畢業(yè)設(shè)計（論文）摩托車電控汽油機點火系統(tǒng)次級高壓測量研究

1、摩托車電控汽油機點火系統(tǒng)次級高壓測量研究摘 要隨著摩托車排放法規(guī)越來越嚴(yán)格，研究發(fā)現(xiàn)采用稀燃技術(shù)下的電控點火可以很好的解決問題。點火系統(tǒng)對汽油機是十分重要的組成部分。而點火系統(tǒng)次級電壓是汽油機點火線圈最關(guān)鍵的性能參數(shù)之一，它決定了點火系統(tǒng)的可靠性。次級高壓的測量具有十分重要的意義。本文在深入分析國內(nèi)外汽油機點火電壓的測量方法和研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對汽油機點火系統(tǒng)次級高壓測量的理論和方法進行了深入的研究。首先，介紹了摩托車汽油機解決排放問題采用新技術(shù)，特別是對稀燃技術(shù)重點介紹。詳細(xì)研究了汽油機點火系統(tǒng)的要求、發(fā)展?fàn)顩r。其次，認(rèn)真分析汽油機電容放電點火系統(tǒng)的工作原理及其次級電壓的特性。為了解決點火系

2、統(tǒng)次級高壓測量中存在高電壓、頻帶寬、干擾的問題，采用了兩級電阻分壓器。分析了測量系統(tǒng)中的阻抗匹配問題及改善分壓器性能的措施。介紹了收集式補償電阻分壓器的設(shè)計。最后，充分考慮了電磁兼容性， 針對汽油機點火系統(tǒng)火花放電的強電磁干擾，從硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩個方面采取了有效的抗干擾措施，確保測量儀能夠正常工作。本文的測量方法不僅滿足了工程應(yīng)用的需要，而且具有成本低、體積小的優(yōu)點，因而具有比較廣闊的應(yīng)用前景，會帶來較好的經(jīng)濟效益和社會效益。關(guān)鍵詞：次級高壓，測量，電阻分壓器，抗干擾設(shè)計study on measurement of the high-voltage of secondary for mo

3、torcycle electronic-controlled gasoline enginewith increasingly stringent emission regulations motorcycles, the study found that the use of lean burn technology of electronic control of ignition can be very good to solve the problem. ignition system is a very important component of gasoline engine.t

4、he high-voltage of secondary coil ignition system is one of the most critical performance parameters of gasoline engine. it determines the reliability of the ignition systemthe high-voltage of secondary coil is very important. based on the of thorough investigation on the related literatures at home

5、 and abroad ,this thesis is aimed to in vestigate the theory and measurement methodology of ignition voltage in gasoline engine . firstly introduced to solve a motorcycle gasoline engine emissions using new technologies, especially focusing on lean burn technology. a detailed study of gasoline engin

6、e ignition system requirements, development of the province.secondly, a careful analysis of gas-discharge ignition system electrical and mechanical capacity of the working principle and its sub-voltage characteristics. to address the sub-high-voltage ignition system high voltage measurement, frequen

7、cy bandwidth, interference problems, the use of a two-resistor voltage divider. analysis of the measurement system and the impedance matching performance measures to improve the voltage divider. introduced a collection of type design of the compensation resistor dividerfinally , the author has taken

8、 into full account the electromagnetic compatiblity . for the strong electro and magnetic interference brought by the sparkle discharge of the ignition system in the gasoline engine , effective anti - interference measures have been taken both in hardware and software so as to assure that the instru

9、met can work normally .not only does the method satisfy the needs of the engineering applications , but also features the virtues of low cost and small volume . so it will find a wide and prospective applications and make benefits both economically and socially .key words：the high-voltage of seconda

10、ry coil ，measurement，resistance divider，anti-jamming design目 錄第一章 前言11.1摩托車的發(fā)展?fàn)顩r11.2解決摩托車排放的新技術(shù)21.3汽油機稀燃技術(shù)41.4 本課題研究的內(nèi)容5第二章 汽油機的點火系統(tǒng)62.1 汽油機對點火系統(tǒng)的要求62.2摩托車點火系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢62.3 摩托車電子噴射系統(tǒng)82.4點火電壓對汽油機性能的影響9第三章 汽油機點火系統(tǒng)高壓測量方案103.1高壓測量方法103.1.1 直接測量法103.1.2 分壓式測量法113.2. 點火系統(tǒng)高壓測量的認(rèn)識143.3 點火系統(tǒng)電壓測量方法15第四章 電阻分壓器的

11、設(shè)計184.1電阻分壓器分析184.1.1分壓器測量原理184.1.2測量系統(tǒng)的阻抗匹配184.1.3系統(tǒng)誤差來源204.1.4電阻分壓器的性能改善204.2 電阻分壓器設(shè)計224.2.1電阻的選擇224.2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計22第五章 汽油機點火電壓測量系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計245.1抗干擾設(shè)計概述245.1.1抗干擾設(shè)計的基本原則275.2汽油機點火系統(tǒng)高壓測量有關(guān)干擾源285.3汽油機點火系統(tǒng)高壓測量系統(tǒng)的硬件抗干擾設(shè)計285.4汽油機點火系統(tǒng)高壓測量系統(tǒng)的軟件抗干擾設(shè)計305.4 .1干擾對單片機測控系統(tǒng)的影響305.4.2軟件抗干擾的前提條件315.4.3軟件抗干擾的有關(guān)措施31第六章 測量結(jié)果

12、及分析.33第七章 總結(jié)35參考文獻36致 謝.37第一章 前言1.1摩托車的發(fā)展?fàn)顩r近年來，我國摩托車行業(yè)競爭激烈，市場飽和，且自從我國頒布新的排放法規(guī)，并于不久實施，使其行業(yè)的壓力越來越大。對摩托車的排放和經(jīng)濟性都提出了更高的要求。摩托車行業(yè)面臨著巨大的考驗，其最主要的壓力來自于嚴(yán)格的排放法規(guī)。據(jù)介紹，我國是世界第一摩托車生產(chǎn)和消費大國，目前年產(chǎn)量接近2000萬輛，占全世界總產(chǎn)量的一半以上。全國摩托車保有量達(dá)8000萬輛。但是我國摩托車制造業(yè)“大而不強”的特點比較突出，產(chǎn)品技術(shù)水平低、污染重、能耗高，摩托車的使用造成了較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。據(jù)測算，目前摩托車單車排放污染物負(fù)荷是同期生產(chǎn)的

