Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Видео: Что такое Магнето? Принцип работы системы зажигания? Как работает система зажигания?

Магнето — это магнитоэлектрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. В настоящее время иногда применяется в системах зажигания двигателей внутреннего сгорания.

Магнето объединяет в себе магнитоэлектрический генератор, прерыватель и катушку зажигания. Оно вырабатывает ток низкого напряжения и преобразует его в ток высокого напряжения. На тракторах применяют одноискровые и двухискровые магнето левого и правого вращения. У магнето правого вращения ротор, если смотреть со стороны привода, вращается по часовой стрелке.

Магнитная система магнето состоит из двухполюс­ного или четырех полюсного магнита 9, двух стоек 2 и сердечника 3 индукционной катушки. Стойки и сердечник изготовлены из пластин электротехнической стали.

Электрическую цепь составляют первичная 4 и вторичная 5 обмотки трансформатора, подвижной и неподвижный контакты прерывателя, закрепленные соответственно на изолированном рычажке 11 и стойке 10, соединенной с «массой». Параллельно контактам прерывателя подключен конденсатор 18.

Одноискровое магнето М-124Б:
а — схема; 1 — жесткая полумуфта; 2 — стойка; 3 — сердечник; 4 — первичная обмотка; 5 — вторичная обмотка; 6 — свеча зажигания; 7 — провод высокого напряжения; 8 — вывод высокого напряжения; 9 — магнит; 10 — стойка неподвижного контакта; 11 — рычажок подвижного контакта; 12 — кулачок; 13 — эксцентрик; 14 — провода; 15 — кнопка выключателя; 16 — вал; 17 — клемма дистанционного выключателя зажигания; 18 — конденсатор; 19 — выключатель;
б — наконечник свечи; 20 — наконечник; 21 — резистор подавления радиопомех;
в — зависимость результирующего магнитного потока Фрез (Фрез-суммарный магнитный поток постоянного магнита и тока первичной обмотки) ЭДС Е1 н тока в первичной обмотке от угла поворота магнита при замкнутой первичной цепи

Контакты прерывателя размыкаются кулачком 12, установленным на конце вала магнита.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы На втором конце вала закреплена жесткая приводная полумуфта 1 (или центробежный автомат опережения зажигания). Один конец первичной обмотки соединен с сердечником («массой»), второй с рычажком подвижного контакта прерывателя. Концы вторичной обмотки подключены: один — к концу первичной обмотки, второй — к выводу 8 высокого напряжения. Далее ток высокого напряжения подводится по высоковольтному проводу 7 к свече непосредственно или через распределитель.

При вращении магнита его полюсные наконечники поочередно проходят мимо стоек, при этом магнитный поток замыкается через сердечник трансформатора. Когда магнит устанавливается парал­лельно стойкам (в нейтральном положении), магнитный поток замыкается через башмаки стоек. Таким образом, за один оборот двух­полюсного магнита в сердечнике трансформатора магнитный поток меняется дважды. Изменяющийся как по величине, так и по направлению магнитный поток пересекает витки первичной и вторичной обмоток. В первичной обмотке наводится переменный ток низкого напряжения (12…20 В), который течет по цепи: первичная обмотка — замкнутые контакты прерывателя — «масса» магнето — первичная обмотка. Во вторичной обмотке создается ЭДС порядка 1,0…1,5 кВ, которая не пробивает искровой промежуток свечи. При отклонении магнита от нейтрального положения в сторону вращения на 8…10° в первичной обмотке течет наибольший по величине ток, создающий максимальный магнитный поток вокруг катушки. В этот момент кулачок прерывателя должен размыкать контакты. Ток и магнитный поток первичной обмотки исчезают. Исчезающий магнитный поток пересекает вторичную обмотку и индуктирует в ней ток высокого напряжения (11…24 кВ), который подводится по проводу высокого напряжения 7 к свече 6, где пробивает искровой промежуток, воспламеняет смесь, а затем по «массе» и первичной обмотке возвращается во вторичную.

Одновременно со вторичной обмоткой исчезающий магнитный поток пересекает первичную обмотку, в которой наводит ЭДС само­индукции, достигающую 300 В.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы ЭДС самоиндукции, стремясь поддержать прежнее направление тока, заряжает конденсатор, который сразу разряжается через первичную обмотку в обратном направлении, создавая магнитный поток противоположного направления, что способствует более резкому пересечению вторичной обмотки магнит­ными силовыми линиями и повышению вторичного напряжения. При отсутствии или пробое конденсатора резкого пересечения витков вторичной обмотки не происходит, так как ЭДС самоиндукции под­держивает прежнее направление тока через конденсатор или зазор 0,25…0,35 мм между контактами прерывателя. Вторичное напряжение не достигает требуемого значения и искра в зазоре свечи 0,6… 0,7 мм исчезает или очень слабая (имеет недостаточную энергию).

Магнето:
а — М-48Б1:1 — крышка; 2 — бегунок; 3 — электрод вывода; 4 — электрод бе­гунка; 5 — контакт; 6 — проводник; 7 — винт; 8 — электрод; 9 — вывод катуш­ки; 10 — электрод дополнительного разрядника; 11—корпус муфты опереже­ния зажигания; 12 — грузики; 13 — пружины; 14 — штифты; 15 — пластины; 16, 19 — ведущий_и ведомый фланцы; 17 — гайка; 18 — втулка; б — прерыватель магнето М-124Б1: 1 — винт; 2 — контакт неподвижный; 3 — рычажок подвижного контакта; 4 — стойка; 5 — пружина подвижного контак­та; 6 — эксцентрик; 7 — конденсатор; 8 — фильц для смазки; 9 — кулачок пре­рывателя; 10 — кнопка ручного выключателя зажигания

Магнето двух- и четырехцилиндровых двигателей имеет распре­делитель тока .высокого напряжения. Распределитель магнето М-48Б1 двухцилиндрового двигателя П-23 состоит из пласт­массового бегунка 2, закрепленного на роторе винтом 7, и крышки 1. Ток высокого напряжения снимается электродом 8 с вывода 9 ин­дукционной катушки и подводится соединительным стальным про­водником 6 через латунный подпружинный контакт 5 к электроду бегунка. С бегунка ток поочередно подается через зазор 0,5…0,8 мм к боковым клеммовым электродам 3, а от них по проводам высокого напряжения к электродам свеч.

Магнето М-48Б1, М-24Б и некоторые другие снабжены муфтой опережения зажигания, служащей для автоматического изменения угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Видео: Кратко о магнето

устройство и принцип работы, установка и изготовление своими руками

Двигатели современных транспортных средств состоят из множества различных механизмов и компонентов. И ни один из них не является лишним — каждый узел выполняет определенную функцию, так или иначе влияющую на работу мотора в целом. Из этого материала вы узнаете, какое у магнето устройство и принцип работы, и зачем этот элемент нужен.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Описание магнето

Так что же представляет собой электронное магнето, какова его схема работы и принцип функционирования? Ответы на эти вопросы мы дадим далее.

Понятие, предназначение и функции

Магнето являет собой магнитоэлектрическое устройство. Этот компонент предназначен для преобразования механической энергии вращения ротора в напряжение, то есть электрическую энергию. В частности, речь идет об энергии высоковольтного разряда на свечах, которая необходима для обеспечения воспламенения горючей смеси и, соответственно, запуска двигателя. На сегодняшний день установка магнето не является приоритетной задачей для автолюбителей, тем не менее, еще можно встретить авто, системы зажигания которых оснащены магнето (автор видео — канал liampic).

Магнето узел нельзя сравнивать с генератором — это разные устройства, поскольку к магнето можно отнести только генераторные механизмы, возбуждающиеся от постоянных магнитов. Кроме того, обычно они должны быть подключены к высоковольтным трансформаторам силовых агрегатов. В зависимости от конструкции, узел может обеспечивать не только запуск силового агрегата, то есть зажигание, но и электроснабжение всей бортовой сети авто. Но, как правило, механизмы такого типа обеспечивают питанием исключительно системы зажигания.

Также нужно добавить, что в настоящее время на рынке можно найти генераторные узлы на постоянных магнитах с катушками на статоре.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Их использование допускается на скутерах и мотоциклах, но в целом такие механизмы универсальны.

В соответствии с конструкцией дополнительная обмотка, которая находится на сердечнике, предназначена для генерирования напряжения в электросети. Магниты могут быть расположены на маховике, предназначенном для возбуждения самого магнето, а также генераторного узла. Устройства такого типа обычно ставятся на снегоходы, гидроциклы, мотоциклы и мотороллеры — в них они функционируют в паре с регуляторами и выпрямителями напряжения. Мощность подобного механизма не высокая, она составляет около 100 ватт, однако этого более, чем хватит для света и зарядки АКБ. Основными достоинствами таких механизмов являются небольшие размеры и сравнительно маленький вес.

Конструкция и принцип действия

Схема конструкции устройства

Что касается конструкции, то устройство магнето такое:

  1. Подвижный элемент прерывателя зажигания.
  2. Его неподвижный компонент.
  3. Так называемый кулачок.
  4. Башмак магнитопровода.
  5. Роторный узел.
  6. Его ведущая шестеренка.
  7. Ведомая шестеренка механизма.
  8. Свечи зажигания.
  9. Высоковольтный кабель.
  10. Неподвижный электрод.
  11. Подвижный электродный элемент.
  12. Пружинный контакт устройства.
  13. Вторичная обмотка.
  14. Первичная обмотка.
  15. Магнитопроводный компонент.
  16. Конденсатор.

Теперь рассмотрим принцип действия магнето, ведь если вы решили поставить его на свое транспортное средство, вам просто необходимо это знать. Когда контакты замкнуты, в первичной обмотке проходит ток, вызванный действием электромагнитной силы. Благодаря этому току вокруг сердечника и трансформаторного механизма образуется магнитный поток. В тот момент, когда контакты размыкаются, ток больше не передается по механизму, соответственно, магнитное поле становится меньше. В это же время электромагнитная сила образуется во вторичной обмотке — уровень напряжения здесь увеличивается до десятков тысяч вольт.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Поскольку в данный момент подвижный электрод располагается рядом с неподвижным, напряжение будет перемещаться по такому принципу:

  • сначала ток протекает на вторичную обмотку трансформаторного устройства 13;
  • затем он поступает на пружину 12;
  • после этого между электродами образуется искровой поток;
  • далее, искра передается на высоковольтный кабель, отмеченный на схеме номером 9;
  • через провод напряжение поступает на электрод свечи;
  • затем ток по схеме передается на массу силового агрегата и само магнето;
  • от него он поступает на первичную и вторичную обмотки (автор видео — канал Yuriy777888).

В тот момент, когда контакты размыкаются, магнитное поле пересекается и с первичной обмоткой, в результате чего в ней образуется электродвижущая сила. Уровень ее напряжения составляет от двухсот до трехсот вольт, но этого слишком мало для того, чтобы пробить воздушный зазор между контактами. Соответственно, на протяжении какого-то времени через эту цепь будет протекать ток самоиндукции. Этот ток позволяет замедлить пропадание магнитного поля, в результате чего он снижает электродвижущую силу на вторичном участке цепи. Также следует отметить, что чрезмерное искрение в контактах прерывательного элемента может привести к их подгоранию.

Для того, чтобы во время работы контакты не подгорали, к ним подключается конденсатор, позволяющий предотвратить прохождение тока между контактами после их размыкания. Сам ток поступает на зарядку этого элемента. Напряжение в первичной цепи будет наиболее высоким в тот момент, когда ротор выйдет из начального положение на какой-либо угол. Когда это происходит, в узле осуществляется размыкание первичной цепи, благодаря этому обеспечивается наиболее высокий параметр электродвижущей силы. В зависимости от конструкции и вида узла, угол колебания ротора может варьироваться в районе 8-18 градусов.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Фотогалерея

Видео «Как установить и отрегулировать магнето?»

Подробная инструкция на тему самостоятельной установки и регулировки магнето представлена на видео ниже (автор ролика — канал MegaMpal).

 Загрузка …

легко и просто запускаем дизельный двигатель

Магнето пускового двигателя: легко и просто запускаем дизельный двигатель

Пусковой двигатель является вспомогательным агрегатом, благодаря которому выполняется пуск дизельных силовых агрегатов. Чтобы заставить работать вспомогательный двигатель, следует в его цилиндре создать иску необходимой мощности, зажигающую топливную смесь. Магнето пускового двигателя обеспечивает генерирование и подачу к свече нужного напряжения, способного создавать искровой разряд.

Чтобы запустить дизельный силовой агрегат, применяют специальные вспомогательные пусковые двигатели. Топливная смесь в цилиндре этого двигателя загорается от сильного электроразряда, возникающего в зажигательной свече. Чтобы создать нужную искру, потребуется достаточно высокое напряжение — около 15 кВ. Для генерации такого напряжения и пуска вспомогательного двигателя используется система запуска при помощи специального узла — магнето. Этот агрегат выполняет в системе пуска дизельного агрегата три функции: генерирующую, прерывающую и трансформаторную.

Конструкционные особенности пускового магнето

Магнето является магнитоэлектрическим устройством, воплотившим в одном агрегате генератор переменного тока, индукционную катушку, прерыватель и распределитель токов соответственно низкого и высоковольтного напряжения.

Конструкция устройства состоит из следующих элементов:


• кожух-корпус с крышкой;

• ротор с трансформатором;

• рычажок с крышкой прерывателя;

• контактная стойка с хромовыми контактами;

• конденсатор;

• кулачок с полумуфтой;

• фильц;

• клеммы и кнопка дистанционного отключения.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Остов магнето выполняется из прочных цинковых сплавов. Основная часть этого устройства — ротор — крепится при помощи шариковых подшипников между полюсными магнитопроводными башмаками. Конструкция ротора состоит из нескольких ламелей, закрепленных на магнитах, и 2 валиков, которые вместе с ламелями заливаются цинковым сплавом.

Трансформаторная часть магнето, отвечающая за высоковольтные токи, имеет сердечник из специальной электрохимической стали и двух обмоток (первичной и вторичной). Для первичной обмотки используется небольшое число витков с проводов с большим поперечным сечением, а для вторичной применяется тонкий проводник, но с большим количеством витков. Для обеспечения электропрочности устройства трансформатор пропитывается турбинной смазкой.

Прерыватель магнето объединил в своей конструкции кулачок на роторном валу, рычажок с контактной стойкой и фильц, смазывающий кулачок. Все они смонтированы на крышке магнето.

Привод магнето осуществляется посредством полумуфты от шестерни привода вспомогательного пускового двигателя.

Принцип работы магнето

Благодаря вращению ротора, в магнитоводе магнето и трансформаторном сердечнике генерируется магнитное поле, силовые линии которого пересекаются с витками первой обмотки, что создает ЭДС в трансформаторе. Под воздействием ЭДС в обмотке образуется переменный ток с низковольтным напряжением.

В момент достижения максимального значения генерируемого тока, срабатывает прерыватель, благодаря чему ток в первой обмотке пропадает. Резкая смена магнитного поля, вследствие пропадания тока, генерирует ЭДС в несколько киловольт во второй обмотке. Вследствие этого, на контакты зажигательной свечи подается достаточное напряжение, чтобы создать искру для зажигания топлива в цилиндре пускового агрегата. Чтобы исключить выгорание контактов в процессе размыкания, используется конденсатор, включаемый параллельно к контактам.

Выключать магнето можно дистанционно при помощи специального выключателя, располагаемого на панели управления.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Также выключение можно проводить и при помощи кнопки на корпусе самого магнето.

Особенности ТО магнето

Обслуживание этого узла сводится к периодическом осмотре целостности корпуса и элементов магнето. Необходимо обращать внимание на чистоту контактов, величину зазора между ними и прерывателем. Важно, чтобы смазка была в достаточном количестве.

После каждой тысячи наработанных часов следует выполнять проверку состояния контактов и соответствие зазору требуемым нормам. В случае появления нагара на контактах, его следует удалять при помощи специального напильника, не оставляющего абразивной пыли. После зачистки контактов выставляется нужный зазор при помощи специального щупа.

После наработки 1500 часов следует проверять наличие смазки на поверхности кулачка. Если ее там недостаточно, нужно нанести несколько капель на смазывающий фильц. Нельзя допускать обильного смазывания, поскольку смазка не должна попадать на контакты и прерыватель.

После каждых 2 лет работы следует проводить процедуру замены смазки в подшипниках магнето, на которые опирается ротор. Для этой процедуры следует снять магнето, разобрать его и удалить остатки старой смазки, промыв детали в бензине. После нанесения новой смазки и сбора магнето его работа проверяется на специальном стенде, после чего уже устанавливается на прежнее место в пусковой системе силового агрегата.

Следует отметить, что угол опережения зажигания выставляется на заводе, но если снимать и разбирать магнето, то для правильной его установки и последующей работы нужно дополнительно еще выполнить и установку угла зажигания.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы 10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Как проверить и устранить проблемы с системой зажигания?

Система зажигания — это система запуска вашего двигателя малого объема. Если вы запускаете двигатель с помощью троса или ключа на электрическом пусковом двигателе, вы полагаетесь на систему зажигания, которая должна произвести искру внутри камеры сгорания.

Части системы зажигания двигателя малого объема

  • Маховик с магнитами
  • Катушка или якорь
  • Пуск с помощью кнопки или троса (в зависимости от типа вашего двигателя)
  • Провод свечи зажигания
  • Свечи зажигания

Когда вы запускаете газонокосилку или двигатель малого объема, вы поворачиваете маховик, а его магниты проходят через катушку (или якорь). Это создает искру. Система зажигания регулирует фазу распределения так, чтобы искра зажигала воздушно-топливную смесь в камере сгорания, когда она достигает максимальной компрессии в каждом цикле двигателя, таким образом, максимизируя мощность двигателя.

Как только двигатель заработает, маховик продолжает вращаться, магниты продолжают проходить через катушку, а свеча зажигания продолжает выдавать искру с определенной частотой.

Типы систем зажигания

  • Твердотельные системы. Это более современные системы. В них используется крошечный транзистор в катушке или якоре, который замыкает электрическую цепь, которая проходит через провод свечи зажигания к свече (свечам) зажигания.
  • Системы с размыкателями.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Они используются в двигателях, изготовленных до 1980 года. В этих системах вместо транзистора используется механический выключатель, который замыкает электрическую цепь, используемую для создания искры.

Общие проблемы с маховиком

Если вы столкнулись с проблемами зажигания, это чаще всего связано со срезанной шпонкой маховика. Вы также можете проверить магниты маховика на предмет наличия любых потенциальных проблем.

Для получения информации об этом посетите раздел Часто задаваемые вопросы о проверке маховика и шпонки.

Общие проблемы со свечой зажигания

Сто свечей — журнал За рулем

МЫ И АВТОМОБИЛЬ

/ЮБИЛЕЙ

СТО СВЕЧЕЙ

БУДУЩЕЕ НЕЛЬЗЯ ПРЕДВИДЕТЬ, НО ЕГО МОЖНО ИЗОБРЕСТИ

ТЕКСТ / МИХАИЛ ПИТЕРСКИЙ

Высказывание Нобелевского лауреата Дениса Габора идеально подходит для описания изобретения, на которое сто лет назад получила свой самый знаменитый патент фирма «Бош». Хотя в 1902 году ажиотажа по этому поводу, в общем-то, не наблюдалось. Так — рядовое техническое решение, не более того…

Парижский автосалон начала прошлого века также не сулил изобретателям головокружительных перспектив. Посетители равнодушно взирали на невзрачные, казалось бы, искорки, вырабатываемые непонятной конструкцией. Эдакий мутант — гибрид магнитоэлектрического генератора (магнето) со свечой зажигания: ну и что? Магнето известны давно, свечи, в общем, тоже. А воспламенять рабочую смесь можно было и привычной запальной трубкой без этого дурацкого электричества… Однако Роберт Бош держался иного мнения. Он прекрасно знал, что между «работает» и «в общем-то, работает» лежит пропасть.

