Magneto-ontstekingssysteem: 11 belangrijke feiten

• Magneto
  Magneto verwijst naar een groep roterende magneten die worden gebruikt voor het produceren van hoogspanning. De rotatiesnelheid van de motor (rpm) is recht evenredig met de spanning die wordt geproduceerd door roterende magneten. Op basis van de rotatie van onderdelen is magneto van drie soorten:  
  
  -Armatuur roterend type
  -Magneet roterend type
  -Polair inductortype
  
• Distributeur
  Zoals de naam al doet vermoeden, nodigt de distributeur ontstekingspieken uit en verdeelt deze vervolgens over de afzonderlijke bougies. De verdeler heeft een rotor in het midden en een metalen elektrode aan de rand.

• Primaire en secundaire wikkeling
  Primaire wikkeling fungeert als de ingang die de stroom van de bron haalt en secundaire wikkeling met meer aantal windingen fungeert als uitgang. Secundaire wikkeling is aangesloten op de verdeler.

• Cam
  Cam vergemakkelijkt de beweging van de magneet. Het is verbonden met de polen van de magneet.

• Stroomonderbreker
  Cam motion is zo ontworpen dat het het circuit met bepaalde tussenpozen verbreekt. Wanneer het circuit wordt onderbroken, begint de condensator te laden met primaire stroom.

• Condensator
  Een condensator is een samenstel van twee metalen platen die op kleine afstand van elkaar zijn geplaatst. Condensatoropslag laadt op.

• Bougie
  De bougie wordt gebruikt voor het ontsteken van het lucht-brandstofmengsel in de motorcilinder. De bougie heeft twee metalen elektroden die op een kleine afstand van elkaar zijn gescheiden.

Hoe werkt een magneet?

Magneto-systeem maakt gebruik van een roterende magneet als de bron van elektriciteit, de rest van de werking is vergelijkbaar met het ontstekingssysteem van de batterij. De werking van het magneto-ontstekingssysteem wordt hieronder kort uitgelegd-

Terwijl de motor de magneet in de spoel draait, wordt een EMF gegenereerd en begint er een stroom door de spoelen te vloeien. Naarmate de polen van de magneet van de spoel weg beginnen te bewegen, begint de magnetische flux af te nemen. Op dit punt verbreekt de nok het circuit (nok-type contactonderbreker).

Als de contactonderbreker het circuit verbreekt, verstoort de stroomstroom. Als gevolg hiervan begint de condensator op te laden en neemt de spanning op de secundaire wikkeling snel toe. De spanning loopt zo hoog op dat hij kleine gaten kan overbruggen. Wanneer dit gebeurt, ontstaat er een vonk en wordt het brandstof-luchtmengsel ontstoken.

Soorten magneto-ontstekingssystemen

Op basis van de motorrotatie kan het magneto-ontstekingssysteem van het volgende type zijn:

• Roterend magneettype - In dit type roteert de magneet en wordt het anker vastgehouden. Als gevolg hiervan is er een relatieve beweging tussen magneet en de wikkelingen. Tegenwoordig wordt dit type magneto-ontstekingssysteem veel gebruikt.
  
• Polair inductortype- In dit type worden zowel de spoel als de magneet vastgehouden. Het bewegende deel is hier een zachte ijzeren kern met uitsteeksels op vaste intervallen.
  
• Roterend ankertype - In dit type is de magneet vast en roteert het anker.

Dubbel magneto-ontstekingssysteem

Gewoonlijk wordt een enkele magneet gebruikt in kleine motoren zoals in die van tweewielers. Grote motoren zoals die van vliegtuigen hebben een extra magneet nodig voor de veiligheid. Bij een dubbel magneto-ontstekingssysteem worden twee magneten gebruikt in plaats van één. Dit verhoogt de veiligheidsfactor van de motor.

Dubbel magneto-ontstekingssysteem wordt gebruikt in vliegtuigmotoren waarbij elke motorcilinder twee bougies heeft en elke bougie wordt afgevuurd door zijn individuele magneto. In het geval dat één magneto uitvalt, houdt een andere magneto de motor draaiende met een lichte afname van de efficiëntie.

