Index fóra

Odesláno: 03.12.2008 [18:31]

Magnetoelektrické zapalování u motorobotu PF ? 62 v kostce (vznik proudu, jeho součásti a jejich funkčnost pro zapalovací svíčku)
Zapalování na zmíněném stroji je magnetoelektrické tzv.?magneto?, které vyrábí otáčením spalovacího motoru elektrické napětí jehož se po určité úpravě (zesílení) využívá jako výchozího k přeskoku jiskry na jiskřišti zapalovací svíčky a tím zapálení stlačené pohonné směsi v prostoru nad pístem válce.
Základem magneta je sada permanentních (stálých) magnetů, která je umístěna po vnitřním obvodu při provozu motoru rotující turbínky jeho chlazení. Magnety jsou po obvodu připevněny od sebe odděleně nemagnetickým materiálem, v našem případě v hliníkovém odlitku těla zmíněné turbínky a tvoří tak jednotlivě ucelené magnetické póly, mezi kterými tak vzniká magnetické pole.
Tohoto pole se využívá k výrobě elektrického napětí a to magnetickou indukcí ve smyčce vodiče vloženého do okruhu jeho magnetické působnosti, kde se tak vytváří na koncích smyčky elektrické napětí. Právě toto napětí pak využíváme za určitých technických podmínek až k finálnínu přeskoku jiskry.
V našem případě indukční smyčku vodiče nahrazuje cívka s dvojím vinutím (primárním a sekundárním) Cu drátu na nevodivé (papírové) kostře, která je navlečena na trámečku (jádru) z křemíkových plechů, jehož konce tvoří tzv. její póly a určují směr průběhu naindukovaných volných elektronů z magnetického pole mezi póly magnetů (+ a -). Cívky jsou navinuty na sobě, ale mezi sebou přímo nevodivě (jsou od sebe odizolovány) a tvoří tak každá svůj elektrický okruh. Celé zařízení je umístěno pevně na skříni motoru pod rotujícími magnety. Póly trámečku cívky musí být co nejblíže rotujícím pólům magnetů (mají k tomu přizpůsoben svůj vnější tvar), to je předpokladem pro nejlepší indukci v cívce vodiče, ale nesmí se jich v žádném případě fyzicky dotýkat, zrušil by se tím magnetický účinek.
K využití indukce je dále nutné, aby magnetické pole tzv. pulsovalo a tvořilo periody maximální a minimální velikosti indukce elektronů v cívce. Tento předpoklad zajišťuje pohyb jednotlivých magnetů rotujících kolem cívky.
Průřez vodiče primární cívky a jeho délka (počet závitů) je spočtena pro daný druh magneta a na jejích vývodech tvoří v našem případě asi 6 voltů. Toto napětí samo nestačí k vytvoření jiskry na zapalovací svíčce, ale slouží jako výchozí k transformaci a vytvoření napětí, které je schopno vyvolat v daném momentě přeskok jejích elektrod.
Transformace se děje opět indukcí napětí této cívky do vodiče cívky sekundární, která je tvořena daleko slabším ale o mnoho delším vodičem než je použit u předešlé cívky (větší počet navinutých závitů). Na koncích této cívky už můžeme odebírat takové napětí, které je schopno evokovat za určitých podmínek přeskok jiskry na zapalovací svíčce. K tomuto vinutí přiléhá vodivě vysokonapěťový kabel svíčky.
K samotnému přeskoku jiskry je nutné elektrický obvod tvořený spojenými vývody primární cívky přerušit a tím zrušit magnetickou indukci do sekundárního okruhu cívky, která tvoří vlastní spotřebič jejího elektrického napětí. Proto je spojení vodičů této cívky vedeno přes kontakty přerušovače umístěného nad excentrickou vačkou otáčivého (pohonného) hřídele motoru (pohyblivá destička zapalování s oválnými otvory pro přichycení).
