萬磁王——裝置和作用原理

1887 年,同名公司的所有者、德國工程師和發明家羅伯特博世開發了第一個磁力點火系統並獲得了專利。這一切都始於公司的一位客戶訂購為其燃氣發動機開發點火系統,並很快完成了訂單。後來發現了一些缺陷並修改了設備。因此,到 1890 年,羅伯特博世有限公司已經完成了磁力點火系統的大訂單,這些訂單開始從各地大量運抵。

七年後,即 1897 年,該設備最終被用於車輛,因為戴姆勒需要為 De Dion Bouton 三輪車開發點火裝置。至此,汽車內燃機在高轉速下的點火問題終於得到解決。五年後,即 1902 年,羅伯特·博世 (Robert Bosch) 的學生戈特洛布·霍諾德 (Gottlob Honnold) 通過添加火花塞改進了磁電機點火裝置,從而使該裝置普及。

萬磁王

那麼什麼是磁電機?它是如何工作的,它是如何工作的?一切都很簡單,喜歡一切都別出心裁。 Magneto 是一種交流發電機,其中扮演電感器的角色 永久磁鐵受外力驅動旋轉。磁性轉子產生旋轉的交變磁通量,從而在定子繞組中感應出 EMF。

典型的汽車點火系統磁電機包含低壓和高壓線圈。低壓線圈在其電路中有一個斷路器和一個電容器,高壓線圈的一個端子接地,另一端子連接火花塞。

纏繞線圈的普通 U 形磁軛是一個磁路,其中 交變磁場 通過旋轉永磁體。通常,高壓繞組的部分匝用作低壓繞組,類似於自耦變壓器繞組的製作方式。

磁性裝置

當磁鐵旋轉時,在低壓線圈中感應出 EMF,但線圈被機械開關短路,因此當磁鐵穿過鐵心時,線圈會經歷變化的磁通量引起的感應電流。力線。磁通量的變化持續幾毫秒,因此有一個電流為幾安培的自閉合線圈。

在某一時刻,斷路器觸點打開,電流從線圈湧向電容器,由此產生的低壓振盪電路開始諧振,其頻率約為 1 kHz。由於觸頭快速打開,在不到四分之一的第一個環路振盪週期內,斷路器觸頭之間沒有斷開,只有在斷路器觸頭打開後,低壓電路中的電動勢才會達到振幅。

此時,連接在高壓繞組上的火花塞發生,低壓電路電容器的能量轉換為高壓電路的交流電能,低壓電路繼續振盪,氣缸內的可燃混合物有時間點燃。

由於磁性結構的電感和電容值,振盪持續不超過 1 毫秒,然後斷路器觸點再次閉合,下一個電流上升週期開始在自身移動的低壓電路中。

由此可見,磁電機是一種磁電機,其作用是將磁轉子轉動的機械能轉化為電能,具體地說就是將蠟燭上高壓放電的能量。今天,您仍然可以找到用於內燃機的基於磁電機的點火系統。

磁力點火

顯然,並不是每台發電機都可以歸為磁電機,因為只有那些由永磁體勵磁並且通常連接到內燃機點火系統的高壓變壓器的發電機才稱為磁電機。

碰巧磁電機不僅提供點火,還提供車輛車載網絡的電源,但大多數情況下磁電機只為點火系統供電。同時,今天市場上可以找到定子上有多個發電機線圈的永磁發電機,這種發電機適用於摩托車,但原則上它們是通用的。

在某些情況下,位於磁芯上的附加線圈仍用於為車載網絡發電。磁鐵有時位於飛輪上,飛輪具有驅動磁鐵和激活交流發電機的雙重功能。這種混合設備實際上被稱為“magdino”,由“magneto”和“dynamo”這兩個詞組合而成。

在輕型摩托車、噴氣式飛機、雪地摩托、舷外機、舷外機上,您會發現 Magdinos 與整流器和穩壓器一起工作。 magdino的功率不是很大,在100瓦以內,但是側光甚至給電池充電都足夠了。 Magdino 的優點是體積小、重量輕。

磁電機

在內燃汽油發動機中,傳統上長期使用磁電機,為火花塞提供電流脈衝,當時電池尚未廣泛用於此目的。即使在今天也可以找到這樣的解決方案。輕便摩托車、割草機、鏈鋸的二衝程或四衝程發動機。在第二次世界大戰中,德國坦克化油器發動機具有磁點火系統。

往復式飛機發動機的每個氣缸上都有一對火花塞,每組火花塞都與自己的磁鐵相連——左右兩套火花塞分別供電。該解決方案允許燃料混合物更有效地燃燒,並且在一對磁鐵中的一個發生故障的情況下,第二個磁鐵繼續運行,這增加了系統的可靠性。

我們建議您閱讀:

為什麼電流是危險的?