Hoogspanningsmagneet| Lage spanning magneto

Er zijn twee soorten magneto: hoogspannings- en laagspanningsmagneten. Hun werkingsprincipe is hetzelfde in het ontstekingssysteem. Beide magneto's hebben een miniem verschil tussen hen.

Hoogspanningsmagneto produceert pulsen van hoge spanning die voldoende zijn om over de lengte tussen twee elektroden van de bougie te springen. Dit type magneto werkt wanneer het circuit breekt, alleen dan stijgt de spanning tot het gewenste niveau. Het grootste nadeel van dit type magneto is dat het omgaat met zeer hoge spanning.

Laagspanningsmagneet produceert een lage spanning die wordt verdeeld in de transformatorspoel die opnieuw is verbonden met de bougie. Het gebruik van een laagspanningsmagneet elimineert de noodzaak om met hoge spanningen om te gaan. Dit type magneto wordt over het algemeen gebruikt in bougies en niet in bougies.

Batterij ontstekingssysteem| Verschil tussen batterij en magneto-ontstekingssysteem

Het batterijontstekingssysteem heeft hetzelfde doel als het magneto-ontstekingssysteem. Het fungeert als de bron van elektriciteit die wordt gebruikt om vonken in de bougie te produceren.  

Het batterijontstekingssysteem werd veel gebruikt in vierwielers, maar wordt nu ook in tweewielers gebruikt. Een 6V- of 12V-batterij wordt gebruikt om een ​​vonk te produceren, in tegenstelling tot een magneto-ontstekingssysteem waar magneto de bron van elektriciteit was.

De batterij neemt meer ruimte in beslag, daarom werd niet voorgesteld om deze te gebruiken in tweewielers waar de ruimte beperkter is. Tegenwoordig zijn er compacte batterijsystemen beschikbaar die ook in tweewielers kunnen worden gebruikt.

Het belangrijkste verschil tussen een batterij en een magneto-ontstekingssysteem is de bron van elektriciteit. In het batterijontstekingssysteem, zoals de naam al doet vermoeden, wordt de batterij gebruikt als de bron van elektriciteit, terwijl magneto-ontstekingssystemen magneto gebruiken voor het opwekken van elektriciteit.

Elektronische ontstekingssystemen

Elektronische ontstekingssystemen gebruiken elektrische circuits met transistors die worden bestuurd door sensoren om vonken te produceren. Dit type systeem kan zelfs een arm mengsel ontsteken en zorgt voor een betere economie.

Elektronisch systeem is verdeeld in twee typen: transistor en distributeurloos ontstekingssysteem. Elektronisch ontstekingssysteem maakt in het algemeen geen gebruik van breekpunten zoals die worden gebruikt in het magneto-ontstekingssysteem. Daarom biedt dit type systeem een ​​brekerloze ontsteking.

Voor- en nadelen van magneto-ontstekingssysteem

Niet elk systeem is ideaal, elk systeem heeft zijn eigen voor- en nadelen. Het is een afweging van het ontwerp die beslist welk type systeem moet worden gebruikt. Hieronder volgen de voordelen van het magneto-ontstekingssysteem:

• Hij wekt zelf stroom op en heeft dus geen batterij nodig.
• Het neemt minder ruimte in beslag.
• Geen probleem met het opladen of ontladen van de batterij, omdat er geen wordt gebruikt.
• Hoge efficiëntie/betrouwbaarheid door hoogspanningsvonk.

Nadelen van magneto-ontstekingssysteem zijn-

• Kostbaarder dan andere ontstekingssystemen.
• Tijdens het starten is de kwaliteit van de vonk laag vanwege het lage motortoerental. Het wordt hoger met een hoog motortoerental.

Oefenvragen

Hoe werkt een magneto-ontstekingssysteem?

Ans: Magneto-ontstekingssysteem werkt volgens het principe van: Faraday's eerste wet van elektromagnetische inductie.

De relatieve beweging tussen magneet- en transformatorspoelen induceert een elektromotorische kracht (EMF). Hierdoor wordt een variërende elektrische stroom geproduceerd. Naarmate de rotatie van de magneet vordert en de polen verder van de spoel komen, verbreekt een stroomonderbreker het circuit en verstoort de stroomstroom.

