Принцип работы магнитной системы зажигания: ключевые принципы и применение

Магнитная система зажигания — специальный тип системы зажигания, дающий искру в двигателях с принудительным зажиганием, таких как бензиновые. Используется для получения импульсов высокого напряжения для свечей зажигания. Система существует более 100 лет и до сих пор применяется на стационарных и портативных двигателях. В основном используется там, где пространство для внешней батареи ограничено.

Сегодня вы узнаете определение, функции, применение, компоненты, схему и работу магнитной системы зажигания. Также преимущества и недостатки для двигателей с принудительным зажиганием.

Определение магнитной системы зажигания

Магнитная система зажигания или высоковольтный магнето — система зажигания, использующая магнето для создания высокого напряжения для генерации электричества. Выработанное электричество дальше используется для питания транспортных средств и других электрических компонентов системы.

Магнето — комбинация распределителя и генератора, собранных в одном блоке, отличаясь от обычного распределителя, создающего энергию искры без внешнего напряжения. Есть серия вращающихся магнитов, прерывающих электрическое поле, вызывающих электрический ток в первичных обмотках катушки. Заряд затем умножается при переходе во вторичные обмотки. Это потому, что во вторичной цепи во много раз больше витков, чем в первичной, что заставляет умноженный заряд магнето производить искру с более высоким напряжением, чем было создано в первичных обмотках.

В большинстве случаев магнитная система может производить напряжение до 20 000 В, что дает очень горячую искру, которую не может дать обычный распределитель.

Функция магнитной системы — использовать магнето для подачи тока для системы зажигания, которое питает свечу зажигания, далее зажигающую смесь топливо-воздух в камере сгорания. Другая функция выполняется свечой зажигания: тепло может рассеиваться через систему. Система также вызывает ионизацию, измеряемую в цилиндрах.

Применение магнитной системы зажигания

Применение магнитной системы в различных аспектах, так как она генерирует электричество для зажигания:

• Система используется в двухколесных транспортных средствах (SI двигатели).
• Как батарея используется для генерации питания в батарейной системе зажигания, магнето используется для генерации электричества.
• Магнитная система зажигания широко применяется в тракторах, навесных моторах, стиральных машинах, морских двигателях, силовой установках и газовых двигателях.

Компоненты магнитной системы зажигания

Функциональные компоненты, помогающие работе магнитной системы в различных применениях:

Магнето

Магнето — источник генерации энергии в магнитной системе зажигания. Обычно небольшой генератор, работающий на электричестве, производящий напряжение при вращении двигателем. Чем выше вращение, тем больше напряжение производит система. Система не имеет внешнего источника энергии и не нуждается в нем для запуска — магнето сам источник генерации энергии. Обмотки в системе двух типов: первичная и вторичная связка.

В зависимости от вращения двигателя, магнето трех типов:

• Тип с вращающимся магнитом
• Тип с вращающимся якорем
• Полярно-индукторный тип

Разница между тремя — только источник вращения. В магнитном типе якорь стационарен, магниты вращаются вокруг якоря. В типе с якорём — якоярь вращается между стационарными магнитами. В полярно-индукторном типе и магниты, и обмотки остаются стационарными, но напряжение генерируется при реверсе потока. Достигается с помощью мягких железистых полярных проекций, известных как индукторы.

Распределитель

Компонент распределителя в магнитной системе зажигания также находится в многоцилиндровых двигателях. Многоцилиндровые двигатели используются для регулировки искры в правильной последовательности в свечах зажигания. Вызывает равномерное распределение импульса зажигания среди свечей зажигания.

Распределители двух типов:

• Пробковый тип
• Угольно-щеточный тип распределителя

В пробковом типе электрод ротора близок к крышке распределителя, но не контактирует. Это исключает износ электрода. В угольно-щеточном типе ротор скользит по металлическим сегментам, несущим угольную щетку внутри крышки распределителя или формованного изоляционного материала. С этим создается электрическое соединение со свечой зажигания.

Свеча зажигания

Свеча зажигания — устройство, питаемое системой зажигания для зажигания смеси топливо-воздух в цилиндре. Имеет два электрода, разделенных друг от друга, позволяющих высокому напряжению проходить через них. Электроды из стальной оболочки и изолятора. Центральный электрод соединен с питанием катушки зажигания и внешней стальной оболочкой. Заземлен, изолируя их.

Читайте полную статью о свече зажигания

Конденсатор

Конденсатор — также компонент магнитной системы зажигания. Как обычный электрический конденсатор с двумя металлическими пластинами, разделенными изоляционным материалом на расстоянии. Воздух обычно используется как изолятор в этой системе, но для достижения технических требований применяется качественный изоляционный материал. Функция — накопление заряда.

Кам (Cam)

Кам закреплен на северном и южном магните.

Контактный прерыватель

Этот контактный прерыватель регулируется камом, позволяя току течь через конденсатор и заряжать его, когда прерыватель открыт.

Выключатель зажигания

Выключатель зажигания помогает запустить и выключить систему зажигания автомобиля. Контролирует и устанавливает параллель конденсатора, так как помогает предотвратить повреждение от избыточного воздуха.

Схема магнитной системы зажигания:

[Схема]

Принцип работы

Работа магнитной системы зажигания менее сложна и понятна. Начинается при запуске двигателя системы, который вращает магнето. Магнето создает энергию высокого напряжения. Конец магнето заземлен на одном конце через контактный прерыватель, конденсатор присоединен параллельно. Кам регулирует контактный прерыватель и ток течет через конденсатор, заряжая его при открытом прерывателе.

С этим конденсатор действует как зарядное устройство: первичный ток снижается, уменьшая общее магнитное поле в системе. Это повышает напряжение в конденсаторе, действующем как ЭДС, производя искру. Достигается с помощью распределителя.

Когда скорость двигателя низка на старте, напряжение, генерируемое магнето, тоже низкое. Но как только вращательная скорость увеличивается, генерируемое напряжение растет. Тогда ток также увеличивается.

Смотрите видео о работе магнитной системы зажигания:

[Видео]

Преимущества и недостатки магнитной системы зажигания

Преимущества:

• Меньше обслуживания по сравнению с батарейной системой зажигания.
• Меньше затрат, так как батарея не используется.
• Эффективная работа благодаря высокоинтенсивной искре.
• Электрическая цепь генерируется магнето.
• Занимает меньше места.
• Так как батарея не используется, нет проблем с разрядом или ошибками батареи.

Недостатки:

Несмотря на хорошие преимущества, существуют ограничения:

• Низкое качество искры из-за низкой скорости при первом запуске.
• Пропуски зажигания могут происходить из-за утечки. Это из-за вариации напряжения в проводке.
• Система дороже других типов систем зажигания.

Подводя итог: магнитная система зажигания — великое развитие для двигателей с принудительным зажиганием и другого оборудования внутреннего сгорания. Мы глубоко изучили определение, функции и компоненты системы зажигания. Охватили работу, преимущества и недостатки: меньше обслуживания, нет батареи. Также увидели: плохое качество искры при первом запуске из-за низкой скорости.

Надеюсь, статья была полезна. Если да — оставьте комментарий о любимом аспекте и задавайте вопросы свободно. Надеемся увидеть вас снова. Спасибо!