằng tín hiệu nhận từ các cảm biến có liên hệ cơ khí với
trục khuỷu.
- Theo loại cảm biến đánh lửa, hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm được chia
thành các loại sau:
+ Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến điện từ. Theo loại cảm biến điện từ sử dụng
hệ thống đánh lửa này được chia thành hai loại là: loại nam châm đứng yên và loại nam
châm quay.
+ Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến quang.
+ Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến Hall.
- Theo dạng năng lượng được tích lũy trước khi đánh lửa, hệ thống đánh lửa được
chia ra hai loại sau:
+ Hệ thống đánh lửa điện cảm: bao gồm các hệ thống đánh lửa thường, đánh lửa bán
dẫn dùng transistor và hệ thống đánh lửa Manhêtô. Ở loại này, năng lượng đánh lửa được

tích lũy trong từ trường của biến áp đặc biệt gọi là biến áp đánh lửa.
+ Hệ thống đánh lửa điện dung: loại này là loại hệ thống đánh lửa mới về nguyên lý
và có rất nhiều ưu điểm, nên hiện nay được sử dụng nhiều trên các ôtô.
1.2.1. Hệ thống đánh lửa dùng má vít
Do còn tồn tại nhiều nhược điểm trong quá trình làm việc nên hầu như hệ thống đánh
lửa dùng má vít đã không còn sử dụng trên các loại xe ô tô hiện nay.

Trang 5


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1.2.2. Hệ thống đánh lửa Manhêtô
Thường được sử dụng trên máy kéo và phương tiện giao thông không trang bị ắc
quy, ngoài ra nó còn được sử dụng trên các ô tô công dụng đặc biệt khi yêu cầu hệ thống
đánh lửa phải có độ tin cậy cao và làm việc độc lập không phụ thuộc vào ắc quy, sử dụng
phổ biến trong ngành hàng không, trên các máy bay động cơ pít tông cũng như trên mô tô
xe máy.
1.2.3. Hệ thống đánh lửa bán dẫn
Hệ thống đánh lửa bán dẫn lại được phân thành hai loại nữa đó là:
- Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm;
- Hệ thống đánh lửa bán dẫn không có tiếp điểm.
1.2.3.1. Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm
Có thể sử dụng thay thế cho các xe đời trước nay sử dụng hệ thống đánh lửa má vít.
Sử dụng cho các động cơ thấp tốc bởi vì tốc độ cao sẽ làm cho transistor đóng cắt không
tích cực làm giảm U2 và chóng mòn tiếp điểm. Hiện nay ít còn dung trên các dòng xe
hiện đại
1.2.3.2. Hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm
a. Sơ đồ nguyên lý

Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm

Trang 6


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1. Ắc quy; 2. Bộ phát lệnh; 3. Biến áp đánh lửa;
4. Công tắc khởi động; 5. Biến áp xung.
b. Đặc điểm của sơ đồ
+ Không cần tiếp điểm nên không còn hiện tượng cháy rỗ tiếp điểm, tuổi thọ của hệ
thống đánh lửa theo đó cũng tăng lên.
+ Loại bỏ các má vít cơ khí nên việc điều chỉnh góc đánh lửa thực hiện một cách dễ
dàng.
+ Dễ lắp đặt, làm việc ổn định không ồn như loại tiếp điểm má vít.
+ Ứng dụng trên các xe đời mới như xe du lịch, có yêu cẩu về việc điều chỉnh góc
đánh lửa sớm phù hợp dễ dàng.
1.2.4. Hệ thống đánh lửa điện dung
a. Sơ đồ nguyên lý

Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống đánh lửa điện dung điều khiển vít có mạch chống rung
1. Ắc quy; 2. Khóa điện; 3.Tụ tích; 4. Bôbin; 5. Dây cao áp tới bộ chia điện
b. Đặc điểm của sơ đồ
+ Năng lượng điện trường tích lũy trong tụ điện nên có năng lượng lớn.
+ Thường được sử dụng trên các xe thể thao, xe đua, động cơ có piston tam giác và
trên xe gắn máy.

Trang 7


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1.2.5. Hệ thống đánh lửa điện tử
Hệ thống đánh lửa điện tử lại được chia ra làm hai loại nữa đó là:

- Hệ thống đánh lửa điện tử trực tiếp.
- Hệ thống đánh lửa điện tử gián tiếp.
1.2.5.1. Hệ thống đánh lửa điện tử gián tiếp
a. Sơ đồ nguyên lý