13、汽車的數(shù)倍。由于沒有采用燃油蒸發(fā)控制措施，全國每年通過摩托車蒸發(fā)掉的汽油有30萬噸，不僅污染了環(huán)境，而且造成了能源的浪費。摩托車污染是促使國內(nèi)許多城市采取“禁摩”或“限摩”措施的重要原因。摩托車污染問題已經(jīng)成為制約行業(yè)健康發(fā)展的重要因素，亟待解決。與此形成對比的是，現(xiàn)行國家摩托車排放標(biāo)準(zhǔn)的污染控制水平還比較低，不僅低于歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的控制水平，而且也低于印度、泰國等發(fā)展中國家，與我國世界摩托車大國的地位極不相稱。由于國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，摩托車和輕便摩托車造成的環(huán)境污染日益成為影響環(huán)境質(zhì)量的重要因素，繼續(xù)推進摩托車和輕便摩托車排放控制工作，制定第階段排放標(biāo)準(zhǔn)十分必要。摩托車

14、和輕便摩托車保有量還在快速增加，而每個地區(qū)的環(huán)境容量有限。因此，隨著摩托車和輕便摩托車的增加，必須降低單車的污染排放量，實施更加嚴(yán)格的摩托車和輕便摩托車排放標(biāo)準(zhǔn)是大勢所趨。近年來，我國的摩托車排放標(biāo)準(zhǔn)如下：2003年1月1日起執(zhí)行歐標(biāo)準(zhǔn)；2004年1月1日起新定型的摩托車產(chǎn)品污染物的排放達(dá)到相當(dāng)于歐排放控制水平；2005年1月1日起新定型的輕便摩托車產(chǎn)品污染物的排放應(yīng)當(dāng)達(dá)到相當(dāng)于歐的排放控制水平；2006年前后我國所有新定型的摩托車產(chǎn)品污染物的排放應(yīng)達(dá)到國際先進排放控制水平；2008年我國將實施等同于針對摩托車歐排放標(biāo)準(zhǔn)的第3階段標(biāo)準(zhǔn)(如表1-1)。表1-1 歐、歐部分摩托車排放法規(guī)限值對比標(biāo)

15、準(zhǔn) 車型新車型式認(rèn)證實施日期 生產(chǎn)一致性實施日期 備試驗循環(huán) 冷/熱起動 km 耐久性排放限值，g/kmhc nox co 歐摩托車 （150 ml） 2003-04-012004-07-01ece r40 熱 - 1.20.3 5.5摩托車（150 ml） 2003-04-01 2004-07-01 ece r40 熱- 1.00.3 5.5歐摩托車（150 ml） 2006-01-01 2007-01-01 ece r40 冷 30000 0.8 0.15 2.0摩托車（150 ml） 2006-01-01 2007-01-01 ece r40 冷30000 0.3 0.15 2.0 新排

16、放標(biāo)準(zhǔn)大幅度提高了對摩托車和輕便摩托車污染物排放控制水平的要求，污染物排放限值比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)降低50以上，而且首次提出了控制燃油蒸發(fā)的要求，并規(guī)定了排放限值。新排放標(biāo)準(zhǔn)將大大地提升我國摩托車制造業(yè)的污染防治技術(shù)水平，減少污染物排放，對于節(jié)約能源也有重要意義。由此可見，我國的摩托車排放標(biāo)準(zhǔn)加嚴(yán)進程在不斷加快，這對我國摩托車行業(yè)來講，是一個重大的考驗。排放問題解決的好壞將直接關(guān)系到我國摩托車行業(yè)今后的可持續(xù)發(fā)展。1.2解決摩托車排放的新技術(shù)排放控制技術(shù)的選擇不僅要考慮采用該技術(shù)后排放下降滿足法規(guī)的可能性 ,而且還要考慮:(1)該技術(shù)對車輛性能的影響:包括起動性能、 駕駛性能、 噪聲、 振動及車輛外型等

17、。(2)車輛及排放控制系統(tǒng)的耐久性。(3)生產(chǎn)上的變化及費用的增加。(4)當(dāng)?shù)亓悴考?yīng)的可行性和市場接受的可能性。最終的目標(biāo)是要找出充分證實有效可行的措施并且費用增加最少。四沖程可供選擇的排放控制技術(shù):1. 優(yōu)化點火系統(tǒng)傳統(tǒng)的真空和離心裝置只能隨轉(zhuǎn)速 、負(fù)荷變化對點火提前角做近似控制,沒有考慮到影響點火提前角的其他因素,如缸體溫度 ,空燃比 ,燃料辛烷值等 。采用的 無觸點點火器的點火系統(tǒng)可使摩托車的點火提前角根據(jù)發(fā)動機的工況不同進行自動調(diào)節(jié),能有效地改善燃燒 ,降低排放 。近來 ,由于數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展 ,出現(xiàn)了有微機控制的點火系統(tǒng) ,它將發(fā)動機轉(zhuǎn)速 、負(fù)荷等參數(shù)輸入到微處理器中 經(jīng)數(shù)字

18、處理后 使點火提前角隨工況變化自動調(diào)整到最佳狀態(tài)。因而 ,燃燒更加充分 ,能大幅度降低燃油消耗和污染物的排放量 。2電控燃油噴射系統(tǒng)電控燃油噴射系統(tǒng)是摩托車汽油機機內(nèi)凈化和油耗控制的核心技術(shù)之一 ,是歐 排放法規(guī)的有效解決方案。其特點是可提供給發(fā)動機具有精確空燃比的可燃混合氣 , 同時改變點火提前角,保證點火可靠，達(dá)到改善發(fā)動機燃燒過程的目的。在我國摩托車技術(shù)市場中,電噴系統(tǒng)的應(yīng)用除了技術(shù)的先進性外 ,還必須充分考慮其制造成本 、可靠性以及保養(yǎng)維修的便利性等多方面因素。3催化轉(zhuǎn)化技術(shù)采用閉環(huán)控制的三元催化裝置，該方案是目前在汽車領(lǐng)域運用的最成功的方法，可使co、hc和nox等排放物減少80%9

