3.4 Амплитуда импульса тока на датчике ионизации в КС, как характеристика процесса сгорания
Сила тока на ионизационном датчике в известных исследованиях ионизации в пламени углеводородных топлив [38, 84, 86] отражает скорость химических реакций во фронте пламени, определяющуюся физико-химическими свойствами ТВС.
Поэтому наблюдается явная зависимость ионного тока от состава и качества смеси. Выявлено четкое влияние на величину ионного тока различных факторов, определяющих работу ДВС, таких как частота вращения двигателя, угол опережения зажигания. В то же время, амплитуда импульса тока - наиболее простой в обработке параметр ионного тока. Значения амплитуды сигнала при работе с датчиком и напряжением источника 9 вольт и её изменения в зависимости от варьируемых факторов представлены на рисунках 3.20 и 3.21.
Рисунок 3.20 - Амплитуда сигнала ионного тока, без добавок водорода.
На рисунке 3.20 показано влияние частоты вращения и УОЗ на амплитуду ионного тока. Увеличение частоты вращения приводит к некоторому уменьшению амплитуды, это происходит из-за того, что продолжительность сгорания по углу поворота коленчатого вала увеличивается, и при увеличении частоты вращения сгорание заканчивается при большем объеме. Поэтому, когда пламя достигает датчика, температура и давление меньше, следовательно, интенсивность химических реакций во фронте пламени уменьшается, что и видно по умень-
_ амплитуды — Так для а = 1, при 600 и 900 ми^ УОЗ - 13° ПКВ
в лпгтяяила 529 и 497 милливольт, соответственно.
—ионов со во
сгорания в область расширения, следовательно, к тенГивности протекания сгорания во фронте пламени, что и отмечается на ри ГаГз 20 и 3.21 уменьшением амплитуды сигнала прн обеднении смеси. Н - :р;;;р;Гя 900 мин", УОЗ - ,9» ПО. ПРИ « = 0.9 и 1.3 амплитуда ионного тока составит 0.948 и 0.141вольт, соответственно.
н=о% Н=1% н=з% Н=5%
Рисунок 3 2. - Амплитуда — ионного ток, с добавкой водорода, для „ = 900 мин у УОЗ =19° ПКВ.
Добавление водорода увеличивает амплитуду сигнала, рисунок 3.21 что
г: и ~:оТСГ-
рода для а=1 и 1.4 - 0.844 и 0.080 В, до
бавление водорода сокращает процесс сгорани** ^ выше,
чика, обьем, где происходит сгорание, меньше, а также
следовательно, интенсивность химических реакции во фронте
увеличивается.
[43]