схема, принцип работы. Характеристика, абрис.

Магнето
представляет собой магнитоэлектрический
прибор, вырабатывающий ток низкого
напряжения, а затем преобразует его в
ток высокого напряжения и распределяющий
ток высокого напряжения по свечам
зажигания в соответствии с порядком
работы двигателя, на современных
отечественных пусковых двигателях
тракторов применяются магнето –
роторного моста с вращающимся магнитом
и неподвижными обмотками.

Принципиальная
схема.

Превращение
ротора – магнита создается переменный
магнитный поток, который проходит по
стойкам 10 и сердечнику 7 и наводит в
витках первичной обмотки 6 ЭДС в результате
чего при замкнутых контактах 3 прерывателя
в ней появляется переменный ток.

В витках
вторичной обмотки 8 также индуктируется
ЭДС около 1500В, которой недостаточно для
искрового разряда в свечах. Ток низкого
напряжения первичной цепи создает
вокруг сердечника значительный магнитный
поток. Когда ток первичной в обмотки и
магнитный поток достигает мах. (при угле
поворота ротора = 8 12⁰
от вертикального положения – абрис),
кулачок 2 размыкает контакты 3 первичной
цепи.

Магнитный
поток, пересекая с большой скоростью
витки вторичной обмотки, индуктирует
в ней ЭДС около 20000В, и между электродами
свечи происходит искровой разряд,
воспламеняющий рабочую смесь.

Одновременно
в первичной обмотке образуется ЭДС
самоиндукции около 300В, которая заряжает
конденсатор 5, благодаря чему уменьшается
искрение между контактами 3, более
быстро исчезает ток в первичной цепи и
созданный им магнитный поток и повышается
ЭДС вторичной обмотки.

Чтобы
предохранить изоляцию вторичной обмотки
от пробоя при возрастании напряжения
вследствие нарушения контактов во
вторичной цепи, предусмотрен искровой
промежуток С= 10 – 15 мм.

Частоты
вращения коленвала двигателя и ротора
магнето должны иметь соотношение:

i
– Число цилиндров двигателя

—
Коэффициент тактности двигателя (
=1
для 2^х_т,
=2для
4^х_т)

m
– Число искр магнето за один оборот
ротора

Рабочий
процесс магнето

При
вращении ротора магнето величина
магнитного потока, проходящего через
сердечник и пронизывающего обмотки,
будет изменяться согласно графику.

За 360⁰
поворота ротора магнитный поток дважды
достигает своего максимума и дважды
становится =0.

Индуктированная
в первичной обмотки ЭДС достигает своего
максимума, когда скорость изменения
магнитного потока наибольшая, т. е. в
точках соответствующих 90⁰
и 270⁰
поворота ротора, когда магнитный поток
в сердечники проходит через 0.

Если
первичная обмотка замкнута, индуктированная
в ней ЭДС вызовет ток i
но первичная обмотка, помимо сопротивления
имеет индуктивность, поэтому ток i
отстает по фазе (т. е. по времени) он
вызывает его ЭДС и достигает максимума.
Но при повороте ротора на 90⁰
и 270⁰,
а позднее на угол α.

Для
получения от магнето максимального
вторичного напряжения нужно, чтобы
прерыватель размыкал первичную цепь в
тот момент, когда индуктированный в ней
ток i
достигает наибольшего значения.

Поэтому
угол α, определяющий положение ротора
магнето в момент размыкания контактов
прерывателя называют абрисом
магнето (α=8-12⁰)

Регулирование
момента замыкания смеси на современных
пусковых двигателях осуществляется
автоматически с помощью муфты опережения
зажигания.

Эволюция системы зажигания автомобиля

Этот краткий обзор, предназначен для любителей вникнуть в суть работы бензиновых ДВС.

Для того что бы понять работу системы зажигания, необходимо определить какой тип зажигания вы видите. Системы зажигания, начиная от простого триммера и заканчивая военной машиной Урал, делятся по принципу работы.

Первое это классическое зажигание типа «магнето», которое до сих пор встречается на двухтактных моторах.

Как показывает практика, для многих именно этот тип зажигания труден в понимании и настройке. Магнето содержит накопительную катушку N2 и высоковольтную катушку N1 возле которых перемещается постоянный магнит, а так же контакты прерывателя и конденсатор.

