جميع محركات البنزين الحديثة تعتمد على ملفات الإشعال لتوليد الجهد العالي اللازم لإشعال خليط الهواء والوقود داخل الأسطوانات.قليلون يفهمون حقاً العلم وراء وظيفتهمدعونا نستكشف كيف أن المبادئ الكهرومغناطيسية تشغل هذا الجزء الأساسي من نظام الإشعال

تاريخ موجز للفكرة

ظل المفهوم وراء لفائف الإشعال دون تغيير إلى حد كبير منذ إدخالها قبل أكثر من 100 عام ، حتى مع تقدم إلكترونيات المركبات بشكل كبير.

تم تطوير أول نظام إشعال قائم على الملف بواسطة تشارلز كيتيرينغ حوالي عام 1910-1911، وقد قام تصميمه بتشغيل كل من محرك البداية ونظام الإشعال باستخدام إعداد كهربائي واحد،بما في ذلك البطارية، مولد، ومكونات كهربائية أخرى. هذا الإعداد قدم مصدر طاقة مستقر لملف التشغيل.

هذا النظام يستخدم ملف إشعال واحد يرسل الجهد العالي من خلال موزع إلى كل مشعل في ترتيب إطلاق النار الصحيحكان معيار الصناعة حتى بدأ الإشعال الإلكتروني في استبدال الأنظمة الميكانيكية في السبعينيات والثمانينيات.

كيف تنتج لفافة الإشعال فولتاج عال

المبدأ وراء لفائف الإشعال هو الحث الكهرومغناطيسي عندما يتدفق التيار الكهربائي عبر سلك ملفوف يخلق مجالا مغناطيسيا حولههذا المجال يخزن الطاقة ويطلقها ككهرباء عندما يتم قطع التيار.

استخدام الحقول المغناطيسية لإحداث التوتر

عندما يتحرك المجال المغناطيسي أو يتغير بالقرب من الملف، فإنه يحفز تيار كهربائي - عملية تسمى الحثية. يمكن إثبات ذلك عن طريق تحريك المغناطيس عبر لفافة من الأسلاك.

انهيار الحقول المغناطيسية وتوليد الجهد

عندما يتم إيقاف التيار الذي خلق المجال المغناطيسي، ينهار المجال بسرعة ويؤدي إلى تشغيل التيار في السلك. كلما كان الانهيار أسرع، كلما ارتفع التيار الناتج.

الحثية المتبادلة وعمل المحول

إذا تم وضع ملفين قريبين من بعضهما البعض، فإن المجال المغناطيسي من الملف الأساسي سوف يحيط بالملف الثانوي.إنه يحفز الجهد في كلا الملفات هذا يعرف بالتحفيز المتبادل.

في لفائف الإشعال ، يحتوي التلف الثانوي على المزيد من الدورات من التلف الأساسي - عادة ما يكون 15000 إلى 30،000 دورة مقارنة بـ 150-300 دورة.هذه النسبة الكبيرة تسمح بتحويل مدخل بطارية 12 فولت إلى 201000 فولت أو أكثر

دور النواة الحديدية

كل من الملفوفات الأولية والثانوية ملفوفة حول قلب حديدي ، والذي يركز المجال المغناطيسي. وهذا يزيد من الكفاءة ويضمن قوةيتم تسليم شرارة ثابتة عند الحاجة.

الاستنتاج

لفائف الإشعال ضرورية لأداء المحرك، باستخدام القوانين الكهرومغناطيسية الأساسية لإنتاج الجهد العالي المطلوب للاحتراق.فهم كيفية عملها لا يساعد فقط في الصيانة وحل المشاكل بل يكشف أيضا عن عبقرية تصميمها.