Magneto — dispositif et principe d'action

En 1887, l'ingénieur et inventeur allemand Robert Bosch, propriétaire de la société du même nom, a développé et breveté le premier système d'allumage magnétique. Tout a commencé lorsqu'un client de l'entreprise a commandé le développement d'un système d'allumage pour son moteur à essence, et la commande a rapidement été honorée. Plus tard, des défauts ont été découverts et l'appareil a été modifié. En conséquence, en 1890, Robert Bosch GmbH remplissait déjà d'importantes commandes de systèmes d'allumage magnétique, qui commençaient à arriver en quantités énormes de partout.

Sept ans plus tard, en 1897, l'appareil a finalement été adapté pour un véhicule, car Daimler avait besoin de développer un allumage pour le tricycle De Dion Bouton. Ainsi, le problème de l'allumage des moteurs à combustion interne d'automobiles fonctionnant à haut régime a finalement été résolu. Cinq ans plus tard, en 1902, un élève de Robert Bosch, Gottlob Honnold, améliore l'allumage de la magnéto en y ajoutant une bougie et rend ainsi l'appareil universel.

Alors, qu'est-ce qu'un magnéto ? Comment ça marche et comment ça marche ? Tout est très simple, comme tout ingénieux. Magneto est un alternateur dans lequel le rôle d'un inducteur est joué aimant permanententraîné en rotation par une force extérieure. Le rotor magnétique crée un flux magnétique alternatif rotatif qui induit une FEM dans l'enroulement du stator.

Une magnéto de système d'allumage automobile typique contient des bobines basse et haute tension. La bobine basse tension a un disjoncteur et un condensateur dans son circuit, et la bobine haute tension est connectée à la masse sur l'une de ses bornes et aux bougies d'allumage sur son autre borne.

La culasse commune en forme de U sur laquelle les bobines sont enroulées est un circuit magnétique dans lequel champ magnétique alternatif en faisant tourner un aimant permanent. Souvent, une partie des spires de l'enroulement haute tension est utilisée comme enroulement basse tension, de la même manière que les enroulements des autotransformateurs sont fabriqués.

Lorsque l'aimant tourne, une FEM est induite dans la bobine basse tension, mais la bobine est court-circuitée par un interrupteur mécanique de sorte qu'elle subit un courant induit provoqué par le flux magnétique changeant pénétrant dans le noyau lorsque l'aimant le traverse avec son lignes de force. Le changement de flux magnétique dure quelques millisecondes et il en résulte une bobine à fermeture automatique avec un courant de plusieurs ampères.

À un moment donné, les contacts du disjoncteur s'ouvrent, le courant passe de la bobine au condensateur et des oscillations harmoniques commencent dans le circuit oscillant basse tension résultant, leur fréquence est d'environ 1 kHz.Étant donné que les contacts s'ouvrent rapidement, pendant moins d'un quart de la première période d'oscillation de la boucle, il n'y a pas de coupure entre les contacts du disjoncteur et ce n'est qu'après l'ouverture des contacts du disjoncteur que la FEM dans le circuit basse tension atteint l'amplitude.

A ce moment, la bougie d'allumage connectée à l'enroulement haute tension se produit, l'énergie du condensateur du circuit basse tension est convertie en énergie de courant alternatif du circuit haute tension, car les oscillations dans le circuit basse tension se poursuivent , et le mélange combustible dans le cylindre a le temps de s'enflammer.

Les oscillations ne durent pas plus de 1 milliseconde, en raison des valeurs d'inductance et de capacité de la structure magnétique, puis les contacts du disjoncteur se referment et le prochain cycle de montée de courant commence dans le circuit basse tension déplacé par lui-même.

Ainsi, on voit que la magnéto est une machine magnétoélectrique dont la fonction est de convertir l'énergie mécanique de rotation du rotor magnétique en énergie électrique, plus précisément l'énergie d'une décharge haute tension sur une bougie. Aujourd'hui, vous pouvez toujours trouver des systèmes d'allumage à base de magnéto pour les moteurs à combustion interne.

De toute évidence, tous les générateurs ne peuvent pas être attribués à une magnéto, car seuls les générateurs excités par des aimants permanents et généralement connectés à un transformateur haute tension du système d'allumage des moteurs à combustion interne sont appelés magnéto.

Il arrive que la magnéto assure non seulement l'allumage, mais également l'alimentation du réseau de bord du véhicule, mais le plus souvent la magnéto n'alimente que le système d'allumage.Pendant ce temps, aujourd'hui sur le marché, vous pouvez trouver des générateurs à aimants permanents avec plusieurs bobines de générateur sur le stator, ces générateurs conviennent aux motos, mais en principe ils sont universels.

Dans certains cas, une bobine supplémentaire située sur le noyau magnétique sert encore à générer de l'électricité pour le réseau de bord. Des aimants sont parfois situés sur le volant, qui a la double fonction d'actionner l'aimant et d'activer l'alternateur. Un tel appareil hybride est en fait appelé «magdino» à partir d'une combinaison des mots «magnéto» et «dynamo».

Sur les motos légères, les jets, les motoneiges, les hors-bord, les hors-bord, vous pouvez trouver des Magdinos fonctionnant avec des redresseurs et des régulateurs de tension. La puissance du magdino n'est pas grande, à moins de 100 watts, mais c'est tout à fait suffisant pour l'éclairage latéral et même pour charger la batterie. L'avantage de Magdino est sa petite taille et son faible poids.

Dans les moteurs à essence à combustion interne, une magnéto a été traditionnellement utilisée pendant longtemps, fournissant une impulsion de courant à la bougie d'allumage, lorsque les batteries n'étaient pas encore largement introduites à cet effet. Même aujourd'hui, de telles solutions peuvent être trouvées. Moteurs à deux ou quatre temps de cyclomoteurs, tondeuses à gazon, tronçonneuses. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les moteurs à carburateur de réservoir allemands avaient un système d'allumage magnétique.

Les moteurs d'avion à pistons ont une paire de bougies d'allumage sur chaque cylindre, et chaque jeu de bougies d'allumage est connecté à son propre aimant - les jeux de bougies d'allumage gauche et droit sont alimentés séparément. Cette solution permet une combustion plus efficace du mélange carburé, et en cas de panne de l'un des deux aimants, le second reste en fonctionnement, ce qui ajoute de la fiabilité au système.