Изобрести что-то новое относительно легко. Сложнее оформить на свое изобретение патент. Еще сложнее изготовить работоспособный опытный образец изделия. Но довести дело до победного конца и поставить свое детище на конвейер умудряются только избранные счастливчики. Вот таким счастливчиком и стал «Бош», сумевший «раскрутить» свое магнето высокого напряжения от выставочных экземпляров до миллионных тиражей.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Система зажигания за полтора века не претерпела принципиальных изменений — те же обмотки, магнитопроводы, свечи… Неудивительно, что уже сто лет назад только ленивый предприниматель не пытался заявить о себе, предлагая тот или иной вариант «зажигательной системы». Но последняя, при кажущейся простоте, оказалась на удивление капризной дамой. То, что исправно работало на верстаке в мастерской, весьма некстати помирало в дороге, а решение, опробованное на слабеньком двигателе, почему-то не приживалось на мощном. И только незаметный поначалу «бошевский» патент проявил фантастическую живучесть, вытеснив с рынка практически всех…

Ничего этого не случилось бы, не будь Роберт Бош великим предпринимателем — «раскрутку» товара он провел блестяще. Новыми магнето со свечами заинтересовались фирмы «Даймлер» и «Рено», а уверенные победы в крупнейших автогонках тех времен достались именно автомобилям с «бошами» под капотом. В результате термины «зажигание» и «бошевское» стали чуть ли не синонимами, а потому постепенный отказ от магнето в пользу зажигания от источника постоянного тока выглядел вполне естественным. Тем более, что в упомянутом патенте фигурировала свеча, которая, в отличие от магнето, благополучно дожила с XIX столетия до наших дней.

Свеча зажигания, подобно велосипеду, все эти годы не изменяла своей принципиальной конструкции, однако технологи без дела не сидели. Правнучки первых «бошевских» свечей, которые при всем старании больше тысячи километров не выхаживали, легко выдерживают пробеги в 20, 30 и даже в 100 тысяч километров при несравнимо более тяжелых условиях работы. Несопоставима и номенклатура изделий: сегодня «Бош» выпускает более 1250 вариантов свечей — от «коротышек» для газонокосилок до «верзил» для двигателей, работающих на газе. Одни только электроды существуют в 26 обличьях. А за 100 лет своего существования свеча «Бош» воплощалась в 20000 различных ипостасей.

Еще несколько занятных цифр. Если век тому назад «Бош» изготавливал по нескольку свечей в день, то сегодня отдельные заводы концерна производят их по миллиону в сутки, расходуя при этом 29 тонн стали, 1,8 тонны никеля, 2,5кг платины.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы .. А ежегодный выпуск «бошевских» свечей перешагнул отметку 350 миллионов. Известна и более внушительная величина — общее количество знаменитых изделий за сто лет выпуска составило примерно семь миллиардов штук. Ну, а если взять среднюю длину свечи да помножить на эти миллиарды… Впрочем, мы явно отвлеклись.

Мастера восточных единоборств знают, что из сотни учеников, записавшихся в секцию, на второе занятие приходит только один. При этом из тысячи оставшихся лишь один станет Мастером. Вот таким Мастером в мире автомобильной электротехники и показал себя «Бош», сумевший сто лет назад «изобрести» собственное будущее. А отчасти — и наше с вами.

Наши поздравления с юбилеем, господа!

Свет от магнето – реально! Часть 1: Диагностика, ремонт и настройка магнето

Более года я собирал информацию с разных источников на эту тему. Что только не слышал. И бред это, и вовсе не реально. Другие же отвечали тем же бредом (типа итак светит) – школота! Пока сам не наткнулся на одного человека в интернете, у которого руки поистине золотые. Переписывались мы с ним достаточно долго ввиду того, что опыта как у автоэлектрика у меня практически нет, и для того, чтобы информацию предоставить для вас, я должен был ей сам обладать на все 100%.

Итак, приступим. Для переделки магнето нужно будет настроить и оттестировать имеющуюся (об этом часть 1 статьи), затем ее немного модернизировать (об этом часть 2 статьи) и только потом приступить к электронике, позволяющей добыть свет от данного узла (об этом часть 3 статьи). Эта переделка не будет стоить вам практически ничего. Результат – будет лупить искра как в электрошокере! И плюс к этому – свет! Прежде чем ваять что-то из имеющегося у вас магнето, давайте попробуем понять принцип ее работы.

Схема зажигания от магнето: 1 – магнит; 2 – якорь; 3 – индукционная катушка; 4 – выключатель зажигания; 5 – свеча зажигания; 6 – конденсатор; 7 – прерыватель

Магнето устроено просто и состоит из источника электрического тока, представляющего собой небольшой магнитоэлектрический генератор, вырабатывающий ток низкого напряжения, который при помощи индукционной катушки трансформатора преобразуется в ток высокого напряжения.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Магнитное силовое поле у магнето образуется постоянным магнитом. Устанавливаемые на мотоциклах магнето имеют вращающийся магнит и неподвижную индукционную катушку — трансформатор. При вращении магнита его полюса вращаются между стоек трансформатора, благодаря чему магнитные силовые линии, меняясь по силе и по направлению, проходят через стойки и сердечник индукционной катушки и то исчезают, то вновь появляются. За счет этого в первичной обмотке индуцируется ток низкого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя первичная цепь разрывается и во вторичной обмотке индуцируется ток высокого напряжения.

Сооружение испытательного стенда

Проверим имеющуюся магнето на работопригодность и как следует отрегулируем. Для обеспечения эффективности выполняемой работы для магнето нужно будет сконструировать привод. Будем делать настольный испытательный стенд. Для проведения данной операции нам потребуется:

  • Реверсивная дрель со специальным кронштейном для установки ее на поверхность стола (верстака)
  • Ключ- трубка или головка на 11мм (Одиннадцать!)
  • Отвертка крестовая
  • Отвертка плоская

Прикрутите специальный кронштейн к поверхности стола. В него вставьте реверсивную дрель и закрепите ее. Если кронштейна не имеется, то понадобится помощник, чтоб пускать дрель в движение. И то этой помощи может не хватить. Так что лучше вооружитесь данным кронштейном. При помощи рычага направления вращения дрели установите ее вращение по часовой стрелке (если мы держим дрель за рукоятку, патрон должен вращаться по часовой). Выставьте на дрели минимальные обороты.

Снимите магнето с корпуса двигателя вместе с бронепроводом и свечой. Снимите с магнето бабочку (лопасть, при помощи которой она приводится в движение двигателем). Для этого воспользуйтесь ключом на 11мм в виде трубки или воспользуйтесь головкой на 11.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Открутите крепежную гайку бабочки магнето и, не потеряв шпонку, снимите бабочку. Далее магнето зажмите в патрон дрели за ее конический вал (откуда вы сняли только что бабочку). Под корпус магнето при необходимости нужно подложить брусок, чтобы предотвратить ее проворачивание относительно оси вращения. Уточните, что вращаться магнето будет в нужном направлении, если вы включите дрель (указатель направления хода движения высечен на корпусе магнето).

И помните! Не допускайте высоких оборотов и не относите бронепровод от корпуса магнето более чем на 10мм – это грозит выходу из строя высоковольтной обмотки катушки! И подолгу не крутите! Только кратковременно!

При включении дрели вал магнето начинает вращаться и приводить конструкцию в рабочее состояние. Прислоните свечу к корпусу магнето и посмотрите, насколько качественная искра образуется на электродах свечи. Если искра слабая, попробуйте отсоединить свечу, снимите с бронепровода наконечник. Зачистите конец бронепровода на 2мм. При включенной дрели смотрите, поднося к корпусу магнето, насколько эффективна искра. Пробуйте поменять обороты на более высокие (приближенные к оборотам двигателя мото). На моем магнето без усовершенствований искра прошивает 7-10 мм! Искра должна быть бело-голубой, без проскоков. Вырабатывается с характерным потрескивающим звуком. Если с этим у вас все в порядке, можете сразу переходить к Части 2 статьи.

Если вас не устраивает работа магнето (искра слабая, искра проскакивает, искра через раз, при повышении оборотов искра вообще пропадает), будем настраивать магнето.

Диагностика и настройка магнето

Для проведения данной процедуры вам потребуется:

  • Наждачная бумага (нулевка) и плоский надфиль
  • Солидол
  • Отвертка крестовая
  • Отвертка плоская
  • Электрический зажим типа «Крокодил» мини
  • При необходимости – новый бронепровод (авто, силикон) и новая свеча А17В
  • При необходимости — лак для ногтей, изолента
  • При необходимости — новый конденсатор 0,17-0,25мкФ

Итак, если вас не устроила работа магнето, детали, на которые следует обратить внимание: провода, свеча, конденсатор, контакты и катушка.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Можете периодически извлекать магнето из стенда. Первое, с чего начните – это осмотр конструкции магнето. Снимите крышку. Нет ли случайно поврежденных проводов и их изоляции, излишней грязи или замасленности в корпусе, следов дробления металла устройства? Ровно ли прилегают контакты в процессе вращения друг к другу, и образуется ли между ними зазор равный 0,7-1,0мм? Можете воспользоваться подсветкой и лупой.

Свеча и бронепровод

Первое – колпачок бронепровода. Советую от таких (см. фото) вообще отказаться. Поставьте электрический зажим «крокодил» мини. Он отражен на фото в заголовке статьи.

Второе, с чего обычно начинают проверку магнето, это бронепровод: его крепление в посадочном гнезде магнето и цоколь под свечу. Простым способом проверить провод является зачистка с обоих концов любого автомобильного провода зажигания, подходящего по своей длине, примерно на 2 мм с каждого конца. Я использую силиконовый от неоновых ВВ трансформаторов (с неоновой рекламы). Вставьте такой провод вместо существующего, закрепите один его конец в гнезде магнето, второй поднесите к корпусу (массе) примерно на 5 мм. Если от второго зачищенного конца бронепровода или от крокодила высекается искра на массу с расстояния 5 мм – это удовлетворительно.

Если неполадка устранена, замените бронепровод на другой, рабочий. Еще раз проверьте запуск со свечой. Свечу на массу. Присоедините к ней бронепровод. Установите зазор свечи между электродами 0,4-0,6 мм. Запускайте стенд. Без перебоев должна быть искра сильная, светлая, голубого цвета от бокового электрода на центральный. Искра не должна бить на изолятор, вбок, высекаться «через раз». Если у вас все в порядке, переходите к Части 2. Если нет, то…

…проверяем свечу зажигания

Неисправности зажигательных свечей проявляются в виде ослабления или полного исчезновения искрообразования.

Неисправности зажигательной свечи могут быть обнаружены при наружном осмотре:

  1. красновато-коричневый налет образуется обычно на юбках свечей, которые длительное время находятся в работе.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Этот налет не следует путать с нагаром, он не мешает нормальной работе свечи, поэтому его очищать не следует;
  2. белый налет образуется на юбках слишком «горячих» свечей, работавших без уплотнительных прокладок под корпусом свечи, а также при неплотном их завертывании в головку, большом зазоре между электродами и работе двигателя на бедной горючей смеси и слишком позднем зажигании;
  3. сухой темный нагар (копоть) образуется при работе двигателя на переобогащенной горючей смеси, особенно на холостом ходу продолжительное время. Надо отрегулировать карбюратор, применить более «горячие» свечи, а перед длительной стоянкой с целью самоочищения свечей от нагара дать двигателю поработать 1—2 минуты на повышенных оборотах;
  4. масляный липкий нагар образуется при чрезмерной смазке, повышенном проценте масла в топливе (на двухтактных двигателях), изношенных поршневых кольцах (на четырехтактных двигателях), перебоях в системе зажигания, а также в результате неоднократных попыток запустить двигатель. При замасленных свечах сильно затрудняется пуск двигателя;
  5. отложение свинца на изоляторе свечи происходит при пользовании этилированным бензином. Отложение свинца прекращает искрообразования свечи;
  6. трещина в изоляторе свечи приводит к короткому замыканию в свече и полному прекращению искрообразования, она возникает в результате удара изолятора, а также перегрева свечи.

Исправность свечи проверяется на искру. Для этого надо свечу подсоединить к проводу высокого напряжения и положить ее корпусом на массу так, чтобы был надежный контакт. Запустить механизм вращения. Если искры не будет, то это при исправной системе зажигания указывает на неисправность свечи. Неисправную свечу необходимо заменить.

Конденсатор

Конденсатор предохраняет контакты прерывателя от быстрого обгорания, а также повышает напряжение во вторичной обмотке индукционной катушки. Конденсатор состоит из двух обкладок (полос алюминиевой фольги) и изоляции в виде двух полос тонкой парафинированной бумаги.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Все это скатано в виде рулончика и помещено в цилиндрический металлический корпус. Одна обкладка соединена с корпусом конденсатора, другая — с его изолированным выводом. Таким образом, конденсатор прост по устройству, но зачастую малейшая его неисправность приносит много хлопот водителю.

Неисправности конденсатора:

  • повреждение изоляции обкладок;
  • обрыв соединений обкладок с корпусом или изолированным выводом;
  • утечка электрического тока.

Повреждение изоляции обкладок приводит к прекращению работы зажигания, а обрыв соединений обкладок с корпусом или выводом ведет к потере емкости. При неисправном конденсаторе возникает сильное искрение на контактах прерывателя. Искра между электродами зажигательной свечи ослабевает.

Утечка электрического тока приводит к ослаблению искры, двигатель работает с перебоями.

Если при работающей магнето на контактах наблюдается искра (а ее не должно быть), то замените конденсатор на другой, заведомо рабочий. Если тяжело его купить в магазине, воспользуйтесь обычным автомобильным. Емкость его должна быть в пределах 0,17-0,25мкФ. Ненужный крепеж автомобильного конденсатора легко отламывается плоскогубцами. Иногда, приходится корпус конденсатора подровнять на наждаке. Не перегревайте его в данном процессе. Иногда мне приходилось даже ставить и второй конденсатор. Так контакты не подгорают, искры между ними нет.  Подключаю оба параллельно. Корпус автомобильного конденсатора крепил к корпусу магнето (это уже кто как сможет), а провод от конденсатора подсоединял на общую клемму, туда же, где подсоединен и основной конденсатор. Единственный минус этого – выступающий наружу конденсатор, который в процессе эксплуатации легко задеть, сломать. Пробуйте бронепроводом на массу. Выдает ток? Все хорошо? Переходите к части 2 статьи. Если нет, идем далее.

Контакты прерывателя

Неисправности прерывателя:

  • замаслены или пригорели контакты прерывателя;
  • отпаялась одна из вольфрамовых пластинок контактов;
  • отсутствует или нарушен установленный зазор между контактами;
  • повреждена или касается масса шинки, подводящая ток низкого напряжения к прерывателю;
  • неправильно установлен кулачок прерывателя или втулка (но об этом позже).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Пригоревшие контакты необходимо зачистить плоской абразивной пластинкой или плоским напильником с мелкой (бархатной) насечкой. Не рекомендуется зачищать контакты наждачной или стеклянной бумагой, так как от них не получается гладкой поверхности, а контакты с неровной поверхностью быстро изнашиваются вследствие усиленного их подгорания. Отпаявшуюся вольфрамовую пластинку молоточка надо припаять, зазор между контактами проверить и отрегулировать, поврежденную шинку исправить или заменить.

Опытные владельцы старых ВАЗов знают, что первая причина отказа системы зажигания – контакты. С них всегда начинался осмотр. Потом уже все остальное. Так и в данном случае. Контакты должны плотно прилегать друг к другу, когда выступ эксцентрика их не толкает. Поверхности контактов не должны быть выпуклыми, подгоревшими. А когда эксцентрик их размыкает, максимальный зазор должен составлять 1-1,5 мм.

Подрегулировать этот зазор можно, слегка ослабив верхний винт их крепления вращением нижнего регулировочного винта. Не забудьте закрепить заново верхним. Снимите контакты, при этом не потеряв стопорное кольцо с вала, на котором они стоят. Зачистите контакты от налета. Если есть выемки на поверхности контактов – это следствие их подгорания в процессе работы. Обточить всю поверхность до исчезновения выемок. Если зачищать придется много, можно воспользоваться сначала боковой поверхностью наждака, затем «заполировать» поверхность более тонкими абразивами.

Лучше контакты, конечно, заменить на новые. Но я их в магазинах не встречал (для магнето). Зачищать контакты можно ровно столько, сколько еще существует на них вольфрамовая напайка. Пока ее не сточите – пользуйтесь. Установите контакты на место, зафиксируйте их на валу стопорным кольцом. Установите нужный зазор.

Бывает, на низких и средних оборотах магнето работает хорошо, а на высоких оборотах искра идет в разнос, выдает перебои. Тут верное средство – смотреть пружину контактов (металлическая узкая полоска, загнутая полумесяцем).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Выправьте ее слегка в обратную сторону. Пружина в таких случаях не дает должного отпора на высоких оборотах и кулачки не всегда или вообще не успевают размыкаться. Вращайте на стенде магнето и подносите конец бронепровода массе. Как искра? Если все отлично, переходите к части 2 статьи. Если не помогло, идем далее. Осмотрите провода. Оголенные можно обмазать лаком для ногтей или заизолировать. Осмотрите пайки. Если требуется, подпаяйте.

Катушка (трансформатор)

Как правило, катушка не ремонтируется. И она, как правило, реже всего выходит из строя и нуждается в замене. Но все же катушка катушке рознь! Бывает, что от одной ток как молния, с другой нет.

И никогда не выкидывайте заведомо нерабочую катушку! С нее еще много чего можно сделать для вашего мотоцикла! Например, освещение! Но об этом — Часть 3.

В самом начале данной части статьи мы ознакомились с устройством катушки. Она имеет две обмотки: низковольтную (намотана первичной на сердечник и имеет около 400 витков) и высоковольтную (вторичная, намотана поверх первичной и имеет около 18000 витков). Основная беда такой катушки – образование КЗ (короткозамкнутых витков) в высоковольтной обмотке. Это и приводит катушку в негодность. Замените катушку. Или давайте будем усовершенствовать магнето, чтоб никогда больше не сталкиваться с проблемой данной катушки! ( Об этом часть 2).

Пока рассмотрим версию, что вы заменили катушку на другую. Зачистите медный контакт катушки нулевкой. Осмотрите провод и места пайки. Если требуется – подпаяйте. Собирайте магнето и опять на стенд! Установите все нужные зазоры, о которых мы говорили. Запускайте! Искра должна быть! Меняйте обороты вращения! Сейчас все должно быть отлично, но может быть еще один вариант…

… ротор (вращающийся магнит)

Осмотрите ротор магнето. Он не должен быть раскрошен, разбит в процессе эксплуатации. Еще говорят о том, что он может время от времени размагнититься. И о том, что его можно заново намагнитить.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Но об этом я не знаю, если честно. Замените ротор, если так все плохо. Удалите осколки металла в корпусе магнето, осмотрите и смажьте подшипники. Люфт подшипников (тем более их нерабочесть) может приводить к разрушению механики магнето и, естественно, к выдаче недостаточного тока.

