Как работают катушки зажигания

Сегодня мы познакомимся с катушкой зажигания в автомобиле. Давайте вернёмся к истокам: каков принцип работы катушки зажигания?

Как следует из названия, катушка зажигания — важнейший элемент двигателя, обеспечивающий питание свечи зажигания и образование искры для воспламенения сжатой смеси. По сути, это трансформатор, преобразующий низковольтный электрический ток автомобиля в высоковольтный. Обычно каждый цилиндр оснащён комплектом катушек зажигания. Свечи зажигания, как правило, меняются каждые 100 000 километров пробега или даже чаще.

Как создать высокое напряжение выше 10 000 вольт

Начнём со структуры. Если вам это непонятно, можете проверить. конструкция катушки зажиганияКатушка зажигания состоит из двух комплектов катушек: первичной и вторичной. Первичная обмотка намотана более толстым эмалированным проводом, обычно диаметром 0,5–1 мм, и рассчитана примерно на 200–500 витков; вторичная обмотка намотана более тонким эмалированным проводом, обычно диаметром 0,1 мм, и рассчитана примерно на 15 000–25 000 витков. Один конец первичной обмотки подключен к низковольтному источнику питания (+) автомобиля, а другой — к выключателю (прерывателю). Один конец вторичной обмотки подключен к первичной обмотке, а другой — к выходу высоковольтной линии для вывода высоковольтного напряжения.

При включении первичной обмотки вокруг неё по мере увеличения тока создаётся сильное магнитное поле, энергия которого накапливается в железном сердечнике. Когда коммутационное устройство размыкает цепь первичной обмотки, магнитное поле первичной обмотки быстро затухает, и во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение. Чем быстрее исчезает магнитное поле первичной обмотки, тем больше ток в момент отключения тока, и чем больше соотношение витков двух катушек, тем выше напряжение, индуцируемое вторичной обмоткой.

Сходства и различия между катушками зажигания и обычными трансформаторами

И катушка зажигания, и трансформатор способны преобразовывать низкое напряжение в высокое, но принцип работы катушки зажигания отличается от принципа работы обычного трансформатора. Рабочая частота обычного трансформатора фиксирована и составляет 50 Гц, что также известно как трансформатор промышленной частоты, в то время как катушка зажигания работает в импульсном режиме. Её можно рассматривать как импульсный трансформатор, который многократно накапливает и разряжает энергию на разных частотах в зависимости от оборотов двигателя.

Вообще говоря, когда двигатель работает на низких оборотах, магнитное поле может достичь насыщения, а когда двигатель работает на высоких оборотах, из-за сокращения времени магнитное поле не может достичь насыщения, генерируемое вторичное напряжение будет недостаточным, и искра ослабнет.

Осознав это, вы сможете стать экспертом по катушкам зажигания, изучив следующие статьи. Надеюсь, они помогут вам в вашей будущей работе и жизни.