Funkcja i zasada działania cewki zapłonowej
Cewka zapłonowa jest kluczowym elementem układu zapłonowego samochodu.
Cewka zapłonowa w samochodzie odpowiada głównie za konwersję niskiego napięcia (zwykle 12 V) dostarczanego z akumulatora pojazdu na wysokie napięcie (zwykle dziesiątki tysięcy V), które generuje iskrę zapalającą mieszankę paliwową w cylindrach silnika. Cewka zapłonowa działa w oparciu o zasadę indukcji elektromagnetycznej, przekształcając prąd elektryczny niskiego napięcia w prąd wysokiego napięcia, zapewniając prawidłową pracę i płynne spalanie w silniku. Cewka zapłonowa w samochodzie składa się głównie z cewki zapłonowej i przełącznika.
Cewka zapłonowa może przekształcać niskie napięcie w pojeździe w wysokie, ponieważ ma ona konstrukcję podobną do transformatora, a stosunek zwojów cewki pierwotnej do wtórnej jest duży. Jednak tryb pracy cewki zapłonowej różni się od trybu pracy transformatora. Transformator pracuje w trybie ciągłym, podczas gdy cewka zapłonowa pracuje w trybie przerywanym. Wielokrotnie magazynuje i uwalnia energię o różnych częstotliwościach, zależnie od prędkości obrotowej silnika.
Po podłączeniu uzwojenia pierwotnego do źródła zasilania, wraz ze wzrostem prądu wokół niego wytwarzane jest silne pole magnetyczne, a żelazny rdzeń magazynuje energię tego pola. Gdy przełącznik rozłącza obwód uzwojenia pierwotnego, pole magnetyczne uzwojenia pierwotnego szybko zanika, a w uzwojeniu wtórnym indukuje się bardzo wysokie napięcie. Im szybciej pole magnetyczne uzwojenia pierwotnego zanika, tym większy prąd w momencie odłączenia prądu, a im większy stosunek zwojów obu uzwojeń, tym wyższe napięcie indukowane przez uzwojenie wtórne.
Cewki zapłonowe dzielimy na dwa typy w zależności od ich obwodów magnetycznych: typ otwarty-magnetyczny i typ zamknięty-magnetyczny.
Cewka zapłonowa z otwartym obwodem magnetycznym
Cewka zapłonowa z otwartym obwodem ma zazwyczaj strukturę w kształcie puszki. Składa się z kilku arkuszy stali krzemowej ułożonych jeden na drugim, tworząc rdzeń w kształcie pręta, z uzwojeniem wtórnym i uzwojeniem pierwotnym nawiniętymi odpowiednio na zewnątrz rdzenia. Uzwojenie wtórne ma średnicę drutu emaliowanego od 0,05 do 1 mm i 20 000 do 30 000 zwojów. Średnica drutu uzwojenia pierwotnego wynosi od 0,5 do 1 mm. Ma grubość 0 mm, jest grubszy niż uzwojenie wtórne i ma tylko 150 do 300 zwojów. Uzwojenie pierwotne jest nawinięte na zewnątrz uzwojenia wtórnego, więc zmiana strumienia magnetycznego generowana przez uzwojenie wtórne jest dokładnie taka sama, jak w przypadku uzwojenia pierwotnego. Kierunki uzwojenia uzwojenia pierwotnego i wtórnego są takie same. Początek uzwojenia wtórnego jest podłączony do złącza wyjściowego wysokiego napięcia, a jego koniec jest podłączony do początku uzwojenia pierwotnego i do zacisku „+” obudowy. Koniec cewki pierwotnej jest podłączony do zacisku „I” obudowy oraz do kolektora tranzystora mocy wewnątrz zapłonnika. Zapłonnik steruje włączaniem i wyłączaniem prądu w cewce pierwotnej.
Cewka zapłonowa z zamkniętym obwodem magnetycznym
Rdzeń cewki zapłonowej z zamkniętym obwodem magnetycznym jest zamknięty, a cały strumień magnetyczny przepływa przez jego wnętrze. Przenikalność magnetyczna rdzenia jest około dziesięć tysięcy razy większa niż powietrza. Dlatego, aby cewka zapłonowa z otwartym obwodem magnetycznym osiągała taki sam strumień magnetyczny jak cewka zapłonowa z zamkniętym obwodem magnetycznym, jej uzwojenie pierwotne musi mieć stosunkowo dużą SEM (amperozwojów). W związku z tym konieczne jest zastosowanie uzwojeń pierwotnych o większej liczbie zwojów i większych średnicach drutu. Liczba zwojów w uzwojeniu pierwotnym jest duża. Aby uzyskać ten sam stosunek zwojów, należy również zwiększyć liczbę zwojów w uzwojeniu wtórnym. Dlatego miniaturyzacja cewki zapłonowej z otwartym obwodem magnetycznym jest niemożliwa. Z drugiej strony, w przypadku cewki zapłonowej z zamkniętym obwodem magnetycznym, ze względu na jej niską rezystancję magnetyczną, można skutecznie zmniejszyć SEM cewki i zminiaturyzować cewkę zapłonową. Obecnie cewki zapłonowe z zamkniętym obwodem magnetycznym zostały znacznie zminiaturyzowane i mogą być połączone z zapłonnikiem jako całość, a nawet zintegrowane ze świecą zapłonową. Zapal łatwopalny sprężony gaz w cylindrze za pomocą świecy zapłonowej. Tradycyjna cewka zapłonowa jest typu otwartego magnetycznie. Jej rdzeń wykonany jest z ułożonych warstwowo arkuszy stali krzemowej o grubości około 0,3 milimetra, a wokół niego nawinięte są uzwojenia pierwotne i wtórne. Typ zamkniętego magnetycznie wykorzystuje żelazny rdzeń w kształcie typu III do nawinięcia uzwojenia pierwotnego, a następnie nawija uzwojenie wtórne na zewnątrz. Linie pola magnetycznego tworzą zamknięty obwód magnetyczny za pomocą żelaznego rdzenia. Zaletami zamkniętego magnetycznego cewek zapłonowych są mniejsze straty energii, mniejsze straty energii i mniejsze rozmiary. Dlatego też są one szeroko stosowane w elektronicznych układach zapłonowych.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, czytaj dalej inne artykuły na tej stronie!
Jeśli potrzebujesz takich produktów, skontaktuj się z nami.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. jest zobowiązana do sprzedaży MG&MAXUSczęści samochodowe mile widziane kupić.
