Chức năng và nguyên lý của cuộn dây đánh lửa
Cuộn dây đánh lửa của ô tô là một bộ phận quan trọng trong hệ thống đánh lửa của xe.
Cuộn dây đánh lửa của ô tô chủ yếu có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp thấp (thường là 12 vôn) do ắc quy xe cung cấp thành điện áp cao (thường là hàng chục nghìn vôn) để tạo ra tia lửa điện, đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong xi lanh động cơ. Cuộn dây đánh lửa hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, chuyển đổi điện áp thấp thành điện áp cao để đảm bảo hoạt động bình thường và quá trình đốt cháy diễn ra suôn sẻ của động cơ. Cuộn dây đánh lửa của ô tô chủ yếu bao gồm cuộn dây đánh lửa và thiết bị chuyển mạch.
Lý do cuộn dây đánh lửa có thể chuyển đổi điện áp thấp trên xe thành điện áp cao là vì nó có hình dạng giống như một máy biến áp thông thường, và tỷ lệ vòng dây của cuộn sơ cấp so với cuộn thứ cấp rất lớn. Tuy nhiên, chế độ hoạt động của cuộn dây đánh lửa khác với máy biến áp thông thường. Máy biến áp thông thường hoạt động liên tục, trong khi cuộn dây đánh lửa hoạt động gián đoạn. Nó liên tục tích trữ và giải phóng năng lượng ở các tần số khác nhau tùy thuộc vào tốc độ quay của động cơ.
Khi cuộn sơ cấp được nối với nguồn điện, một từ trường mạnh được tạo ra xung quanh nó khi dòng điện tăng lên, và lõi sắt lưu trữ năng lượng từ trường. Khi thiết bị chuyển mạch ngắt mạch cuộn sơ cấp, từ trường của cuộn sơ cấp sẽ nhanh chóng suy giảm, và một điện áp rất cao sẽ được cảm ứng trong cuộn thứ cấp. Từ trường của cuộn sơ cấp biến mất càng nhanh, dòng điện tại thời điểm ngắt mạch càng lớn, và tỷ số vòng dây của hai cuộn càng lớn, thì điện áp cảm ứng bởi cuộn thứ cấp càng cao.
Cuộn dây đánh lửa được phân loại thành hai loại dựa trên mạch từ của chúng: loại từ hở và loại từ kín.
Cuộn dây đánh lửa mạch từ hở
Cuộn dây đánh lửa hở mạch thường có cấu trúc hình trụ. Nó được cấu tạo từ nhiều tấm thép silic xếp chồng lên nhau để tạo thành lõi hình que, với cuộn dây thứ cấp và cuộn dây sơ cấp được quấn riêng biệt ở bên ngoài lõi. Cuộn dây thứ cấp có đường kính dây từ 0,05 đến 1mm, là dây tráng men, với 20.000 đến 30.000 vòng. Đường kính dây của cuộn dây sơ cấp là từ 0,5 đến 1mm, dày hơn cuộn dây thứ cấp, và chỉ có 150 đến 300 vòng. Cuộn dây sơ cấp được quấn bên ngoài cuộn dây thứ cấp, do đó sự thay đổi từ thông do cuộn dây thứ cấp tạo ra hoàn toàn giống với sự thay đổi từ thông do cuộn dây sơ cấp tạo ra. Chiều quấn của cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp là giống nhau. Đầu bắt đầu của cuộn dây thứ cấp được nối với đầu nối đầu ra điện áp cao, và đầu còn lại được nối với đầu bắt đầu của cuộn dây sơ cấp và với cực "+" của vỏ máy. Đầu cuối của cuộn dây sơ cấp được nối với cực "I" của vỏ máy và với cực góp của bóng bán dẫn công suất bên trong bộ đánh lửa. Bộ đánh lửa điều khiển việc bật/tắt dòng điện trong cuộn dây sơ cấp.
Cuộn dây đánh lửa mạch từ kín
Lõi của cuộn dây đánh lửa mạch từ kín được bao bọc, và toàn bộ từ thông đi qua bên trong lõi. Độ thẩm từ của lõi xấp xỉ gấp mười nghìn lần so với không khí. Do đó, nếu một cuộn dây đánh lửa mạch từ hở muốn đạt được cùng một từ thông như cuộn dây đánh lửa mạch từ kín, cuộn sơ cấp của nó phải có suất điện động từ (ampe-vòng) tương đối lớn. Vì vậy, phải sử dụng cuộn sơ cấp có nhiều vòng dây hơn và đường kính dây lớn hơn. Số vòng dây trong cuộn sơ cấp lớn. Nếu muốn đạt được cùng tỷ lệ vòng dây, số vòng dây trong cuộn thứ cấp cũng cần phải tăng lên. Do đó, việc thu nhỏ cuộn dây đánh lửa mạch hở là không thể. Ngược lại, đối với cuộn dây đánh lửa mạch từ kín, do điện trở từ thấp, nó có thể giảm hiệu quả suất điện động từ của cuộn dây và thu nhỏ cuộn dây đánh lửa. Hiện nay, cuộn dây đánh lửa mạch từ kín đã được thu nhỏ khá nhiều và có thể được kết hợp với bộ đánh lửa thành một khối, hoặc thậm chí tích hợp với bugi. Đốt cháy khí nén dễ cháy trong xi lanh thông qua bugi. Cuộn dây đánh lửa truyền thống thuộc loại từ hở. Lõi của nó được làm bằng cách xếp chồng các tấm thép silic dày khoảng 0,3 mm, và các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được quấn quanh lõi. Loại từ kín sử dụng lõi sắt có hình dạng như loại III để quấn cuộn dây sơ cấp, sau đó quấn cuộn dây thứ cấp ở bên ngoài. Các đường sức từ tạo thành một mạch từ kín nhờ lõi sắt. Ưu điểm của cuộn dây đánh lửa từ kín là ít rò rỉ từ, tổn thất năng lượng nhỏ hơn và kích thước nhỏ hơn. Do đó, cuộn dây đánh lửa từ kín được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống đánh lửa điện tử.
Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết, hãy tiếp tục đọc các bài viết khác trên trang web này!
Vui lòng gọi cho chúng tôi nếu bạn cần những sản phẩm đó.
Công ty TNHH ô tô Zhuo Meng Thượng Hải cam kết bán MG&MAXUSChào mừng các phụ tùng ô tô để mua.