Внимание! Это важно!

Регулировка эксцентрика

Для настройки искрообразования (силы тока) магнето нужно вращать ослабленный эксцентрик (кулачок) относительно его вала и добиваться наибольшей мощности тока.

Стенд: дрель вращается, конец зачищенного бронепровода при этом подносим к корпусу магнето на расстояние 5мм. Если ток недостаточный или его вообще нет – сейчас приступим к настройке кулачка (он же эксцентрик). Останавливаем дрель. Кулачок крепится на валу одним винтом с шайбой в центре вала.

Ослабляем винт. Вставив отвертку в пазы кулачка, поворачиваем кулачок относительно его оси на валу примерно на 1мм по часовой стрелке. Закрепляем кулачок винтом. Включаем дрель. Смотрим на искру. Она должна быть на расстоянии 5-7 мм до корпуса. Выключаем дрель.

Данную процедуру нужно повторять до тех пор, пока вы не получите наилучший результат. На полную настройку эксцентрика у меня уходит от 20 мин до часа. Но это стоит того! При достижении наилучшего результата, на этом смонтированном стенде можно еще подрегулировать силу тока путем подстройки размера зазора контактов, подбора конденсатора. При условии, что контакты не сгорели, ровные и гладкие, а конденсатор и катушка рабочие, искра будет как молния!

Автор:   Алексей Перевалов

Группа ВКонтакте: http://vk.com/tmz_engine

Зажигание мотоцикла

Зажигание мотоцикла, мопеда, снегохода, квадроцикла и другой мото-техники несомненно является одной из важных систем, обеспечивающих надёжный пуск и бесперебойную работу двигателя, в любых погодных условиях. В этой статье, больше рассчитанной на новичков, я постараюсь подробно описать разные системы зажигания, от самых простых и древних, выпущенных ещё в прошлом веке, до самых современных и сложных цифровых систем, устанавливаемых на самую современную мото-технику и не только.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Так же я опишу особенности разных конструкций, их преимущества и недостатки, способы изготовления самодельных бесконтактных устройств, а так же другие нюансы, связанные с системой зажигания.

А если кое что, связанное с системами зажигания я уже написал у себя на сайте в других статьях, то конечно же я не буду повторяться в этой статье, а просто буду ставить соответствующую ссылку, по которой уважаемый читатель сможет перейти, при желании, для более глубокого ознакомления, и так — поехали.

Зажигание мотоцикла — для чего и как.

Так как статья рассчитана для новичков, то следует начать с азов и написать пару слов о назначении и принципе работы системы зажигания. Как знают многие, основная функция системы зажигания — это воспламенение рабочей смеси (с помощью свечи зажигания) в камере (камерах) сгорания двигателя мотоцикла, или иной мото-техники.

Я думаю многие знают, что рабочая смесь в камере сгорания поджигается электрической дугой от 20 до 40 киловольт (мощность зависит от конструкции системы зажигания и об этом мы ещё поговорим, рассматривая разные системы). Когда в камеру сгорания (или в камеры, если мотор многоцилиндровый) двигателя поступает и сжимается поршнем рабочая смесь (смесь топлива и воздуха в определённой нормальной пропорции, то есть 14,5 кг воздуха на 1 кг топлива), то её нужно поджечь в нужный момент.

Этот момент ещё называется опережением зажигания, так как смесь нужно поджечь чуть ранее, с опережением примерно за 1 — 3 мм., не доходя поршнем до ВМТ — об углах установки опережения зажигания я написал вот в этой статье, а о регулировке зажигания тяжёлых отечественных мотоциклов желающие читают тут).

Так вот, в определённый момент (момент зажигания) рабочую смесь нужно поджечь электрической дугой (искрой), проскакивающей между электродами свечи зажигания, для того чтобы в процессе сгорания рабочей смеси, расширяющиеся в процессе сгорания газы смогли толкнуть поршень вниз, чтобы он смог с помощью шатуна совершить механическую работу.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Надеюсь это понятно, идём далее.

А далее следует написать немного для новичков, откуда берётся волшебный и мощный высоковольтный разряд на контактах свечи зажигания. А разряд происходит благодаря трансформаторной катушке зажигания. Чтобы понять как она работает (принцип работы трансформатора) следует вспомнить курс школьной физики и явление электромагнитной индукции.

Вспомните, взглянув на рисунок 1 б, как в витки проволочной обмотки (простейшая катушка) мы помещали магнит, а к виткам подключали лампочку. А когда мы начинали двигать магнитный стержень, то в витках появлялся электрический ток и о чудо! — лампочка начинала светиться. Если же вместо лампочки подсоединить источник постоянного тока (аккумулятор или батарейку), как показано на рисунке 1 а, то обычный металлический стержень, помещённый в обмотки простейшей катушки, превратится в электромагнит.

Оба описанных мной чуть выше физических явления и используются для получения электрической искры на контактах свечи в системах зажигания. Только на катушке (как и на трансформаторах — по сути это одно и то же) должны быть две обмотки с разным количеством витков: первичная и вторичная.

А когда через первичную обмотку катушки зажигания проходит электрический ток, то сердечник, на который намотаны витки -намагнитится. Если же резко отключить ток (например с помощью кулачка и размыкающихся контактов прерывателя в контактной системе зажигания — она будет рассмотрена подробнее ниже), то пропадающее магнитное поле сердечника катушки, с помощью электромагнитной индукции, индуцирует (или индуктирует) на вторичной обмотке катушки напряжение.

А так как во вторичной обмотке катушки зажигания в несколько сотен раз больше витков проволоки, то индуцируемое напряжение на выходе катушки (на высоковольтном проводе) будет уже не 6 или 12 вольт, а во много раз больше, как я отмечал выше — примерно от 20 до 40 тысяч вольт (Кв — киловольт).

Принцип работы системы зажигания ещё можно наглядно глянуть в видеоролике внизу, под этой статьёй.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Рассмотрев выше общий принцип работы и появления искры, далее мы рассмотрим какие бывают системы зажигания, от самой древней и простой системы до более сложных и современных, а так же рассмотрим какие компоненты входят в конструкцию разных систем зажигания мотоциклов. Если же кого то интересуют более современные системы зажигания, то следует просто перемотать колёсико мыши вниз, пропустив более древние системы зажигания.

Системы зажигания мотоцикла — какие они бывают (от простого к сложному).

СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ БЕЗ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ИСТОЧНИКА ТОКА (без аккумулятора).

Магнето — это самая древняя и простая система зажигания, которая использовалась на старой мото-технике ещё прошлого века. Она используется и сейчас, в немного изменённом виде, в котором отсутствуют контакты прерывателя (система СDI) на некоторых мотоциклах, снегоходах, гидроциклах, мопедах, бензопилах, газонокосилках и др. мототехнике. Основное преимущество этой системы — это отсутствие аккумуляторной батареи, что было очень актуально для военных мотоциклов, а так же для советской мото-техники во времена дифицита мотоциклетных (и не только) аккумуляторов в советское время.

Также отсутствие аккумуляторной батареи важно и на кроссовых мотоциклах, где имеет значение каждый грамм веса, и даже на бензопилах. Но на современных кросачах и бензопилах стоят более современные системы зажигания (о них я расскажу ниже), но принцип магнето (магдино) и отсутствия батареи сохранился и поныне.

Ну а основное отличие магнето от магдино в том, что в магдино ещё имеются дополнительные обмотки генератора, служащего для питания потребителей мотоцикла. То есть если на мотоцикле генератор расположен не отдельно от магнето, а в одном приборе, то это магдино. А если на мотоцикле две независимые системы зажигания и освещения, то на таком мотоцикле установлено магнето.

Двигатель мотоцикла с магнето будет работать даже если снять с него не только аккумулятор, но и генератор, так как это две независимые системы (система зажигания работает от магнето и не зависит от генератора и аккумулятора, работающих на освещение и другие потребители).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы У меня у самого есть в личном пользовании прекрасный мотоцикл Симсон 425 S 1961 года выпуска с зажиганием от магнето, который я могу завести даже если снять с него генератор и аккумулятор.

Зажигание мотоцикла — магнето с неподвижными обмотками.

Магнето по сути представляет из себя простейший генератор переменного тока, который создает переменный ток низкого напряжения, но этот ток благодаря обмоткам встроенного в магнето трансформатора превращается в импульсный высоковольтный ток, способный пробить искру между контактами свечи зажигания.

Как видно на рисунке 2, магнето состоит из магнитной системы и электрической. В магнитной системе имеются постоянные магниты, железный сердечник якоря и полюсные башмаки. А электрическая часть магнето представляет собой трансформаторную катушку зажигания и прерыватель тока, ну и имеется конденсатор. Эта система механического прерывателя аналогична контактной батарейной системе зажигания мотоциклов и я её опишу чуть ниже, в разделе батарейное контактное зажигание.

Мотоциклетные магнето бывают двух систем: одна из них с неподвижными обмотками, а вторая наоборот — с неподвижными постоянными магнитами. Ниже мы рассмотрим обе системы более подробно.

Любое магнето (без особой переделки) работает и выдаёт искру только при вращении ротора в одну определённую сторону. И поэтому выпускали и выпускают магнето с вращением как в правую, так и в левую сторону. Как правило на многих магнето на корпусе (а у маховичного магнето на самом маховике) нанесена стрелка, показывающая как должно (вправо или влево) вращаться магнето при работе двигателя.

Чтобы заглушить двигатель, работающий от магнето, нужно закоротить на корпус (массу) мотора провод, идущий от первичной обмотки катушки зажигания.

Как я написал выше, магнето бывают двух систем и ниже мы чуть подробнее рассмотрим каждую из них.

Система магнето с неподвижными обмотками.

Этот тип магнето стоит ни на моём мотоцикле Симсон 425 S и такой тип ещё называют магнето с магнитным ротором, так как в вращающемся роторе имеются постоянные магниты.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы У такого магнето вращается только магнит (магнитный ротор), а стальной сердечник 5 (см. рисунок 2 а), с намотанной на нём обмотками катушки зажигания 3 и электролитическим конденсатором 7 закреплены в корпусе магнето неподвижно, который уменьшает искрение на контактах прерывателя и усиливает искру между контактами свечи зажигания.

В системе этого магнето (так же как и в батарейной контактной системе зажигания) ещё имеется прерыватель 8 невращающегося типа, благодаря которому происходит образование искры (я об этом уже писал выше — контакты прерывают ток и тем самым во вторичной обмотке катушки зажигания индуктируется высокое напряжение, поступающее по высоковольтному проводу на свечу зажигания 1).

Принцип работы этого магнето довольно прост: магнитный ротор 6 от привода двигателя вращается между полюсными башмаками стального сердечника катушки зажигания, которая расположена в средней части сердечника (см. рисунок 2 а). При вращении ротора, при каждом его обороте магнитный поток дважды меняется по направлению и величине.

И так же как и в магнето с вращающейся обмоткой якоря (о таком магнето я напишу ниже) при изменении магнитного потока в первичной 4 и во вторичной 2 обмотках катушки зажигания индуктируется электродвижущая сила, которая тем больше, чем больше скорость вращения ротора и соответственно больше скорость изменения магнитного потока.

Ну а когда контакты прерывателя 8 находятся в замкнутом состоянии, то в первичной обмотке имеется ток. А когда край магнита ротора начинает отходить от башмака на 2 — 3 мм (см. рисунок 2 а), то в этот момент контакты прерывателя начинают размыкаться с помощью кулачка 9. От этого в первичной обмотке катушки зажигания ток изчезает, а во вторичной обмотке индуктируется высоковольтный ток, который проходя по высоковольтному проводу попадает на контакты свечи зажигания 1, между которыми проскакивает искра.

Основным недостатком магнето является то, что напряжение, необходимое для надёжного искрообразования на свече зажигания, появляется только при числе оборотов ротора не менее 1000 в минуту, а это не всегда возможно при проворачивании мотора кикстартером и при запуске и от этого могут возникнуть трудности с пуском (особенно если ещё контакты прерывателя подгоревшие).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Если имеется кикстартер, или если пробовать заводить мотоцикл с толкача (что многие и делают, а например на мопедах с педальным приводом только так и заводят моторчик), то шансы пустить двигатель существенно увеличиваются.

Система магнето с неподвижным магнитом.

В такой системе, как видно из её названия, в магнитном поле вращается не магнит, а якорь с обмотками (с двумя обмотками и конденсатором) причём якорь одновременно служит и катушкой зажигания и генератором — см. рисунок 3 а. А прерыватель тока, установленный на валу 5 якоря, вращается внутри обоймы 15, которая имеет выступы.

Магнето с неподвижным магнитом (подвижными обмотками):
1 — свеча зажигания, 2 — держатель щётки, 3 — разрядник, 4 — угольная щётка, 5 — вал якоря, 6 — коллектор высокого напряжения, 7 — вторичная обмотка, 8 — первичная обмотка, 9 — конденсатор, 10 — угольная щётка, 11 — прерыватель тока, 12 — пружинный контакт, 13 — крышка прерывателя, 14 — кнопка глушения мотора, 15 — обойма прерывателя, 16 — контакт молоточка, 17 — контакт наковаленки.

Прерыватель тока закрывается крышкой 13, на которой крепится пружинный контакт 12. Ну и ещё имеется кнопка 14, замыкающая контакт на массу, чтобы заглушить мотор. На рисунке 3 а видно, что первичная обмотка 8 одним концом соединяется с массой и подведена к наковаленке 17. А молоточек 16 и сам корпус вращающегося прерывателя тока соединяются с массой через угольную щётку 10.

Ну а конец вторичной обмотки 7 выводится к коллектору 6 высокого напряжения. А медное кольцо, залитое в карболитовом коллекторе, довольно надёжно изолируется по бокам с помощью высоких рёбер. Коллектрор у магнето для двухцилиндровых моторов так же служит и распределителем. От коллектора высоковольтный ток (через угольную щётку 4 и держатель щётки 2) по высоковольтному проводу поступает на свечу зажигания 1, а далее через массу возвращается в магнето.

Когда якорь начинает вращаться (например от привода кикстартера двигателя), то в магнитной системе магнето, показанной на рисунке 3 б (между полюсными башмаками) начинает появляться переменный магнитный поток.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы При этом силовые линии меняющегося магнитного потока начинают пересекать витка первичной и вторичной обмотки якоря и при этом начинают индуктировать в них эдектро-движущую силу, напряжением примерно т 20 до 40 вольт в первичной обмотке, а во вторичной обмотке примерно 1000 — 2000 вольт.

Но во вторичной обмотке из-за зазора между электродами свечи зажигания ток не проходит. И в этот момент контакты прерывателя 11 находятся в замкнутом состоянии, а через первичную обмотку проходит ток, который достигает максимального значения в момент, когда край железного сердечника якоря начинает отходить от полюсного башмака.

В  это время контакты прерывателя 11 начинают размыкаться, при этом величина тока в первичной обмотки падает до нуля, а во вторичной обмотке индуктируется высоковольтный ток, который способствует проскакиванию искры между электродами свечи зажигания.

Ну а конденсатор 9, так же как и в выше описанном магнето и так же как в контактной батарейной системе зажигания (будет описана ниже) включают параллельно контактам прерывателя, предназначен для уменьшения искрения между контактами прерывателя. Также конденсатор предназначен для более быстрого исчезновения тока в первичной обмотке катушки, что способствует дополнительному увеличению напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания и увеличивает мощность искры на свече.

Чтобы предотвратить пробой изоляции катушки зажигания, в случае соскакивания свечного колпачка со свечи, в магнето устанавливается разрядник 3, через который искра проскакивает на корпус (массу) магнето. В обойме прерывателя магнето делают всего один выступ (а медное кольцо сплошное — без разрыва), если мотор одноцилиндровый. Если же двигатель двухцилиндровый, то соответственно делают два выступа.

Недостатками магнето этого типа (магнето с вращающемся якорем и обмотками) являются наличие скользящих контактов, которые со временем изнашиваются от трения и меньшая надёжность вращающейся обмотки и конденсатора (неподвижные более надёжны).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Маховичное магнето.

Магнето этого типа показано на рисунке 4 и оно в прошлом веке широко использовалось на небольших малокубатурных моторах мопедов и мотоциклов (а также на некоторых мотороллерах). В последствии такие магнето стали делать как часть маховичного магдино, о котором я напишу ниже. Как видно на рисунке 4 у маховичного магнето магниты устанавливают в ободе маховика 1 двигателя. Маховик с расположенными в нём магнитами крепится на цапфе коленвала, а значит и вращается с точно таким же числом оборотов.

Маховичное магдино: 1 — маховик, 2 — основание магдино, 3 — пазы для сдвига основания и регулировки опережения зажигания, 4 — регулируемый контакт наковаленки, 5 — контргайка, 6 — молоточек.

А на закреплённом неподвижно основании 2 расположены три стальных сердечника с катушками. Одна катушка является катушкой зажигания, а две другие (бывают и больше) предназначены для вырабатывания тока для потребителей (освещения, сигнала и т.п.). Также на основании магдино расположен прерыватель тока, с регулируемым контактом наковаленки 4.

Контакт молоточка 6 размыкается с помощью вращающегося кулачка, закреплённого на ступице маховика. Ну а пазы 3 в основании служат для того, чтобы можно было открутив крепёжные винты, немного двигать основание вправо-влево, при регулировке момента зажигания.

При пуске двигателя мотоцикла (мопеда) с таким маховичным магдино нежелательно включать фару и другие потребители, так как от этого будет не такая мощная искра на свече и возможность лёгкого запуска уменьшится. Кстати, на некоторых мотоциклах устанавливалась аккумуляторная батарея, которая использовалась для стояночного света и переноски и на таких мотоциклах для возможности заряжать батарею, устанавливали простейшие выпрямители тока (даже селеновые, когда не было полупроводниковых диодов) и простейшие дроссели для ограничения тока.

Кстати, если же на мотоцикле установлен отдельный генератор постоянного тока, а магнето отдельно (как на моём Симсоне 425 S) то выпрямитель не требуется, а только лишь реле-регулятор тока.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

При вращении магниты маховика проходят с большой скоростью мимо сердечника закреплённой неподвижно катушки зажигания и эта особенность (несмотря на простую конструкцию) при тщательном изготовлении позволяет сделать очень надёжную и безотказную систему зажигания. Принцип такой нажёжной конструкции магнето используют и сейчас на многих современных мопедах, скутерах, бензопилах, кроссовых мотоциклах, только с небольшими изменениями (усовершенствованиями), которые будут описаны позже.

Зажигание мотоцикла от магдино.

Маховичное магдино уже было показано выше на рисунке 4. Маховичное магдино с генератором переменного тока является упрощённым типом магдино. Они бывают с внутренней катушкой зажигания и с выносной катушкой. Описываемый мной чуть ниже генератор переменного тока с выносной катушкой зажигания тоже можно назвать магдино переменного тока, но как было сказано — катушка зажигания крепится отдельно.

Но также бывают и магдино постоянного тока, которые устанавливаются на привод от распределительного вала, а не от коленвала и соответственно обороты ротора у них в два раза меньше, а значит и мощность искры тоже. А вообще, все магнето работают по принципу, чем больше обороты, тем мощнее искра.