19、0%。但要求空燃比在14.7左右，精度要求高。其成本高，控制精度高，油耗高，及摩托車有特殊性，加大了控制難度。4.稀燃技術(shù)稀薄燃燒指的是發(fā)動機在實際空燃比大于理論空燃比的情況下的燃燒，可以使燃料的燃燒更加完全，同時，輔以相應(yīng)的排放控制措施，汽油機的有害排放物co、hc和nox呈數(shù)量級降低，且稀燃時燃燒室內(nèi)的主要成分o2、n2的比熱較小，多變指數(shù)7較高，因而發(fā)動機的熱效率高，成本大幅度降低，油耗大幅度降低，燃油經(jīng)濟性好。摩托車排量小、價格低、市場競爭激烈的特點，經(jīng)過以上分析比較，解決摩托車排放使其達(dá)到歐標(biāo)準(zhǔn)的最有效措施是采用稀燃技術(shù)。1.3汽油機稀燃技術(shù)稀薄燃燒技術(shù)是發(fā)動機節(jié)能和降低排放的有效措

20、施。汽油機稀薄燃燒技術(shù)，就是改進汽油機燃油經(jīng)濟性的重要手段。稀薄燃燒指的是發(fā)動機在實際空燃比大于理論空燃比的情況下的燃燒。稀薄燃燒具有許多優(yōu)點。在燃油經(jīng)濟性方面 ,稀燃發(fā)動機空燃比大 ,燃燒循環(huán)更接近定容循環(huán) ,因此其熱效率較高 ,燃油經(jīng)濟性好。由于稀燃混合氣燃燒溫度低 ,燃燒產(chǎn)物的離解損失減小 ,并且降低了與氣缸壁面的傳熱 ,也使熱效率得以提高。稀燃發(fā)動機一般不受到高負(fù)荷時的爆燃極限的限制 ,可以采用較高壓縮比 ,這也有利于熱效率的提高。當(dāng)采用稀薄混合氣燃燒時 ,由于進入缸內(nèi)空氣量增加 ,減小了泵吸損失 ,這對火花點火發(fā)動機部分負(fù)荷經(jīng)濟性的改善是很明顯的 ,同時也可以采用變質(zhì)調(diào)節(jié) ,不用節(jié)氣

21、門或是小節(jié)流 ,這樣會大大減小泵吸損失 ,特別有利于改進發(fā)動機部分負(fù)荷性能。對發(fā)動機排放方面 ,隨著空燃比的增加 ,由于采用稀的混合氣使燃燒溫度降低 ,nox的排放明顯減少 ,同時燃燒產(chǎn)物中的氧成分有利于 hc 和 co 的氧化 。因此 ，hc和 co的排放也減小 。稀薄燃燒技術(shù)會受到著火穩(wěn)定性和燃燒反應(yīng)速率降低的限制。為了保證燃燒的穩(wěn)定性, 稀燃汽油機對進氣渦流的組織、 噴油定時和各工況下的空燃比控制準(zhǔn)確，瞬態(tài)響應(yīng)快。因此，稀燃汽油機必須采用電控燃油噴射技術(shù)。電控燃油系統(tǒng)由傳感器、 控制器(ecu )和執(zhí)行機構(gòu)組成, 對發(fā)動機的控制包含循環(huán)噴油量控制和點火提前角控制，包括電控噴油和電控點火，

22、其中點火系統(tǒng)就是最重要的內(nèi)容之一。點火系統(tǒng)在汽油機中起著十分重要的作用。點火系統(tǒng)的參數(shù)對汽油機的正常運行有很大的影響。點火電壓是點火系統(tǒng)的重要參數(shù)之一，如果點火電壓過大，就會造成能量的浪費，同時還會引起點火線圈過熱，致使點火線圈的電阻的發(fā)生變化，影響點火系統(tǒng)的正常工作，進而影響到汽油機的正常運行。如果點火電壓過低，則無法實現(xiàn)點火，就會導(dǎo)致發(fā)動機失火，致使發(fā)動機無法正常工作，并且導(dǎo)致汽油機排放和油耗升高。因此點火系統(tǒng)次級高壓的測量具有重要意義。1.4 本課題研究的內(nèi)容目前，國內(nèi)外的研究成果主要集中在對點火提前角和點火能量對汽油機性能和排放的影響，而對于點火電壓波形對汽油機性能和排放的影響則很少研

23、究。點火電壓的波形對燃燒過程有一定的影響，進而影響汽油機性能和排放。研究點火系統(tǒng)次級高壓與汽油機性能有關(guān)系。本課題研究的內(nèi)容有以下幾方面：1.點火系統(tǒng)次級高壓測量方案分析確定。2.點火系統(tǒng)次級高壓測量原理。3.點火系統(tǒng)次級高壓測量的干擾及抑制。第二章 汽油機的點火系統(tǒng)2.1 汽油機對點火系統(tǒng)的要求 為了保證可靠并準(zhǔn)確地在汽油機地各種工況下點火，點火系統(tǒng)必須滿足以下要求【1】 1 . 提供足夠高的次級電壓，以擊穿火花塞二電極之間的空氣間隙。 能使火花塞跳火的電壓稱為擊穿電壓。起動時需要擊穿電壓最高為17 kv左右。為了點火可靠，通常點火系統(tǒng)的次級電壓大于擊穿電壓?，F(xiàn)代汽油機中大多數(shù)的點火系統(tǒng)都能

24、提供2 0 k v以上的次級電壓口 2 . 火花要有足夠的能量?；鸹ǖ哪芰坎粌H和點火電壓有關(guān)，而且還和火花電流和火花的持續(xù)時間有關(guān)，點火能量越大，著火性能越好。在汽油機起動、怠速及急加速等情況下要求有更高的點火能量。一般無觸點磁電機的點火能量在幾十m j 左右。 3 . 點火系統(tǒng)應(yīng)按汽油機的點火順序并以最佳時刻( 點火提前角) 進行點火。最佳點火提前角是由汽油機的動力性、經(jīng)濟性和排放性能要求共同確定的。 4 .當(dāng)需要進行爆震控制時，能使點火提前角推遲。2.2摩托車點火系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 燃油摩托車的動力來自汽油機氣缸內(nèi)可燃混合氣的燃燒，而燃燒的完善與否直接影響到汽油機輸出的驅(qū)動動力。良好的燃