7

6

8

10

W1

5
1

NE

2

G

3

VTA

IGT
IGF


W2
9

11

T

4
Hình 1.3: Sơ đồ hệ thống đánh lửa gián tiếp
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu; 2. Cảm biến vị trí trục cam; 3. Cảm biến vị trí bướm ga;
4.Các cảm biến khác; 5. ECU; 6. Ắc quy; 7. Công tắc máy; 8. Bôbin;
9. IC đánh lửa; 10. Bộ chia điện; 11. Bugi đánh lửa.
b. Đặc điểm của sơ đồ
+ Thời điểm đánh lửa chính xác, loại bỏ được các chi tiết dễ hư hỏng như bộ ly tâm.
+ Dễ dàng điều chỉnh tự động thời điểm đánh lửa nhờ chương trình của ECU.
+ Kiểm soát tốt quá trình hoạt động nhờ có tín hiệu phản hồi IGF.
+ Sử dụng trên các xe du lịch, xe khách nhỏ đời mới có công suất vừa (số xi lanh ít)
tốc độ trung bình.

Trang 8


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1.2.5.2. Hệ thống đánh lửa điện tử trực tiếp
1.2.5.2.1. Hệ thống đánh lửa điện tử trực tiếp sử dụng bôbin đôi
a. Sơ đồ nguyên lý

5


B+
W2

W1
1

NE

2

G

3

VTA

C2-1

C2-4

IGT1
T1

IGF

6

8

B+


4

C2-2

W2

W1

C2-3

IGT2
T2
7

Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bôbin đôi
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu; 2. Cảm biến vị trí trục cam; 3. Cảm biến vị trí bướm ga; 4.
Các cảm biến khác; 5. ECU; 6. Bôbin; 7. IC đánh lửa; 8. Bugi đánh lửa.
b. Đặc điểm của sơ đồ
+ Dây cao áp ngắn nên giảm mất mát năng lượng, giảm điện dung ký sinh, giảm
nhiễu vô tuyến.
+ Không còn bộ phân phối điện cao áp nên không còn khe hở trên đường dẫn cao áp.
+ Bỏ được các chi tiết dễ hư hỏng và phải chế tạo bằng vật liệu cách điện tốt như bộ
phân phối, chổi than, nắp chia điện.
+ Sử dụng bobin đôi cho 4 xilanh nên giảm được số lượng bobin, giảm chân điều
khiển cho ECU, giảm số lượng transistor nên giảm được giá thành.
+ Được sử dụng rộng rãi trên ô tô hiện đại vì có nhiều ưu điểm, sử dụng cho các
động cơ lắp trên xe du lịch đời mới giúp tăng hiệu quả làm việc của động cơ do dễ dàng
tạo ra thời điểm đánh lửa hợp lý theo từng chế độ làm việc của động cơ.
Trang 9



Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1.2.5.2.2. Hệ thống đánh lửa điện tử trực tiếp sử dụng bobin đơn
a. Sơ đồ nguyên lý
B+
W2

W1

5

C2-1

IGT1
T1

IGF
1

NE

2

G

B+

C2-2


W2

W1
IGT2
T2

3

VTA

6

4

8

B+

C2-n

W2

W1
IGTn
Ti

7

Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bôbin đơn
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu; 2. Cảm biến vị trí trục cam; 3. Cảm biến vị trí bướm ga; 4.

Các cảm biến khác; 5. ECU; 6. Bôbin; 7. IC đánh lửa; 8. Bugi đánh lửa.
b. Đặc điểm của sơ đồ
+ Không có dây cao áp nên ít tổn thất năng lượng đánh lửa.
+ Không còn bộ chia điện nên ít bị hư hỏng.
+ Mỗi bobin được điều khiển riêng biệt bởi một chân của ECU nên có khả năng hoạt
động độc lập.
+ Thời điểm đánh lửa chính xác và tối ưu theo mọi chế độ làm việc nên tăng hiệu
suất của động cơ.

Trang 10


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
+ Áp dụng trên xe đời mới hiện nay như xe du lịch có yêu cầu công suất và hiệu suất
làm việc lớn, vì có nhiều ưu điểm nên nó dần thay thế loại hệ thống đánh lửa thường và
bán dẫn.
1.3. Các thông số cơ bản của hệ thống đánh lửa
1.3.1. Hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2m
Hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2m là hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây thứ cấp khi
tách dây cao áp ra khỏi bugi. Hiệu điện thế cực đại U2m phải lớn để có khả năng tạo được
tia lửa điện giữa hai điện cực của bugi, đặc biệt lúc khởi động.
1.3.2. Hiệu điện thế đánh lửa Udl
Hiệu điện thế thứ cấp mà tại đó quá trình đánh lửa được xảy ra được gọi là hiệu điện
thế đánh lửa (Udl). Hiệu điện thế đánh lửa là một hàm phụ thuộc vào nhiều yếu tố, theo
định luật Pashen.
U dl  K

P
T


(1.3.1)