И поэтому некоторые производители делали конструкцию, в которой якорь генератора (или магнето) приводится во вращение с помощью дополнительной повышающей обороты шестерёнчатой передачи, расположенной внутри корпуса магдино. Также были конструкции прошлого века (на старых антикварных мотоциклах) у которых генератор был съёмный и крепился с корпусу магнето с помощью стальной стяжной ленты.

Магдино типа Бош: 1 — вал якоря, 2 — корпус, 3 — корпус генератора, 4 — магнитная пластина, 5 — регулятор напряжения, 6 — обойма прерывателя.

А например магдино Бош, устанавливаемое на старые мотоциклы БМВ и показанное на рисунке 5, имеет в своей конструкции несъёмный генератор 3 с реле регулятором 5 Г-образного типа, и встроенным магнето с вращающимся якорем.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы К корпусу 2, выполненному из алюминиевого сплава, крепятся с помощью винтов два постоянных магнита 4, имеющих прямоугольную форму (в виде пластин).

В корпусе 2 магдино залит стальной сердечник, замыкающий боковые магниты. А прерыватель тока вращается внутри обоймы 6, имеющей специальные выступы. Передача вращения от якоря 1 магнето к якорю генератора осуществляется с помощью трёх шестерен. Паразитная промежуточная шестерня устанавливается на оси с довольно приличным рабочим зазором, чтобы уменьшить шум при работе. Также на корпусе (на его тыльной части) расположен Г-образный реле-регулятор, который закрывается крышкой.

На мотоциклах, оборудованных такими магдино (как на одноцилиндровых, так и двухцилиндровых), все компоненты электрооборудования расположены в одном компактном приборе и защищены от внешних воздействий, и электропроводка довольно короткая и очень простая. Но основной недостаток этих магдино — это довольно скромная мощность генератора и соответственно очень маленькая мощность света в фаре. И поэтому они постепенно канули в лету, так же как и маломощные генераторы постоянного тока.

Ну а теперь мы переходим к более современным системам зажигания мотоциклов и другой мото-техники , работающих без дополнительного источника тока (аккумулятора).

Современная система зажигания без дополнительного источника тока — СDI.

Эта система, если быть точным, расшифровывается как Capacitor Discharge Igniton , что в переводе с английского означает система зажигания с разрядом от конденсатора. Такие системы устанавливаются почти на всех современных мопедах, скутерах, некоторых мотоциклах (кроссовых, эндуро), гидроциклах, снегоходах, ATV и даже на бензопилах и газонокосилках, где не нужен лишний вес и хлопоты от аккумулятора. И эта система гениально проста и довольно надёжна.

Конструкция этой системы показана на рисунке 6 и с виду похожа на описанные мной выше магдино, но принцип работы отличается, так как для разряда искры используется конденсатор и ещё кое какие детали, которые я опишу ниже.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Так же как и в древних магдино, описанных мной выше, здесь тоже имеется намагниченный ротор и так же имеются несколько катушек, часть из которых работает на потребители (свет, сигнал …), а часть — точнее две штуки, работают на систему зажигания.

Одна из этих двух катушек вырабатывает электрический ток (примерно 160 вольт), когда мимо неё пробегает магнит вращающегося ротора. А вторая катушка играет роль управляющего датчика, создающего в нужный момент импульс разряда на свече (опять же когда на датчик набегает специальный выступ на роторе). Катушка датчика работает подобно датчику Холла, выдавая в нужный момент импульс (о системе зажигания с Холлом мы ещё поговорим ниже), но отличается от него по конструкции и внешнему виду.

Ротор закреплён на цапфе коленвала и когда мы начинаем вращать его киком, или электростартером, для запуска мотора, то при вращении коленвала и соответственно при вращении ротора, мимо выступающего сердечника катушки датчика проходит специальный выступ на магните ротора и в катушке появляется электромагнитный импульс, который проходит по проводам к тиристору (расположенному в блоке управления или в коммутаторе) и тут же отпирает его.

Чтобы лучше понять новичкам, роль тиристора — это роль выключателя, только в отличии от выключателя (или контактов прерывателя) тиристор это управляемый электротоком полупроводниковый прибор, в котором нет механических контактов, а значит нечему изнашиваться или подгорать.

При отпирании (включении) тиристора, электрический ток поступает на конденсатор (ещё на пути от катушки к конденсатору переменный ток выпрямляется диодом) и далее, накопленный в ёмкости конденсатора разряд, поступает на первичную обмотку катушки зажигания, ну а далее, благодаря рассмотренному выше явлению электромагнитной индукции, разряд многократно увеличивается во вторичной обмотке катушки зажигания до положенных 20 — 40 киловольт и проходя по высоковольтному проводу от катушки выстреливает между электродами свечи зажигания.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Как я отметил в скобочках выше, в схеме ещё имеется полупроводниковый диод, который выпрямляет переменный ток, образующийся в катушке маховичного генератора. Ведь когда вращается ротор, то мимо катушки поочерёдно проходят то юг то сервер магнита ротора и от этого ток попеременно меняет свою полярность, то есть ток переменный.

А конденсатор в своей ёмкости способен накапливать заряд только от постоянного тока. И вот для того, чтобы выпрямить переменное напряжение в постоянное, способное накопиться в ёмкости конденсатора, между ним и катушкой устанавливают выпрямитель, то есть полупроводниковый диод. Всё это хорошо видно на электрической схеме, на рисунке 6. Там же показаны все детали этой системы зажигания, снятые с какого то скутера.

Как я упомянул выше, система СDI довольно проста и надёжна, но при множестве плюсов конечно же есть и некоторые минусы. А дело в том, что напруга на конденсаторе и соответственно и напряжение вторичного разряда заметно падает, если коленвал и ротор вращаются медленно (особенно при пуске) и от этого скорость прохождения магнита ротора мимо катушки небольшая.

И при малых оборотах или при запуске искрообразование становится нестабильным и от этого устойчивая работа мотора сбивается. А чтобы избавиться от этой проблемы, инженеры конечно же не стояли на месте и модифицировали эту систему, а как они это сделали читаем ниже (в разделе про DC-CDI), пропустив один раздел про контактную батарейную систему зажигания.

СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ИСТОЧНИКОМ ТОКА (с аккумулятором).

Самая распространённая система на отечественных мотоциклах и древних иномарках — батарейная контактная система зажигания.

Эту систему наверное знает каждый, ведь её использовали на многих мотоциклах и автомобилях прошлого века, но всё ж таки было бы неправильным не описать её хоть немного, ведь именно с неё у меня много лет назад, да наверное у каждого начинающего мотоциклиста, происходило ознакомление с системами зажигания мотоцикла (и автомобиля) и выявление исчезнувшей искры.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Система зажигания батарейная, для мотоцикла с двухцилиндровым двигателем, с контактным прерывателем тока:
1 — батарея, 2 — замок зажигания, 3 — кнопка глушения двигателя, 4 — катушка зажигания, 5 — свечи зажигания, 6 — контактная пара (молоточек вверху и наковаленка внизу), 7 — конденсатор.

Такая система стояла почти на любом советском мотоцикле (ну разве, что кроме Минска, мотороллера Электрон и мопедов) и знают её многие, поэтому кому она не интересна, то просто проматываем колёсико мыши и читаем ниже о более современных системах зажигания.

В этой простейшей системе конечно же используется известный многим мотоциклистам механический прерыватель, подробно показанный в статье про регулировку зажигания (ссылка на статью чуть ниже),  а так же его простая схема показана на рисунке 7.

Как видно из рисунка 7, к катушке зажигания 4 приходят два провода — один от плюса, другой от минуса. Тот что от минуса подключен к контактам прерывателя 6 (см. рис.7) один из которых подвижный (молоточек), а второй неподвижный (наковаленка).

К подвижному контакту (молоточку) подключен провод от катушки зажигания, а неподвижный контакт связан с массой. То есть по сути роль этих контактов в нужный момент соединять с массой минусовой провод катушки зажигания, думаю с этим понятно новичкам.

Так вот, когда выпуклая часть кулачка, закреплённого на коленвалу, опущена в низ и наковаленка и молоточек замкнуты между собой, то электрический ток протекает через первичную обмотку катушки зажигания и электрическое поле первичной обмотки намагничивает её сердечник.

Но стоит начать прокручивать коленвал и кулачок провернувшись своей выпуклой частью приподнимет молоточек над наковаленкой, тем самым размыкая их и прерывая ток в первичной обмотке катушки зажигания. И в этот момент сердечник катушки зажигания размагнитится, а как я описывал выше, согласно явлению электромагнитной индукции (исчезновение магнита в катушке создаёт в её обмотках импульс напряжения) во вторичной обмотке катушки возникают примерно 10 — 20 тысяч вольт, которые проходя по высоковольтному проводу и образуют искру между электродами свечи зажигания.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Ну а так как явление магнитной индукции сердечника катушки сохраняется несколько миллисекунд, то и время горения искры на электродах свечи зажигания практически такое же. Катушка зажигания может быть одна, если мотор одноцилиндровый (как на ИЖ-планета), или две катушки, если мотор двухцилиндровый (как на Явах или на К-750).

Так же катушка может быть одна, но иметь два высоковольтных вывода (как на наших тяжёлых мотоциклах Урал, Днепр, или на автомобиле Ока). Но принцип работы одинаковый, лишь количество высоковольтных выводов разное (например на более современных ВАЗах применяют четырёхвыводные катушки, их же ставят и на мотоциклы).

Ну а роль конденсатора 7 в такой системе совсем другая, в отличии от системы СDI: при размыкании контактов прерывателя происходит искрение между ними, так как ток постоянно стремится пробить воздушный промежуток между контактами. Ну а конденсатор, подсоединённый параллельно прерывателю, частично поглощает искрение, тем самым увеличивая ресурс контактов прерывателя.

Казалось бы, как всё в этой системе просто и хорошо, да и искра по длительности разряда превосходит даже более современные конденсаторные системы зажигания, которые я опишу ниже (одна из них уже описана выше). Но всё же, как говорится в известной пословице —  «простота хуже воровства» и эта простота имеет кучу недостатков. Вспомните вечно подгорающие контакты прерывателя, которые часто приходилось чистить и регулировать зазор между ними, к тому же сейчас контакты прерывателя подвальные «фирмы» начали «лепить» не из вольфрама, а из какого то го…на и их хватает всего на пару сотен километров.

Кроме этого постепенно разбалтывающиеся грузики и растягивающие пружинки автомата опережения и корректировка этого вечно сбивающегося опережения зажигания. А его ещё нужно уметь правильно настроить (кстати о настройке зажигания мотоцикла читаем тут). Для новичков, эти вроде бы простые нюансы, оказывались не такими уж и простыми и часто многие из них, сидя на бордюрном камне рядом с заглохшим мотоциклом — чесали «репу» и бормотали вечный вопрос — куда же пропала искра!

Ну и ещё один существенный минус, который понял я и поняли многие мотоциклисты.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Это то, что в контактной батарейной системе зажигания мощность искры существенно ниже (примерно от 10 до 20 киловольт) против более современных транзисторных систем, у которых мощность разряда на свече примерно в два раза выше (от 20 до 40 киловольт). А этот нюанс становится очень важным при запуске двигателя в холодную погоду, либо при подкопчённых электродах свечи, при подсевшей батарее и т.д. и т.п.

Я понял эти нюансы, когда приходилось мучиться с запуском мотоцикла в холодную погоду. Но стоило поменять контактную систему на более современную электронную бесконтактную, как о трудном пуске можно было забыть как о страшном сне. Ну а как я это сделал на моём Днепре, и вообще как сделать своими руками бесконтактную систему зажигания на вашем мотоцикле, мной написано в других статьях на сайте, ссылки на которые ниже в тексте, в разделе этой статьи про транзисторное зажигание.

Более современная и совершенная система зажигания DC — СDI с изменяемым углом.

В этой системе так же используется разряд конденсатора, но здесь в  схему подключена батарея и используется постоянное напряжение аккумулятора, который стабильно обеспечивает систему этим напряжением, даже на самых малых оборотах (то есть в независимости от оборотов коленвала и ротора). В такой системе ёмкость конденсатора заряжается не от катушки генератора (которая на малых оборотах выдаёт нестабильную напругу), а от батареи.

Более совершенное конденсаторное зажигание мотоцикла DC-CDI с изменяемым углом.

Конечно же аккумулятор не делает систему дешевле и независимой, но зато двигатель с такой системой стабильно работает на любых оборотах (ведь искра на свече стабильна даже на самых малых оборотах) и конечно же существенно улучшается его запуск (что важно в холодную погоду).

Как было сказано выше, такая система зажигания мотоцикла становится дороже из-за батареи, но и не только из-за неё. В системе ещё присутствует специальный электронный модуль (инвертор) который поднимает напругу с 12 — 14 вольт существенно выше (примерно до 300 вольт !) и таким образом заряд ёмкости конденсатора становится более полноценным, а значит и мощность искры на свече выше.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Как это работает?

Взгляните на рисунок 8 : поступающий с аккумуляторной батареи постоянный ток преобразуется в переменный ток и тут же увеличивается в инверторе до 300 вольт, затем проходя через стоящий за инвертором диод опять выпрямляется в постоянный ток и только после этого поступает и заряжает ёмкость конденсатора. В итоге, на первичную обмотку катушки зажигания 9 поступает существенно больший ток, чем на батарее.

А чем больше ток, поступающий на катушку зажигания, тем меньше в сечении (и по размерам) можно сделать сердечник катушки и саму катушку. Катушка зажигания получается миниатюрной, что позволяет разместить её в свечном колпачке и избавиться от вечно проблемного высоковольтного провода. Катушки зажигания в свечных колпачках можно встретить не только на самых современных спортивных мотоциклах (спортбайках), но и на снегоходах, гидроциклах, и на всех современных спортивных автомобилях (и не только спортивных).

Но и это ещё не всё — на самых современных системах зажигания DC — СDI дополняют ещё электронной регулировкой угла опережения зажигания, в зависимости от оборотов коленвала. А эта электронная фишка обеспечивает прирост мощности современного оборотистого мотора как минимум на 10 процентов. Ведь ни для кого не секрет, что самые современные моторы становятся всё более оборотистыми (обороты доходят до 17 — 20 тысяч).

А с повышением оборотов коленвала, время, которое необходимо для полноценного сгорания рабочей смеси, становится всё короче. А как известно, рабочая смесь горит не так уж быстро (примерно от 30 до 40 м/сек.) и не врывается моментально. И поэтому на повышенных оборотах рабочую смесь нужно поджигать чуть ранее, то есть автоматически немного изменять угол опережения зажигания, при увеличением оборотов.

И как известно для этого на многих машинах и мотоциклах в конструкции трамблёра устанавливали механический центробежный регулятор с пружинами и грузиками, которые при повышении оборотов (за счёт центробежной силы) раздвигали механическое устройство, меняющее угол опережения зажигания.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Но при повышении максимальных оборотов, на современных оборотистых двигателях, механический регулятор становился всё более ненадёжным, ведь когда обороты коленвала доходят до 17 тысяч, обороты распредвала хоть и в два раза меньше, но всё равно довольно высоки и детали механического автомата опережения начинали довольно быстро изнашиваться и разбалтываться.

Решить эту проблему помогла электроника, в которой нет механических деталей, а значит и нечему изнашиваться и разбалтываться. Далее мне следует написать несколько слов, как работает электронная система опережения зажигания мотоцикла и другой современной мото-техники с системой DC — СDI с изменяемым углом.

Система зажигания DC — СDI  — принцип работы изменения угла опережения зажигания.

Основа системы зажигания — это блок управления. В нём имеется микросхема, считывающая обороты коленчатого вала, исходя из формы сигнала, поступающих с управляющего датчика. А форма сигнала зависит от оборотов коленвала и соответственно от скорости вращения закреплённого на нём ротора с магнитом, то есть от того, с какой скоростью проходит магнит относительно сердечника катушки датчика.

При считывании оборотов, микросхема выбирает какой нужен угол опережения зажигания, который соответствует данным оборотам. И с нужным опережением в нужный момент микросхема открывает тиристор. Ну а что происходит далее, после открытия тиристора, и как формируется искра на свече зажигания я уже написал выше — принцип один и тот же (что в обычной CDI, что в DC-CDI с изменяемым углом).

Минусы конденсаторных систем зажигания  DC-CDI от CDI.

Кстати я чуть было не забыл упомянуть о минусах конденсаторных систем зажигания DC-CDI и CDI. Так вот, обе системы вырабатывают искру на свече, которая имеет очень короткое время разряда (всего примерно от 0,1 до 0,3 миллисекунды). Это обусловлено тем, что в обоих системах стоит и участвует в образовании искры конденсатор, не способный на выдачу более длительного по времени разряда.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

А батарейная система зажигания (контактная и более совершенная TCI, о которой чуть позже) способна выдать искру с более длительным по времени разрядом — примерно от 1 до 1,5 миллисекунд, что более благоприятно для хорошего воспламенения рабочей смеси в камере сгорания.

То есть искру на свече создаёт не короткий разряд энергии конденсатора, а накопленная во вторичной обмотке катушки зажигания более длинная и солидная порция разряда, полученного от полезного явления электромагнитной индукции, описанной в самом начале статьи. Разница искрового разряда на свече зажигания хорошо видна на рисунке 8а.

И этот существенный плюс батарейных систем зажигания (контактная и более совершенная TCI) позволяет с меньшими требованиями настраивать карбюратор мотоцикла, или иной техники.

Выше описанные системы зажигания появились на мото-технике и автомобилях ещё в прошлом веке. Но совершенствование блоков управления зажиганием (микрокомпьютеров) не стояло на месте и недавно появились ещё более продвинутые цифровые системы зажигания мотоцикла и другой мото-техники. Но о цифровой системе зажигания я напишу чуть позже, так как есть ещё и другие системы (транзисторные).

Транзисторное батарейное зажигание мотоцикла и др. мото-техники.

Эта система, сокращённо именуемая TCI, что расшифровывается как Transistor Controlled Ignition, а в переводе с английского звучит как «зажигание контролируемое транзистором». В этой системе, вместо изнашиваемой со временем механической конструкции устанавливают электромагнитный датчик, представляющий из себя всё ту же катушку, намотанную на магнитном сердечнике.

Что бы смодулировать сигнал в этой катушке индуктивного датчика, на роторе, закреплённом на коленвалу, устанавливают круглую стальную пластину -модулятор (смотрите рисунок 9) которая с одной стороны имеет выступ. И при вращении коленвала двигателя и соответственно при вращении пластины модулятора 1, когда выступ подходит к выступающему магнитному сердечнику катушки индуктивного датчика 2, появляется сигнал.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Кстати количество выступов на пластине модулятора зависит от количества цилиндров двигателя (сколько цилиндров, столько и выступов на пластине). Но на современных цифровых системах количество выступов на пластинке молулятора может быть больше, чем количество цилиндров мотора, но об этом я напишу в разделе о цифровых системах ниже. Катушки тоже могут стоять две, если цилиндра на двигателе два (если же катушка двухвыводная, то она одна на два цилиндра).

Ну и конечно же датчик и пластину модулятора (с выступом) закрепляют в таком положении, когда поршень чуть не доходит до ВМТ, то есть в тот самый нужный момент воспламенения рабочей смеси в камере сгорания. Как и за счёт чего появляется команда (импульс) для возникновения искры на свече мы разобрали выше. Теперь рассмотрим основные компоненты транзисторной системы зажигания мотоцикла, или иной мото-техники.

Основные исполнители, участвующие в возникновении искры на свече зажигания в этой системе — это транзисторы и всё та же катушка зажигания. Как они работают в этой системе рассмотрим ниже.