25、燒必須具備以下三個條件，即良好的混合氣、充分的壓縮和最佳的點火。其中，點火包括點火時刻和點火能量，它們是由點火系統(tǒng)來完成的。 汽油機點火系統(tǒng)的分類方法很多，按有無觸點可分為有觸點點火系統(tǒng)和無觸點點火系統(tǒng);按供電方式可分為蓄電池點火系統(tǒng)和磁電機點火系統(tǒng);按放電方式可分為電容放電式點火系統(tǒng)和電感放電式點火系統(tǒng);按點火時刻控制方式可分為模擬式點火系統(tǒng)和數(shù)字式點火系統(tǒng);按控制點火線圈初級電流的主要元件可分為可控硅點火系統(tǒng)和晶體管點火系統(tǒng)等等。在描述汽油機點火系統(tǒng)時，我們通常把按不同方法分類的特點組合起來，如目前最常用的無觸點磁電機式電容放電點火系統(tǒng)和無觸點蓄電池式晶體管點火系統(tǒng)等等。 隨著汽車、摩托車

26、工業(yè)的迅速發(fā)展，汽油機點火系統(tǒng)的技術(shù)水平也得到了很大的提高。首先它經(jīng)歷了從有觸點點火系統(tǒng)到目 前普遍使用的無觸點點火系統(tǒng)的歷史性技術(shù)革新。因為在有觸點點火系統(tǒng)中，其觸點因機油污損或磨損等原因常引起觸點接觸不良和導(dǎo)電困難等故障，可靠性差，所以需要進行經(jīng)常性的檢查和保養(yǎng)，到了使用周期后應(yīng)該更換新品，十分不便。這無疑也制約著汽車、摩托車無故障里程數(shù)的提高。無觸點點火系統(tǒng)則克服了這個缺點，它是通過觸發(fā)線圈獲取的觸發(fā)電流來控制晶體管或可控硅的動作，從而切斷點火線圈的初級電流。無觸點點火系統(tǒng)無需保養(yǎng)，成本不高，技術(shù)上也不復(fù)雜，所以很快被推廣使用。現(xiàn)在的汽油機點火系統(tǒng)幾乎全部都使用這種無觸點點火系統(tǒng)。無觸點

27、點火系統(tǒng)的出現(xiàn)是摩托車點火系統(tǒng)的一次革新，也為目前常用的晶體管點火器、電容放電點火器以及目前推廣的數(shù)字式點火器的開發(fā)成功奠定了基礎(chǔ)。 電容放電式點火系統(tǒng)(cdi) 無觸點磁電機電容放電點火系統(tǒng)的出現(xiàn)基本上滿足了二沖程和中小排量四沖程汽油機的點火要求。該系統(tǒng)采用磁電機發(fā)出的電流為電容充電，由于電容放電能產(chǎn)生強大的電火花，而且次級電流上升快，對高速汽油機十分有利，而且也有利于防止火花塞污損。這些特點與二沖程汽油機的特殊要求極其吻合，所以高性能二沖程汽油機大多使用這種點火方式。由于這類點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，我國又能自己生產(chǎn)，所以，我國生產(chǎn)的摩托車(不管是二沖程還是四沖程)絕大部分都采用了這類點

28、火系統(tǒng)。 電容放電點火系統(tǒng)中然火花強，但放電時間短，這樣，在汽油機低速或混合氣較稀時就不易點燃混合氣。另外，磁電機方式的固有缺點是低速時電流弱、點火能量小。所以，高性能大排量的四沖程汽油機大多采用無觸點蓄電池式晶體管點火系統(tǒng)。 晶體管點火系統(tǒng) 無觸點蓄電池式晶體管點火系統(tǒng)采用蓄電池供電，利用晶體管的導(dǎo)通和截止特性，在需要點火時瞬間地切斷點火線圈的初級電流，從而在次線線圈上感應(yīng)產(chǎn)生出高電壓，由此在火花塞得到很強的電火花。晶體管點火器的點火性能穩(wěn)定，火花強，放電時間相對較長，而且在發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低時也能保證可靠點火。在該系統(tǒng)中，磁電機發(fā)出的三相交流電經(jīng)過整流調(diào)壓器向蓄電池充電，這樣可以充分利用磁電機

29、產(chǎn)生的電能。國外的中大排量四沖程汽油機基本上采用這類點火系統(tǒng)。我國生產(chǎn)的一些高性能四沖程汽油機也采用了這種點火系統(tǒng)，如輕騎集團生產(chǎn)的gs125摩托車。但目前我國使用的晶體管點火器主要依靠進口，市場上還不見國產(chǎn)產(chǎn)品。研制和開發(fā)摩托車發(fā)動機用的晶體管點火器已是一件迫在眉睫的任務(wù)。 模擬式點火器 上述兩大類點火系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展主要體現(xiàn)在點火器上，而點火器的技術(shù)進步又主要體現(xiàn)在點火提前角的控制上。簡單的點火器主要依靠觸發(fā)線圈發(fā)出的觸發(fā)信號隨磁電機轉(zhuǎn)速的升高而迅速提前的特性來控制點火提前角。這種點火器被稱為第一代點火器。盡管這種提前特性可以通這調(diào)整電路和和元件參數(shù)略作改變，但可改變的范圍及靈活性都有很有限

30、，其點火特性與汽油機的最佳點火提前角規(guī)律相差甚遠(yuǎn)，汽油機的性能潛力還遠(yuǎn)沒有被很好地挖掘出來。第一代點火器主要被用于二沖程汽油機上，由于經(jīng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，至今還被廣泛地使用。2.3 摩托車電子噴射系統(tǒng)電控燃油噴射系統(tǒng)是發(fā)動機機內(nèi)凈化和控制油耗的核心技術(shù),它可根據(jù)發(fā)動機的不同工況精確控制可燃混合氣的空燃比 ,同時調(diào)整點火正時 ,以達(dá)到優(yōu)化發(fā)動機燃燒過程 、降低排放和燃油消耗的，使發(fā)動機的排放特性、燃油經(jīng)濟性和動力性均達(dá)到最佳匹配。采用電控燃油噴射技術(shù)遂步替代化油器是摩托車發(fā)動機生產(chǎn)的發(fā)展趨勢。本文是針對摩托車電控汽油機為研究對象，簡單介紹一下摩托車的電子噴射系統(tǒng)。電子噴射系統(tǒng)是利用各種傳感器感

