Dynamic parameters of the ignition coil at various permanent magnet remanence values

• Autorzy: Kalinowski Marcin , Butryło Bogusław

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.01.43

Warianty tytułu

PL

Parametry dynamiczne cewki zapłonowej przy różnych wartościach remanencji magnesu trwałego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The impulse nature of the ignition coils operation imposes specific requirements for the construction of high-voltage windings and magnetoguide. The properties of the system (e.g. pulse energy, inter-turn voltages, operating time) depend on the spatial arrangement of the secondary winding and the materials used. The article considers the properties of the system in which the use of additional magnets with selected remanence was taken into account. The method of modeling the impulse coil, the selection of the operating point with the use of magnets in order to shape the distribution of magnetic field and dynamics of currents and voltages in the system were discussed. The influence of the remanence of magnets on the dynamic characteristics of the current in the primary winding and the voltage in the secondary winding was considered.

PL

Impulsowy charakter pracy cewek zapłonowych narzuca specyficzne wymagania dotyczące konstrukcji uzwojeń wysokiego napięcia i magnetowodu. Właściwości układu (m.in. energia impulsu, napięcia międzyzwojowe, czas eksploatacji) zależą od konstrukcji i geometrii uzwojenia wtórnego oraz stosowanych materiałów. W artykule rozpatrzono właściwości układu, w którym uwzględniono zastosowanie dodatkowych magnesów o dobieranej remanencji. Omówiono sposób modelowania cewki impulsowej, dobór punktu pracy z zastosowaniem magnesów w celu kształtowania rozkładu pola oraz dynamiki zmian przebiegów prądów i napięć w układzie. Rozpatrzono wpływ remanencji magnesów na charakterystyki dynamiczne prądu w uzwojeniu pierwotnym i napięcia na uzwojeniu wtórnym.

Słowa kluczowe

EN

impulse coil; electrodynamic; magnetic field; numerical modelling

PL

cewka impulsowa; elektrodynamika; pole magnetyczne; modelowanie numeryczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 1
• Strony: 208--211
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Kalinowski Marcin

• Politechnika Białostocka, Wydział Elektryczny, ul. Wiejska 45a, 15-351 Białystok

autor

Butryło Bogusław

• Politechnika Białostocka, Wydział Elektryczny, ul. Wiejska 45a, 15-351 Białystok

Bibliografia

• [1] Kucera M., Sebok M., Kubis M., Korenciak D., Gutten M., Analysis of the Automotive Ignition System for Various Conditions, Communications - Scientific Letters of the University of Zilina 2020, 22(4):144-152
• [2] Sebok M., Gutten M., Ostrica L., Kucera M., Makyda M., Analysis of distributorless ignition system, Przegląd Elektrotechniczny 2013, 89(7):25-28
• [3] Stevenson R. C., Palma R., Yang C. S., Park S. K., Mi C., Comprehensive modeling of automotive ignition systems, SAE (Society of Automobile Engineers) Technical Paper, SP-2088, ISSN 0148-7191
• [4] Zhu G., Pattabiraman K., Perini F., Rutland C., Modeling ignition and combustion in spark-ignition engines based on swept-volume method, SAE Technical Paper, SP-2018-01- 0188, ISSN 0148-7191
• [5] Zhang J., Dai S., Ma T., Xu, Y., Yan X., High-frequency impulse modeling and longitudinal insulation analysis of bifilar superconducting coil, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 31, no 1, 2021.
• [6] Chan H. L. , Cheng K.W.E., Cheung T. K., Cheung C. K., Study on Magnetic Materials Used in Power Transformer and Inductor, IEEE Xplore, Conference: Power Electronics Systems and Applications, 2006. ICPESA '06. 2nd International Conference on,
• [7] Różowicz S., Voltage modelling in ignition coil using magnetic coupling of fractional order, Archives of Electrical Engineering, 2019, VOL. 68(2), pp. 227–235
• [8] Różowicz S., Use of the mathematical model of the ignition system to analyze the spark discharge, including the destruction of spark plug electrodes, DE GRUYTER, Open Phys. 2018; 16:57–62

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).