Hierdoor wordt een hoge spanning geproduceerd op de secundaire spoel die vervolgens wordt verdeeld over de bougies. De spanning is hoog genoeg om over de lengte tussen twee elektroden van de bougie te springen.

Wat zijn de belangrijkste voor- en nadelen van een magneto-ontstekingssysteem?

Ans: Het magneto-ontstekingssysteem heeft zijn eigen voor- en nadelen. Voordelen van magneto-ontstekingssysteem zijn als volgt-

• Er zijn geen batterijen nodig omdat magneto zelf elektriciteit opwekt.
• Neemt minder ruimte in beslag dan andere ontstekingssystemen.
• Geen probleem met ontladen omdat er geen batterijen worden gebruikt.

De volgende zijn nadelen van magneto-ontstekingssysteem-

• Duur in vergelijking met andere ontstekingssystemen.
• De geproduceerde spanning is recht evenredig met het motortoerental. Er wordt dus een lage spanning geproduceerd bij het starten vanwege het lage motortoerental.

Welke drie soorten ontstekingssystemen zijn er?

Antw: Om het lucht-brandstofmengsel te ontsteken is een ontstekingssysteem nodig. Voor industriële toepassingen worden gewoonlijk drie typen ontstekingssystemen gebruikt:

• Batterij ontstekingssysteem
• Magneto ontstekingssysteem
• Elektronisch ontstekingssysteem

Wat is het doel van magneto in een ontstekingssysteem?

Antw: Magneto is een roterende magneet waarvan de rotatiesnelheid gelijk is aan het motortoerental.
        
      Er zijn pulsen van hoge spanning nodig om een ​​vonk in bougies te produceren. Deze pulsen worden geproduceerd door een magneto. De geproduceerde vonk ontsteekt het lucht-brandstofmengsel.

Waarom wordt er geen magneto-ontstekingssysteem gebruikt, maar heeft het een hoger rendement en weinig onderhoud?

Ans: Magneto-systeem werkt uitsluitend op het mechanisme van motorrotatie, vandaar dat de spanning bij verschillende snelheden blijft variëren. Het elektronische ontstekingssysteem is over het algemeen efficiënter omdat het ook een arm lucht-brandstofmengsel kan ontsteken. Door gebruik te maken van transistors en sensoren is de precisie van het produceren van vonken verbeterd. Ook moeten mechanische onderdelen na een bepaalde tijd slijten.

Om bovengenoemde redenen worden magnetosystemen tegenwoordig niet gebruikt. Ze waren echter het meest geschikt op het moment van hun uitvinding.

Welke route wordt gevolgd door stroom in het magneto-ontstekingssysteem?

Ans: Stroom in het magneto-ontstekingssysteem wordt geïnduceerd door de magnetische flux rond de spoel te variëren.

De geïnduceerde stroom vloeit door de primaire wikkeling. Een stroomonderbreker verbreekt het circuit met bepaalde tussenpozen. De stroom wordt onderbroken wanneer het circuit wordt onderbroken. Dit resulteert in een toename van de spanning op de secundaire wikkeling die is verbonden met de bougie. Als de polen omkeren, keert de stroom van stroom om.

Wat is een efficiëntere spoel van het ontstekingssysteem en batterij of magneto?

Ans: Het antwoord op deze vraag hangt af van vergelijkingsbasis.

        Als we vergelijken op basis van ruimte en ontlaadsnelheid, dan is magneto efficiënter omdat het minder ruimte in beslag neemt en geen probleem heeft met ontladen.

       Als we vergelijken op basis van ontstekingstijdstip, dan is het ontstekingssysteem van de batterij efficiënter omdat het geen vast ontstekingstijdstip heeft. Magneto-ontstekingssysteem is mechanisch ontworpen, dus het heeft een vast ontstekingstijdstip.

Dit wordt een probleem bij lage snelheden vanwege de lage geproduceerde spanning. Daarom is een ontstekingssysteem met een variabel ontstekingstijdstip efficiënter dan een systeem met een vast ontstekingstijdstip.