31、應(yīng)采集的信號，將其送入到電子控制單元(ecu)中，根據(jù)發(fā)動機的各種工況的實際需要來控制噴油量，通常采用間歇方式來噴油，混合氣的空燃比由電子控制單元控制電磁噴油器線圈通電時間的長短，控制噴入進氣管的燃油數(shù)量，與吸入的空氣混合后進入氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力。電子燃油噴射系統(tǒng)以四沖程高速汽油機為例（如圖2-1） ,由輸人裝置、執(zhí)行機構(gòu)和ecu三部分組成 ,采用氣道電控汽油噴射閉環(huán)控制技術(shù)方案 ,通過節(jié)氣門開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速來確定電噴發(fā)動機的運行工況。在電子噴射系統(tǒng)中，單片機采集節(jié)氣門傳感器、氧傳感器的信號，根據(jù)其信號的大小調(diào)節(jié)發(fā)動機點火時刻和噴油量的大小及噴油時刻，使發(fā)動機工作在理想工況。實現(xiàn)了在發(fā)動機在不

32、同工況條件下對混合氣空燃比和點火時刻的精確控制 ,使發(fā)動機燃燒充分 ,達(dá)到有效降低排放和燃油消耗的目的。1油箱 2.電子燃油泵 3.燃油濾清器 4.節(jié)氣門體總成 5.點火線圈 6.火花塞 7.噴油器 8.節(jié)氣門角度傳感器 9.空濾器10.進氣溫度傳感器 11.氣缸溫度傳感器 12.氧傳感器 13.同步信號傳感器 14.通訊接口 15.故障報警指示燈 16.電控單元17.蓄電池圖2-1 摩托車電控汽油噴射系統(tǒng)應(yīng)用簡圖電噴系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機的map圖供油和點火，優(yōu)點是除能滿足嚴(yán)格的排放要求外，還使動力性能、冷起動性能均非常高，減速斷油很容易實現(xiàn)。2.4點火電壓對汽油機性能的影響點火參數(shù)在汽油機中有著十

33、分重要的作用。點火電壓是點火系統(tǒng)的重要參數(shù)之一，點火系統(tǒng)通過在火花塞上施加十幾到幾十仟伏的脈沖高壓，擊穿絕緣間隙形成火花放電，從而點燃汽缸中的混合氣體，推動活塞而使之工作的。如果點火電壓過大，就會造成能量的浪費，同時還會引起點火線圈過熱，致使點火線圈的電阻的發(fā)生變化，影響點火系統(tǒng)的正常工作，進而影響到汽油機的正常運行。如果點火電壓過低，則無法實現(xiàn)點火，就會導(dǎo)致發(fā)動機失火，致使發(fā)動機無法正常工作，并且導(dǎo)致汽油機排放和油耗升高。所以，通過實驗測試的方法定量的研究汽油發(fā)動機點火系的技術(shù)特性，特別是點火系統(tǒng)次級高壓測量的研究對改善汽油機的動力學(xué)特性，保證點火系器件質(zhì)量，降低油耗和減少環(huán)境污染都是非常重

34、要的。第三章 汽油機點火系統(tǒng)高壓測量方案3.1高壓測量方法高壓測量的方法有：直接測量、分壓式測量等。3.1.1 直接測量法 a) b)圖3-1一般測量高壓時,由于受普通萬用表量程的限制,要利用萬用表直接測量高壓，即擴大電壓擋量程,可采用如圖 3-1a的電阻分壓原理。有圖3-1知,即: (3-1)對上述電路原理的應(yīng)用依據(jù)選取 e#的不同，現(xiàn)介紹以下方法：利用萬用表內(nèi)阻作 r2，如圖3-1b所示，方法是在測量電壓時看萬用表上電壓擋位（一般用最高電壓擋位） 的靈敏度, 例如 500型萬用表 &c電壓擋靈敏度標(biāo)明直流為20k/v， 交流為4k/v， 則測直流電壓時，r2=50020k/v=10m，測交

35、流時r2=500v4k/v=2m。于是， 根據(jù) （3-1） 式有，r1=r2(vhv/v-1) ，若量程擴大為n倍，則 r1=r2(n-1) ; 例如，為了將測量值放大20倍（500量程變?yōu)?04） ，對 500萬用表有 r1=10m(20-1)=190m。這樣大阻值的電阻不容易找，可以采用幾個電阻串聯(lián)的方式，幾個電阻串聯(lián)還可以防止電阻體表面刻槽間跳火。 為了安全起見， 可以將 r1密封在一個絕緣良好的筒體中 （如取出筆芯的塑料桿圓珠筆） ， 筒體內(nèi)部用玻璃膠等絕緣物填充，筒體的頭部是一個金屬探針，探針另一端連接r1的一端，r1另一端通過筒體尾部引出一根線接萬用表f端，構(gòu)成一個高壓測試表筆。但

36、這種方法的缺點有兩個，一是為了測量數(shù)萬伏的高壓，必須將量程擴大上百倍，此時，要求r1的阻值會很大，元件尋找困難；二是，不同的萬用表，內(nèi)阻可能不同。3.1.2 分壓式測量法高壓測量時需將高壓轉(zhuǎn)換為低壓，而分壓式測量時分壓器是其重要的一部分，其作用是將高電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字轉(zhuǎn)換器所能處理的低電壓,分壓性能的好壞直接影響測試系統(tǒng)的整體性能.分壓器可分為電阻分壓器、電容分壓器和阻容分壓器。1. 電阻分壓器以電力系統(tǒng)中電壓信號測量為例介紹電阻分壓器。目前電力系統(tǒng)電壓信號的采集， 大多采用電磁式電壓互感器和電容式分壓器。由于電磁式電壓互感器帶有電感繞組和磁性材料 ,其測量范圍受鐵心磁飽和的限制 ,傳輸頻帶不夠?qū)?/p>

37、 ,作為感性元件 ,存在鐵磁諧振的可能 ,可靠性差 。而電容式分壓器屬于容性元件 ,可能與系統(tǒng) 中的感性元件形成諧振 ,出現(xiàn)過電壓 ,危及設(shè)備及系統(tǒng)的正常運行。電壓傳感器采用電阻分壓器原理 ,不存在鐵磁諧振 ,克服了鐵心磁飽和的缺點 ,不再有負(fù)荷分擔(dān) ,短路和開路都是允許的 ,具有較高的可靠性 。與傳統(tǒng)的電磁式互感器相 比 ,具有體積小 、重量輕 、結(jié)構(gòu)簡單 、傳輸頻帶寬 ,無諧振點等優(yōu)點 ,一個分壓器就能滿足測量和保護的要求。同樣 ,由于沒有諧振問題 ,其性能優(yōu)于電容式分壓器 。針對10kv電壓等級的電阻分壓器。該電壓傳感器的原理如圖3-2所示 。其中高壓臂電阻r1,和低壓臂電阻r2組成電阻

