Magnetosystém zapalování: 11 důležitých faktů

Zajímalo vás, co se stane s benzínem, když dosáhne palivové nádrže? Odpověď je jednoduchá, palivo se zapálí a vytvoří určité množství tepelné energie, která se poté přemění na mechanickou energii (rotační pohyb kol). 

Existují dva způsoby, kterými lze palivo zapálit- pomocí elektrické jiskry nebo použitím vysokého tlaku. Nyní vyvstává otázka, jak vytvořit jiskru uvnitř motoru? To je situace, kdy do hry vstupuje magneto zapalovací systém.

In zážehové motory (benzínové motory), k zapálení paliva je nutná jiskra. Zdroj elektřiny k vytvoření jiskry se může lišit podle požadavků motoru. Přečtěte si tento článek dále, abyste získali hluboký přehled o tom, jak magneto funguje.

Co je magneto zapalovací systém?

Zážehové motory vytvářejí jiskru, která zapálí směs vzduchu a paliva. Tato jiskra je vytvořena pomocí zážehového motoru.


Zapalovací systém, který používá k výrobě elektřiny rotující magnet (magneto), je známý jako magneto zapalovací systém. Tato elektřina se používá k napájení zapalovacích svíček.

Schéma systému zapalování Magneto

Jak funguje magneto
Obrázek: Magneto zapalovací systém
obrázek zdroj

Části systému zapalování magneto

Magneto zapalovací systém používá následující díly-

Používá se mnoho částí, které pracují v harmonii, aby poskytly požadovaný výkon. Základní části magneta jsou popsány níže-

  • dynamo
    Magneto označuje skupinu rotujících magnetů používaných k výrobě vysokého napětí. Rychlost otáčení motoru (ot / min) je přímo úměrná napětí vytvářenému rotujícími magnety. Na základě rotace částí je magneto tří typů-  

    -Armatura rotující typ
    -Magnet rotující typ
    -Polární induktor
  • Distributor
    Jak název napovídá, distributor zve na přepětí a poté je rozdělí mezi jednotlivé zapalovací svíčky. Distributor má ve středu rotor a na obvodu kovovou elektrodu.
  • Primární a sekundární vinutí
    Primární vinutí funguje jako vstup, který odebírá energii ze zdroje, a sekundární vinutí s větším počtem závitů funguje jako výstup. Sekundární vinutí je připojeno k rozdělovači.
  • Vačka
    Vačka usnadňuje pohyb magnetu. Je spojen s póly magnetu.
  • Jistič
    Pohyb vačky je navržen tak, aby v určitých intervalech přerušil obvod. Když se obvod přeruší, kondenzátor se začne nabíjet primárním proudem.
  • Kondenzátor
    Kondenzátor je sestava dvou kovových desek umístěných v malé vzdálenosti od sebe. Obchody s kondenzátory jsou nabité.
  • Zapalovací svíčka
    Zapalovací svíčka slouží k zapálení směsi vzduch-palivo uvnitř válce motoru. Zapalovací svíčka má dvě kovové elektrody oddělené malou vzdáleností.

Jak funguje magneto?

Systém Magneto využívá jako zdroj elektřiny rotující magnet, zbytek práce je podobný systému zapalování baterií. Fungování systému magneto zapalování je stručně vysvětleno níže-


Jak motor otáčí magnetem uvnitř cívky, generuje se EMF a tak cívkami začíná proudit. Když se póly magnetu začnou vzdalovat od cívky, magnetický tok začne klesat. V tomto okamžiku vačka přeruší obvod (jistič vačkového typu).

Když jistič přeruší obvod, tok proudu se naruší. V důsledku toho se kondenzátor začne nabíjet a napětí na sekundárním vinutí se rychle zvyšuje. Napětí se zvyšuje až do takové míry, že je schopno přeskočit malé mezery. Když k tomu dojde, vytvoří se jiskra a zapálí se směs paliva a vzduchu.

