موتور اتومبيل (قسمت چهل و پنجم)

سيستم جرقه مگنتي   Magneto Ignition System

   يكي از سوالات اساسي براي تعيين سيستم جرقه مناسب در خودرو اين است كه آيا آن خودرو از باتري استفاده مي كند يا خير . در اكثر خودروهاي امروزي باتري وجود دارد اما استثناهايي نيز وجود دارد، مثلا اتومبيل هاي مسابقه اي براي كاهش وزن خورو باتري را پس از استارت زدن از روي اتومبيل خارج مي كنند ( يا از دستگاههاي استارتر مخصوص براي بكار انداختن موتور استفاده مي كنند ) يا موتور سيكلت ها كه انواع اوليه آن فاقد باتري بودند .

    تنها سيستمي كه ميتواند بدون باتري هم جرقه لازم را توليد كند ،سيستم جرقه مگنتي مي باشد. اتومبيلهاي اوليه از اين سيستم استفاده مي كردند. امروزه موتورهاي هواپيماها ، اتومبيل هاي مسابقه اي و انواع زيادي از موتورهاي كوچك و بسياري از موتورسيكلت ها ( قديمي .... توجه داشته باشيد وقتي ميگوييم منظور موتور سيكلت هايي است كه داراي باتري نمي باشند )  از سيستم جرقه مگنتي استفاده مي كنند. در اتومبيل هاي اوليه موتور توسط يك هندل به حركت درمي آمد و جريان الكتريكي فقط براي ايجاد جرقه و محترق كردن سوخت استفاده مي شد. اين هندل در موتور سيكلت ها به صورت پايي وجود دارد. و در موتور هاي كوچك زميني بنزيني  با استفاده ازيك سيم عمل هندل انجام مي شود  ( كشيدن سيم ) .

 مگنت هاي اوليه نوعي ژنراتور الكتريكي بودند كه برق مورد نياز سيستم هايي كه باتري ندارند را تامين مي كند. مگنت روي موتور نصب شده و انرژي حركتي موتور را گرفته ( مثلا روي فلايويل موتورسيكلت ها) و انرا به انرژي الكتريكي تبديل ميكند .اجزاي اصلي اين سيستم بسيار ساده مي باشد . يك فلايويل ، چند آهنرباي دائم كه روي فلايويل نصب مي شوند ( همان مگنت ) و يك (يا چند ) سيم پيچ ( بوبين يا كويل ) و در نهايت شمع و واير شمع .موتورهاي گازي نمونه بسيار خوبي از سيستم هاي اوليه مگنتي مي باشند . اگر درپوش سمت فلايويل موتور را جدا كرده و فلايويل را جدا كنيد . بوبين هاي مشاهده مي شوند.

 اجزاء اصلي سيستم جرقه مگنتي ساده اتومبيل

    اساس كار :

 اگر سيمي خطوط ميدان مغناطيسي را ( به طور متناوب ) قطع كند در آن سيم جريان الكتريسته بوجود مي آيد . از اين قانون براي توليد جريان برق توسط تمامي مولد ها استفاده مي شود حال مي تواند ميدان مغناطيسي متحرك بوده و سيم ثابت باشد ( مگنتي ، آلترناتورها )يا برعكس سيم پيچ متحرك باشد و ميدان مغناطيسي ثابت ( دينام ). در سيستم مگنتي ، ميدان توسط فلايويل كه داراي چند آهنرباي دائم است بوجود مي ايد . فلايويل حول سيم پيچ ( بوبين ) كه ثابت هستند مي گردد و اگر پلاتين بسته باشد (شكل A,B) در سيم پيچ اوليه در جريان الكتريسيته بوجود مي ايد.

هنگامي كه بادامك به پلاتين متحرك نيرو وارد مي كند و آنرا از پلاتين ثابت جدا مي كند (شكلC,D) جريان به سمت خازن جاري مي شود .( فقط طي چند صدم ثانيه اين مسير بوجود مي آيد و خازن پر مي گردد) خازن پس از پر شدن، تخليه شده و جريان به سمت سيم پيچ اوليه حركت مي كند و اصطلاحا مدار اوليه را شارژ مي كند پس از تخليه كامل برق خازن ، جريان در سيم پيچ اوليه قطع مي شود در اثر قطع ناگهاني جرياني به سيم پيچ ثانويه القا شده و با توجه به نسبت دور سيم پيچ ثانويه به اوليه ولتاژ آن به ميزان قابل توجهي افزايش پيدا مي كند . اين ولتاژ آنقدر هست تا بتواند از فاصله دهانه شمع عبور كند و در اين لحظه شمع جرقه مي زند.

توجه : سيستم هايي كه داراي اين نوع جرقه مگنتي بودند ( معمولا موتور سيكلت ها قديمي) يك بوبين ديگر نيز براي تامين انرژي مورد نياز آن دارند . اين بوبين دوم معمولا برق لازم جهت روشنايي خودرو را تامين مي نمود

    مزايا و معايب :

با توجه به اين كه اين نوع سيستم اولين طرح براي سيستم جرقه مي باشد معايب بسيار دارد . مثلا كنترل كاملي بر تايمينگ جرقه نميتوان داشت مقدار آوانس اوليه نسبت به انواع ديگر محدود است . مزيت اين نوع سيستم ارزاني و كوچكي مجموعه مي باشد . بعلاوه نيازي به باتري بعنوان يك نيروده اوليه نيست . 

نكته : در بازار سيستمي وجود دارد كه به نام سيستم مگنتي براي اتومبيل ها ( طرح شتاب) . اين سيستم جزء سيستمهاي جرقه مگنتي به شمار نمي آيد .نام اصلي اين سيستم magnetically controlled electronic ignition ( كنترل الكترونيكي جرقه بوسيله مگنت )  كه به اختصار آنرا مگنتي مي نامند و جزء سيستم جرقه الكترونيكي مي باشد.

نكته : موتورسيكلت هاي امروزي كمتر از سيستم هاي ساده مگنتي استفاده مي كنند . اين موتورها يا از نوع مگنتي- باتري مي باشند (كه گروهي از معايب سيستم مگنتي ساده را رفع كرده ) و يا اينكه از سيستم باتري و كويل ( جرقه پلاتيني ساده ) و يا از نوعي سيستم جرقه الكترونيكي ( معمولا از نوع CDI  ) استفاده مي شود.