38、式分壓器 ,以獲取電壓信號。為防止低壓部分出現(xiàn)過電壓 ,以保護二次側(cè)測量裝置 ,須在低壓電阻上加裝一個放電管或穩(wěn)壓管s,使其放電電壓恰好略小于或等于低壓側(cè)允許的最大電壓 。其中u1為高壓側(cè)輸人電壓 u2為低壓側(cè)輸出電壓。為了使電子電路不圖3-2 傳感器原理圖影響分壓器的分壓比 ,在二次側(cè)加設(shè)跟隨器,它是比例為 一 的放大器 ,輸入阻抗大。由于電網(wǎng)上可能出現(xiàn)雷電沖擊和操作沖擊 ,一般的單片機速度跟不上 , 必須用高速的dsp (數(shù)字信號處理器)才能實現(xiàn)。信號經(jīng) dsp 處理后 ,一路用于測量顯示 , 另一路將控制信號發(fā)送給斷路器等電氣設(shè)備。電阻分壓器誤差來源：由于分壓器存在對地雜散電容 , 雜散

39、電容是由于分壓器與其周圍處于地電位的物體之間存在固有電場引起的。漏電流從對地雜散電容中流過，使得沿分壓器的電壓呈非線性分布， 因而造成測量誤差。對地雜散電容存在，使得沿分壓器各點電壓分布不均 , 從而產(chǎn)生幅值誤差和相角誤差。同時，分壓器高壓引線和高壓端對分壓器本體之間也存在雜散電容。 雖然其電容值比對地電容小得多，但從高壓端流向分壓器本體間的雜散電容電流可以部分補償由分壓器本體流向地的雜散電容電流，在一定程度上可以減小對地雜散電容引起的測量誤差，所以不能忽略。2. 電容分壓器簡單介紹以下電容分壓器。電容分壓器如圖3-3所示，分為串聯(lián)電容和集中的雙電容式，在理想情況下分壓比為： 電容分壓器在高壓

40、沖擊測試中，可以測量數(shù)兆伏的電壓。若用來測試交流電壓，則使使用電壓要降低，這是因為油紙電容器在交流電壓持續(xù)作用下絕緣強度降低的緣戰(zhàn)。集中的雙電容分壓器使用空氣電容器，其絕緣強度受電壓種類的影響較小。對于點火測試，在點火線圈的次級火花放電回路中引入較大的電容負(fù)載是不允許的，因此不宜使用電容分壓器圖3-3 電容分壓器3.阻容分壓器阻容分壓器有阻容并聯(lián)和阻容串聯(lián)兩種結(jié)構(gòu)。下面著重介紹比較常用的阻容并聯(lián)的分壓系統(tǒng)。圖3-4 分壓器原理圖分壓原理：根據(jù)阻容分壓器設(shè)計結(jié)構(gòu),原理如圖 3-4所示,其中 r1為高壓臂電阻, r2為低壓臂電阻,與電容 c1和 c2并聯(lián)組成 rc網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)分壓功能。 分壓比為 （3

41、-2）低頻分壓器高頻分壓器分壓比，若使得r1c1=r2c2, 1=2即 （3-3）從式 (3-3) 看出,當(dāng) r1c1 = r2 c2 ,則分壓比與頻率無關(guān)。 因而,阻容分壓器具有良好的低頻、 高頻性能,可工作的頻帶寬,且不易產(chǎn)生振蕩。阻容并聯(lián)的分壓器在測快速變化過程, 沿象電容分壓器, 大大減小了對地雜散電容對電阻分壓波形的畸變, 避免了電阻分壓器的主要缺點; 測慢速變化的過程時, 沿分壓器各點的電壓主要按電阻分布, 它象電阻分壓器, 避免了電容器的泄漏電阻對電容分壓波形的畸變。如果使得阻容并聯(lián)分壓器的高壓臂與低壓臂的時間常數(shù)相等, 即r 1c1= r 2c2 且高壓臂中各節(jié)的時間常數(shù)也彼此

42、相等, 則輸出點的電壓按電容分布(起始的)與按電阻分布(穩(wěn)定的)相等, 輸出完全跟蹤輸入, 分壓器的分壓比由電阻完全確定, 不隨輸入信號的頻率而變。3.2. 點火系統(tǒng)高壓測量的認(rèn)識點火系統(tǒng)的基本功能是依據(jù)發(fā)動機的工作順序適時的向發(fā)動機提供強烈的高壓火花。點火系統(tǒng)的功能體現(xiàn)在點火的時機和產(chǎn)生點火火花的強度。點火系統(tǒng)通過在火花塞上施加十幾到幾十仟伏的脈沖高壓，擊穿絕緣間隙形成火花放電，從而點燃汽缸中的混合氣體，推動活塞而使之工作。點火參數(shù)對汽油機性能及排放有著十分重要的作用，點火電壓是點火系統(tǒng)的重要參數(shù)之一。點火電壓的最大波峰值可20kv，而點火電壓的上升時間為los2 0s 。即這一電壓的上升速

43、率最大為2.o kv /s。峰值電壓【3】是在規(guī)定的火花塞兩電極間距和發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)， 點火線圈使放電間隙氣體擊穿的最大次級輸出電壓場，如圖3-5 中的vmax所示。在發(fā)動機各種工況和使用條件下，只有作用在火花塞間隙的電壓最大值(即線圈次級電壓峰值)大于該工況下火花塞的擊穿電壓值時，才能擊穿火花塞兩電極間隙而正常點火。因此點火電壓的測量研究對汽油機點火系統(tǒng)動態(tài)性能有十分重要的作用。點火系統(tǒng)次級高壓測量，也即高壓脈沖的測量，其測量存在諸多值得研究和重視的問題。1)被測脈沖前沿快。即使測量系統(tǒng)中存在很微小的雜散參數(shù)或不連續(xù)性,都可能對測量結(jié)果產(chǎn)生顯著的影響;2)被測脈沖幅值高。電壓幅值通常幾

