Магнето для многоцилиндровых двигателей

Так как все цилиндры двигателя должны завершить свою работу за два оборота коленчатого вала, то очевидно, что чем больше цилиндров имеет двигатель, тем больше искр должно давать магнето за два оборота вала. Увеличение числа искр для магнето, дающего определенное число размыканий за один оборот ротора, может быть получено только за счет увеличения передаточного числа от вала двигателя. Так, например, для четырехискрового магнето, рассмотренного нами выше, передаточное число к ротору должно составлять при 9, 12, 18 и 24 цилиндрах соответственно 1,125; 1,5; 2,25 и 3,0.

Для двигателя, делающего 2500 оборотов в минуту, число оборотов ротора составит соответственно 2812,5; 3750; 5625 и 7500 в минуту. При очень больших числах оборотов работа магнето становится ненадежной как вследствие снижения его механической прочности, так и вследствие неудовлетворительной работы механизма прерывателя. Поэтому для многоцилиндровых двигателей применяют магнето, обеспечивающие возможность получения большего числа искр за один оборот ротора. Принципиальная схема такого магнето, дающего 18 искр за один оборот ротора (рис. 5.29), рассматривается нами ниже.

Магнето включает в себя неподвижные магниты 1, сердечник с обмотками (трансформатор) 2 и вращающийся промежуточный элемент 3 с девятью полюсами. На одном валу с элементом 3 жестко посажены кулачковая шайба 4 с девятью кулачками и бегунок 5 распределителя 16.

Распределитель имеет 18 электродов, соответственно числу цилиндров, а бегунок — один электрод; за один оборот бегунка обслуживается 18 цилиндров двигателя. Это позволяет значительно уменьшить скорость вращения ротора, что улучшает электрическую характеристику магнето; кроме того, упрощается конструкция магнето и повышается его надежность в работе, так как отпадает необходимость в шестеренчатой передаче внутри самого магнето (от ротора к бегунку).

Работа 18-искрового магнето происходит следующим образом.

В первичную цепь включены последовательно с некоторым смещением по порядку работы два прерывателя 6 и 7, приводимые в действие кулачковой шайбой 4. Кулачковая шайба при своем вращении производит по очереди размыкание прерывателей 6 и 7 через каждые 20° поворота, обеспечивая за один оборот 18 размыканий контактов.

Когда промежуточный элемент 3 находится в положении, указанном на схеме, магнитный поток в сердечнике трансформатора имеет максимальную величину и направлен по часовой стрелке. При повороте промежуточного элемента в направлении стрелки магнитный поток в сердечнике уменьшается до нуля, а затем, когда выступ промежуточного элемента, расположенный под северным полюсом (N) магнита, переместится под южный (S) и соответственно второй выступ переместится от южного полюса к северному, магнитный поток изменяет свое направление я снова возрастает до максимальной величины. Так будет происходить через каждые 20° поворота промежуточного элемента. Таким образом, за один оборот элемента 3 магнитный поток в сердечнике 18 раз изменит свою величину и направление, а кулачковая шайба произведет 18 размыканий и магнето даст 18 искр.

Так как 18 цилиндров двигателя проработают по одному разу за два оборота коленчатого вала (рабочий цикл), а магнето дает 18 искр за один оборот промежуточного элемента, то передаточное число к магнето от коленчатого вала должно быть

а не 2,25, как это должно было бы быть при четырехискровом магнето.

Следовательно, за один оборот коленчатого вала промежуточный элемент, кулачковая шайба и бегунок распределителя повернутся на 0,5 оборота.

На рис. 5.29 внизу показана диаграмма работы прерывателя. Цифрой I изображена работа прерывателя 6 с момента начала его размыкания, цифрой II — прерывателя 7, а цифрой III — совместная работа обоих прерывателей. Черные прямоугольники в рядах I и II условно изображают периоды сомкнутого состояния контактов прерывателей, а в ряду III соответствуют промежуткам времени, в течение которых оба прерывателя замкнуты. Как видно из диаграммы, при совместной работе прерывателей оба они одновременно разомкнутыми быть не могут.

Магнето не имеет механизма изменения опережения зажигания, а также системы запуска от пусковой катушки и пускового электрода на бегунке.

При запуске производится питание первичной обмотки магнето прерывистым током, поступающим от самолетного аккумулятора через специальный электромагнитный автоматический прерыватель (вибратор) и пусковое реле, которое выполняет роль обычного механизма электродистанционного управления.

Работа системы зажигания при запуске двигателя сводится к следующему. При нажатии на кнопку 11, расположенную в кабине летчика, ток низкого напряжения от зажима «+» аккумулятора 10 потечет в обмотку пускового реле 9 и, пройдя по ней, возвратится через зажим «—» обратно в аккумулятор. При этом вокруг витков обмотки реле возникает магнитное поле, под действием которого железный сердечник пускового реле намагничивается. Намагниченный сердечник притягивает к себе якорек 12. При этом' контакты 13 замыкаются. При замыкании контактов 13 ток от зажима «+» аккумулятора поступает в обмотку вибратора 8, а затем через его якорек 14, первичную обмотку трансформатора 2 и массу двигателя возвращается на зажим «—» аккумулятора.

Под действием магнитного поля, созданного током аккумулятора, железный сердечник вибратора 8 намагничивается и притягивает к себе якорек 14. Это вызывает размыкание электрической цепи и исчезновение магнитного потока в обмотке вибратора, при этом притягивание якорька 14 прекращается и он под действием пружины 15 отходит от сердечника вибратора и снова замыкает цепь первичной обмотки трансформатора магнето. Вследствие этого первичная обмотка трансформатора 2 магнето будет питаться прерывистым током низкого напряжения, который в свою очередь создаст переменный магнитный поток, индуктирующий во вторичной цепи трансформатора ЭДС высокого напряжения. Ток высокого напряжения трансформатора магнето распределяется обычным путем бегунком 5 через электроды распределителя 16 по свечам 17.