Работает данная схема следующим образом:

Контакты замкнуты, подвижный постоянный магнит движется вдоль накопительной катушки N2, возбуждая её магнитным потоком.

Контакты размыкаются и возбуждённый ток в накопительной катушке N2, меняя своё направление, образует на доли секунды совместно с конденсатором колебательный контур.

Высоковольтная обмотка N1 трансформирует этот короткий всплеск до напряжения пробоя свечи ( 10-20 кВ ).

Схема типа «магнето», очень легко преобразуется в батарейное зажигание.

Здесь мы заменили постоянный магнит химическим источником тока на 6 вольт. Как видно по схеме разница с классическим зажиганием в том, что контакты прерывателя находятся на положительной полярности источника тока. При замкнутых контактах катушка N2 накапливает энергию. При размыкании контактов, у нас, как в первой схеме, образуется колебательный контур, и напряжение через катушку N1 пробивает зазор в свече. Сопротивление R1 в цепи, ограничивает ток через накопительную катушку, не позволяя ей перегреваться.

Далее усовершенствуя нашу схему, переходим к транзисторному зажиганию.

Такие схемы стали возможны с появлением мощных полупроводников.

На данной схеме работают почти все современные автомобили.

В схеме транзисторного зажигания роль контактов прерывателя выполняет полупроводниковый ключ.

Искра на свече пробивает зазор, когда постоянный магнит проходит возле катушки L1, которая открывает ключ Т1 своим напряжением.

За время открытия ключа Т1 катушка N1 заряжается и как только ключ закроется обратная ЭДС трансформируемая катушкой N2 пробьёт искровой зазор свечи.

За место катушки L1 часто применяют датчик холла или оптическую пару.

Схема с полупроводниковым ключом более экономична по питанию и не нуждается в постоянной настройке, как зажигание с прерывателем.

Ещё один распространённый вид, это конденсаторное зажигание. Эту схему часто встретишь в лодочных моторах, электростанциях и мотоциклах.

В данной схеме накопителем энергии служит конденсатор С1.

Когда постоянный магнит движется вдоль катушки L1, напряжение возбуждаемое в обмотке L1 проходя через диод D1 заряжает конденсатор С1 примерно до 100 вольт.

Далее постоянный магнит пересекает сердечник катушки L2. Напряжение с этой катушки через диод активирует тиристор Т1 который открываясь разряжает конденсатор C1 в обмотку N1. Всплеск напряжения в обмотке N1 трансформируется высоковольтной обмоткой N2 и пробивает зазор свечи.

Магнетосистема зажигания — детали, схема, работа, преимущества

Содержание

Рычаг

Что такое система зажигания: 

В двигателях с искровым зажиганием требуется устройство для воспламенения сжатого воздуха-топлива. смесь в конец такта сжатия. Система зажигания соответствует этому требованию. Это часть электрической системы, которая проводит электрический ток с требуемым напряжением к свече зажигания, которая генерирует искру в нужное время. Он состоит из аккумулятора, выключателя, катушки зажигания распределителя, свечей зажигания и необходимой проводки.

Двигатель с воспламенением от сжатия, т. е. дизельный двигатель, не требует никакой системы зажигания. Потому что самовоспламенение топливно-воздушной смеси происходит при впрыске дизельного топлива в сжатый воздух при высокой температуре в конце такта сжатия.

ТИПЫ СИСТЕМ ЗАЖИГАНИЯ

В бензиновых двигателях используются три типа систем зажигания.

(a) Система зажигания от батареи или система зажигания от катушки.

(b) Система зажигания от магнето.

(c) Электронная система зажигания.

• В аккумуляторной системе зажигания ток в первичной обмотке обеспечивается батареей, тогда как в системе магнето зажигания он подается от магнето.
• Аккумуляторная система зажигания используется в легковых и легких грузовиках. В некоторых скутерах используется система зажигания от магнето. Обе системы работают по принципу взаимной электромагнитной индукции.
• Электронные системы зажигания используют твердотельные устройства, такие как транзисторы и конденсаторы.