Druhy magneto zapalovacích systémů

Na základě otáček motoru může být systém zapalování magneto následujícího typu-

  • Typ s rotujícím magnetem- V tomto typu se magnet otáčí a kotva zůstává pevná. Výsledkem je relativní pohyb mezi magnetem a vinutími. V moderní době se tento typ magnetického zapalovacího systému běžně používá.
  • Typ polární cívky- U tohoto typu jsou cívka i magnet udržovány pevně. Pohyblivou částí je jádro z měkkého železa s výstupky v pevných intervalech.
  • Typ otáčení kotvy- V tomto typu je magnet upevněn a kotva se otáčí.

Systém duálního magneto zapalování

V malých motorech se obvykle používá jeden magnet, jako u dvoukolových vozidel. Velké motory, jako jsou letadla, potřebují kvůli bezpečnosti další magnet. V systému duálního magneto zapalování se používají dva magnety místo jednoho. Tím se zvyšuje bezpečnostní faktor motoru.

Systém duálního magneto zapalování se používá v leteckých motorech, kde každý válec motoru má dvě zapalovací svíčky a každá zapalovací svíčka je odpalována svým individuálním magneto. V případě, že dojde k selhání jednoho magneta, jiné magneto udržuje motor v chodu s mírným poklesem účinnosti.

Magneto vysokého napětí | Magneto nízkého napětí

Existují dva druhy magneto- magneto vysokého napětí a nízkého napětí. Jejich pracovní princip je stejný v zapalovacím systému. Oba tyto magnety mají mezi nimi minutový rozdíl.

Magneto vysokého napětí vytváří impulsy vysokého napětí, které jsou dostatečné na to, aby přeskočily po délce mezi dvěma elektrodami zapalovací svíčky. Tento typ magneta funguje, když se obvod přeruší, teprve potom napětí stoupne na požadovanou úroveň. Hlavní nevýhodou tohoto typu magneta je, že se zabývá velmi vysokým napětím.

Nízkonapěťové magneto vytváří nízké napětí, které je distribuováno v transformátorové cívce, která je opět připojena ke zapalovací svíčce. Použití magneta s nízkým napětím eliminuje potřebu zabývat se vysokým napětím. Tento typ magneta se obecně používá v zapalovačích zapalovačů a ne v zapalovacích svíčkách.

Systém zapalování baterií | Rozdíl mezi baterií a magnetickým zapalovacím systémem

Bateriový zapalovací systém slouží stejnému účelu jako magneto zapalovací systém. Funguje jako zdroj elektřiny, který se používá k výrobě jisker ve zapalovací svíčce.  

Bateriový zapalovací systém se běžně používal u čtyřkolek, ale nyní se používá také u dvoukolek. Na rozdíl od systému magneto zapalování, kde bylo zdrojem elektřiny magneto, se k výrobě jiskry používá baterie 6 V nebo 12V.

Baterie zabírá více místa, a proto nebylo doporučeno ji používat ve dvoukolkách, kde je prostorové omezení větší. V současné době jsou k dispozici kompaktní bateriové systémy, které lze použít i ve dvoukolkách.

Hlavní rozdíl mezi bateriovým a magneto zapalovacím systémem je zdroj elektřiny. V bateriovém zapalovacím systému, jak název napovídá, se baterie používá jako zdroj elektrické energie, zatímco magneto zapalovací systémy používají k výrobě elektřiny magneto.

Elektronické zapalovací systémy

Elektronické zapalovací systémy používají k výrobě jisker elektrické obvody s tranzistory, které jsou řízeny senzory. Tento typ systému může zapálit i chudou směs a poskytuje lepší hospodárnost.

Elektronický systém je rozdělen na dva typy- tranzistorový a bezdistribuční zapalovací systém. Elektronický zapalovací systém obecně nepoužívá jisticí body, jaké se používají v systému magneto zapalování. Tento typ systému tedy poskytuje zapalování bez přerušování.

Výhody a nevýhody systému magnetického zapalování

Ne každý systém je ideální, každý systém má svá pro a proti. Jedná se o kompromis, který rozhoduje o tom, jaký typ systému je třeba použít. Níže jsou uvedeny výhody systému zapalování magneto-

  • Elektřinu si vyrábí sám, proto nepotřebuje baterii.
  • Zabírá méně místa.
  • Žádný problém s nabíjením nebo vybíjením baterie, protože ji nepoužívá.
  • Vysoká účinnost/spolehlivost díky jiskře vysokého napětí.