При повороте ключа зажигания, напряжение от батареи (или от генератора, когда мотор завёлся) и через открытый силовой транзистор поступает на первичную обмотку катушки зажигания, от чего её сердечник намагничивается (за счёт всё того же явления электромагнитной индукции).

А когда при вращении коленвала выступ на пластине модулятора подходит к датчику и он даёт команду, что подошёл момент для искры на свече, то электрический импульс поступает на базу (управляющий электрод) управляющего транзистора и он мгновенно открывается. В этот момент электрический ток пойдёт на массу уже через него, а силовой транзистор наоборот закроется, то есть его база уже без тока.

А значит в этот момент и катушка зажигания тоже резко обесточится (см. схему на рисунке) и от этого её сердечник начнёт размагничиваться, во вторичной обмотке появится высоковольтное напряжение, которое тут же пойдёт через высоковольтный провод на электроды свечи зажигания — произойдёт разряд (искра).Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Ну а далее управляющий транзистор возвращается в закрытое состояние, до того момента, пока он вновь не получит сигнал от датчика, и силовой транзистор снова откроется и зарядит катушку для следующего разряда. То, что я описал выше конечно же написано в упрощённом варианте, но надеюсь он понятен для новичков.

На многих современных скутерах тоже устанавливают подобную систему зажигания, в которой тоже имеется транзистор, помещённый в коммутатор 2, отвечающий за прерывание тока в нужный момент. И такую схему я показал на рисунке справа.

Кстати, по подобному принципу работает и всем известная система зажигания с датчиком Холла , показанным на фото справа, и которая устанавливается на наших отечественных переднеприводных Вазах (ВАЗ 2108, 09 и другие модели — ссылка ниже).

Датчик Холла

В ней тоже для прерывания тока используется транзистор, помещённый в коммутаторе, только в ней вместо индуктивного датчика используется датчик с эффектом Холла (см. фото справа).

Ну а кому интересно как такую систему своими руками установить на наши отечественные мотоциклы, то переходим по ссылкам ниже и читаем:

Электронная система зажигания с датчиком Холла на мотоцикл с оппозитным двигателем (Урал, Днепр).

Электронная система зажигания с датчиком Холла на мотоцикл Иж или Ява.

Электронное зажигание с датчиком Холла на ВАЗ.

Самые современные процессорные системы зажигания мотоциклов и другой мото-техники.

При оценке работы более ранних систем зажигания и выявлении их недостатков, инженеры конечно же не стояли на месте, да и в век информационных технологий электроника скачет семимильными скачками. И при разработке новых систем зажигания современные процессорные (цифровые) технологии конечно же не могли не затронуть эту тему.

Кстати их ещё называют цифровыми, потому что в них имеется специальный блок, который преобразует сигналы с датчиков в цифровой ряд, ведь другой информации компьютер распознать не способен.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Но начнём всё по порядку.

Из вышеописанного мной в других разделах этой статьи, и не только, довольно многим известно, что совершенная система зажигания должна подать высоковольтный разряд на электроды свечи в нужный момент, но кроме этого момент разряда должен быть обязательно согласован с режимом работы мотора (режим запуска, режим холостого хода, режим нагрузки, режим средних или максимальных оборотов и др.).

Например в момент запуска какого то двигателя и работы его на минимальных (холостых) оборотах требуется наименьший угол опережения зажигания, а по мере подачи газа и увеличения оборотов (или наоборот в момент прикрытия дросселя и снижения оборотов) угол опережения зажигания нужно увеличить.

Как было описано выше, в простейших батарейных системах это делается механическими устройствами коррекции угла, но в более совершенных батарейных системах зажигания угол меняется за счёт электронных устройств коррекции угла опережения зажигания.

И в таких электронных устройствах (блоках управления) кроме транзисторов, управляющих катушками зажигания, имеется ещё и системы памяти ПЗУ (расшифровывается как постоянно-запоминающее устройство), а так же имеется и микропроцессор, подобный микропроцессорам установленным в небольших (портативных) компьютерах.

Так вот, в память прошивается (записывается) нужная информация, содержащая в себе параметры момента точной подачи искры, при определённых нагрузках и оборотах конкретного двигателя. И при работе мотора процессор постоянно считывает показания с датчиков (например с датчика коленвала, датчика распредвала, датчика расхода воздуха, датчика положения дроссельной заслонки и т.п.) и эти показания дают информацию о режиме работы мотора.

Зажигание мотоцикла цифровое и его компоненты: А — показан маховичный генератор с двумя датчиками и одним выступом на роторе модулятора; Б — генератор аналогичен, но датчик всего один, но используется пластина модулятора с несколькими выступами; В — здесь пластина модулятора имеет форму многолучевой звезды;  Г — датчик всего один и такую систему используют как правило на впрысковых мотоциклах.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Тут же процессор сравнивает эти показания с информацией записанной в ПЗУ (или ОЗУ) и мгновенно корректирует нужный угол опережения зажигания. Это вам не изнашивающиеся грузики с пружинами механического регулятора и не вакуумный корректор угла опережения, установленный на трамблёрах автомобилей.

Тут конечно же не чему изнашиваться, но если что то сгорит, эвакуатор вам обеспечен, хотя конечно же современные цифровые системы довольно надёжны и работают годами, если с бортовым напряжением всё в порядке и никто не ковыряется в блоке.

Кстати, в блоках управления считывается и информация о сбоях (неисправностях) в работе системы зажигания и даже такая мелочь, как окислившаяся где то клемма тут же появится в ЭБУ в виде ошибки под определённым номером. Причём в блоке управления выявляются неисправности не только системы зажигания, но и системы впрыска и других систем двигателя и даже коробки передач. А выявить неисправность довольно просто, если имеется соответствующий сканер. Подробнее об этом я написал здесь.

Конечно же устранить саму неисправность намного сложнее, чем её выявить с помощью сканера, но при определённых навыках вполне возможно (об этом читаем в некоторых статьях у меня на сайте … ну например вот тут). Чаще всего неисправность возникает при выходе из строя какого то датчика (или от окисления его клемм), а как проверить датчики с помощью обычного мультиметра желающие читают тут.

И ещё: параметры работы современного двигателя считываются с помощью различных способов. Например на многих автомобильных двигателях параметры считываются с датчиков коленвала и распредвала. А на некоторых современных мотоциклах параметры считываются только индуктивным датчиком, это когда пластина модулятора имеет несколько выступов (их количество больше, чем количество цилиндров мотора — см. фото В чуть выше).

И по скорости перемещения некоторых выступов на модуляторе, процессор ЭБУ считывает количество оборотов коленчатого вала, а по скорости перемещения других выступов (их количество равно количеству цилиндров мотора) процессор определяет на свечу какого цилиндра в нужный момент подать высоковольтный разряд.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Более современные и совершенные системы зажигания оснащают датчиком положения дроссельной заслонки Throttle Position Sensor, сокращённо TPS (см. фото), с которого процессор считывает информацию о нагрузке на двигатель. А ещё на более совершенных системах даже считывается с какой скоростью вы крутите ручку газа, то есть с какой скоростью открывается дроссельная заслонка.

Эта информация полезна для того, чтобы исключить детонацию. Ведь когда мы слишком резко дёргаем ручку газа, мы требуем от мотора резкой динамики, вызывающей детонацию (от взрывного грения топлива). И в таких случаях датчик положения дроссельной заслонки передаёт процессору точную скорость открытия заслонки, а процессор в свою очередь сравнивает эту информацию с записью в ПЗУ и тут же оценивает, что ситуация близка к критической.

А чтобы её исключить, моментально откорректирует угол опережения, то есть сдвинет его чуть попозже. И от этого взрывного горения не будет и повреждения поршня от детонации не произойдёт. Кстати на некоторых двигателях ещё устанавливают датчик детонации, который тоже помогает избежать её.

Кстати, кроме постоянных запоминающих устройств (ПЗУ) в которых изменять полученные и записанные данные невозможно, некоторые мотоциклетные фирмы, например такие известные как Харлей Девидсон, Бьюл и Дукати, используют в системах зажигания своих мотоциклов системы с так называемой гибкой памятью, которую ещё называют ОЗУ, что расшифровывается Оперативное Запоминающее Устройство.

Это запоминающее устройство прошивается (программируется) с помощью специального электронного блока.

Кстати, сейчас многие конторы занимаются перепрошивкой блоков (чип тюнингом) за определённую плату и подробнее об этом читаем здесь. Но лишь не многим спецам удаётся существенно улучшить заводские настройки зажигания.

Ведь до установки мотора на серийный мотоцикл, двигатель испытывается на специальном заводском стенде, при разных режимах (разных оборотах и нагрузках) и после этого наиболее оптимальное значение угла опережения зажигания фиксируется инженерами и далее записывается в ПЗУ, или ОЗУ.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ МОТОЦИКЛА — ТАК ЧТО ЖЕ ЛУЧШЕ ??? выводы.

Конечно же у каждой системы зажигания имеются как плюсы, так и минусы. Батарейные системы зажигания, устанавливаемые на мото-технику, имеют практически тот же главный недостаток, что и у системы DC-CDI когда надёжность запуска двигателя зависит от состояния (степени заряда) источника постоянного тока — батареи.

И если аккумулятор не свежий или подсевший, то при пониженном напряжении блок управления может отказать в работе, добавим к этому ещё более пониженное напряжение при пуске из-за потребления его электро-стартером, а ведь на самых современных мотоциклах и кикстартера то нет и возможности запуска в экономном режиме киком, (без применения электро-стартера) нет.

Так же блок управления может и не работать даже при полностью заряженной батарее, но при какой либо утечке тока, или при понижении тока в бортовой сети от паразитного переходного сопротивления в окисленных клеммах. А клемм ведь очень много и если они даже немного окислены, то в сумме от переходного сопротивления в окислах, вместо 12,5 вольт к блоку приходит примерно 10 вольт и даже меньше, я об этом уже писал на сайте, в других статьях о ремонте электрооборудования.

И батарейное зажигание уже рассматривается как неперспективное, особенно на спортивной мототехнике. Ведь в настоящее время общеизвестное стремление инженеров мотозаводов к гонке мощностей моторов с помощью увеличения оборотов становится проблематичным с батарейными системами зажигания.

И время накопления заряда катушкой зажигания с помощью индукции становится слишком растянутым. Ведь несложно подсчитать, что до десяти тысяч оборотов батарейная система зажигания ещё будет справляться со своими задачами, но если поднять обороты повыше, то полного заряда индукции будет не хватать по времени на больших оборотах и мощность искры существенно снизится, что приведёт к снижению мощности и к пропуску к воспламенении.

Решить выше описанные проблемы на больших оборотах опять же возможно применив систему зажигания DC-CDI, описанную выше.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Ведь у неё очень маленькое время (микросекунды) зарядки ёмкости конденсатора, а это способность нормально обеспечить разряд на свече даже при огромных максимальных оборотах коленвала — даже при 20 тысяч оборотов в минуту!

Конечно же (как было описано ранее) у системы DC-CDI длительность разряда ощутимо короче (0,1 — 0,3 миллисекунды), чем у батарейной системы (1 — 1,5 миллисекунды). Но производители современной мото-техники решили и эту проблему, достигнув надёжности воспламенения коротким разрядом за счёт более усовершенствованных систем впуска (например тот же VTEС) и усовершенствованных систем питания (современные системы впрыска мотоцикла).

Ну и конечно же последним усовершенствованием системы DC-CDI на современной мото-технике было внедрение в блоки управления зажиганием интеллекта (цифровых систем зажигания с ПЗУ и ОЗУ), которые нисколько не хуже, чем у цифровых батарейных систем.

Вот вроде бы и всё, если что то вспомню ещё, касающегося систем зажигания мотоцикла и другой мото-техники, то обязательно допишу, успехов всем.

Как работает магнето?

Магнето — это довольно надежный и компактный электрический генератор, используемый в небольших бензиновых двигателях, не требующих батареи, например, в оборудовании для газонов, внедорожных мотоциклах, мопедах, гидроциклах, подвесных моторах и моделях самолетов с радиоуправлением. Поскольку они создают сильный, но короткий электрический импульс, а не постоянный ток, магнето идеально подходят для подачи искры в свечу зажигания, которая приводит в действие внутреннее сгорание и приводит в действие двигатель. Из-за своей надежности и размера магнето используются в самолетах, и они были источником энергии для звонка в ранних телефонах.

Принцип работы магнето — полная противоположность электромагнита. В то время как электромагнит использует электричество, проходящее через катушку для создания магнита, магнето использует магнитное поле рядом с катушкой, называемое якорем, для создания электрического тока.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Таким образом, магнето состоит из трех основных частей. Якорь, часто имеющий форму буквы U, имеет первичную обмотку из толстой проволоки и вторичную обмотку из тонкой проволоки, намотанную на нее слоями. Маховик с двумя сильными магнитами используется для создания магнитного поля вокруг якоря.Наконец, электрический блок управления, обычно по крайней мере прерыватель и конденсатор, разрушает электромагнитное поле и направляет результирующий электрический ток от магнето туда, где он необходим.

Для выработки электричества либо маховик должен вращаться, либо катушка должна перемещаться между полюсами магнита, что объясняет, почему в ранних телефонах была ручная рукоятка. При каждом обороте в катушках якоря создается электромагнитное поле. Кулачок на электрическом блоке создает контакт с якорем, нарушая поле и создавая электрическое напряжение в первичной обмотке.Высокое напряжение вторичной катушки по сравнению с первичной обмоткой усиливает напряжение тока, направляемого на свечу зажигания. Затем кулачок разрывает контакт с якорем, и электромагнитное поле восстанавливается для нового импульса электричества. Весь процесс занимает доли секунды.

Для правильной работы двигателя необходимо установить магнето так, чтобы его срабатывание соответствовало такту сжатия поршней. Свеча зажигания должна воспламенять топливо / воздух, когда он сжимается в камере, чтобы вызвать сгорание и направить поршень вниз.В больших двигателях традиционно используется распределитель для измерения времени электрического заряда каждой свечи зажигания. Более недавним достижением является использование небольших компьютеров для обеспечения более надежного хронометража.

Что такое авиационное магнето?

Здесь, в Quality Aircraft Accessories, мы специализируемся на авиационных магнето и обслуживании авиационных магнето. Мы гордимся своими обширными знаниями о деталях самолетов и думаем, что поделимся некоторыми из этих знаний, чтобы лучше понять, что такое авиационный магнето и как он работает.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Авиационный магнето — это электрический генератор с приводом от двигателя, в котором используются постоянные магниты и катушки для выработки высокого напряжения для зажигания свечей зажигания самолета. Авиационные магнето используются в поршневых авиационных двигателях и известны своей простотой и надежностью. Это компактное устройство, которое часто продается парами или как сдвоенный магнето, не требует для работы внешнего источника электроэнергии.

Вы можете узнать больше о двойном магнето, нажав здесь.

Вот как работает авиационное магнето.Поршневые двигатели самолетов имеют две независимые системы зажигания. Он состоит из двух авиационных свечей зажигания на цилиндр и левого и правого авиационного магнето. Магнито левого самолета зажигает одну свечу на цилиндр, а магнето правого самолета зажигает другую. Такая компоновка обеспечивает более плавное и полное сгорание топливной смеси, а также обеспечивает избыточность зажигания в случае выхода из строя одного из магнето самолета.

Существуют различные модели авиационных магнето, поэтому важно понимать, какая из них требуется для вашего двигателя.Двумя наиболее распространенными являются Slick Magneto от Champion Aerospace и Bendix Magneto от Teledyne. Эти авиационные магнето хорошо известны в отрасли и производятся надежными и уважаемыми производителями.

Вы можете узнать больше о магнето Slick, щелкнув здесь, и о магнето Bendix, щелкнув здесь, или просмотреть нашу подборку авиационных магнитов в нашем интернет-магазине.

Quality Aircraft Accessories также включает в себя всю линейку авиационных магнитов Champion, и мы предлагаем 500-часовые инспекционные, новые, капитальные и ремонтные услуги.Позвоните нам, чтобы помочь вам с вашими потребностями в самолетах или узнать больше о самолетном магнето и о том, какой тип вам нужен. У нас есть обширный базовый инвентарь самолетов, который гарантирует наличие на складе даже «труднодоступных» авиационных магнитов.

Если вы хотите узнать больше об авиационных магнето и других частях самолетов, посетите наши страницы ресурсов Aircraft Magneto и Aircraft Parts, чтобы найти ответы, которые вы ищете!

Каковы некоторые наиболее рекомендуемые продукты Magneto для самолетов?

Существует множество видов авиационных магнето, и зная, каким брендам и моделям вы можете доверять, вы будете на шаг впереди.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Bendix Magneto от Teledyne является одним из таких авиационных магнето благодаря своей эффективности и надежности. Вот некоторые из наших наиболее рекомендуемых продуктов магнито Bendix:

Bendix Magneto (S6RSC-25) — Номер детали: 10-500556-1

Bendix Magneto (S6LSC-25) — Номер детали: 10-500556-3

Магнитное давление Bendix (S6RSC-25P) — Номер детали: 10-500556-101

Эти авиационные магнето проверялись годами и доказали, что они достойны своей репутации. Нажмите на любую из приведенных выше ссылок на магнито Bendix, чтобы узнать больше о каждой, или купите весь наш ассортимент авиационных магнитов в нашем интернет-магазине.

Вернуться к просмотру всех сообщений в блоге

Как работает система зажигания от магнето? Проверить статью ниже

В предыдущей статье мы обсуждали что-либо о системе зажигания батареи, но есть другая система зажигания, которая почти аналогична. Система зажигания от магнето, тогда что такое система зажигания от магнето? Как это работает ?

В целом, батареи и системы зажигания от магнето такие же, как и обычные, потому что они все еще используют точку механического прерывателя для наведения катушки.

Но разница в источнике энергии.

Мы знаем, что система зажигания батареи имеет источник энергии от батареи, но как насчет небольших двигателей, у которых нет батарей? Откуда берется источник энергии для системы зажигания?

цепная пила с магнитной системой

Тогда система зажигания от магнето является решением, система зажигания от магнето не требует источника энергии, такого как аккумулятор, потому что источник энергии будет генерироваться самим двигателем.

К коленчатому валу двигателя подключен мини-генератор, он вырабатывает электричество, когда коленчатый вал вращается.

Избыток не требует аккумуляторной батареи, поэтому конструкция двигателя может быть очень легкой, но с точки зрения производительности она явно меньше, чем у аккумуляторной системы зажигания со стабильным напряжением.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Таким образом, магнето широко применяется в небольших газовых двигателях, таких как цепные пилы, тракторы, воздушные насосы, квадроциклы, скоростные катера, моторные цилиндры.

Тогда как работает система зажигания от магнето?

Как всегда, сначала обсуждаем компоненты.

  • Блок магнето
  • Замок зажигания
  • Отбойник
  • Конденсаторы
  • Свеча зажигания

Самая важная часть — это блок магнето, этот компонент не только как источник электрического тока, но также выполняет функции катушки зажигания, поэтому, естественно, в этой системе мы не видим компонентов катушки зажигания, таких как система зажигания батареи.

Magneto — это, по сути, мини-генератор, состоящий из постоянного набора магнитов, соединенных с коленчатым валом, и двух катушек вокруг магнитов.

Принцип работы магнето аналогичен принципу работы генераторов в целом: когда постоянный магнит вращается, силовые линии магнитного поля пересекаются, и в катушке вокруг магнита возникает электрический ток.