Trong đó:
P: Là áp suất trong buồng đốt tại thời điểm đánh lửa;
δ: Khe hở bugi;
T: Nhiệt độ ở điện cực trung tâm của bugi tại thời điện đánh lửa;
K: Hằng số phụ vào thành phần của hỗn hợp hoà khí.
1.3.3. Hệ số dự trữ Kdt
Hệ số dự trữ là tỷ số giữa hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2m và hiệu điện thế đánh lửa
Udl:
K dl 

U 2m
U dl

(1.3.2)

Đối với hệ thống đánh lửa thường, do U2m thấp nên Kdt thường nhỏ hơn 1,5. Trên
những động cơ xăng hiện đại với với hệ thống đánh lửa điện tử hệ số dự trữ có khả năng
tăng cao (Kdt = 1,5 ÷ 1,8) đáp ứng được việc tăng tỷ số nén, tăng số vòng quay và tăng
khe hở bugi.

Trang 11


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
1.3.4. Năng lượng dự trữ Wdt
Năng lượng dữ trữ Wdt là năng lượng tích luỹ dưới dạng từ trường trong cuộn dây sơ
cấp của bobin. Để đảm bảo tia lửa điện có đủ năng lượng để đốt cháy hoàn toàn hoà khí.
Hệ thống đánh lửa phải đảm bảo được năng lượng dự trữ trên cuộn sơ cấp của bobin ở

một giá trị xác định.
Wdl 

2
L1.I ng

2

 50  70 [mJ]

(1.3.3)

Trong đó:
Wdl: Năng lượng dự trữ trên cuộn sơ cấp, [mJ];
L1: Độ tự cảm của cuộn sơ cấp của bobbin, [mH];
Ing: Cường độ dòng điện sơ cấp tại thời điểm công suất ngắt, [A].
1.3.5. Tốc độ biến thiên của hiệu điện thế thứ cấp S
S

du2 U 2

 300  600 [V/ms]
dt
t

(1.3.4)

Trong đó:
S: Tốc độ biến thiên của hiệu điện thế thứ cấp, [V/ms];
ΔU2: Độ biến thiên của hiệu điện thế thứ cấp, [V];

Δt: Thời gian biến thiên của hiệu thế thứ cấp, [s].
Tốc độ biến thiên của hiệu điện thế cấp S càng lớn thì tia lửa điện xuất hiện tại điện
cực bugi càng mạnh nhờ đó dòng không bị rò qua có muội than trên cực bugi, năng lượng
tiêu hao trên mạch thứ cấp giảm.
1.3.6. Tần số và chu kỳ đánh lửa
Đối với động cơ 4 thì, số tia lửa xảy ra trong một giây được xác định bởi công thức:
f 

nZ
[Hz]
120

(1.3.5)

Trong đó:
f: Tần số đánh lửa, [Hz];
n: Số vòng quay trục khuỷu động cơ, [vòng/phút];
Z: Số xylanh động cơ.
Chu kỳ đánh lửa: là thời gian giữa hai lần xuất hiện tia lửa.

Trang 12


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
T

1
 td  tm
f


td : thời gian công suất dẫn;
tm : thời gian công suất ngắt.
Tần số đánh lửa f tỷ lệ thuận với quay trục khuỷu động cơ và số vòng quay xylanh.
Khi tăng số vòng quay của động cơ và số xylanh, tần số đánh lửa f tăng và do đó chu kỳ
đánh lửa T giảm xuống. Vì vậy, khi thiết kế cần chú ý đến 2 thông số chu kỳ và tần số
đánh lửa để đảm bảo ở số vòng quay cao nhất của động cơ tia lửa vẫn mạnh.
1.3.7. Năng lượng tia lửa và thời gian phóng điện
Thông thường, tia lửa điện bao gồm hai thành phần là thành phần điện dung và thành
phần điện cảm. Năng lượng của tia lửa được tính theo công thức:
WP = WC + WL
( WC 

2
dl

(1.3.6)
2
2 2

C2U
L .i
; WL 
)
2
2

Trong đó:
WP: Năng lượng của tia lửa;
WC: Năng lượng của thành phần tia lửa có tính điện dung;
WL: Năng lượng của thành phần tia lửa có tính điện cảm;

C2: Điện dung ký sinh của mạch thứ cấp của bugi, [F];
Uđl : Hiệu điện thế đánh lửa;
L2: Độ tự cảm của mạch thứ cấp, [H];
i2: Cường độ dòng điện mạch thú cấp, [A].
Tuỳ thuộc vào loại hệ thống đánh lửa mà tăng năng lượng tia lửa có đủ hai thành
phần hoặc chỉ có một thành phần điện cảm hoặc điện dung.
Thời gian phóng điện giữa hai điện cực của bugi tuỳ thuộc vào loại hệ thống đánh
lửa. Tuy nhiên hệ thống đánh lửa phải đảm bảo năng lượng tia lửa đủ lớn và thời gian
phóng điện đủ dài để đốt cháy được hoà khí ở mọi chế độ hoạt động của động cơ.