44、十kv。因此被測電壓在測量系統(tǒng)中的衰減倍數(shù)為103量級,這樣的衰減倍數(shù)一級分壓器較難做到,二級分壓器的響應(yīng)不理想,設(shè)計難度較大;3)快脈沖下的電磁干擾嚴(yán)重。由于脈沖前沿快,相應(yīng)的短波長成分能量大,空間電磁干擾強;4)測量系統(tǒng)內(nèi)部各組成部分間的阻抗匹配與否,對測量結(jié)果的影響突出。圖3-2 點火電壓波形fig 3-2 ignition voltage wave form3.3 點火系統(tǒng)電壓測量方法點火電壓屬于沖擊電壓，測量沖擊電壓的儀器和測量系統(tǒng)必須具有良好的瞬變響應(yīng)特性。國家標(biāo)準(zhǔn)要求，對于符合規(guī)定的沖擊電壓，幅值測量誤差不超過士3%;測量沖擊電壓波形的時間參數(shù)，其誤差應(yīng)不大于士10%【4】 .

45、在我國，傳統(tǒng)的點火電壓測試方法是球間隙法，即在檢測時，用三極針狀放電器 ( 簡稱三針放電器)替代火花塞進行放電，根據(jù)放電器的兩主電極間隙和跳火能力來判斷點火性能。但是高電壓擊穿空氣間隙的擊穿電壓與兩球間隙及球的直徑有關(guān)，木同的間隙距離對應(yīng)不同的點火電壓。這種測試方法只是一種粗略的測量。 目前，測量點火電壓的比較精確的方法是分壓器-峰值電壓表法或者分壓器-示波器法。這兩種方法不僅能夠比較精確地測量點火電壓的幅值還能測出點火電壓的任一瞬時值。 在分壓器-峰值電壓表和分壓器-示波器這兩種測試點火電壓的方法中，分壓器是其中十分關(guān)鍵的器件。點火電壓測試中十分重要的問題是將其最大波峰值變?yōu)殡娮悠骷商幚淼?/p>

46、低壓。點火電壓的最大波峰值可20kv，而點火電壓的上升時間為los20s 。即這一電壓的上升速率最大為2.o kv /s 高壓( 這里是點火電壓)到低壓的變換裝置就不象普通的分壓器那么簡單，確切地說應(yīng)稱為分壓系統(tǒng)，如圖3-6所示。這中分壓系統(tǒng)應(yīng)滿足如下的 圖3-6 點火電壓的分壓系統(tǒng)fig3-6 potentiometer system of the ignition voltage基本要求【5】 1 .vo = kvb 其中，vo為點火線圈的二次測電壓 vb 為分壓系統(tǒng)的低壓輸出 k為分壓比，它是只與分壓系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)而與外界因素?zé)o關(guān)的常數(shù)。這就要求分壓系統(tǒng)對波形傳輸無失真。 2 . 分

47、壓系統(tǒng)接入時，點火線圈次級測試時不影響高壓產(chǎn)生。 這就要求分壓系統(tǒng)有足夠大的輸入阻抗。 3 .分壓比k易于確定與測量分壓器作為轉(zhuǎn)換裝置是其中的主要組成部分之一. 其作用是將高電壓脈沖轉(zhuǎn)換成數(shù)字轉(zhuǎn)換器所能處理的低電壓脈沖 ,分壓性能的好壞直接影響測試系統(tǒng)的整體性能.分壓器可分為電阻分壓器、 電容分壓器和阻容分壓器。 最簡單的分壓系統(tǒng)是純電阻分壓系統(tǒng)。它的分壓比易于確定，使用方便， 測量頻帶寬，動態(tài)特性好，線性范圍大，絕緣結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，它不消耗功率,可以很好地和微機控制、自動保護相配合 , 同樣 , 由于沒有諧振問題,其性能優(yōu)于電容式分壓器，被廣泛采用。當(dāng)被測量系統(tǒng)的沖擊電壓不太高,且

48、被測量系統(tǒng)的負(fù)載較小時，電阻分壓器能準(zhǔn)確測量沖擊電壓 ,因此在點火系統(tǒng)高壓測量中 ,優(yōu)先考慮電阻分壓器。第四章 電阻分壓器的設(shè)計4.1電阻分壓器分析4.1.1分壓器測量原理電阻分壓器原理示意圖r1第1級高壓臂電阻 r2一第1級低壓臂電阻r3-第2級高壓臂電阻 r4一第2級低壓臂電阻z-為同軸電纜的特性阻抗 r-為示波器輸入電阻圖4-1兩級脈沖電阻分器原理示意圖4.1.2測量系統(tǒng)的阻抗匹配高頻信號測量中的阻抗匹配一直是人們關(guān)心的焦點， 其根本是阻抗失配會導(dǎo)致反射67。高壓脈沖功率大、頻帶寬，測量系統(tǒng)的阻抗匹配更為突出，包括分壓器高壓引線輸入端與被測信號源的匹配 （源端匹配），分壓器輸出端與傳輸電

49、纜的匹配（始端匹配），傳輸電纜與示波器輸入端的匹配（終端匹配） 等。若不能很好解決，將嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確。1 分壓比與匹配如圖，由于同軸電纜對于波過程相當(dāng)于一個波阻抗，對于穩(wěn)態(tài)相當(dāng)于一個集中電容，所以，該系統(tǒng)如果阻抗不匹配可能造成分壓比變化。當(dāng)電纜始端和終端都匹配 （r4=z，r=z） 時，其加壓之初的初始分壓比與加壓時間超過波在電纜中來回一次的時間之后的穩(wěn)態(tài)分壓比分別為：可見分壓比是相同的。當(dāng)電纜始端匹配而終端開路 （r4=z，r=z） 時：可見兩者不相等【8】 2 反射與匹配根據(jù)傳輸線理論，傳輸線上任意位置的電壓與電流都是入射波 （ui，ii）與反射波（ur，ir）的疊加6，該位置的電壓反射

