Interested Article - Магнето
- 2021-08-15
- 1
Магне́то — магнитоэлектрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. В настоящее время повсеместно применяется в системах зажигания двигателей внутреннего сгорания , особенно в бензоинструменте, мопедах, и других ДВС малого и особо малого размера (чаще двухтактных). В телефонии машину аналогичного назначения принято называть индуктором .
Далеко не любой генератор называется «магнето». Это название применяется только для генераторов в двигателях внутреннего сгорания:
- возбуждаемых постоянным магнитом
- совмещённых в одном изделии с катушкой зажигания .
Магнитная система магнето может быть общей для генератора ЭДС и катушки зажигания.
Практически всегда свеча зажигания является единственной нагрузкой магнето.
Устройство и работа
Магнето — специализированный генератор переменного тока с возбуждением от вращающегося постоянного магнита (магнитного ротора или якоря ).
Автомобильное магнето имеет обмотки низкого и высокого напряжения. Параллельно обмотке низкого напряжения (НН) включаются контакты прерывателя и конденсатор (с примерной ёмкостью 0,1 мкФ); выводы обмотки высокого напряжения (ВН) подключаются один на корпус , второй на свечу. Все обмотки намотаны на ярмо (сердечник) и выглядят как одна большая катушка на П-образном сердечнике, между полюсами сердечника находится продольно вращающийся магнит (телефонные и минно-подрывные (КПМ) индукторы устроены иначе, но принцип действия у них тот же). В качестве части обмотки высокого напряжения может выступать обмотка низкого напряжения (так называемая автотрансформаторная конструкция), что позволяет уменьшить количество витков обмотки высокого напряжения.
В процессе изменения магнитного поля в сердечнике, вызванного вращением магнита (поворачивающегося к данному концу П-образного сердечника то северным, то южным полюсом, то есть при изменении направления магнитного потока ) в обмотке низкого напряжения при замкнутых контактах индуцируется ток. Это изменение длится порядка десятка миллисекунд (мс). В конце этого процесса мы имеем катушку индуктивности с током несколько ампер , замкнутую контактами прерывателя. В определённый момент контакты размыкаются, и начинается цикл гармонических колебаний в контуре, образованном индуктивностью обмотки низкого напряжения и ёмкостью конденсатора (к которой добавляются паразитные ёмкости обмоток, особенно ёмкость обмотки высокого напряжения, трансформированная в обмотку низкого напряжения). Период колебаний составляет порядка 1 мс.
Контакты прерывателя не пробиваются благодаря тому, что напряжение на конденсаторе нарастает медленно (собственно, это одна из целей установки в магнето конденсатора), и они успевают разойтись далеко друг от друга к моменту достижения затухающим синусоидальным напряжением полного значения (через четверть периода после размыкания контактов), то есть момента максимума напряжения. Но обычно этот момент не достигается: пробивается искровой зазор в свече зажигания, и энергия конденсатора переходит в зону искрового разряда в горючей смеси цилиндра двигателя. Затем контакты замыкаются, и начинается следующий цикл.
В двигателях внутреннего сгорания
Магнето обеспечивает импульс электрического тока к свечам зажигания в бензиновых двигателях внутреннего сгорания , в которых не применяются батареи. Такие четырёхтактные или двухтактные двигатели обычно используются в мопедах , газонокосилках и в бензопилах . Карбюраторные двигатели «Майбах», применявшиеся на немецких танках времен Второй мировой войны, также имели систему зажигания, основанную на магнето.
В поршневых авиационных двигателях у каждого цилиндра обычно есть две свечи зажигания , при этом каждая группа свечей (правая и левая) подключена к отдельному магнето. Такая конструкция создаёт избыточность в случае отказа одного из двух магнето, а две искры обеспечивают более полное и эффективное сгорание топливной смеси.
Магдино
В ряде случаев рядом с генераторной катушкой магнето может находиться дополнительная катушка индуктивности (так называемая «катушка света») , предназначенная для генерирования электрической энергии . Маховик со встроенными магнитами — общий для магнето и для простейшего генератора переменного тока . Данная гибридная конструкция носит название « магди́но » (от маг нето и дин ам о машина ) . Магдино применяется на транспортных средствах (лёгкие мотоциклы , снегоходы , гидроциклы , а также на подвесных лодочных моторах ), работает совместно с выпрямителем и регулятором напряжения . Электрическая мощность такого электрического генератора невелика, как правило, около 50—100 Ватт , однако для приборов освещения мопеда или для бортовых огней моторной лодки этого вполне достаточно, также можно заряжать аккумулятор . При этом габаритные размеры двигателя внутреннего сгорания практически не изменяются, масса увеличивается незначительно.
См. также
- Роберт Бош — немецкий инженер. Владелец фирмы , которая в 1887 г. разработала первую патентованную систему зажигания от магнето на базе незапатентованного фирмой устройства.
Ссылки
- На Викискладе есть медиафайлы по теме
- Магнето // Научно-технический энциклопедический словарь .
- 2021-08-15
- 1