Trang 13


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Chương 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ
2.1. Chọn phương án thiết kế
Với sự phát triễn vuơ ̣t bâ ̣c của kỹ thuâ ̣t điê ̣n tử và điề u khiể n tự đô ̣ng các thiế t bi ̣điê ̣n
điê ̣n tử, trên các oto hiê ̣n đa ̣i hiê ̣n nay hầ u như không tồ n ta ̣i dưới các bô ̣ phâ ̣n, các cu ̣m
tương đố i đô ̣c lâ ̣p về chức năng như trước mà kế t hơ ̣p la ̣i thanh các vi ma ̣ch tić h hơ ̣p,
đươ ̣c xử lý và điề u khiể n thố ng nhấ t bởi mô ̣t bô ̣ xử lý trung tâm (ECU – Electronic
Control Unit)
Hê ̣ thố ng đánh lửa chương triǹ h có những ưu điể m sau:
- Góc đánh lửa sớm được điều chỉnh tối ưu ở mọi chế độ làm việc của động cơ.
- Góc ngậm điện luôn được điều chỉnh theo tốc độ động cơ và hiệu điện thế ắc quy,
đảm bảo hiệu điện thế thứ cấp và năng lượng đánh lửa thích hợp ở mọi thời điểm làm
việc của động cơ.
- Động cơ khởi động dễ dàng, chạy không tải êm, tiết kiệm được nhiên liệu và giảm
độc hại cho khí thải.
- Làm tăng công suất và hiệu suất của động cơ.

- Có khả năng điều chỉnh góc đánh lửa sớm để chống kích nổ cho động cơ.
- Ít hư hỏng, tuổi thọ cao và ít cần bảo dưỡng.
- Chuẩn đoán hư hỏng nhanh chóng và chính xác.
- Loại bỏ được các chi tiết dễ hư hỏng như: bộ ly tâm, bộ chân không.
Nhờ những ưu điể m nỗi bâ ̣t như trên nên ta cho ̣n thiế t kế hê ̣ thố ng đánh lửa theo
chương trình sử du ̣ng bô bin đơn, mỗi bô bin dùng cho mô ̣t bugi từ loa ̣i hê ̣ thố ng đánh
lửa theo chương trình.
2.2. Phân tích lựa chọn góc đánh lửa sớm
2.2.1. Thời kì cháy trễ

Trang 14


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô

Hình 2.1: Quá trình cháy của động cơ xăng
P: Áp suất trong xylanh;
: Góc quay trục khuỷu;
i: Góc cháy trễ;
s: Góc đánh lửa sớm;
C’: Thời điểm đánh lửa;
C1: Thời điểm nhiên liệu bốc cháy.
Quá trình chuẩn bị hỗn hợp cháy (còn gọi là hoà khí) trong động cơ xăng diễn ra
trong suốt quá trình nạp và quá trình nén. Vì vậy trên thực tế, hỗn hợp này là đồng nhất
về mặt trạng thái tại thời điểm bốc cháy, hoà khí được đốt cháy bằng tia lửa điện xuất
hiện trước khi piston tới ĐCT, góc quay trục khuỷu tính từ thời điểm xuất hiện tia lửa
điện đến ĐCT được gọi là góc đánh lửa sớm s. Động cơ xăng hiện đại có góc đánh lửa
sớm xê dịch trong khoảng s = (30 35)0 tính theo góc quay trục khuỷu.

Trang 15



Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Giai đoạn cháy trễ trong động cơ xăng bao hàm thời kỳ hình thành những trung tâm
cháy đầu tiên và bốc cháy một phần nhiên liệu tập trung gần bugi. Thông số đặc trưng
cho giai đoạn này là thời gian cháy trễ tính bằng giây ti(s) hoặc tính bằng góc quay trục
khuỷu (I = 6.n.ti, góc quay trục khuỷu), trong đó n- tốc độ quay của trục khuỷu động cơ
(vg/ph), góc cháy trễ vào khoảng (4-6)0 góc quay trục khuỷu.
2.2.2. Chọn góc đánh lửa sớm
Góc đánh lửa sớm ảnh hưởng rất lớn đến công suất, tính kinh tế và độ ô nhiễm môi
trường của khí thải động cơ. góc đánh lửa sớm tối ưu phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố:
θ=f(pbđ ,tbđ ,p,twt ,tmt ,n,N0 )
Trong đó:
pbđ : Áp suất buồng đốt tại thời điểm đánh lửa, [N/m2];
tbđ : Nhiệt độ buồng đốt, [K];
p: Áp suất trên đường nạp, [N/m2];
twt : Nhiệt độ nước làm mát động cơ, [K];
tmt : Nhiệt độ môi trường, [K];
n: Số vòng quay của động cơ, [vòng/phút];
N0 : Chỉ số ốc tan của nhiên liệu.
Quá trình cháy của LPG diễn ra thuận lợi hơn nhiều so với xăng do hỗn hợp được
hòa trộn tốt. Do LPG có các đặc tính kỹ thuật như có tính chống kích nổ cao, không có
chì (khi so với xăng pha chì) nên sản phẩm cháy không có muội than, không có hiện
tượng đóng màng nên động cơ làm việc với LPG ít gây kích nổ hơn, ít gây mài mòn xy
lanh, piston, segment, và các chi tiết kim loại khác trong động cơ.
Qua các nghiên cứu thực nghiệm quá trình cháy của động cơ sử dụng LPG, từ các kết
quả thực nghiệm các nhà nghiên cứu đã rút ra được những kết luận sau:
Tốc độ cháy của hỗn hợp LPG – không khí lớn hơn tốc độ cháy của hỗn hợp xăng –
không khí và phụ thuộc vào tốc độ động cơ. Do đó cần điều chỉnh lại góc đánh lửa sớm
khi chuyển động cơ xăng sang LPG.