Однако внутри магнето есть две катушки, а именно первичная катушка и вторичная катушка. Вторичная катушка имеет 20000 витков и подключена к свече зажигания, а первичная обмотка имеет 200 витков и подключена к цепи точки выключателя.

Порядок работы — система зажигания от магнето

1.Запуск при вращении коленчатого вала двигателя

Энергия для вращения коленчатого вала получается от внешнего неэлектрического источника, такого как вращатель коленчатого вала, или от кикстартера на мотоцикле.

Когда коленчатый вал вращается, магнето вырабатывает электричество в обеих катушках с относительно небольшим напряжением.

Между тем системе зажигания требуется очень высокое напряжение. Следовательно, для получения чрезвычайно высоких напряжений необходим индукционный процесс.

2.Электромагнитная индукция для увеличения напряжения вторичной обмотки

Чтобы увеличить напряжение до 20 000 В, необходимо провести индукционный процесс между первичной и вторичной обмотками в магнето.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Процесс индукции такой же, как и в катушке зажигания батареи, где индукция возникает, когда магнитное поле падает с первичной катушки на вторичную катушку.

Чтобы магнитное поле коллапсировало, ток в первичной катушке должен быть внезапно отключен.За определение тока первичной обмотки отвечает серия прерывателей.

Эта схема состоит из размыкающего контакта и конденсатора.

Контакт выключателя — это соединитель, соединяющий первичную катушку с землей, но этот контакт может быть отключен кулачком, который также подключен к коленчатому валу. Это означает, что в определенные моменты времени (время сгорания) кулачок попадет в точку прерывателя и прервет ток первичной обмотки.

Пока конденсатор поглощает ток от первичной обмотки, когда контакт выключателя разомкнут.

Конденсатор — это электронный компонент, который может поглощать ток вокруг него, когда контакт выключателя все еще замкнут, ток от первичной катушки идет прямо на землю, но когда контакт выключателя разомкнут, этот ток будет поглощаться конденсатором. .

Основное назначение конденсатора состоит в том, чтобы предотвратить искрение на контакте выключателя, то есть потому, что зазор на контакте выключателя настолько мал, что ток от первичной обмотки все еще может перескакивать.

Каковы преимущества системы зажигания от магнето?

  • Не требует батареи
  • Световой дизайн
  • Компоненты проще и меньше

В чем недостаток аккумуляторной системы зажигания?

  • Искры на маленьких свечах зажигания при низких оборотах двигателя
  • При высоких оборотах двигателя искра на свече зажигания также довольно большая
  • Требуется больше усилий для запуска двигателя

Как работают магнето

Как магнето работают на автомобилях и мотоциклах

Magnetos состоит из 3 основных компонентов; магнит, якорь и конденсатор (конденсатор).

Существует ряд различных конструкций магнето, которые использовались на протяжении многих лет.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы Все они используют один и тот же основной принцип для создания искры. Самым популярным среди ретроавтомобилей и мотоциклов является шаттл-магнето. В этой конструкции намотанная катушка вращается в стационарном магнитном поле, создаваемом подковообразным магнитом. Другой — это индукторный магнето, в котором постоянный магнит находится на вращающемся якоре, а катушка неподвижна.

Объяснение работы магнето

Магнит работает, быстро разрушая магнитное поле, вызывая скачок напряжения.Он следует передаточной функции 2-го порядка.

На катушке магнето есть две обмотки, это касается обоих типов (челночного магнето и индуктивного магнето), описанных здесь. Катушка намотана как трансформатор с первичной обмоткой, состоящей из нескольких витков толстого провода и вторичной обмотки, состоящей из множества витков очень тонкого провода. Обмотка этой катушки имеет решающее значение, поскольку именно она генерирует напряжение для искры.

Во время вращения магнето провода в катушке проходят через магнитное поле, создаваемое постоянным магнитом.При пропускании провода через магнитное поле возникает напряжение. Если через магнитное поле проходит много витков, то на каждый виток катушки индуцируется напряжение, создавая напряжение, зависящее от количества витков. Это может позволить току течь только при наличии цепи от одного конца катушки к другому.

Эта цепь замыкается через синхронизирующий контакт, который прерывает ток в точке, в которой требуется искра зажигания. Когда этот контакт размыкается, ток перестает течь в первичной обмотке магнето, так что магнитное поле исчезает очень быстро.Поскольку напряжение, создаваемое вторичной обмоткой, которая имеет гораздо большее количество витков провода, прямо пропорционально скорости изменения магнитного потока, на выводах вторичной обмотки появляется высокий потенциал. Это высокое давление поддерживается на разумном уровне из-за разряда через точки свечи зажигания. В отсутствие свечи зажигания энергия может отводиться через внутренний предохранительный зазор напряжением около 15 кВ, чтобы избежать повреждения изоляции вторичной обмотки.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы К синхронизирующим контактам подключается конденсатор для поглощения энергии, создаваемой в первичной обмотке из-за обратной ЭДС (обратной электродвижущей силы), создаваемой этой магнитной активностью, что позволяет избежать чрезмерного повреждения точек синхронизации.

Один конец вторичной обмотки подключен к верхнему концу первичной обмотки, но все еще близко к земле, что касается вторичной обмотки. Другой конец вторичной обмотки соединен с контактным кольцом, с которым контактирует угольная щетка. Эта угольная щетка передает потенциал на вывод HT.

Если это одноцилиндровый магнето, то соединение с выводом HT фиксировано, однако, если это многоцилиндровый магнето, то соединение с выводами HT выполняется через распределитель на задней стороне магнето.В этом случае угольная щетка контактирует с контактным кольцом, а затем передает потенциал вниз по изолированному шпинделю с рычагом стеклоочистителя на другом конце. На конце рычага стеклоочистителя есть еще одна угольная щетка, которая контактирует с внутренней поверхностью распределителя. Таким образом, поворачивая рычаг стеклоочистителя, он по очереди контактирует с каждой из точек соединения HT. Зубчатая передача изменяет скорость вращения рычага стеклоочистителя, так что каждое вращение якоря вызывает один ход HT.

Village Science: магнето и свечи зажигания

Почти каждый на Аляске так или иначе застревал, потому что
«плохих свечей.»Свечи зажигания настолько важны, что самолеты
в каждом цилиндре по две свечи зажигания, каждая из которых питается от отдельного магнето.

Каждый двигатель, работающий на бензине, имеет свечи зажигания, независимо от того,
это четырехколесный автомобиль, бензопила или старинная бензиновая мойка
машина. В дизельном двигателе компрессия настолько велика, что тепло
в результате сжатия воспламеняется топливо.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Здоровые свечи зажигания могут иметь значение, когда вы едете домой
или пешком, домой на лодке или дрейфовать.

Стандарты

А 6, 9,
15
В 3
Д 1, 3

Концепции

Формы
энергии
Площадь

Как работают свечи зажигания

простое объяснение:

  • Магнит генерирует электрический ток в первичной обмотке.
  • Вторичная катушка увеличивает напряжение этого тока. (Напряжение
    как давление, которое стоит за электричеством, когда оно распространяется через
    провод. Высокое напряжение похоже на высокое давление. Низкое напряжение похоже на
    низкое давление.)
  • Свеча зажигания зажигает искру, воспламеняя топливо.
  • Топливо горит.
  • Газы расширяются, приводя в движение поршень.
  • Работа сделана.

Производство электроэнергии в магнето

На вращающемся маховике находится постоянный магнит. Когда это
вращается мимо первичной обмотки проволоки, генерируется ток, который
проходит вниз по проводу под давлением к вторичной обмотке.
Энергия движения превращается в электрическую энергию.

К сожалению,
в этот момент, даже если есть достаточно электронов, путешествующих
вниз по проводу, они не находятся под достаточно высоким напряжением1, чтобы вызвать
свеча зажигания к искре.Магнето как работает: Зажигание от магнето. Устройство и принцип работы

Электроны от магнето проходят через вторичную обмотку.
Из вторичной катушки выходит меньше электронов, но они выходят наружу.
с большим напряжением (давлением). Эти электроны попадают в искру
вилка как раз вовремя, чтобы зажечь топливно-воздушную смесь. Напряжение
входящий во вторичную катушку может быть всего 50 вольт,
до 15000 вольт,

Искра воспламеняет смесь топлива и воздуха

В цилиндре поршень только что подошел к его верху.
Инсульт.Все капли воздуха и бензина сжаты.
очень близко друг к другу, чтобы гореть более эффективно.

Зап! Свеча зажигания искры. Первые капли бензина
воспламеняется от тепла искры. Они зажигают рядом стоящих,
и в цепной реакции они воспламеняют соседних. В
расширяющиеся газы, возникающие в результате сильного воспламенения бензина
опустите поршень вниз.

Слишком раннее зажигание. Если свеча зажигания воспламеняет топливо до того, как
поршень достигает вершины хода, поршень будет вынужден
назад, вызывая большую нагрузку на двигатель.

Идеальное время. На самом деле свеча зажигания воспламеняет топливо
несколько градусов до ВМТ (верхней мертвой точки). Это занимает долю
секунду, чтобы зажечь топливо. За это очень короткое время поршень
находится в ВМТ, и происходит очень эффективное зажигание, сжигающее топливо
полностью вниз по цилиндру.

Слишком поздно зажигание. Если свеча зажигания воспламеняет топливо после
поршень находится вверху, сгорание будет запаздывать и все топливо будет
не сгореть, пока поршень не достигнет дна. Несгоревшее топливо
будет вытолкнут из цилиндра.

Различные виды топлива (морской газ, авиационный газ, 100/130) горят при разной температуре.
тарифы. Вот почему при смене топлива необходимо изменить время.Для некоторых видов топлива требуется больше предварительной искры, чем для других. Это похоже на
разница между пистолетным и винтовочным порохом в огнестрельном оружии. Некоторые порошки
горят быстрее других.

слишком рано

правильный

слишком поздно

Высокое напряжение

Воздух не является хорошим проводником электричества.В атмосфере,
искра напряжением 12000 вольт может перепрыгнуть через промежуток 0,025 дюйма. Под давлением,
как и в цилиндре, искре труднее перепрыгнуть зазор.
Давление внутри цилиндра двухтактного двигателя, как у бензопилы,
подвесной двигатель и простой снегоход примерно в семь раз больше, чем
наша атмосфера.

Свеча зажигания, которая может искрить на открытом воздухе, может не давать искры.
вообще в баллоне.Мне потребовалось три дня, чтобы научиться этому, поскольку я
провернул и провернул на мотоцикле.

Сила искры проявляется в цвете. Красный или желтый
искра слабая и вероятно не будет искры в цилиндре. Синий
или белая искра сильная и имеет достаточное напряжение, чтобы пробиться через
зазор свечи зажигания даже под давлением внутри цилиндра.

Причины, по которым свечи зажигания не зажигают топливо

Есть две основные причины, по которым свеча зажигания плохо зажигается.
если напряжение присутствует для хорошей искры.

  • Зазор установлен неправильно.
  • На свече есть нагар, закорачивающий ее.

Разрыв

Если зазор на свече зажигания слишком мал, значит недостаточно
искра, контактирующая с топливовоздушной смесью. Результат будет медленным
скорость ожога. Звучит неважно, но когда есть
100 воспламенений в секунду, важно время.

Если зазор на свече зажигания слишком большой, напряжение может не быть
достаточно сильный, чтобы пробить искру через большой зазор. Сопротивление
слишком здорово.

При правильном зазоре свечи зажигается максимально сильная искра.
подвергается воздействию самой большой поверхности топливно-воздушной смеси.

Углерод
на штекере

Углерод образуется, когда топливо не сгорает полностью.Углерод
является хорошим проводником электричества. Щетки на электродвигателях
сделаны из углерода, потому что он хорошо проводит электричество.

Если есть нагар со стороны центральной стойки в искре
пробка пойдет по самому легкому пути, пройдя через углерод,
не искры через разрыв, как мы желаем.

Грязный
свеча зажигания

Устранение неполадок

Когда двигатель не запускается, свечи зажигания часто рассказывают историю.

  • Если свечи золотисто-коричневого цвета, они хорошо горят
    при правильной температуре.
  • Если свечи пропитаны газом, топливо присутствует, но было
    не загорелся, есть проблемы с искрой.
  • Если свечи сухие, топлива для воспламенения нет, что указывает на
    проблемы с топливом.
  • Если штекеры черные, может быть несколько причин:
    • Топливная смесь слишком богатая, или
    • Искра слишком слабая, чтобы вызвать полное сгорание.
    • Неправильный тип масла для двухтактных двигателей может быть причиной проблемы.
      Когда снегоходы впервые стали популярными в конце шестидесятых
      и в начале семидесятых у нас были ужасные проблемы, потому что мы использовали
      моторное масло для подвесных двигателей. Он не полностью сгорел в
      более холодные зимние температуры.
    • Слишком много масла в топливной смеси (двухтактные двигатели). Немного
      двигатели требуют смеси 20: 1, другие 50: 1, а третьи
      100: 1.Хотя слишком много масла вызовет проблемы с углеродом в
      двигатель, недостаточное количество масла его разрушит! Намного лучше
      ошиблись, добавив слишком много масла.
    • Свечи слишком «холодные» для двигателя. Горячее
      свечи во время работы нагреваются. Чем холоднее свечи, тем холоднее
      во время операции. Если свеча черная, возможно, двигателю нужно
      более горячая свеча, которая будет удерживать больше тепла для сжигания углерода.Если вилка опалена до белого цвета, значит, она слишком горячая и оператор
      следует использовать более холодную вилку, которая отводит больше тепла. Этот
      очень важно для двигателей с воздушным охлаждением. Запускаем снегоходы
      при перепаде температур более 80 °. Машина
      резко изменена способность удерживать и отводить тепло
      в тех условиях.

Если свеча не сохраняет достаточно тепла, она нагревается.Если оно
сохраняет слишком много тепла, цилиндр может перегреться и загореться
отверстие в поршне. В теплых условиях необходимо использовать более холодные вилки.
погода, и более горячая вилка в более холодную погоду.

Если на пробках есть белые пятна, это может указывать на воду.
в топливе.

Если свеча черная с нагаром и не горит, это может быть
нагревается докрасна в печи Coleman или пропановой печи, чтобы сжечь углерод
выключенный.Это позволит использовать вилку на короткое время. Некоторые люди
пескоструйные пробки для удаления нагара. Это удаляет углерод,
но оставляет шероховатую поверхность, которая быстро собирает больше углерода.

Что могло снизить напряжение на свече зажигания?

  • Грязная или изношенная катушка магнето
  • Неправильное расстояние между магнитом на маховике и
    катушка магнето
  • Обрыв или грязь соединений проводов
    • от магнето до вторичной обмотки,
    • от вторичной обмотки до свечи зажигания, или
    • с катушки на землю.
  • Замыкание вторичной обмотки внутри.
  • Свеча зажигания грязная или треснутая.

Во всех бензиновых двигателях используются свечи зажигания. Система, генерирующая
Искра очень проста и использует простые электрические принципы.
Немного внимания и понимания предотвратят или решат всю жизнь
механических проблем.

Деятельность

  1. Соберите как можно больше свечей зажигания разных типов.
    в деревне.Сколько разных видов вы найдете? Как много
    разные фирмы представлены заглушками? Какие отличия
    вы заметили среди них? Сколько разных видов двигателей
    представляют ли эти заглушки?
  2. Сравните длину штекеров, длину в пределах
    цилиндр, длину резьбы и диаметры. Почему
    как вы думаете, есть такие отличия? Вы можете найти вилки
    золотисто-коричневые, некоторые черные, а некоторые слишком горячие?
    (Вы не можете, так как золотые и белые могут все еще находиться в машинах.)
  3. Чем отличаются идентификационные номера горячих
    а холодные свечи от того же производителя? Если ты не можешь сказать
    посмотрев, руководство покажет разницу.
  4. Найдите старые маховики. Проверьте магниты на прочность. Они
    сильные или слабые магниты?
  5. Купите старую и новую свечу зажигания одинакового типа. Поставить вилку
    провод двигателя (проще всего бензопилы) на каждую вилку.Держи
    основание заглушки напротив цилиндра двигателя, а кривошип
    двигатель закончился. Вы видите разницу в цвете искры?
    в новой и старой вилке? (Трудно разглядеть искру в ярком
    расположение.)
  6. Найдите свечу, которая не сработает указанным выше способом, потому что
    углерода и грязи. Тщательно очистите центральную стойку шпилькой,
    или другой тонкий предмет.Можете ли вы очистить его достаточно хорошо, чтобы дать горячий
    синяя или белая искра?
  7. Закройте зазор на старой свече и проверьте ее относительно цилиндра.
    Изменился ли цвет искры при уменьшении зазора?
  8. Найдите рекомендуемый зазор свечи зажигания для трех или четырех различных
    двигатели. Рекомендуемый пробел должен быть в руководстве к машине.
    Выберите двигатели с высокой и с низкой степенью сжатия.Почему вы думаете
    есть ли отличия в рекомендуемых зазорах?
  9. Узнайте о свечах зажигания для пескоструйной обработки. Спросите, как долго пескоструйная обработка
    вилка останется чистой и почему.
  10. Поместите конец загрязненной свечи зажигания в пламя пропана.
    или плита Коулмана, пока она не станет докрасна. Осторожно дайте остыть.
    Проверьте искру до и после этого. Какую разницу вы видите
    в искре? Как вы думаете, почему это так?
  11. Найдите катушку, которую люди считают плохой.Есть что-нибудь видимое
    чтобы указать, что он не работает?
  12. На работающем двигателе потянуть за провод идущий от магнето
    к катушке. Удерживая провод, прижмите руку к
    цилиндр и потяните за шнур стартера. Положите этот провод обратно и
    вытащить провод от свечи зажигания. Поднимите ручку отвертки вверх
    крышку свечи зажигания и снова прижмите руку к цилиндру.Снова потяните шнур стартера. Делайте это медленно! Вы чувствуете разницу?
    в напряжении? (Вы должны!) Это будет неудобно, но не должно
    больно, если не потянешь очень быстро.
  13. Спросите в деревне, знает ли кто-нибудь разницу
    между генератором и генератором переменного тока. В чем разница?
  14. Нарисуйте цилиндр со слишком опережающим моментом. Нарисуй того, чей
    время слишком медленное.Посмотрите руководство пользователя четырехтактного
    двигатель и найдите, сколько градусов до верхней мертвой точки (ВМТ)
    время должно быть установлено.

Ответ учащегося

  1. Сделайте простой чертеж частей искровой системы
    подвесной мотор от магнето до свечи зажигания.
  2. Где в двигателе вырабатывается электричество?
  3. Где напряжение повышено?
  4. Что делает свеча зажигания в двигателе?
  5. Нарисуйте и пометьте три цилиндра, один срабатывает слишком рано, один срабатывает
    слишком поздно, и еще одна стрельба в нужное время.
  6. Объясните, почему искра может перепрыгнуть через зазор на открытом воздухе, а не
    в цилиндре.
  7. Какие цвета обозначают самые горячие искры?
  8. Какие цвета обозначают самые слабые искры?
  9. Какие две вещи могут помешать свече зажигания нормально загораться?
  10. Перечислите пять вещей, от которых свеча зажигания может стать черной.
    углерод?
  11. Нарисуйте рисунок, показывающий, как грязная свеча позволяет искре
    заточены, не перепрыгивая через разрыв.
  12. Какую свечу использовать в двигателе с воздушным охлаждением при
    холодная погода? Почему?
  13. Почему подвесной двигатель может использовать один тип вилки для всех
    время, а для снегохода нужны разные розетки в разное время года?
  14. Перечислите пять факторов, которые могут вызвать напряжение в свече зажигания.
    быть слабым.