Samotné zařízení přerušovače je tvořeno pohyblivým kontaktem na svislé osičce (kladívkem), který je tlačen v sepnuté (uzavřené) poloze obvodu primární cívky ke stavitelnému pevnému kontaktu (kovadlince) a je umístěno na této pohyblivé destičce nad vačkou motoru tak, aby se nechal mechanicky (jejím pootáčením) seřídit jeho čas a vzdálenost jeho otevření. Přerušení obvodu způsobí nadzvednutí pohyblivého kontaktu otočnou vačkou motoru proti síle přítlačné pružinky, přes jeho, k tomu určenou nevodivou (pertinaxovou) plošku na kterou vačka přiléhá.
Přerušení elektrického obvodu primární cívky (vybití) způsobí mžikově prudký vzestup napětí na cívce sekundární (vysokonapěťové) a to tak vysokým napětím (cca15 kV), že vzdálenost mezi jiskřištěm zapalovací svíčky (0,6-0,7mm) přestane být dostatečnou pro stálé přerušení jejího elektrického obvodu a tak přeskočí jiskra (chtěný zkrat). Tento zkrat je mechanicky načasován tak, aby zapálení kompresní směsi nad pístem nastalo ještě před jeho dosažení vrcholu pohybu k HÚ, aby zapálená směs dostatečně prohořela a plyny které tímto vznikají svým tlakem při rozpínání tlačily píst po přechodu přes jeho HÚ dolů, k DÚ, která je výchozím bodem k opětovnému stlačování přepouštěné zápalné směsi nad hlavou pístu pracovního válce motoru. Tento pohyb tak zajišťuje další pohyb pístu a tak opakované pracovní cykly celého motoru.
Obvod této cívky je tvořen vysokonapěťovým kabelem a ?botkou? pro spojení zapalovací svíčky (její střední elektrody), jíž je ve stálém jeho přerušení (mezerou mezi elektrodami) až do doby přeskoku (zkratu).
Do obvodu primární cívky je na svorku pohyblivého kontaktu připojen kondensátor, který svoji kapacitou (nabitím) pobere nadměrnou část napětí v obvodu způsobenou jeho přerušením a zabraňuje opalování jeho plošek přeskoky elektrické jiskry , aby po opětovném sepnutí kontaktů svým vybitím vyrovnával jeho napěťový potenciál.
Z výše popsaného pak vyplývá že jiskra na svíčce přeskočí v prvotním přerušení primárního okruhu zapalovací soustavy (oddálení pohyblivého kontaktu od pevného na minimální vzdálenost) způsobeného zdvihem kontaktu vačkou v poloze pístu při stlačování zápalné směsi (jeho pohyb směrem k hlavě motoru) ve stanovené vzdálenosti před jeho HÚ (4-5mm) a tím stlačovanou směs zapálí. Maximální vzdálenost přerušení se nastavuje pomocí měrky vložené mezi kontakty zapalování po předchozím postavení pístu do HÚ, než se píst začne pohybovat směrem zpět k DÚ (tzv. střih) na vzdálenost 0,4 mm (nastavuje se pohybem pevného kontaktu proti pohyblivému po uvolnění jeho aretačního šroubku, kterým je přichycen na destičce zapalování). Po tomto úkonu a dotažení kontaktu se pootočí hřídelí motoru proti směru jeho otáčení při provozu o 4-5mm zpět před jeho HÚ a samotnou deskou zapalování otáčíme po předchozím uvolnění jejích aretačních šroubků v podélných otvorech jejího uchycení proti směru točení motoru, až se zmenší vzdálenost mezi kontakty na 0,01mm (cigaretový papír) a tím je po dotažení a následném přeměření nastaven bod zápalu (jiskra). Při tomto úkonu nastavování předstihu musí být předem z kuželového uložení na klice stáhnut rotor chladící turbínky s magnety a potom zpět nasazen její drážkou na klínek kliky a dotažením opět dobře usazen na kuželové části hřídele a to pomocí centrální matky s jejím zajištěním proti jejímu případnému samovolnému povolení při provozu motoru.
Snad jsem funkci zapalování a jeho součásti popsal dosti srozumitelně i pro pochopení těch, kteří nejsou v tomto ohledu dostatečně fundováni. Hradecký