Nevýhody magneto zapalovacího systému jsou-

  • Nákladnější než jiné zapalovací systémy.
  • Během startu je kvalita jiskry nízká kvůli nízkým otáčkám motoru. Vyšší je s vysokými otáčkami motoru.

Cvičné otázky

Jak funguje magneto zapalovací systém?

Odpověď: Systém zapalování Magneto funguje na principu Faradayův první zákon elektromagnetické indukce.

Relativní pohyb mezi cívkami magnetu a transformátoru indukuje elektromotorickou sílu (EMF). Díky tomu vzniká střídavý elektrický proud. Jak rotace magnetu postupuje a póly se začínají pohybovat dále od cívky, jistič přeruší obvod a přeruší tok proudu.

Díky tomu vzniká na sekundární cívce vysoké napětí, které je poté distribuováno do zapalovacích svíček. Napětí je dostatečně vysoké, aby přeskočilo po délce mezi dvěma elektrodami zapalovací svíčky.

Jaké jsou hlavní výhody a nevýhody systému magnetického zapalování?

Odpověď: Magneto zapalovací systém má svá pro a proti. Výhody systému magneto zapalování jsou následující-

  • Nevyžadují se žádné baterie, protože magneto samo vyrábí elektřinu.
  • Zabírá méně místa než jiné zapalovací systémy.
  • Žádný problém s vybitím, protože nejsou použity žádné baterie.

Níže jsou uvedeny nevýhody systému zapalování magneto-

  • Drahé ve srovnání s jinými zapalovacími systémy.
  • Vytvořené napětí je přímo úměrné otáčkám motoru. Nízké napětí se tedy při startu vytváří kvůli nízkým otáčkám motoru.

Jaké jsou tři typy zapalovacích systémů?

Odpověď: K zapálení směsi vzduchu a paliva je zapotřebí zapalovací systém. Pro průmyslové aplikace se běžně používají tři typy zapalovacích systémů-

  • Systém zapalování baterií
  • Magneto zapalovací systém
  • Elektronický zapalovací systém

Jaký je účel magneta v zapalovacím systému?

Odpověď: Magneto je rotující magnet, jehož otáčky se rovnají otáčkám motoru.
        
      K vytvoření jiskry ve svíčkách jsou zapotřebí impulsy vysokého napětí. Tyto impulsy jsou produkovány magneto. Vytvořená jiskra zapálí směs vzduchu a paliva.

Proč není použit systém magneto zapalování, má však vyšší účinnost a nízké nároky na údržbu?

Odpověď: Magneto systém funguje pouze na mechanice otáčení motoru, proto se napětí při různých rychlostech mění. Elektronický zapalovací systém je celkově účinnější, protože může také zapálit směs chudého vzduchu a paliva. S využitím tranzistorů a senzorů se zlepšila přesnost produkce jisker. Také mechanické součásti by se měly po určité době opotřebovat.

Z výše uvedených důvodů se dnes magneto systémy nepoužívají. V době vynálezu však byly nejvhodnější.

Jakou cestou následuje proud v magnetickém zapalovacím systému?

Odpověď: Proud v magneto zapalovacím systému je indukován měnícím se magnetickým tokem kolem cívky.

Indukovaný proud protéká primárním vinutím. Jistič přerušuje obvod v určitých intervalech. Proudový proud se při přerušení obvodu přeruší. To má za následek zvýšení napětí na sekundárním vinutí, které je připojeno ke svíčce. Jak se póly obracejí, tok proudu se obrací.

Co je účinnější cívka a baterie zapalovacího systému nebo magneto?

Odpověď: Odpověď na tuto otázku závisí na základě srovnání.

        Pokud porovnáme na základě prostoru a rychlosti výboje, pak je magneto efektivnější, protože zabírá méně místa a nemá problém s vybíjením.

       Pokud porovnáme na základě časování zapalování, pak je systém zapalování baterie účinnější, protože nemá pevné časování zapalování. Systém zapalování Magneto je navržen mechanicky, takže má pevné časování zapalování.

To se stává problémem při nízkých rychlostech kvůli nízkému napětí. Proto je zapalovací systém s proměnným časováním zapalování účinnější než systém s pevným časováním zapalování.