Математика

  1. Напряжение, создаваемое магнето, составляет 50 вольт.Катушка увеличивается
    это до 15000 вольт. Если магнето зафиксировано так, что теперь оно генерирует
    75 вольт. Сколько вольт будет выдавать катушка?

Принцип работы системы зажигания магнето поршневого двигателя самолета

В магнето, особом типе генератора переменного тока с приводом от двигателя, в качестве источника энергии используется постоянный магнит.Благодаря использованию постоянного магнита (основное магнитное поле), катушки с проводом (сосредоточенные отрезки проводника) и относительного движения магнитного поля в проводе генерируется ток. Сначала магнето вырабатывает электроэнергию за счет вращения двигателя постоянного магнита и протекания тока в обмотках катушки. Когда ток течет через обмотки катушки, он создает собственное магнитное поле, окружающее обмотки катушки. В нужное время этот ток останавливается, магнитное поле схлопывается во втором наборе обмоток катушки, и генерируется высокое напряжение.Это напряжение, используемое для образования дуги в промежутке свечи зажигания. В обоих случаях для выработки высокого напряжения, необходимого для выработки электроэнергии, присутствуют три основных элемента, заставляющих искру прыгать через зазор свечи зажигания в каждом цилиндре. Работа магнето синхронизируется с двигателем, так что искра возникает только тогда, когда поршень находится в правильном ходе при определенном количестве градусов коленчатого вала до положения поршня в верхней мертвой точке.

Теория работы высоковольтной магнитной системы

Магнито-система высокого напряжения может быть разделена для целей обсуждения на три отдельные цепи: магнитную, первичную электрическую и вторичную электрические цепи.

Магнитная цепь

Магнитная цепь состоит из постоянного многополюсного вращающегося магнита, сердечника из мягкого железа и полюсных наконечников. [Рис. 1] Магнит соединен с двигателем самолета и вращается в зазоре между двумя полюсными наконечниками, создавая магнитные силовые линии (поток), необходимые для создания электрического напряжения. Полюса магнита расположены с чередующейся полярностью, так что поток может проходить от северного полюса через сердечник катушки и обратно к южному полюсу магнита.Когда магнит находится в положении, показанном на Рисунке 1A, количество магнитных силовых линий, проходящих через сердечник катушки, является максимальным, потому что два магнитно противоположных полюса идеально выровнены с полюсными наконечниками.

Рис. 1. Магнитный поток в трех положениях вращающегося магнита

Это положение вращающегося магнита называется положением полного регистра и создает максимальное количество магнитных силовых линий, поток потока по часовой стрелке через магнитную цепь и слева направо через сердечник катушки.Когда магнит перемещается из положения полного регистра, величина магнитного потока, проходящего через сердечник катушки, начинает уменьшаться. Это происходит из-за того, что полюса магнита удаляются от полюсных наконечников, позволяя некоторым линиям потока проходить по более короткому пути через концы полюсных наконечников.

По мере того, как магнит перемещается дальше от положения полного регистра, через концы полюсных наконечников закорачивается больше линий магнитного потока. Наконец, в нейтральном положении 45 ° от положения полного регистра все магнитные линии закорочены, и поток через сердечник катушки не протекает.[Рис. 1B] По мере того, как магнит перемещается из полного регистра в нейтральное положение, количество магнитных линий через сердечник катушки уменьшается таким же образом, как и постепенное схлопывание магнитного потока в магнитном поле обычного электромагнита.

Нейтральное положение магнита — это когда один из полюсов магнита находится по центру между полюсными наконечниками магнитной цепи. Когда магнит перемещается по часовой стрелке из этого положения, магнитные линии, которые были закорочены через концы полюсных башмаков, снова начинают протекать через сердечник катушки.Но на этот раз магнитные линии проходят через сердечник катушки в противоположном направлении. [Рис. 1C] Поток магнитного потока меняется на противоположный, когда магнит перемещается из нейтрального положения, потому что северный полюс вращающегося постоянного магнита находится напротив правого полюсного наконечника, а не левого. [Рисунок 1A]

Когда магнит снова перемещается на 90 °, достигается другое положение полного регистра с максимальным потоком потока в противоположном направлении. Ход магнита на 90 ° показан на рисунке 2, где кривая показывает, как плотность потока в сердечнике катушки без первичной катушки вокруг сердечника изменяется при вращении магнита.

Рис. 2. Изменение плотности магнитного потока при вращении магнита

На рисунке 2 показано, что когда магнит перемещается из положения полного регистра 0 °, поток уменьшается и достигает нулевого значения, когда он перемещается в нейтральное положение 45 °. Пока магнит движется через нейтральное положение, поток потока меняется на противоположный и начинает увеличиваться, как показано кривой под горизонтальной линией. В положении 90 ° достигается другое положение максимального магнитного потока.Таким образом, для одного оборота на 360 ° четырехполюсного магнита есть четыре положения максимального магнитного потока, четыре положения нулевого потока и четыре реверсирования потока.

Это обсуждение магнитной цепи демонстрирует, как вращающийся магнит влияет на сердечник катушки. Он подвергается воздействию увеличивающегося и уменьшающегося магнитного поля и изменения полярности на каждые 90 ° хода магнита.

Когда катушка с проволокой как часть первичной электрической цепи магнето наматывается вокруг сердечника катушки, на нее также влияет переменное магнитное поле.

Первичная электрическая цепь

Первичная электрическая цепь состоит из набора точек контакта выключателя, конденсатора и изолированной катушки. [Рис. 3] Катушка состоит из нескольких витков тяжелого медного провода, один конец которого заземлен на сердечник катушки, а другой конец — на незаземленную сторону точек прерывателя. [Рис. 3] Первичная цепь замыкается только тогда, когда незаземленная точка выключателя контактирует с заземленной точкой выключателя. Третий блок в цепи, конденсатор (конденсатор), подключается параллельно с точками выключателя.Конденсатор предотвращает возникновение дуги в точках размыкания цепи и ускоряет разрушение магнитного поля вокруг первичной катушки.

Рисунок 3. Первичная электрическая цепь высоковольтного магнето

Первичный выключатель замыкается примерно в положении полного регистра. Когда точки прерывания замкнуты, первичная электрическая цепь замыкается, и вращающийся магнит индуцирует ток в первичной цепи.Этот поток тока генерирует собственное магнитное поле, направленное в таком направлении, что препятствует любому изменению магнитного потока контура постоянного магнита.

В то время как индуцированный ток протекает в первичной цепи, он препятствует любому уменьшению магнитного потока в сердечнике. Это соответствует закону Ленца, который гласит: «Индуцированный ток всегда течет в таком направлении, что его магнетизм противодействует движению или вызвавшему его изменению». Таким образом, ток, протекающий в первичной цепи, удерживает поток в сердечнике на высоком значении в одном направлении до тех пор, пока вращающийся магнит не успеет повернуться через нейтральное положение до точки на несколько градусов дальше нейтрали.Это положение называется положением E-зазора (E означает эффективность).

Когда магнитный ротор находится в положении E-зазора, а первичная катушка удерживает магнитное поле магнитной цепи с противоположной полярностью, очень высокая скорость изменения магнитного потока может быть получена путем размыкания точек первичного прерывателя. Открытие точек прерывания останавливает ток в первичной цепи и позволяет магнитному ротору быстро менять направление поля через сердечник катушки. Это внезапное изменение направления потока вызывает высокую скорость изменения потока в сердечнике, который проходит через вторичную катушку магнето (намотанную и изолированную от первичной катушки), вызывая импульс электричества высокого напряжения во вторичной обмотке, необходимый для зажигания свеча зажигания.По мере того как ротор продолжает вращаться приблизительно до положения полного регистра, точки первичного прерывателя снова замыкаются, и цикл повторяется для зажигания следующей свечи зажигания в порядке зажигания. Теперь можно более подробно рассмотреть последовательность событий, чтобы объяснить, как возникает состояние экстремального магнитного напряжения.

С точками прерывания, кулачком и конденсатором, подключенными в цепь, как показано на рисунке 4, действие, которое происходит при вращении магнитного ротора, изображено кривой графика на рисунке 5.Вверху (A) рисунка 5 показана исходная кривая статического потока магнитов. Под кривой статического потока показана последовательность размыкания и замыкания точек выключателя магнето. Обратите внимание, что открытие и закрытие точек выключателя синхронизируется кулачком выключателя. Точки закрываются, когда через сердечник катушки проходит максимальное количество магнитного потока, и открываются в положении после нейтрали. Поскольку кулачок имеет четыре выступа, точки прерывателя замыкаются и размыкаются одинаково для каждого из четырех нейтральных положений магнита ротора.Также примерно равны интервалы открытия и закрытия точки.

Рисунок 4. Компоненты цепи магнето высокого напряжения
Рис. 5. Кривые магнитного потока

Начиная с положения максимального магнитного потока, обозначенного 0 ° в верхней части рисунка 5, происходит последовательность событий, описанных в следующих параграфах.

Когда магнитный ротор поворачивается в нейтральное положение, величина магнитного потока, проходящего через сердечник, начинает уменьшаться. [Рисунок 5D] Это изменение потоковых звеньев вызывает ток в первичной обмотке. [Рис. 5C] Этот индуцированный ток создает собственное магнитное поле, которое противодействует изменению потоковых связей, вызывающих ток. В отсутствие тока, протекающего в первичной катушке, поток в сердечнике катушки уменьшается до нуля, когда магнитный ротор поворачивается в нейтральное положение и начинает увеличиваться в противоположном направлении (пунктирная кривая статического потока на рисунке 5D).Но электромагнитное действие первичного тока предотвращает изменение потока и временно удерживает поле вместо того, чтобы позволить ему измениться (результирующая линия потока на рисунке 5D).

В результате процесса удержания в магнитной цепи возникает очень высокое напряжение к тому моменту, когда магнитный ротор достигает положения, при котором точки размыкания вот-вот откроются. При размыкании точки прерывателя работают вместе с конденсатором, прерывая ток в первичной обмотке, вызывая чрезвычайно быстрое изменение потоковых связей.Высокое напряжение во вторичной обмотке проходит через зазор в свече зажигания, воспламеняя топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя. Каждая искра фактически состоит из одного пикового разряда, после которого происходит серия небольших колебаний.

Они продолжаются до тех пор, пока напряжение не станет слишком низким для поддержания разряда. Ток течет во вторичной обмотке в течение времени, необходимого для полного разряда искры. К моменту замыкания контактов энергия или напряжение в магнитной цепи полностью рассеиваются для образования следующей искры.Узлы прерывателя, используемые в системах магнитного зажигания высокого напряжения, автоматически размыкают и замыкают первичный контур в нужное время в зависимости от положения поршня в цилиндре, в который подается искра зажигания. Прерывание первичного тока достигается через пару точек контакта прерывателя, сделанных из сплава, который сопротивляется точечной коррозии и горению.

Большинство точек прерывания, используемых в системах зажигания самолетов, относятся к бесшарнирному типу, в которых одна из точек прерывания является подвижной, а другая — неподвижной.[Рис. 6] Подвижная точка прерывателя, прикрепленная к пластинчатой ​​пружине, изолирована от корпуса магнето и соединена с первичной обмоткой. [Рис. 6] Стационарная точка прерывателя заземлена на корпус магнето для замыкания первичной цепи, когда точки замкнуты, и может быть отрегулирована так, чтобы точки могли размыкаться в нужное время.

Рис. 6. Бесшпиндельный выключатель в сборе и кулачок

Другой частью узла прерывателя является толкатель кулачка, который подпружинен против кулачка металлической пластинчатой ​​пружиной.Кулачковый толкатель представляет собой блок Micarta или аналогичный материал, который движется по кулачку и движется вверх, чтобы оттеснить подвижный контакт прерывателя от неподвижного контакта прерывателя каждый раз, когда выступ кулачка проходит под толкателем. На нижней стороне металлической рессоры расположена войлочная масленка для смазки и предотвращения коррозии кулачка.

Кулачок, приводящий в действие прерыватель, может приводиться в движение непосредственно валом ротора магнето или через зубчатую передачу от вала ротора. В большинстве больших радиальных двигателей используется компенсированный кулачок, который предназначен для работы с конкретным двигателем и имеет по одной лопасти для каждого цилиндра, который запускается от магнето.Лепестки кулачков шлифуются на станке с неравными интервалами, чтобы компенсировать эллиптическую траекторию шарнирных шатунов. Этот путь вызывает изменение положения верхней мертвой точки поршней от цилиндра к цилиндру в отношении вращения коленчатого вала. Компенсированный 14-лепестковый кулачок вместе с двух-, четырех- и восьмилепестковым некомпенсированным кулачком показан на Рисунке 7.

Рис. 7. Типовые узлы выключателя

Неравномерный интервал компенсированных кулачков кулачка, хотя и обеспечивает одинаковое относительное положение поршня для зажигания, вызывает небольшое изменение положения электронного зазора вращающегося магнита и, таким образом, небольшое изменение высоковольтных импульсов, генерируемых магнето.Поскольку расстояние между каждым выступом адаптировано к конкретному цилиндру конкретного двигателя, компенсированные кулачки отмечены, чтобы показать серию двигателя, расположение главных стержней, выступ, используемый для синхронизации магнето, направление вращения кулачка и спецификация E-зазора в градусах относительно нейтрали вращения магнита. В дополнение к этим отметкам на лицевой стороне кулачка прорезается ступенька, которая при совмещении с отметками на корпусе магнето помещает вращающийся магнит в положение E-зазора для синхронизирующего цилиндра.Поскольку точки прерывателя должны начать открываться, когда вращающийся магнит перемещается в положение E-зазора, совмещение ступеньки на кулачке с метками на корпусе обеспечивает быстрый и простой метод определения точного положения E-зазора для проверки и регулировки. точки прерывания.

Вторичная электрическая цепь

Вторичный контур содержит вторичные обмотки катушки, ротор распределителя, крышку распределителя, провод зажигания и свечу зажигания. Вторичная обмотка состоит из обмотки, содержащей примерно 13 000 витков тонкого изолированного провода; один конец которого электрически заземлен к первичной катушке или сердечнику катушки, а другой конец подключен к ротору распределителя.Первичная и вторичная обмотки заключены в непроводящий материал. Затем весь узел крепится к полюсным наконечникам винтами и зажимами.

Когда первичная цепь замкнута, ток, протекающий через первичную катушку, создает магнитные силовые линии, которые пересекают вторичные обмотки, создавая электродвижущую силу. Когда ток в первичной цепи прекращается, магнитное поле, окружающее первичные обмотки, разрушается, в результате чего вторичные обмотки перерезаются силовыми линиями.Сила напряжения, индуцированного во вторичных обмотках, когда все остальные факторы постоянны, определяется количеством витков провода. Поскольку у большинства высоковольтных магнето есть много тысяч витков провода во вторичной обмотке катушки, во вторичной цепи генерируется очень высокое напряжение, часто достигающее 20 000 вольт. Наведенное во вторичной катушке высокое напряжение направляется к распределителю, который состоит из двух частей: вращающейся и неподвижной. Вращающаяся часть называется ротором распределителя, а неподвижная часть — блоком распределителя.Вращающаяся часть, которая может принимать форму диска, барабана или пальца, изготовлена ​​из непроводящего материала со встроенным проводником. Стационарная часть состоит из блока, также сделанного из непроводящего материала, который содержит клеммы и клеммные колодки, в которые крепится проводка провода зажигания, соединяющая распределитель со свечой зажигания. Это высокое напряжение используется для перепрыгивания через воздушный зазор электродов свечи зажигания в цилиндре для воспламенения топливовоздушной смеси.

Когда магнит перемещается в положение E-зазора для No.1 цилиндр и точки прерывания просто разделяются или открываются, ротор распределителя совмещается с электродом № 1 в блоке распределителя. Вторичное напряжение, индуцируемое при размыкании точек прерывателя, попадает в ротор, где образует небольшой воздушный зазор с электродом № 1 в блоке.

Поскольку распределитель вращается с половинной частотой вращения коленчатого вала на всех четырехтактных двигателях, блок распределителя имеет столько же электродов, сколько цилиндров двигателя, или столько же электродов, сколько цилиндров, обслуживаемых магнето.Электроды расположены по окружности вокруг распределительного блока, так что, когда ротор вращается, цепь замыкается на другой цилиндр и свечу зажигания каждый раз, когда происходит совмещение между пальцем ротора и электродом в распределительном блоке. Электроды распределительного блока пронумерованы последовательно в направлении движения ротора распределителя. [Рисунок 8]

Рис. 8. Связь между номерами клемм распределителя и номерами цилиндров

Номера распределителей представляют собой порядок зажигания магнето, а не номера цилиндров двигателя.Электрод-распределитель с маркировкой «1» подключается к свече зажигания в цилиндре №1; электрод-распределитель с пометкой «2» ко второму зажигающемуся цилиндру; распределительный электрод с пометкой «3» к третьему цилиндру, который будет поджигаться, и так далее.

На рисунке 8 палец ротора распределителя совмещен с электродом распределителя, обозначенным «3», который запускает цилиндр № 5 девятицилиндрового радиального двигателя. Поскольку порядок зажигания девятицилиндрового радиального двигателя составляет 1-3-5-7-9-2-4-6-8, третий электрод в порядке зажигания магнето обслуживает электрод №5 цилиндр.

Магнето и вентиляция распределителя

Поскольку узлы магнето и распределителя подвержены резким перепадам температуры, при их проектировании учитываются проблемы конденсации и влаги. Влага в любом виде — хороший проводник электричества. При поглощении непроводящим материалом в магнето, таким как распределительные блоки, распределительные пальцы и корпуса катушек, он может создать паразитный электрический проводящий путь. Ток высокого напряжения, который обычно проходит через воздушные зазоры распределителя, может мигать через влажную изолирующую поверхность на землю, или ток высокого напряжения может быть направлен неверно на какую-то свечу зажигания, отличную от той, которая должна зажигаться.Это состояние называется пробоем и обычно приводит к пропускам зажигания в цилиндре. Это может вызвать серьезное состояние двигателя, называемое преждевременным зажиганием, которое может привести к его повреждению. По этой причине змеевики, конденсаторы, распределители и роторы распределителей покрыты воском, так что влага на таких блоках выделяется отдельными каплями и не образует замкнутый контур для перекрытия.

Пробой может привести к слежению за углеродом, которое проявляется в виде тонкой карандашной линии на устройстве, поперек которой происходит пробой. Углеродный след возникает в результате сжигания электрической искрой частиц грязи, содержащих углеводородные материалы.Вода в углеводородном материале испаряется во время пробоя, оставляя углерод, который образует проводящий путь для тока. Когда влаги больше нет, искра продолжает идти по углеродистой дорожке к земле. Это предотвращает попадание искры на свечу зажигания, поэтому цилиндр не загорается.

