Магнето. Устройство и работа. Виды и применение

Еще в 19 веке немецкий изобретатель Бош, который владел своей компанией, разработал на основе магнето первую схему системы зажигания. Со временем в конструкции выявлялись недостатки и производились доработки устройства. В итоге компания Бош в 1890 году уже выполняла большие заказы по изготовлению систем зажигания, основанных на этом принципе. Заказы поступали в большом количестве. В 1902 году ученик Боша – Хоннольд модернизировал эту конструкцию и сделал ее универсальной.

Магнето является устройством, служащим для преобразования вращательной энергии ротора в электрический ток, а именно, в разряд высокого напряжения на свечах зажигания в бензиновом моторе внутреннего сгорания. В настоящее время это устройство практически не используется, однако его еще можно увидеть на старых конструкциях автомобильных двигателей, или на пусковых двигателях тракторов.

Если сравнивать это устройство с генератором, то отличие состоит в том, что возбуждение происходит от постоянных магнитов. В зависимости от устройства, магнето может обеспечивать электричеством бортовую сеть транспортного средства, а не только запуск двигателя. Но обычно устройства такого вида используются только для воспламенения топливной смеси, так как их энергии недостаточно для других нужд.

Устройство и работа магнето

Рис. Схема системы зажигания от магнето. 1 — Подвижный контакт прерывателя зажигания; 2 — Неподвижный контакт; 3 — Кулачковый механизм; 4 — Башмак сердечника; 5 — Ротор в виде постоянного магнита; 6 — Ведущая шестерня; 7 — Ведомая шестерня; 8 — Свечи зажигания; 9 — Провода высокого напряжения; 10 — Неподвижный контакт распределителя зажигания; 11 — Бегунок; 12 — Подпружиненный контакт; 13 — Вторичная обмотка; 14 — Первичная обмотка; 15 — Сердечник; 16 — Конденсатор.

Такая конструкция является генератором переменного тока. В нем в качестве индуктора выступает постоянный магнит, который приводится во вращение двигателем. Этот магнитный ротор при вращательном движении образует изменяемый магнитный поток, наводящий электродвижущую силу в катушке статора.

На автомобиле это устройство имеет две обмотки: высокого и низкого напряжения. Низковольтная обмотка соединена с конденсатором и контактным прерывателем, а высоковольтная обмотка соединяется одним концом на массу, а другим со свечей зажигания.

Катушки расположены на общем магнитопроводе П-образной формы, в котором происходит возбуждение переменного магнитного поля путем вращательного движения постоянного магнита. Обычно низковольтная обмотка является частью высоковольтной обмотки, по аналогии устройства автотрансформатора.

Работа этого устройства происходит следующим образом. При вращении постоянного магнита, в низковольтной обмотке образуется электродвижущая сила. Эта обмотка замкнута контактами прерывателя, вследствие чего в ней появляется индукционный ток, образованный переменным магнитным потоком в магнитопроводе, так как постоянный магнит пересекает его силовыми линиями. Магнитный поток изменяется в течение нескольких долей секунды, в результате в замкнутой катушке протекает большой ток.

В определенный момент прерыватель размыкает свои контакты, и ток обмотки устремляется в конденсатор, в результате чего образуются гармонические колебания низкого напряжения. Так как контакты размыкаются с большой скоростью, то между ними не происходит пробоя. Только после их размыкания электродвижущая сила в контуре достигает своей амплитуды.

В это мгновение на свече зажигания, которая подключена к высоковольтной обмотке, возникает пробой искры, энергия конденсатора переходит в переменный ток высокого напряжения, потому что в низковольтной цепи колебания продолжаются, и топливная смесь в двигателе успевает воспламениться.

Длительность колебаний составляет не больше одной миллисекунды, что обуславливается величиной емкости и индуктивности устройства. Далее прерыватель вновь замыкает свои контакты, и весь цикл повторяется.

В результате можно сказать, что магнето является магнитоэлектрической машиной, которая преобразует вращательное движение постоянного магнита в электрический ток. Некоторые исполнения этого устройства оснащены дополнительной обмоткой, находящейся на магнитопроводе. Эта обмотка служит для выработки электрического тока для бортовой сети мотоцикла или другого средства передвижения. Постоянные магниты, расположенные на маховике, могут исполнять две задачи – возбуждение высокого напряжения для искры на свече зажигания, и возбуждение генератора. Это комбинированное устройство называют «магдино».

Разновидности магнето

Устройства делятся по нескольким факторам.

По направлению вращения:

  • Левого.
  • Правого.

По количеству искр за оборот ротора:

  • 1-искровые.
  • 2-искровые.

По габаритным размерам:

  • Малогабаритные. Применяются в мототехнике, мопедах, лодочных моторах, гидроциклах.
  • Нормальные. Используются в тракторных четырехцилиндровых моторах.

Где используется магнето

Чаще всего на лодочных моторах, мотоциклах, мопедах встречаются магдино, функционирующие вместе с регуляторами напряжения и выпрямительными мостами. Их мощность небольшая и может достигать всего 100 Вт, однако для работы габаритных фонарей или зарядки аккумуляторной батареи этого хватает. Достоинством магдино являются малый вес и небольшие габаритные размеры.

В бензиновых моторах магнето обычно использовались с давних времен, создавая искру в свече зажигания, в то время, когда аккумуляторы еще не были так распространены. В настоящее время такие конструкции до сих пор встречаются. Во время войны в немецких танках были установлены карбюраторные моторы, в которых использовали такую систему зажигания.

Самолетные поршневые моторы имеют две свечи на каждом цилиндре. Отдельная группа свечей работает от отдельного магнето – правая и левая группа подсоединены отдельно. Это дает возможность наиболее эффективно работать двигателю, а также повышает надежность работы системы зажигания.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (оцени первым)
Характерные износы и неисправности магнето и их устранение Причинами перебоев в работе и выхода из строя магнето могут быть: размагничивание ротора замыкание обмоток неисправность конденсатора пробой деталей токособирающих и распределительных устройств не­исправности прерывателя, ускорителя или муфты опе­режения износ шарикоподшипников и посад...
Техническое обслуживание магнето При техническом обслуживании № 3 (через 960 моточасов) очищают маг­нето и провод высокого напряжения от загрязнений, подтягивают винты крепления магнето к двигателю, крепления кулачка прерыва­теля и приводной муфты, проверяют надежность соединения провода высокого напряжения, контролируют состоя...
Схема магнето с неподвижным магнитом Рис. Схема магнето с неподвижным магнитом: 1 - свеча; 2 - держатель; 3 - разрядник; 4 и 10 - щетки; 5 - вал якоря; 6 - коллектор; 7 - вторичная обмотка; 8 - вторичная обмотка; 9 - конденсатор; 11 - прерываетль; 12 - пружинный контакт; 13 - крышки прерываетля; 14 - кнопка включения зажигания; 15 -...
✪Устройство автомобиля Авто⚡сайт №❶
Google+ ()