Система зажигания магнето

Схема системы зажигания магнето

В этом случае магнето будет вырабатывать и подавать необходимый ток на первичную обмотку. В этом случае, как показано, у нас может быть вращающееся магнето с фиксированной катушкой или вращающаяся катушка с фиксированным магнето для производства и подачи тока на первичную обмотку, остальная компоновка такая же, как и в системе зажигания от батареи. Рисунок на следующей странице показывает линейную схему системы зажигания от магнето. В системе зажигания от магнето магнето используется для выработки электрического тока для получения искры. Магнето высокого напряжения генерирует очень высокое напряжение, необходимое для свечи зажигания 9.0003 Схема системы зажигания от магнето

Основные компоненты системы зажигания от магнето:

a) Рама

b) Постоянный магнит

c) Якорь

d) Поле из мягкого железа

e ) Ротор

f) Первичный и вторичная обмотка

g) Точки прерывателя

h) Конденсатор

Якорь состоит из стального сердечника, на котором расположены два набора обмоток 1) Первичная 2) Вторичная

Работа системы зажигания магнето:

Якорь приводится в движение двигателем. При вращении якоря первичные обмотки пересекают силовые линии магнитного поля и в первичной цепи течет индуцированный ток. Когда первичный ток достигает своего максимального значения в каждом направлении, первичная цепь внезапно размыкается контактным выключателем, и ток падает. Это действие индуцирует очень высокое напряжение во вторичной обмотке, что вызывает мгновенный скачок искры в промежутке свечи зажигания. Предусмотрен распределитель, который проводит ток к свече зажигания по проводам высокого напряжения. Конденсатор служит для устранения дугообразования в точках выключателя и усиления тока во вторичной цепи. Для многоцилиндровых двигателей требуется распределитель и ротор для распределения тока по разным свечам зажигания.

Преимущества

(a) Повышенная надежность благодаря отсутствию батареи и низким затратам на обслуживание.

(b) Лучше подходит для средне- и высокоскоростных двигателей.

(c) Современные магнитные системы более компактны, поэтому требуют меньше места.

Недостатки

(a) Регулировка момента зажигания отрицательно влияет на напряжение.

(b) Возможно обгорание электродов при высоких оборотах двигателя из-за высокого напряжения.

(c) Стоимость выше, чем у систем зажигания от магнето.

Преимущества и недостатки системы зажигания от магнето по сравнению с системой зажигания от батареи: 

Преимущества

1. Она более надежна по сравнению с системой зажигания с катушкой, поскольку в системе зажигания от магнето нет проблем с обслуживанием.

2. С увеличением скорости быстро увеличивается напряжение в первичной обмотке и Интенсивность искры также выше и обеспечивает лучшее горение, по сравнению с аккумуляторной системой зажигания. Поэтому зажигание от магнето очень популярно в гоночных автомобилях.

3. Используется для средних и высоких скоростей.

4. Требуется меньше места по сравнению с катушечной системой зажигания.

5. Наличие подходящих шунтов на магнето сводит к минимуму опасность возгорания свечи зажигания.

6. Очень легкий и компактный.

7. Может быть нарушена автоматическая регулировка времени зажигания.

Недостатки

1. Первоначальная стоимость очень высока по сравнению с катушечной системой зажигания.

2. Для начала необходимо 75 об/мин.

3. Для двигателей большой мощности необходимы некоторые другие устройства для запуска зажигания.

Эл. профессии, связанные с проектирование, производство и техническое обслуживание механических систем. Работа инженера-механика включает в себя использование…

Продолжить чтение

ссылка на 5 способов стать эффективным инженером-менеджером

5 способов стать эффективным инженером-менеджером

Управление является важным компонентом каждого проекта и команды. Компетентный менеджер незаменим в руководстве командой, получении результатов и посредничестве в конфликтах. Инженеры-менеджеры, в…

Продолжить чтение

Система зажигания от магнето – детали, схема, работа, преимущества

Содержание

Переключатель

Что такое система зажигания: 

В двигателях с искровым зажиганием требуется устройство для воспламенения топливно-воздушной смеси в конце такта сжатия. Система зажигания соответствует этому требованию. Это часть электрической системы, которая проводит электрический ток с требуемым напряжением к свече зажигания, которая генерирует искру в нужное время. Он состоит из аккумулятора, выключателя, катушки зажигания распределителя, свечей зажигания и необходимой проводки.

Двигатель с воспламенением от сжатия, т. е. дизельный двигатель, не требует никакой системы зажигания. Потому что самовоспламенение топливно-воздушной смеси происходит при впрыске дизельного топлива в сжатый воздух при высокой температуре в конце такта сжатия.