Магнето не может быть герметично закрыто, чтобы предотвратить попадание влаги в устройство, потому что магнито подвержено изменениям давления и температуры на высоте. Таким образом, адекватный дренаж и надлежащая вентиляция снижают склонность к перекрытию и слежению за углеродом.Хорошая магнито-циркуляция также обеспечивает унос агрессивных газов, образующихся в результате нормального образования дуги через воздушный зазор распределителя, таких как озон. В некоторых установках герметизация внутренних компонентов магнето и других различных частей системы зажигания является существенной для поддержания более высокого абсолютного давления внутри магнето и устранения пробоя из-за полета на большой высоте. Этот тип магнето используется в двигателях с турбонаддувом, которые работают на больших высотах. Вероятность возникновения пробоев на большой высоте выше из-за более низкого давления воздуха, что облегчает прохождение электричества через воздушные промежутки.Путем создания давления внутри магнето поддерживается нормальное давление воздуха, а электричество или искра удерживаются в соответствующих областях магнето, даже если окружающее давление очень низкое.

Даже в находящемся под давлением магнето воздух может проходить через корпус магнето и выходить из него. За счет подачи большего количества воздуха и выпуска небольшого количества воздуха для вентиляции магнето остается под давлением. Независимо от используемого метода вентиляции, воздухоотводчики или клапаны не должны иметь препятствий.Кроме того, воздух, циркулирующий через компоненты системы зажигания, должен быть свободен от масла, поскольку даже незначительное количество масла на деталях зажигания приводит к перекрытию и отслеживанию нагара.

Жгут зажигания

Провод зажигания направляет электрическую энергию от магнето к свече зажигания. Жгут проводов зажигания содержит изолированный провод для каждого цилиндра, который магнето обслуживает в двигателе. [Рис. 9] Один конец каждого провода подсоединяется к блоку распределителя магнето, а другой конец подсоединяется к соответствующей свече зажигания.Жгуты проводов зажигания служат двойной цели. Он обеспечивает проводящий путь для высокого напряжения к свече зажигания. Он также служит экраном для рассеянных магнитных полей, которые окружают провода, поскольку они на мгновение переносят ток высокого напряжения. Проводя эти магнитные силовые линии к земле, жгут проводов зажигания снижает электрические помехи для радио самолета и другого электрически чувствительного оборудования.

Рисунок 9.Жгут зажигания высокого напряжения

Магнито — это устройство, излучающее высокочастотное излучение (радиоволны) во время его работы. Волновые колебания, создаваемые в магнето, неконтролируемы, охватывают широкий диапазон частот и должны быть экранированы. Если бы провода магнето и зажигания не были экранированы, они образовали бы антенны и улавливали бы случайные частоты от системы зажигания. Свинцовая защита представляет собой оплетку из медной сетки, которая окружает поводок по всей длине.Свинцовая защита предотвращает излучение энергии в окружающую среду.

Емкость — это способность сохранять электростатический заряд между двумя проводящими пластинами, разделенными диэлектриком. Свинцовая изоляция называется диэлектриком, что означает, что она может накапливать электрическую энергию в виде электростатического заряда. Примером накопления электростатической энергии в диэлектрике является статическое электричество, накопленное в пластиковом гребне для волос. Когда вокруг провода зажигания помещается экран, емкость увеличивается за счет сближения двух пластин.Электрически провод зажигания действует как конденсатор и имеет способность поглощать и накапливать электрическую энергию. Магнето должно производить достаточно энергии, чтобы зарядить емкость, вызванную проводом зажигания, и иметь достаточно энергии, чтобы зажечь свечу.

Емкость выводов зажигания увеличивает электрическую энергию, необходимую для образования искры в зазоре свечи. Для зажигания вилки с экранированным проводом требуется больший первичный ток магнето. Эта емкостная энергия разряжается в виде пламени через зазор свечи после каждого зажигания свечи.Путем изменения полярности во время обслуживания путем поворота свечей в новые места износ свечей выравнивается на электродах. В самом центре провода зажигания находится высоковольтный носитель, окруженный силиконовым изоляционным материалом, который окружен металлической сеткой или экраном, покрытым тонким покрытием из силиконовой резины, которое предотвращает повреждение двигателя из-за тепла, вибрации или погодных условий.

Вид в разрезе типичного провода зажигания показан на рисунке 10. Провода зажигания должны быть проложены и зажаты правильно, чтобы избежать горячих точек на выхлопе и точек вибрации, когда провода проложены от магнето к отдельным цилиндрам.Провода зажигания обычно являются всепогодными, жестко соединены с распределителем магнето и прикреплены к свече зажигания с помощью резьбы. Клемма свечи зажигания с экранированным проводом зажигания доступна для любых погодных условий с диаметром цилиндра 3/4 дюйма и цилиндрической гайкой зажигания диаметром 5/8 дюйма. [Рис. 11] Для заглушки 5/8 — 24 нужен гаечный ключ 3/4 на ходовой гайке, а для заглушки 3/4 — 20 — гаечный ключ на 7/8 на ходовой гайке. В всепогодной конструкции 3/4 дюйма используется уплотнение клемм, которое обеспечивает лучшую изоляцию клеммной колодки.Это рекомендуется, поскольку вывод свечи зажигания полностью защищен от влаги.

Рисунок 10. Провод зажигания

Рис. 11. Вывод свечи зажигания Конец свечи зажигания

Жгут проводов зажигания более старого типа для радиального двигателя представляет собой коллектор, предназначенный для размещения вокруг картера двигателя с гибкими удлинителями, оканчивающимися на каждой свече зажигания.Типичный высоковольтный жгут зажигания показан на рисунке 12. Многие старые однорядные системы зажигания самолетов с радиальным двигателем используют систему двойного магнето, в которой правый магнето подает электрическую искру для передних свечей в каждом цилиндре, а левый. магнето зажигает задние свечи.

Рис. 12. Жгут проводов зажигания девятицилиндрового двигателя, устанавливаемый на дополнительные устройства

Выключатели зажигания

Все блоки в системе зажигания самолета управляются выключателем зажигания.Тип используемого переключателя зависит от количества двигателей на самолете и типа используемых магнето. Однако все переключатели включают и выключают систему примерно одинаково. Выключатель зажигания отличается по крайней мере в одном отношении от всех других типов выключателей: когда ключ зажигания находится в выключенном положении, цепь замыкается через выключатель на массу. В других электрических переключателях выключенное положение обычно размыкает или размыкает цепь.

Выключатель зажигания имеет одну клемму, подключенную к первичной электрической цепи между катушкой и точками контакта выключателя.Другой вывод переключателя подключен к наземной конструкции самолета. Как показано на Рисунке 13, замкнуть первичный контур можно двумя способами:

  1. Через замкнутый прерыватель указывает на землю и
  2. Через замкнутый ключ зажигания на массу

Рис. 13. Типовой выключатель зажигания в выключенном положении

На рис. 13 показано, что первичный ток не прерывается при размыкании контактов выключателя, поскольку еще есть путь к заземлению через замкнутый или выключенный переключатель зажигания.Поскольку первичный ток не прекращается, когда контактные точки размыкаются, не может быть внезапного схлопывания магнитного поля первичной катушки и высокого напряжения, индуцированного во вторичной катушке, чтобы зажечь свечу зажигания.

Когда магнит вращается за положение электрического зазора (E-зазора), происходит постепенный пробой поля первичного магнитного потока. Но этот пробой происходит так медленно, что индуцированное напряжение становится слишком низким для зажигания свечи зажигания. Таким образом, когда ключ зажигания находится в выключенном положении с замкнутым переключателем, точки контакта так же полностью закорочены, как если бы они были удалены из цепи, и магнето не работает.

Когда переключатель зажигания помещается в положение «включено», выключатель разомкнут, прерывание первичного тока и быстрое падение магнитного поля первичной катушки снова контролируются или запускаются размыканием точек контакта выключателя. [Рис. 14] Когда переключатель зажигания находится в положении «включено», переключатель абсолютно не влияет на первичный контур.

Рис. 14. Типичный выключатель зажигания в положении «включено»

Выключатель зажигания / стартера или выключатель магнето управляет включением и выключением магнето, а также может подключать соленоид стартера для включения стартера.Когда пусковой вибратор, коробка, излучающая пульсирующий постоянный ток (DC), используется на двигателе, переключатель зажигания / стартера используется для управления вибратором и точками замедления. Эта система подробно описывается далее в этой главе. Некоторые переключатели зажигания и стартера имеют функцию включения зажигания во время цикла запуска. Эта система позволяет дополнительному топливу распыляться во впускной канал цилиндра во время цикла запуска.

Одинарная и двойная система высокого напряжения Magnetos

Магнето системы высокого напряжения, используемое в авиационных двигателях, представляет собой магнето одинарного или двойного типа.Конструкция с одним магнето включает в себя распределитель в корпусе с узлом выключателя магнето, вращающимся магнитом и катушкой. [Рис. 15] Двойной магнето включает в себя два магнето, размещенных в одном корпусе. Один вращающийся магнит и кулачок являются общими для двух наборов прерывателей и катушек. В магнето смонтированы два отдельных распределительных устройства. [Рисунок 16]

Рис. 15. Вырез магнето

Рисунок 16.Двойной магнето с двумя распределителями

Магнитные системы крепления

Фланцевые магнето прикреплены к двигателю фланцем вокруг ведомого конца вращающегося вала магнето. [Рисунок 17] Удлиненные прорези на монтажном фланце позволяют регулировку в ограниченном диапазоне, чтобы помочь синхронизировать магнито с двигателем. Некоторые магнето крепятся за фланец и используют зажимы с каждой стороны, чтобы прикрепить магнето к двигателю. Эта конструкция также позволяет регулировать время.Установленные на основании магнето используются только на очень старых или старинных авиационных двигателях.

Рис. 17. Монтажный фланец магнето

Магнитная система низкого напряжения

Системы зажигания высокого напряжения претерпели множество доработок и улучшений в конструкции. Это включает в себя новые электронные системы, которые управляют не только зажиганием цилиндров. Высокое напряжение создает определенные проблемы с передачей высокого напряжения от магнето внутри и снаружи к свечам зажигания.В первые годы было трудно обеспечить изоляторы, которые могли бы удерживать высокое напряжение, особенно на больших высотах, когда давление воздуха было снижено. Еще одно требование к высоковольтным системам заключалось в том, чтобы всепогодные и радиооборудованные самолеты имели провода зажигания, закрытые экраном для предотвращения радиопомех из-за высокого напряжения. Многие самолеты были с турбонаддувом и эксплуатировались на повышенных высотах. Низкое давление на этих высотах могло бы позволить высоковольтной утечке еще больше.Для решения этих проблем были разработаны системы зажигания низкого напряжения.

Электронно система низкого напряжения отличается от системы высокого напряжения. В системе низкого напряжения низкое напряжение генерируется в магнето и течет к первичной обмотке катушки трансформатора, расположенной рядом со свечой зажигания. Там напряжение повышается до высокого под действием трансформатора и подводится к свече зажигания по очень коротким высоковольтным проводам. [Рисунок 18]

Рисунок 18.Упрощенная схема низковольтной системы зажигания

Система низкого напряжения практически исключает перекрытие как в распределителе, так и в жгуте проводов, поскольку воздушные зазоры внутри распределителя были устранены за счет использования распределителя щеточного типа, а высокое напряжение присутствует только в коротких проводах между трансформатором и искрой. затыкать.

Хотя определенная степень утечки электрического тока характерна для всех систем зажигания, она более выражена на радиоэкранированных установках, поскольку металлический кабелепровод находится под потенциалом земли и находится близко к проводам зажигания по всей их длине.Однако в системах низкого напряжения эта утечка значительно снижается, поскольку ток по большей части системы передается с потенциалом низкого напряжения. Хотя провода между катушками трансформатора и свечами зажигания низковольтной системы зажигания короткие, они являются высоковольтными проводниками высокого напряжения и подвержены тем же сбоям, что и в высоковольтных системах. Системы зажигания низкого напряжения имеют ограниченное применение в современных самолетах из-за превосходных материалов и защиты, доступных для создания выводов зажигания высокого напряжения, и дополнительной стоимости катушки для каждой свечи зажигания с системой низкого напряжения.

СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ

Ремонт и обслуживание газонокосилок Riverside

Как работает система зажигания магнетрона? Как это можно проверить?

Теория и тестирование системы зажигания

В 1980-е годы появился волшебный черный ящик, катушка зажигания Magnetron ™, первая по-настоящему электронная система зажигания Briggs & Stratton. Системы зажигания с точкой прерывания для большинства производителей небольших двигателей с воздушным охлаждением полностью исчезли за последние 20 лет.В точечной системе магниты маховика вращаются мимо ножек запального якоря. Сам якорь состоит из двух отдельных обмоток из медного провода — первичной и вторичной — одна на другую. Основы физики говорят нам, что когда магнитное поле (магнит маховика) прорезает (движется мимо) проводник (медный провод), создается поток электронов (электричество). Однако поток электронов возникает только тогда, когда у нас есть замкнутая цепь. Это означает, что точки должны быть закрыты.Нам также говорят, что чем быстрее происходит движение между полем и проводником, тем выше выходная мощность.

Помните уроки естествознания в начальной школе? В какой-то момент вашей школьной карьеры предприимчивый учитель намотал кусок медной проволоки вокруг гвоздя и прикрепил концы проволоки к батарее с сухими элементами. Горстка скрепок мгновенно прижалась к гвоздю и отпала при отключении аккумулятора. Электронный поток через проводник вызывает магнитное поле. Когда точки закрываются, поток электронов вызывает магнитное поле вокруг первичной обмотки.Это поле также охватывает вторичный. Теперь точки открываются, разрывают цепь и разрушают поле через первичную обмотку. Обрушивающееся на себя поле — это движение, подобное вращающемуся магнитному полю маховика. Это движение происходит со скоростью, намного превышающей скорость вращения маховика — близкой к скорости света. Быстро схлопывающееся поле разрывает вторичную обмотку, в которой на каждый виток первичной обмотки приходится шестьдесят витков провода, что в результате создает в 60 раз больше напряжения, создаваемого в первичной обмотке.В итоге вторичная обмотка может создавать до 25000 вольт в некоторых системах, которые используются для преодоления воздушного зазора свечи зажигания и воспламенения топливно-воздушной смеси в камере сгорания.

Теперь о черном ящике. Твердотельные системы зажигания Magnetron ™, по сути, заменяют механические прерыватели на транзисторы. То есть заменяем механический переключатель на электронный. Отсутствие движущихся частей, искрение, регулировка и надежность.

Теперь, когда у нас есть представление о том, как все это работает, давайте посмотрим на мясо и картофель, которые необходимы для создания хорошей искры.

Маховик:

Магнит маховика должен создавать достаточное магнитное поле для запуска цепочки событий в движении. Хорошее испытание — держать маховик на краю магнитом вверх. Поместите лезвие отвертки с прямым лезвием 10 дюймов №3 (1/4 дюйма) напротив магнита. Отпустите отвертку. Магнит должен обладать достаточной силой, чтобы держать отвертку прямо. Если мы пройдем этот тест, предположим, что с магнитом все в порядке.

Скорость вращения:

Помните, что скорость — это фактор.Двигатель должен быть остановлен на минимальной скорости 250 об / мин, прежде чем катушка даже подумает о запуске. Густое масло в зимний день или сильная паразитарная нагрузка могут вызвать проблемы. Здесь тоже играют роль клиенты. У людей невысокого роста или пожилого возраста может не быть силы или рычага, необходимых для достижения оборотов, необходимых для активации электроники магнетрона.

Свеча зажигания:

Свеча зажигания является основным элементом уравнения. Для новой свечи зажигания может потребоваться около 10 000 вольт.030-дюймовый зазор при холодном двигателе. Этот зазор падает до 4000, когда двигатель горячий, поскольку электроны легче испускаются с горячей поверхности. Это одна из причин, по которой старые электронные лампы в радиоприемниках должны были нагреться до того, как радиоприемник заработает. . Электроны также легче испускаются из острого края, чем из круглого. Свеча зажигания начинает требовать все больше и больше напряжения, поскольку край центрального электрода становится менее определенным. И, наконец, внутренняя короткая или загрязненная углеродом / маслом свеча просто шунтирует выброс высокого напряжения прямо на землю без искры или с недостаточной искрой.

Катушка зажигания:

Катушка зажигания, вероятно, самая простая вещь для проверки и, следовательно, первое, что нужно проверить, приступая к поиску неисправностей системы зажигания. Установите искровой тестер 19368 между высоковольтным проводом и надежным заземлением двигателя. Проверните двигатель (не менее 250 об / мин) и посмотрите, нет ли искры в окошке тестера. Каким бы простым это ни казалось, это довольно всеобъемлющий тест. Зазор между электродами тестера составляет 0,166 дюйма. Те, кто разбирается в электронах, подсчитали, что для преодоления этого зазора требуется около 13000 вольт.Нам нужно 10 000, чтобы перепрыгнуть разрыв на холодной свече зажигания. Сложите все это, и у нас будет запасное напряжение. Поскольку температура змеевика может усугубить незначительные дефекты змеевика, которые обычно не являются решающим фактором, такой же тест можно провести на прогретом двигателе. Двигатель глохнет при работе? Подсоедините тестер к свече зажигания и запустите двигатель. Когда двигатель заглохнет, следите за окном. Если есть искра, проблема не в катушке зажигания. Между прочим, этот тест нагружает катушку намного выше тех требований, которые она могла бы увидеть в работе.Подумай об этом. Мы просим катушку создать достаточно напряжения, чтобы перепрыгнуть через ДВА промежутка — тестер и вилку. Если ваш двигатель запускается и работает нормально в холодном и горячем состоянии, у вас исправная катушка зажигания.

Еще один тест, который вы можете выполнить. Проверьте полное сопротивление (сопротивление) вторичной цепи при комнатной температуре. Подсоедините один измерительный провод омметра к выводу свечи зажигания высоковольтного провода, а другой — к ламинированному стеку (заземлению). Значение сопротивления должно находиться в диапазоне от 2500 до 5000 Ом.Если бесконечно (нет непрерывности), существует внутренняя разомкнутая цепь. Заменить катушку. Если бесконечно и двигатель работает, ваша проблема — внутренний разрыв провода высокого напряжения, плохое соединение вывода свечи зажигания или неправильное соединение провода высокого напряжения с катушкой. Штифт внутри корпуса катушки протыкает провод. Если штифт не соприкасается с сердечником провода, непрерывности не будет. Катушка часто имеет достаточно доступного напряжения, чтобы перепрыгнуть зазор, поэтому вы увидите искру. Внутренняя дуга, возникающая в высоковольтном проводе, в конечном итоге создаст сопротивление, достаточное для снижения производительности системы зажигания.Если ваше значение сопротивления намного ниже 2500 Ом, существует внутреннее короткое замыкание. Заменить катушку.

А теперь как насчет сказок о старых женах, которые не соответствуют действительности.

· Ржавчина на магнитах маховика приводит к потере искры. Не правда. Магнитное поле не заботится о ржавчине. Это не влияет на это.

· Лучше всего использовать ярко-голубую искру. Желто-оранжевая искра означает слабое зажигание. Не правда. Цвет искры практически ничего не определяет. Самая горячая искра — это ультрафиолет, которого мы не видим.Голубая искра холодна по сравнению с ультрафиолетом. Оранжевый и желтый цвета происходят от частиц натрия в воздухе, ионизирующихся за счет высокой энергии искрового промежутка.

· Приложив свечу зажигания к блоку и потянув двигатель, можно проверить выход катушки зажигания. Не правда. Катушка зажигания будет генерировать мощность, достаточную только для того, чтобы перепрыгнуть через зазор свечи. При сжатии свеча требует удвоенного напряжения для срабатывания. Эта проверка не является точным испытанием катушки и может ввести в заблуждение.