Магнето

Магнето фирмы Renault

Магнето в магнитоэлектрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. В настоящее время иногда применяется в системах зажигания для двигателей внутреннего сгорания. В телефонии её принято называть индуктором.

Далеко не любой генератор называется "магнето". Это название применяется только для генераторов в двигателях внутреннего сгорания, а) возбуждаемых постоянным магнитом и б) совмещенных в одном изделии с катушкой зажигания. Магнитная система магнето общая для генератора э.д.с. и катушки зажигания. Фактически магнето ближе не к генераторам в современном значении этого термина, а к одноякорному преобразователю - ныне вышедшей из употребления электрической машине - вращающемуся преобразователю рода тока. Обмотки якоря преобразователя с одной "стороны" подключались к контактным кольцам, как генератор переменного тока; "с другой" - к коллектору, на который подавали постоянный.

Нередко свеча зажигания является единственной нагрузкой магнето.

Устройство и работа

Магнето - генератор переменного тока с возбуждением от вращающегося постоянного магнита (магнитного якоря). Автомобильное магнето имеет обмотки низкого и высокого напряжения. Параллельно обмотке низкого напряжения (НН) включаются контакты прерывателя и конденсатор (~0,1 мкФ); выводы обмотки высокого напряжения (ВН) подключаются один на корпус, второй на свечу. Все обмотки намотаны на ярмо (сердечник) и выглядят как одна большая катушка на П-образном сердечнике, между полюсами сердечника находится продольно намагиченный вращающийся магнит (телефонные и минно-подрывные (КПМ) индукторы устроены иначе, но принцип действия тот же). В качестве части обмотки ВН может выступать обмотка НН, т.е. возможна автотрансформаторная конструкция, это позволяет уменьшить количество витков обмотки ВН. В обмотке низкого напряжения индуктируется ток в процессе изменения магнитного напряжения в сердечнике, вызванного вращением магнита (повёрнутого к данному концу П-образного сердечника то северным, то южным полюсом, т.е. магнитный поток меняет направление) при замкнутых контактах. Это изменение длится время порядка десятка миллисекунд (мс). В конце этого процесса мы имеем катушку индуктивности с током несколько А, замкнутую контактами прерывателя. В определённый момент контакты размыкаются, и начинается цикл гармонических колебаний в контуре, образованном индуктивностью обмотки низкого напряжения и упомянутой выше ёмкостью (плюс паразитная ёмкость обмоток, особенно ёмкость обмотки ВН, трансформированная в обмотку НН). Период колебаний составляет порядка 1 мс. Контакты прерывателя не пробиваются благодаря тому, что напряжение на конденсаторе нарастает медленно (собственно, это одна из целей установки в магнето конденсатора), и они успевают разойтись далеко друг от друга к моменту достижения затухающим синусоидальным напряжением полного значения (через четверть периода после размыкания контактов), т.е. момента максимума напряжения. Но обычно этот момент не достигается: пробивается искровой зазор в свече зажигания, и энергия конденсатора переходит в зону искрового разряда в горючей смеси цилиндра двигателя, в ходе колебательного процесса в емкостях и индуктивностях конструкции магнето, длящегося порядка 1 мс. Затем контакты замыкаются, и начинается следующий цикл, процесс роста тока при изменении магнитного поля и т.д.

В двигателях внутреннего сгорания

Магнето обеспечивает импульс электрического тока к свечам зажигания в некоторых бензиновых двигателях внутреннего сгорания, в которых не применяются батареи. Такие двигатели обычно четырёхтактные или двухтактные, которые используются в мопедах, газонокосилках и цепных пилах. Карбюраторные двигатели "Майбах", приводившие в движение танки панцерваффе Второй мировой войны имели систему зажигания именно от магнето.

В поршневых авиационных двигателях у каждого цилиндра обычно есть две свечи зажигания, подключённые к отдельным магнето. Такая конструкция создаёт избыточность в случае отказа одного из магнето, а две искры обеспечивают более полное и эффективное сгорание топливной смеси.

См. также

Роберт Бош в немецкий инженер. Владелец фирмы, которая в 1887 г. разработала первую патентованную систему зажигания от магнето на базе незапатентованного фирмой Deutz устройства.

Ссылки

• На Энциклоскладе есть медиафайлы по теме Магнето