ТИПЫ СИСТЕМ ЗАЖИГАНИЯ

В бензиновых двигателях используются три типа систем зажигания.

(a) Система зажигания от батареи или система зажигания от катушки.

(b) Система зажигания от магнето.

(c) Электронная система зажигания.

• В аккумуляторной системе зажигания ток в первичной обмотке обеспечивается батареей, тогда как в системе магнето зажигания он подается от магнето.
• Аккумуляторная система зажигания используется в легковых и легких грузовиках. В некоторых скутерах используется система зажигания от магнето. Обе системы работают по принципу взаимной электромагнитной индукции.
• Электронные системы зажигания используют твердотельные устройства, такие как транзисторы и конденсаторы.

Система зажигания магнето

Схема системы зажигания магнето

В этом случае магнето будет вырабатывать и подавать необходимый ток на первичную обмотку. В этом случае, как показано, у нас может быть вращающееся магнето с фиксированной катушкой или вращающаяся катушка с фиксированным магнето для производства и подачи тока на первичную обмотку, остальная компоновка такая же, как и в системе зажигания от батареи. Рисунок на следующей странице показывает линейную схему системы зажигания от магнето. В системе зажигания от магнето магнето используется для выработки электрического тока для получения искры. Магнето высокого напряжения генерирует очень высокое напряжение, необходимое для свечи зажигания 9. 0003 Схема системы зажигания от магнето

Основные компоненты системы зажигания от магнето:

a) Рама

b) Постоянный магнит

c) Якорь

d) Поле из мягкого железа

e ) Ротор

f) Первичный и вторичная обмотка

g) Точки прерывателя

h) Конденсатор

Якорь состоит из стального сердечника, на котором расположены два набора обмоток 1) Первичная 2) Вторичная

Работа системы зажигания магнето:

Якорь приводится в движение двигателем. При вращении якоря первичные обмотки пересекают силовые линии магнитного поля и в первичной цепи течет индуцированный ток. Когда первичный ток достигает своего максимального значения в каждом направлении, первичная цепь внезапно размыкается контактным выключателем, и ток падает. Это действие индуцирует очень высокое напряжение во вторичной обмотке, что вызывает мгновенный скачок искры в промежутке свечи зажигания. Предусмотрен распределитель, который проводит ток к свече зажигания по проводам высокого напряжения. Конденсатор служит для устранения дугообразования в точках выключателя и усиления тока во вторичной цепи. Для многоцилиндровых двигателей требуется распределитель и ротор для распределения тока по разным свечам зажигания.

Преимущества

(a) Повышенная надежность благодаря отсутствию батареи и низким затратам на обслуживание.

(b) Лучше подходит для средне- и высокоскоростных двигателей.

(c) Современные магнитные системы более компактны, поэтому требуют меньше места.

Недостатки

(a) Регулировка момента зажигания отрицательно влияет на напряжение.

(b) Возможно обгорание электродов при высоких оборотах двигателя из-за высокого напряжения.

(c) Стоимость выше, чем у систем зажигания от магнето.

Преимущества и недостатки системы зажигания от магнето по сравнению с системой зажигания от батареи: 

Преимущества

1. Она более надежна по сравнению с системой зажигания с катушкой, поскольку в системе зажигания от магнето нет проблем с обслуживанием.

2. С увеличением скорости быстро увеличивается напряжение в первичной обмотке и Интенсивность искры также выше и обеспечивает лучшее горение, по сравнению с аккумуляторной системой зажигания. Поэтому зажигание от магнето очень популярно в гоночных автомобилях.

3. Используется для средних и высоких скоростей.

4. Требуется меньше места по сравнению с катушечной системой зажигания.

5. Наличие подходящих шунтов на магнето сводит к минимуму опасность возгорания свечи зажигания.

6. Очень легкий и компактный.

7. Может быть нарушена автоматическая регулировка времени зажигания.

Недостатки

1. Первоначальная стоимость очень высока по сравнению с катушечной системой зажигания.

2. Для начала необходимо 75 об/мин.

3. Для двигателей большой мощности необходимы некоторые другие устройства для запуска зажигания.

Эл. профессии, связанные с проектирование, производство и техническое обслуживание механических систем.