高級工理論試題分析(火花塞穿透電壓及擊穿電壓)

1、高級工理論試題分析（多選高級工理論試題分析（多選9595與9797題）題）火花塞兩極擊穿電壓與穿透電壓？火花塞兩極擊穿電壓與穿透電壓？在火花塞電極間加上高電壓后，電極間的氣體便發(fā)生電離現(xiàn)在火花塞電極間加上高電壓后，電極間的氣體便發(fā)生電離現(xiàn)象，所加象，所加電壓愈高，氣體電離的程度愈高電壓愈高，氣體電離的程度愈高。當電壓增高到一定值。當電壓增高到一定值時，火花塞兩極間的間隙被擊穿而產(chǎn)生電火花。時，火花塞兩極間的間隙被擊穿而產(chǎn)生電火花。使火花

2、塞兩電極之使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花所需要的最低電壓，稱為擊穿電壓。間產(chǎn)生電火花所需要的最低電壓，稱為擊穿電壓。當火花塞間隙為當火花塞間隙為0.5~1.0mm時，發(fā)動機冷起動時所需擊穿電壓約時，發(fā)動機冷起動時所需擊穿電壓約7000~8000V，實，實際工作電壓一般在際工作電壓一般在10000~15000V。臧良運臧良運教授教授回答回答齊齊齊齊哈爾大學大學應用技用技術(shù)學院學院簡介齊齊齊齊哈爾大學管理學教授，理學士，管理學大學管理學教授，

3、理學士，管理學碩士編著著作著著作20部，部，發(fā)表國家、省表國家、省級科研科研論文20篇，主持多篇，主持多項國家、省、市科研國家、省、市科研項目。目。結(jié)合下文，可以判定，結(jié)合下文，可以判定，火花塞兩極擊穿電壓與穿透電壓最直接聯(lián)系火花塞兩極擊穿電壓與穿透電壓最直接聯(lián)系因素是因素是點火正時所對應的缸壓和火花塞電極的兩極間隙點火正時所對應的缸壓和火花塞電極的兩極間隙。其。其次與空燃比有關(guān)系，與初級電流上升、氣缸溫度基本沒有關(guān)系。次次與空燃比有關(guān)

4、系，與初級電流上升、氣缸溫度基本沒有關(guān)系。次級電壓上升率就沒有提及。級電壓上升率就沒有提及。但是，答案還記死記硬背吧！但是，答案還記死記硬背吧！汽油機點火系統(tǒng)混合氣擊穿電壓的實驗研究汽油機點火系統(tǒng)混合氣擊穿電壓的實驗研究東方汽車網(wǎng)2012090511:37:46作者:撰文聯(lián)合汽車電子有限公司任江鄧文謙刁蔚然習綱李君來源:《汽車與配件》12年NO.36整個火花點火過程分為：整個火花點火過程分為：預擊穿階段、擊穿階段、電弧放電階預擊穿階段、

5、擊穿階段、電弧放電階段、電弧到輝光放電的過渡階段和輝光放電階段段、電弧到輝光放電的過渡階段和輝光放電階段。預擊穿階段可以通過湯森放電理論進行解釋，預擊穿階段如圖預擊穿階段可以通過湯森放電理論進行解釋，預擊穿階段如圖2紅色框圖所示。當線圈充電結(jié)束斷開初級回路后，次級感應電動紅色框圖所示。當線圈充電結(jié)束斷開初級回路后，次級感應電動勢增大，至火花塞電極之間的電場呈逐漸增加的態(tài)勢。中心電極勢增大，至火花塞電極之間的電場呈逐漸增加的態(tài)勢。中心電極

6、(陰極)表面的電子在電場作用下加速并逃逸出來，以最快的速度奔向側(cè)表面的電子在電場作用下加速并逃逸出來，以最快的速度奔向側(cè)電極電極(陽極陽極)，形成電流并達到接近飽和的狀態(tài)。隨著電場強度的增，形成電流并達到接近飽和的狀態(tài)。隨著電場強度的增加，更多的陰極電子開始飛向陽極，并在電場的作用下獲得足夠的加，更多的陰極電子開始飛向陽極，并在電場的作用下獲得足夠的動能。在飛行路徑上，加速的電子和氣體原子以一定概率發(fā)生碰動能。在飛行路徑上，加速的電子和

7、氣體原子以一定概率發(fā)生碰撞，并產(chǎn)生新的自由電子，自由電子倍增。被撞擊后的氣體原子由撞，并產(chǎn)生新的自由電子，自由電子倍增。被撞擊后的氣體原子由于失去了電子而變成正離子，在電場的作用下飛向陰極撞擊出更多于失去了電子而變成正離子，在電場的作用下飛向陰極撞擊出更多的電子的電子(二次電子發(fā)射二次電子發(fā)射)。當電子數(shù)量呈幾何倍數(shù)增加并達到極限。當電子數(shù)量呈幾何倍數(shù)增加并達到極限時，原本絕緣的氣體被擊穿，變成等離子態(tài)。時，原本絕緣的氣體被擊穿，變成等

8、離子態(tài)。擊穿階段如圖擊穿階段如圖2藍色橢圓框圖所示。當混合氣被擊穿時，間隙藍色橢圓框圖所示。當混合氣被擊穿時，間隙阻抗迅速下降，電壓迅速衰減，電流達到峰值，一個很窄的圓柱狀阻抗迅速下降，電壓迅速衰減，電流達到峰值，一個很窄的圓柱狀等離子體通道建立起來，電能幾乎可以無損失地通過等離子體通等離子體通道建立起來，電能幾乎可以無損失地通過等離子體通道，使它的溫度達到道，使它的溫度達到60000K60000K，壓力上升到幾十個，壓力上升到幾十個M

9、PaMPa，從而產(chǎn)生一，從而產(chǎn)生一個強烈的基波向四周傳播，使等離子體的體積迅速膨脹。擊穿階段個強烈的基波向四周傳播，使等離子體的體積迅速膨脹。擊穿階段的時間很短，約的時間很短，約10ns10ns。電弧放電階段緊隨擊穿階段。擊穿階段末期形成了電極間的等電弧放電階段緊隨擊穿階段。擊穿階段末期形成了電極間的等離子體通道，間隙阻抗迅速下降。因此，此階段的放電特征是兩極離子體通道，間隙阻抗迅速下降。因此，此階段的放電特征是兩極總壓降很低，只有總壓