मैग्नेटो - डिवाइस और कार्रवाई का सिद्धांत

1887 में, जर्मन इंजीनियर और आविष्कारक रॉबर्ट बॉश, उसी नाम की कंपनी के मालिक, ने पहली चुंबकीय प्रज्वलन प्रणाली विकसित और पेटेंट की। यह सब तब शुरू हुआ जब कंपनी के ग्राहकों में से एक ने अपने गैस इंजन के लिए एक इग्निशन सिस्टम के विकास का आदेश दिया और जल्द ही आदेश पूरा हो गया। बाद में कुछ खामियों का पता चला और डिवाइस को संशोधित किया गया। नतीजतन, 1890 तक, रॉबर्ट बॉश जीएमबीएच पहले से ही चुंबकीय इग्निशन सिस्टम के बड़े ऑर्डर को पूरा कर रहा था, जो हर जगह से भारी मात्रा में आने लगे।

सात साल बाद, 1897 में, डिवाइस को अंततः एक वाहन के लिए अनुकूलित किया गया, क्योंकि डेमलर को डी डायोन बाउटन ट्राइसाइकिल के लिए एक इग्निशन विकसित करने की आवश्यकता थी। इस प्रकार, उच्च क्रांतियों पर चलने वाले ऑटोमोबाइल आंतरिक दहन इंजनों के लिए प्रज्वलन की समस्या आखिरकार हल हो गई। पांच साल बाद, 1902 में, रॉबर्ट बॉश, गोटलॉब होन्नोल्ड के एक छात्र ने स्पार्क प्लग जोड़कर मैग्नेटो इग्निशन में सुधार किया और इस तरह डिवाइस को सार्वभौमिक बना दिया।

तो मैग्नेटो क्या है? यह कैसे काम करता है और यह कैसे काम करता है? सब कुछ बहुत सरल है, जैसे सब कुछ सरल है। मैग्नेटो एक अल्टरनेटर है जिसमें एक प्रारंभ करनेवाला की भूमिका निभाई जाती है स्थायी चुंबकएक बाहरी बल द्वारा रोटेशन में संचालित। चुंबकीय रोटर एक घूर्णन वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह बनाता है जो स्टेटर वाइंडिंग में ईएमएफ को प्रेरित करता है।

एक विशिष्ट ऑटोमोटिव इग्निशन सिस्टम मैग्नेटो में निम्न और उच्च वोल्टेज कॉइल होते हैं। लो वोल्टेज कॉइल के सर्किट में एक ब्रेकर और कैपेसिटर होता है, और हाई वोल्टेज कॉइल इसके एक टर्मिनल पर जमीन से और दूसरे टर्मिनल पर स्पार्क प्लग से जुड़ा होता है।

सामान्य यू-आकार का योक जिस पर कुंडल लपेटे जाते हैं, एक चुंबकीय परिपथ होता है जिसमें वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र एक स्थायी चुंबक को घुमाकर। अक्सर, हाई-वोल्टेज वाइंडिंग के घुमावों का हिस्सा लो-वोल्टेज वाइंडिंग्स के रूप में उपयोग किया जाता है, ठीक उसी तरह जैसे ऑटोट्रांसफॉर्मर्स की वाइंडिंग्स बनाई जाती हैं।

जैसे ही चुंबक घूमता है, लो-वोल्टेज कॉइल में एक EMF प्रेरित होता है, लेकिन कॉइल को एक यांत्रिक स्विच द्वारा शॉर्ट-सर्किट किया जाता है, ताकि यह बदलते चुंबकीय प्रवाह के कारण प्रेरित धारा का अनुभव करे, जो कोर को भेदती है क्योंकि चुंबक इसके साथ इसे पार करता है। बल रेखाएँ। चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन कुछ मिलीसेकंड तक रहता है और इसके परिणामस्वरूप कई एम्पीयर की धारा के साथ एक स्व-समापन कुंडल होता है।

कुछ बिंदु पर, ब्रेकर संपर्क खुलते हैं, करंट कॉइल से कैपेसिटर तक जाता है, और परिणामी लो-वोल्टेज ऑसिलेटिंग सर्किट में हार्मोनिक दोलन शुरू होते हैं, उनकी आवृत्ति लगभग 1 kHz होती है।क्योंकि संपर्क जल्दी से खुलते हैं, पहले लूप दोलन अवधि के एक चौथाई से भी कम समय के लिए, ब्रेकर संपर्कों के बीच कोई विराम नहीं होता है और ब्रेकर संपर्क खुलने के बाद ही कम वोल्टेज सर्किट में ईएमएफ आयाम तक पहुंचता है।

