Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 3. 22 januari 1952 - Fuktighets inverkan på bilmotorers tändsystem, av Einar Bohr
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 januari 1952
61
Fuktighets inverkan
på bilmotorers tändsystem
Ingenjör Einar Bohr, Stockholm
621.43.04
Förgasarmotorer elektriska tändsystem utsättes under
sin drift för tillfälliga översköljningar av vatten och under
perioder av fuktig väderlek för kondensvattenbeläggning.
översköljningarna kan orsakas av störtregn eller från
vattensamlingar på vägbanan (speciellt för underliggande
motorer). En del terränggående fordon, särskilt för
armébruk, får ibland även passera mer eller mindre grunda
vattendrag eller -samlingar, där fullständig neddoppning
tillfälligtvis kan förekomma. För de vanliga bilarna är den
vid fuktig väderlek förekommande "kondensvattenhinnan"
på tändsystemets detaljer av största intresset med hänsyn
till därigenom uppkommande elektrisk läckning med
åtföljande minskning av för tändgnistan tillgänglig
överslagsspänning.
Fuktighets inverkan på gnistspänningen
Kemiskt rent vatten är elektriskt oledande. Även
kondensvatten har högt specifikt ledningsmotstånd. Med ökad
halt av niineralsalter o.d. och även med ökad temperatur
minskas vattens specifika motstånd i hög grad. Som
bilmotorernas detaljer under driften alltid är överdragna med
beläggningar av damm, olja, sot etc. kan det förväntas, att
tillkomst av kondensvatten på mer eller mindre
smuts-överdragna eldetaljer, särskilt i den högspända
strömkretsen, bör ge upphov till en del läckningsvägar för
strömmen. I en ordinär sexcylindrig personbilsmotor
uppgår sekundärenergin till endast omkring 0,01 joule och
varje orsak till elektrisk läckning minskar den
tillgängliga maximalspänningen för gnistöverslag, vilket under
vissa driftförhållanden kan bli mycket olägligt.
Ett oscillogram, fig. 1, för sekundärspänningen i ett
ordinärt tändsystem för bilmotor vid varierande
shuntmot-stånd i sekundärströmkretsen ger högsta spänningen, ca
22 kV, vid oändligt stort motstånd. Minskat shuntmotstånd
motsvarar ökad elektrisk läckning och av bilden framgår,
att vid 250 000 ohm hade maximalspänningen sjunkit till
mindre än hälften av värdet vid oändligt motstånd.
Kondensvattnet på tändsystemdetaljerna kan även på
annat sätt minska tillgängliga gnistspänningen. En
obruten vattenhinna på tändkablar och deras anslutningar
Fig. 1. Oscillogram för sekundärspänningen (första
perioden) i ordinärt tändsystem vid varierande elektrisk
läckning; -oo,–2 Mohm, —•— 1 Mohm,–-0,5
Mohm, • ■ ■ 0,25 Mohm.
samt på fördelarlock och spole till jord ökar
sekundärströmkretsens kapacitans C. Energin i denna strömkrets
kan skrivas under formen C ■ Er/2, där E är
sekundärspänningen. Vid given energi och ökad kapacitans måste
synbarligen spänningen E bli mindre. Detta framgår även av
fig. 2, som visar ett oscillogram med sekundärspänningen
som funktion av tiden vid varierande kapacitans från
28 jW,mF till 100 ,/m,«F. Av bilden framgår även, att
svängningstiden ökas med ökad kapacitans (dvs. lägre frekvens),
vilket anses ytterligare minska spänningen, därigenom att
det blir mer tid för elektrisk läckning.
Laboratorieundersökningar av fuktighets inverkan
För att närmare undersöka fuktighetens inflytande i
ovannämnda avseenden och för att få kvantitativa data
som grund för förbättringar, har i USA företagits en del
laboratorieprov. Dessa anordnades att så noga som
möjligt motsvara praktiska driftförhållanden. För att få en
fuktighetshinna kylde man de elektriska detaljerna i
kyl-rum vid — 18°C, varefter de infördes i provrummet, där
luftens relativa fuktighet hölls vid 55 n/o vid 20°C.
Tänd-stiften inskruvades i en bomb, genom vilken
komprimerad luft strömmade. Trycket hölls tillräckligt stort för
att förhindra gnistöverslag mellan tändstiftens elektroder.
Luftflödet förhindrade ansamling av fuktighet på
tänd-stiftens inre ytor.
Härvid uppkom på de utanför bomben belägna detaljerna
av strömkretsen först en hinna av rimfrost genom
kondensationen och frysningen. När frosten smälte, erhölls en
jämn vattenhinna på ytorna. Spänningsmätningar företogs,
medan kondensvattenhinnan fanns kvar. Det förut
omnämnda smuts- och oljelagret, som alltid uppkommer på
motorerna under driften, anordnades på följande sätt:
Detaljerna påmålades med en lösning av begagnad motorolja
och koltetraklorid. När lösningen avdunstat från ytorna,
blev det en tunn hinna av sotbemängd olja kvar på dem.
Detaljerna insattes sedan i en sluten låda, där fint damm
(från ett elektrofilter för luftrening) kringvirvlades. Den
resulterande smutshinnan motsvarade tämligen nära den,
som återfinnes på motorer vid praktisk drift.
Totala kapacitansen i sekundärströmkretsen hölls vid
50 jM,wF vid torrt tillstånd och sekundärenergin var
tillräcklig att vid torrt och rent tändsystem ge 15 kV
tändspänning. För provningen användes ett oscilloskop med
kamera. Proven gick ut på att undersöka, hur fuktighet med
eller utan den ovan beskrivna smutsbeläggningen
inverkade på sekundärspänningen. Härvid anbringades fuktighet
och smutsöverdrag successivt på en detalj i
sekundärsystemet i sänder för att utröna såväl delverkning som
ackumulerad verkan av smuts på samtliga detaljer, som är
utsatta för dylik i praktisk drift.
Fig. 2. Oscillogram för sekundär spänning i ordinärt
tändsystem vid olika sekundärkapacitans; - 28 u,uF,–-
50 ^jliF, ■ ■ ■ 100 ,n,nF.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