Trang 16


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Góc đánh lửa sớm của xăng (φs < 200) khi chuyển sang dùng cho động cơ LPG ta
điều chỉnh góc phun sớm hơn so với xăng. Góc đánh lửa thay đổi tùy vào tốc độ động cơ
được ECU điều khiển. Ta chọn góc đánh lửa sớm φs=11o.
2.3. Tính toán và vẽ đặc tính dòng điện qua cuộn sơ cấp
2.3.1. Tính dòng điện qua cuộn sơ cấp
Giá trị cực đại mà dòng sơ cấp có thể đạt được tại thời điểm mà transistor công suất
dẫn với thời gian t = tđ lúc động cơ hoạt động với số vòng quay định mức ne. Vậy ta có:
i1max =I1ng =

Ung


(1-e

R
- Σ .tđ
L1

)

(2.1)

Trong đó:
Ung : Là hiệu điện thế nguồn ắc quy, theo yêu cầu thì Ung =12V;
RΣ : Là tổng trở thuần của mạch sơ cấp, [Ω];

L1: Điện cảm của cuộn dây sơ cấp. L1 thường có giá trị L1 = (0,5÷5)mH. Dựa vào
quá trình tang trưởng dòng sơ cấp i1 khi L1 càng nhỏ thì khi xe chạy ở tốc độ cao lửa sẽ
đủ mạnh và ngược lại L1 càng lớn thì lửa sẽ yếu khi xe chạy ở tốc độ cao. Vậy hiện nay
trên các xe đời mới đã khắc phục được nhờ sử dụng bô bin có L1 nhỏ. Ta chọn
L1 =1,5 mH;
tđ: Là thời gian transistor công suất dẫn, [s];
Ta có tđ =γđ .

120
ne .Z

với: γđ - là thời gian tích lũy năng lượng tương đối ở các xe đời mới
2

nhờ có cơ cấu hiệu chỉnh thời gian tích lũy năng lượng nên γđ < , để có giá trị tđ tối ưu khi
3

tính toán thì ta chọn γđ =0,63.
ne- Là số vòng quay định mức của động cơ. Theo yêu cầu ne=5700vòng/phút;
Z- Là số xi lanh của động cơ. Theo yêu cầu Z = 6 xilanh.
Qua đó ta tìm được thời gian transistor công suất dẫn tđ bằng:
tđ =0,63.

120
=0,0022 [s]
5700.6

Trang 17



Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Khi bỏ qua điện trở trong của ắc quy và điện trở phụ thì RΣ thường vào khoảng
RΣ = (0,5÷1)Ω. Ta chọn RΣ = 1Ω.. Vì nếu chọn điện trở RΣ càng nhỏ thì yêu cầu cuộn sơ
cấp của biến áp phải có tiết diện lớn làm tăng giá thành.
Thay tất cả giá trị vào công thức (2.1) ta nhận được:
1.0,0022

3
12
I1ng = .(1-e 1,5.10 )  9, 231[A]
1

Vậy: I1ng =9,231[A]
2.3.2. Vẽ đặc tính dòng điện qua cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa
Ta có:
i1(t) =

Ung


-

t
τ1

.(1-e )

Ta thay các giá trị đã cho: Ung=12[v]; R ∑ =1 [Ω]; L1 =1,5.10-3 [ H ] vào biểu thức
(2.2) ta được phương trình giá trị dòng điện theo (t) sau:
t


3
12
i1(t) = .(1-e1,5.10 )
1

(2.3)