इस समय, हाई-वोल्टेज वाइंडिंग से जुड़ा स्पार्क प्लग होता है, लो-वोल्टेज सर्किट के कैपेसिटर की ऊर्जा को हाई-वोल्टेज सर्किट की वैकल्पिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, क्योंकि लो-वोल्टेज सर्किट में दोलन जारी रहता है। , और सिलेंडर में ज्वलनशील मिश्रण को प्रज्वलित करने का समय होता है।

चुंबकीय संरचना के अधिष्ठापन और समाई मूल्यों के कारण दोलन 1 मिलीसेकंड से अधिक नहीं रहता है, फिर ब्रेकर संपर्क फिर से बंद हो जाता है और वर्तमान वृद्धि का अगला चक्र कम-वोल्टेज सर्किट में ही शुरू हो जाता है।

इस प्रकार, हम देखते हैं कि मैग्नेटो एक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक मशीन है जिसका कार्य चुंबकीय रोटर के घूर्णन की यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना है, विशेष रूप से एक मोमबत्ती पर उच्च वोल्टेज निर्वहन की ऊर्जा। आज, आप अभी भी आंतरिक दहन इंजनों के लिए मैग्नेटो-आधारित इग्निशन सिस्टम पा सकते हैं।

जाहिर है, प्रत्येक जनरेटर को एक मैग्नेटो के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है, क्योंकि केवल वे जनरेटर जो स्थायी मैग्नेट द्वारा उत्तेजित होते हैं और आमतौर पर आंतरिक दहन इंजनों के इग्निशन सिस्टम के एक उच्च-वोल्टेज ट्रांसफार्मर से जुड़े होते हैं, मैग्नेटो कहलाते हैं।

ऐसा होता है कि मैग्नेटो न केवल इग्निशन प्रदान करता है, बल्कि वाहन के ऑन-बोर्ड नेटवर्क की बिजली आपूर्ति भी करता है, लेकिन अक्सर मैग्नेटो केवल इग्निशन सिस्टम की आपूर्ति करता है।इस बीच, आज बाजार पर आप स्टेटर पर कई जनरेटर कॉइल के साथ स्थायी चुंबक जनरेटर पा सकते हैं, ऐसे जनरेटर मोटरसाइकिलों के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन सिद्धांत रूप में वे सार्वभौमिक हैं।

कुछ मामलों में, चुंबकीय कोर पर स्थित एक अतिरिक्त कॉइल अभी भी ऑन-बोर्ड नेटवर्क के लिए बिजली उत्पन्न करने का काम करता है। मैग्नेट कभी-कभी चक्का पर स्थित होते हैं, जिसमें चुंबक को सक्रिय करने और अल्टरनेटर को सक्रिय करने का दोहरा कार्य होता है। इस तरह के हाइब्रिड डिवाइस को वास्तव में «मैग्नेटो» और «डायनेमो» शब्दों के संयोजन से «मैग्डीनो» कहा जाता है।

हल्की मोटरसाइकिल, जेट, स्नोमोबाइल, जहाज़ के बाहर, जहाज़ के बाहर, आप रेक्टीफायर और वोल्टेज नियामकों के साथ काम कर रहे मैग्डिनोस को पा सकते हैं। मैगडिनो की शक्ति 100 वाट के भीतर महान नहीं है, लेकिन यह साइड लाइटिंग और बैटरी चार्ज करने के लिए भी काफी है। मैगडिनो का लाभ इसका छोटा आकार और कम वजन है।

आंतरिक दहन गैसोलीन इंजनों में, एक मैग्नेटो का पारंपरिक रूप से लंबे समय तक उपयोग किया जाता था, जो स्पार्क प्लग को एक करंट पल्स प्रदान करता था, जब इस उद्देश्य के लिए बैटरी अभी तक व्यापक रूप से पेश नहीं की गई थी। आज भी ऐसे समाधान खोजे जा सकते हैं। मोपेड, लॉनमॉवर, चेनसॉ से दो-स्ट्रोक या चार-स्ट्रोक इंजन। द्वितीय विश्व युद्ध में, जर्मन टैंक कार्बोरेटेड इंजनों में एक चुंबकीय प्रज्वलन प्रणाली थी।

प्रत्यागामी विमान इंजनों में प्रत्येक सिलेंडर पर स्पार्क प्लग की एक जोड़ी होती है, और स्पार्क प्लग का प्रत्येक सेट अपने स्वयं के चुंबक से जुड़ा होता है - स्पार्क प्लग के बाएँ और दाएँ सेट अलग से संचालित होते हैं। यह समाधान ईंधन मिश्रण के अधिक कुशल दहन की अनुमति देता है, और मैग्नेट की एक जोड़ी की विफलता के मामले में, दूसरा ऑपरेशन में रहता है, जो सिस्टम में विश्वसनीयता जोड़ता है।