Рабочий процесс магнето

Этот процесс заключается в том, что первичная цепь при вращении ротора периодически размыкается и замыкается пре­рывателем. Момент размыкания контактов прерывателя должен совпадать с моментом максимального значения силы тока^[1] в первичной обмотке, а следовательно, и с моментом нулевого значения результирующего магнитного потока, так как только при этом условии индуктированная ЭДС вторичной цепи дости­гает наибольшей величины.

Характер изменения магнитного потока в сердечнике транс­форматора в этом случае изображен на рис. 5.15 сплошной ли­нией, где точки и соответствуют моментам размыкания первичной цепи, а точки и Б₂ — ее моментам замыкания.

В момент прерывания первичного тока магнитный поток, соз­данный первичной обмоткой, исчезает, так как его существова­ние определяется наличием тока в первичной цепи. При этом магнитный поток в сердечнике резко изменяется от величины Ф_Р, равной нулю (точкаА₂) при замкнутой первичной цепи, до величины Ф₀, равной отрезкуА₂В₁при разомкнутой первичной цепи.

Сравнивая характер изменения величины магнитного потока в сердечнике при рабочем процессе (сплошная кривая) с харак­тером изменения его при постоянно разомкнутой первичной цепи (кривая Ф₀) или при постоянно замкнутой первичной цепи (кривая, можно убедиться, что в момент прерывания пер­вичного тока скорость изменения магнитного потока в сердеч­нике гораздо выше, чем в любой другой момент при постоянно разомкнутой или замкнутой первичной цепи.

В самом деле, при постоянно разомкнутой первичной цепи магнитный поток в сердечнике возрастает от нуля (точка А ) до величины за угол поворота ротора ~10°, соответствую­щий на чертеже отрезку,тогда как при размыкании первич­ной цепи (точка)магнитный поток возрастает от нуля до той же величины почти мгновенно.

Таким образом, основное назначение размыкания первичной цепи состоит в том, чтобы увеличивать скорость изменения маг­нитного потока Ф₀ в сердечнике трансформатора. Иначе при­шлось бы добиваться повышения ЭДС увеличением числа вит­ков, что нерационально.

Необходимо отметить, что несвоевременное размыкание пер­вичной цепи сильно влияет на величину индуктированной ЭДС. Если прерывание первичного тока произвести позже, т. е. не в точке при Ф_Р=0, а в точке при Ф_Р, равном отрезку, то изменение величины магнитного потока в сердечнике от до будет меньше значения которое оно имеет при размыкании в момент Ф_Р= 0.

Если же прерывание первичного тока произвести раньше, чем наступит момент Ф_Р = 0, т. е. не в точке Л₂, а в точке Л_ь то изменение магнитного потока в сердечнике от Ф_р до Ф₀ (отре­зок К2К3) будет еще меньше.

Уменьшение величины изменения магнитного потока как в том, так и в другом случае приводит к снижению индуктирован­ной ЭДС во вторичной цепи.

Из графика, приведенного на рис. 5.15, видно, что в магнето с четырехполюсным ротором за один его оборот (360°) создается четыре положения, два из которых показаны на рисунке (точки A₂ и A₄), при которых, размыкая контакты прерывателя, можно получить искровой разряд между электродами свечи, т. е. в четырехискровом магнето можно получить четыре размы­кания за один оборот ротора.

В двухискровом магнето с четырехполюсным ротором произ­водится два размыкания за один оборот ротора; В этом случае размыкание происходит с пропуском, т. е. через одно из тех по­ложений ротора, при котором может произойти искровой разряд, и, следовательно, из четырех возможных искр за один оборот ротора используются только две.

Путь тока в первичной и вторичной цепях рассмотрим на принципиальной электрической схеме системы зажигания пяти­цилиндрового двигателя (рис. 5.16).

При замкнутых контактах прерывателя 1 ток низкого напря­жения из первичной обмотки 2 поступает к прерывателю, а за­тем на массу, откуда по проводнику 3 возвращается в первич­ную обмотку. При перемене направления ток из первичной об­мотки по проводнику 3 поступает на массу, а затем через пре­рыватель — в первичную обмотку.

В магнето с четырехполюсным ротором ток меняет свое на­правление четыре раза за один оборот ротора, следовательно (см. рис. 5.15), при первом размыкании ток имеет одно направле­ние, а при следующем размыкании направление тока противо­положное.

В двухискровом магнето с четырехполюсным ротором за счет пропусков в размыканиях каждое размыкание контактов проис­ходит при одном и том же направлении тока — от неподвижного контакта (наковальни) к подвижному (молоточку). Для предо­хранения контактов от разрушения, вызываемого постоянным направлением тока, неподвижный контакт изготовляется из вольфрама, а подвижной — из платино-иридиевого сплава.

При замыкании выключателя 4 (см. рис. 5.16) ток из первич­ной обмотки 2 пройдет через него на массу, откуда по провод­нику 3 он возвратится в первичную обмотку, вследствие чего размыкание прерывателя не будет сопровождаться разрывом первичной цепи.

В случае пробития конденсатора 5 ток из первичной обмотки пройдет на массу через конденсатор, а затем по проводнику 3 — в первичную обмотку 2; первичная цепь при этом остается также замкнутой.

При размыкании прерывателя ток высокого напряжения из вторичной обмотки 6 направляется к бегунку 7, который при своем вращении замыкается с одним из контактов распредели- _ теля 8. Пройдя контакт распределителя и искровой зазор 9 в свече, вторичный ток поступает на массу, а затем через провод­ник 3 и первичную обмотку 2 возвращается во вторичную обмотку 6.

При перемене направления ток из вторичной обмотки посту­пает сначала в первичную, т. е. проходит по тому же пути, но в противоположном направлении.