Để xây dựng được đặc tính quan hệ dòng sơ cấp với thời gian t thì ta tiến hành thay
đổi thời gian t từ không cho đến giá trị tn nào đó mà đảm bảo được tại thời gian tn thì giá
trị dòng sơ cấp đạt được phải tiệm cận với giá trị i1 =

Ung


Ban đầu t = 0s ta chọn bước tăng ti = 0,001s và cho giá trị chạy đến tn = 0,022s tiến
hành thay giá trị t này vào công thức (2.3) ta có các giá trị i1 tương ứng trong bảng sau:
Chọn tỷ lệ xích: μt =

0,001
10

= 0,0001 [

s
mm

]; μi =

5,84

20

= 0,291 [

A
mm

]

Bảng 2.1 Giá trị dòng sơ cấp i1 khi thay đổi thời gian t
Giá trị
thực
t(s)
0
0.001
0.0020
0.0022

I(A)
0
5.84
8.84
9.23

Giá trị
biểu
diễn
t(mm)

I(mm)

0
20
40
60

0
20.07
30.37
31.72

Giá trị
thực
t(s)
I(A)
0.011
11.99
0.012
12.00
0.013
12.00
0.014
12.00

Giá trị
biểu
diễn
t(mm)
I(mm)
240
41.21

260
41.22
280
41.23
300
41.23
Trang 18


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
0.003
0.004
0.005
0.006
0.007
0.008
0.009
0.01

10.38
11.17
11.57
11.78
11.89
11.94
11.97
11.98

80
100

120
140
160
180
200
220

35.66
38.37
39.77
40.48
40.85
41.04
41.13
41.18

0.015
0.016
0.017
0.018
0.019
0.02
0.021
0.022

12.00
12.00
12.00
12.00
12.00

12.00
12.00
12.00

320
340
360
380
400
420
440
460

41.24
41.24
41.24
41.24
41.24
41.24
41.24
41.24

Từ bảng số liệu này ta có thể dễ dàng vẽ được đồ thị đặc tính quan hệ tăng trưởng
dòng sơ cấp i1 theo thời gian t. Bằng công cụ excell ta có được đồ thị đặc tính như dưới
đây:

14.00

I[A]
12.00


10.00
9.231
8.00
6.00
4.00
2.00

t[s]

0.0022

0.00
0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

Hình 2.2: Đồ thị đặc tính dòng sơ cấp
Nhận xét:
Trang 19



Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
- Khi transistor công suất dẫn thì có dòng điện sơ cấp tăng từ 0 đến một giá trị
giới hạn xác định bởi điện trở của mạch sơ cấp.
- Dòng điện i1 không tăng tức thời mà tăng theo quy luật đường tiệm cận và có
giá trị tới hạn tiệm cận là

Ung


=12 [A] bởi chịu sự ảnh hưởng của độ tự cảm L1 của cuộn

dây sơ cấp.
- Tốc độ tăng dòng sơ cấp rất nhanh ở giai đoạn đầu và sau đó giảm dần tới giá
trị

Ung


=12A do thời gian t1 tăng nên theo quy luật hàm mũ dẫn đến làm tăng chậm i1 ở

giai đoạn sau.
- Giá trị i1 đạt cực đại phụ thuộc chính vào điện trở mạch sơ cấp và thời gian mà
transistor công suất dẫn tđ.
Kết luận:
- Giá trị dòng sơ cấp i1max phụ thuộc vào các thông số RΣ và t.
- Giá trị I1ng phụ thuộc vào các thông số của mạch sơ cấp RΣ và L1.
- I1ng giảm đi khi tăng số vòng quay và số xi lanh của động cơ vì làm giảm chu
kỳ làm việc dẫn đến giảm thời gian transistor ở trạng thái dẫn (giảm tđ).

2.4. Tính toán các thông số cơ bản của dòng thứ cấp
2.4.1. Tín hiệu điện thế của cuộn thứ cấp
Theo công thức (3.5) [1] ta suy ra biểu thức sau:
U 2 =I1ng .

L1.η
C1
+C2
K 2ba

(2.4)

Trong đó:
η: Là hệ số tính đến sự mất mát năng lượng, η=0,75÷0,85. Ta chọn η=0,75;
Hệ số biến áp Kba =(55-95). Khi thay đổi hệ số biến áp Kba trong những điều kiện
xác định có thể tăng được U2 [1]. Giá trị tối ưu đối với cái HTĐL hiện nay của Kba là
Kba = (55-95). Ta chọn Kba =55 vì chọn khác giá trị này đều làm giảm U2;
Điện dung C1 (0,17÷0,3) μF. Khi C1 giảm thì U2 tăng [1]. Sự giảm C1 hợp lý chỉ
đến một giới hạn nào đó nằm trong khoảng kinh nghiệm (0,17÷0,3) μF nếu giảm C1 nhỏ
Trang 20