50、系數(shù)。由圖3.4知電纜始端o和終端fin分別為：o=(r4-z)/(r4+z)；fin=（r-z）/（r+z），可見，當(dāng)阻抗匹配（r4=z，r=z） 時，=0；不匹配時存在反射。當(dāng)只有一端不匹配時，由于另一端電阻完全吸收，在測量輸出波中無反射波；只有兩端不匹配時，波會在傳輸線中來回反射，影響測量結(jié)果。3 匹配與振蕩為了避免分壓器和試品間電場的相互影響，分壓器和脈沖源間要隔開一段距離，即分壓器和脈沖源間連接一定長度的高壓引線。由于在高頻下引線不能看成理想的短路線，而是具有一定特性阻抗的傳輸線，如不采取匹配措施，將激起振蕩。由于分壓器的阻抗很大， 引線的終端幾乎無法匹配， 所以， 引線的始端須匹配

51、。如引線始端不匹配， 則將成為類似于1/4 波長終端開路的傳輸線諧振器，當(dāng)輸入階躍電壓波時， 實際測量到的是階躍波疊加衰減振蕩波。脈沖測量系統(tǒng)，分壓器的階躍響應(yīng)的上升時間須低于被測脈沖的上升時間，且不應(yīng)存在過沖；系統(tǒng)內(nèi)阻抗不匹配可導(dǎo)致初始和穩(wěn)定分壓比的差異，引起測量結(jié)果中疊加有反射波；高壓引線始端的阻抗不匹配引起的振蕩也會造成波形畸變。4.1.3系統(tǒng)誤差來源分壓器靠流經(jīng)電阻的電流進行分壓，分壓電阻越小，通過的電流就越大，受外界的干擾也就相對越小，分壓也就越準(zhǔn)確。但將其接入圖3.1所示的系統(tǒng)進行測試時，由于其輸入阻抗小而影響點火線圈次級高壓的產(chǎn)生，改變了原電路的工作狀態(tài)。如果提高電阻值，流經(jīng)分壓

52、系統(tǒng)的電流就減小，所測電壓為持續(xù)時間極短的脈沖形式。由于對地雜散電容電流的存在，使電阻分壓系統(tǒng)上的電壓分布不均，大部分集中在頂部 ( 高壓端)，在低壓端處電壓很低。此外，由于分壓系統(tǒng)對地分布電容的存在，造成分壓系統(tǒng)輸出波形失真。分壓器分壓比的誤差主要來源于分壓器對地雜散電容的影響以及溫度漂移。雜散電容是由于分壓器與其周圍處于地電位的物體之間存在固有電場引起的。漏電流從對地雜散電容中流過，使得沿分壓器的電壓呈非線性分布， 因而造成測量誤差。同時， 分壓器高壓引線和高壓端對分壓器本體之間也存在雜散電容。 雖然其電容值比對地電容小得多，但從高壓端流向分壓器本體間的雜散電容電流可以部分補償由分壓器本體

53、流向地的雜散電容電流，在一定程度上可以減小對地雜散電容引起的測量誤差，所以不能忽略。對于如圖4-1二級分壓系統(tǒng)來說,必須盡量減少雜散電容對分壓器測量系統(tǒng)的影響。溫度對處理電路和雜散電容的影響也是產(chǎn)生測量誤差的一個原因。溫度變化會影響電路元器件的穩(wěn)定性，使電路的線性度降低，還會改變移相器的相移，使得相位補償超差。高壓端對分壓器雜散電容和分壓器本體對地雜散電容也會受溫度影響，這些影響都需要在設(shè)計中加以綜合考慮。4.1.4電阻分壓器的性能改善減少對地雜散電容的影響 ,改善分壓器性能的主要途徑有: 減小對地雜散電容; 采取補償措施.為了減小對地雜散電容 ,應(yīng)在保證絕緣的前提下盡量減少分壓器的尺寸.1電

54、感補償在分壓器電阻接地端插入不同補償電感時的仿真對比.由圖可見,電感雖然可以有效地提高分壓器的響應(yīng)性能 ,但電感值必須適當(dāng),否則會引起波形顯著失真和過沖。因分布電感的補償作用并不明顯,且易引起振蕩,因此 ,電阻體仍應(yīng)選用無感電阻 ,必要時再加入補償電感或利用引線電感進行補償。2 供給式補償 在分壓系統(tǒng)頂端加一環(huán)電極，環(huán)與分壓系統(tǒng)本體間存在雜散電容，由環(huán)流向分壓系統(tǒng)本體間的雜散電容電流可以部分地補償分壓系統(tǒng)本體流向地的雜散電容電流，從而改善分壓系統(tǒng)上的電壓分布。這個環(huán)叫做屏蔽環(huán)，裝屏蔽環(huán)的電阻分壓系統(tǒng)叫做屏蔽電阻分壓系統(tǒng)。實際上很少用純電阻分壓系統(tǒng)，而是用屏蔽式電阻分壓系統(tǒng)。在電路連接時應(yīng)注意分

55、壓系統(tǒng)的低壓臂不能斷線，否則會輸出高壓而危及設(shè)備及人生安全。3 收集式補償圖4-2 套筒補償在高壓臂的低壓端加入套筒電極（見圖3-2）,以局部減小高壓臂的直接對地雜散電容 ,將部分本來由分壓器本體流向地的雜散電容電流予以收集 ,從而改善分壓器的響應(yīng)性能。加入套筒電極的等效電路如圖 4-2 ( b)所示.圖中 r1 , r1分別為套筒電極外、內(nèi)高壓臂單位長度電阻, c為套筒外高壓臂對地單位長度分布電容,c 2 , c2為套筒與高壓臂及套筒對地單位長度分布電容,忽略了雜散電感及縱向分布電容.由圖可知,改變套筒的長度和直徑就可以改變分壓器的分布參數(shù),從而改變分壓器的性能。隨著套筒長度l的加大,響應(yīng)曲線上升沿將變陡,但過大會引起過沖. 此補償式分壓器的優(yōu)點是套筒加在低壓端 ,操作使用較為安全;在套筒直徑一定的情況下 ,通過調(diào)節(jié)套筒電極的長度 ,就可以同時調(diào)節(jié)三部分的分布電容 ,從而易于達(dá)到理想的響應(yīng)特性.4.2 電阻分壓器設(shè)計電阻式電壓互感器的設(shè)計包括電阻選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面。4.2.1電阻的選擇電阻的選擇主要是考慮阻值穩(wěn)定性、耐壓和阻值大小等因素。首先，溫度是影響阻值穩(wěn)定性的主要因素。若采用溫度系數(shù)小的電阻， 則元件本身受溫度的影響較小。如能使電阻的溫度系數(shù)近似相等，則溫度化引