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
hơn giá trị này thì U2max lại giảm. Điều này giải thích được là do C1 quá nhỏ nên không
dập tắt được tia lửa ở tiếp điểm, làm mất mát năng lượng và giảm I1ng. Ta chọn C1 = 0,3
μF;
Độ tự cảm của cuộn dây sơ cấp L1 =1,5.10-3 [H].
Thay số ta được:
U2 =9,231.√


1,5.10-3 .0,75
0,3.10-6
+10-10
2
55

=21938,61 [V]

Vậy U2 = 21938,61 [V].
2.4.2. Tính thế hiệu đánh lửa Udl
Từ hệ số dự trữ ta dễ dàng tìm được thế hiệu đánh lửa Uđl bằng công thức:
K dt =

U2
U đl

(2.5)

U dl =

U2
K dt

(2.6)

Vậy từ (2.5) ta rút ra được:

Trong đó:
Kdt: Hệ số dự trữ. Đối với hệ thống đánh lửa má vít do U2 thấp nên Kdt thường
nhỏ hơn 1,5 [2]. Những động cơ xăng hiện đại với hệ thống đánh lửa điện tử thì hệ số dự

trữ có giá trị cao Kdt =1,5÷2 đáp ứng việc tăng tỷ số nén, tăng số vòng quay, tăng khe hở
bugi. Ta chọn Kdt = 2.
Thay vào công thức (2.6) được:
Uđl =

21938,61
=10969,3 [V]
2

Vậy: Uđl = 10969,3 [V].
2.4.3. Tính năng lượng tia lửa
Thông thường tia lửa bao gồm hai thành phần là thành phần điện dung và điện cảm.
năng lượng tia lửa được tính bằng công thức:
Trang 21


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Wp = WC + WL

(2.7)

Trong đó:
WC : Năng lượng tia lửa điện dung, [J];
WL : Năng lượng tia lửa điện cảm, [J].
2.4.3.1. Tính năng lượng tia lửa điện dung
Vì tia lửa xuất hiện trước khi U2 đạt giá trị cực đại nên phần tia lửa điện dung chỉ tiêu
tốn một phần năng lượng của từ trường tích lũy trong biến áp đánh lửa là:
WC =C.

U đl2

2

(2.8)

Trong đó:
C: Điện dung tổng, C = C1 .

1
K2ba

+C2 . Với C1 và C2 lần lượt là điện dung mạch sơ

cấp và điện dung ký sinh trên bugi;
Kba: Là hệ số biến áp.
Các giá trị trong công thức (2.8) theo yêu cầu và đã chọn ở trước vậy thay vào ta
được:
10969,32
WC = (0,3.10 . 2 +10 ) .
= 0,012 [J]
2
55
-6

1

-10

Vậy: Wc = 0,0326 [J].
2.4.3.2. Tính năng lượng tia lửa điện cảm
Phần năng lượng còn lại được tiếp tục phóng qua khe hở của bugi dưới dạng tia lửa

điện cảm. để đảm bảo tia lửa có đủ năng lượng để đốt cháy hoàn toàn hòa khí, hệ thống
đánh lửa phải đảm bảo được một năng lượng dự trữ trên cuộn sơ cấp của bobin ở một giá
trị xác định:
WL =L1.

2
I1ng

2

(2.9)

Trong đó:
L1: Độ tự cảm của cuộn dây sơ cấp, như đã chọn trong phần tính toán dòng sơ
cấp L1 = 1,5.10-3H;
I1ng: Cường độ dòng điện sơ cấp ở thời điểm tđ, (A). I1ng = 9,231(A).
Trang 22


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Vậy thay vào (2.9) ta được:
1,5.10-3 .9,2312
WL =
= 0,064 [J]
2
Vậy: WL = 0,064 [J].
Từ công thức (2.7) ta tìm được năng lượng của tia lửa là: Wp = 0,012 + 0,064 [J]
Suy ra: Wp = 0,076 [J].
2.5. Tính toán các thông số cơ bản của bobbin đánh lửa
2.5.1. Tính toán phần dây thứ cấp

2.5.1.1. Tính số vòng dây cuộn thứ cấp của bobin đánh lửa
Cuộn dây thứ cấp thường có rất nhiều vòng dây để đảm bảo suất điện động cảm ứng
sinh ra lớn. thông thường thì cuộn thứ cấp có số vòng dây trong khoảng 19000 ÷ 26000
vòng [1]. Để tính toán có hệ số biến áp phù hợp như đã chọn là Kba = 55 thì W2 được tính
thông qua Kba. Ta có:
K ba =

W2
W1

(2.10)

Trong đó:
W1 là số vòng dây của cuộn sơ cấp. Cuộn sơ cấp thường có số vòng dây ít để
sinh ra suất điện động lớn, W1 thường khoảng 250 đến 400 vòng [1], ta chọn W1 = 350
vòng;
Từ công thức (2.10) suy ra W2 = Kba.W1
Thay số ta được: W2 = 55.350=19250 [vòng]
Vậy W2 = 19250 [vòng].
2.5.1.2. Tính đường kính dây của cuộn thứ cấp
Trong tính toán để thuận tiện khi sử dụng sau này vì vậy người ta đã tính và đưa ra
giá trị sẵn về mối liên quan giữa đường kính dây với cường độ dòng điện như bảng 2.2
sau [3]:

Trang 23


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Bảng 2.2 Quan hệ giữa đường kính dây và cường độ dòng điện
d2 [mm]


i2max [A]

i2min [A]

d2 [mm]

i2max [A]

i2min [A]

0,140

0,259828 0,246837

0,085

0,091047 0,086494

0,135

0,240077 0,228073

0,080

0,080992 0,076942

0,130

0,221207 0,210147


0,075

0,071819 0,068228

0,125

0,203219 0,193058

0,070

0,063527 0,060351

0,120

0,186112 0,176806

0,065

0,056117 0,053311

0,115

0,169887 0,161392

0,060

0,049588 0,047109

0,110


0,154543 0,146816

0,055

0,043941 0,041744

0,105

0,140081 0,133077

0,050

0,039175 0,037216

0,120175

0,045

0,035291 0,033526

0,095

0,113801 0,108111

0,040

0,032288 0,030674

0,090


0,101983 0,096884

0,100

0,1265

Vậy nếu có số liệu về giá trị dòng điện trên cuộn thứ cấp I2 thì qua bảng tra ta có thể
tìm được đường kính dây phù hợp. Để có được giá trị I2 ta đưa ra giả thiết sau.
Giả thiết tại thời điểm transistor công suất ngắt thì dòng điện đạt được trong cuộn dây
sơ cấp chưa giảm về không ngay do chịu tác dụng của từ trường dòng điện, thì khi đó
dòng điện trên cuộn thứ cấp sẽ quan hệ với dòng điện đạt được tại thời điểm transistor
ngắt qua biểu thức:
I2 =

I1ng
K ba

(2.11)

Trong đó:
I2 là cường độ dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp lúc transistor ngắt,(A).
I1ng : cường độ dòng điện trên cuộn sơ cấp khi transistor ngắt,(A).
Kba : là hệ số biến áp.
Thay số ta được:
I2 =

9,231
=0,167 [A]
55

Trang 24


Thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô
Vậy I2 = 0,167 [A]. Để đảm bảo có hệ số dự trữ vì thế khi tra chọn đường kính dây ta
nên sử dụng giá trị 1,1.I2 (tức cộng thêm 10%) vậy giá trị để thực hiện tra bảng lúc này là
I2 = 1,1.0,167= 0,1837[A]. Tra theo bảng 2.2 ta được đường kính dây cuộn sơ cấp là d2 =
0,12 [mm].
2.5.1.3. Tính số lớp quấn dây cuộn thứ cấp
Do chiều dài của lõi thép bobin bị hạn chế để đảm bảo có kích thước nhỏ gọn nhất vì
vậy để cuốn được hết tất cả các vòng dây yêu cầu của cuộn sơ cấp lên lõi thép của bobin
thì ta phải tiến hành cuốn nó thành nhiều lớp dây.
Nếu ta bỏ qua khe hở giữa các vòng dây quấn coi như các vòng quấn sát nhau và
chiều dài của lớp cách điện thì ta có số lớp quấn dây sẽ là:
n 2 =W2 .

d2
L bb

(2.12)

Trong đó:
n2: là số lớp quấn dây cuộn thứ cấp, [vòng];
d2 : đường kính dây cuộn thứ cấp, [mm];
Lbb : chiều dài lõi thép của bobin. Theo thực tế để đảm bảo cho kích thước bobin
được nhỏ gọn thì Lbb =65 ÷ 66mm. Ta chọn thì Lbb =65[mm];
W2 : số vòng dây cuộn thứ cấp, W2 =19250 [vòng].
Thay số vào 2.12 ta được:
n2 =19250.


0,12
= 36 [lớp]
65

Vậy n2 = 36 [lớp].
2.5.1.4. Tính chiều dài dây quấn cuộn thứ cấp
Chiều dài của dây quấn sẽ được tính thông qua tổng chu vi của các vòng dây quấn
của cuộn thứ cấp trên lõi thép. Nếu gọi R là bán kính của lõi thép bobin đánh lửa thì ta có
tổng chiều dài của dây để quấn hết ở lớp quấn thứ nhất đó là l1:
l1 =2π.R.m2

(2.13)

Trong đó:
l1: Là chiều dài của dây quấn khi quấn hết lớp thứ nhất, [mm];
Trang 25


×