De functie en het principe van de bobine
De bobine van een auto is een essentieel onderdeel van het ontstekingssysteem.
De bobine van een auto is hoofdzakelijk verantwoordelijk voor het omzetten van de lage spanning (meestal 12 volt) van de accu naar een hoge spanning (meestal tienduizenden volt) om een vonk te genereren die het brandstofmengsel in de cilinders van de motor ontsteekt. De bobine werkt volgens het principe van elektromagnetische inductie en zet laagspanning om in hoogspanning om de normale werking en een soepele verbranding van de motor te garanderen. De bobine van een auto bestaat hoofdzakelijk uit de bobine zelf en een schakelaar.
De reden waarom de bobine de laagspanning van het voertuig kan omzetten in hoogspanning, is dat deze dezelfde vorm heeft als een gewone transformator en dat de verhouding tussen het aantal windingen van de primaire en secundaire spoel groot is. De werking van de bobine verschilt echter van die van een gewone transformator. Een gewone transformator werkt continu, terwijl de bobine intermitterend werkt. Hij slaat herhaaldelijk energie op en geeft deze weer af met verschillende frequenties, afhankelijk van het toerental van de motor.
Wanneer de primaire spoel op de voeding is aangesloten, ontstaat er een sterk magnetisch veld eromheen naarmate de stroom toeneemt, en de ijzeren kern slaat de energie van dit magnetische veld op. Wanneer de schakelaar het circuit van de primaire spoel onderbreekt, neemt het magnetische veld van de primaire spoel snel af en wordt er een zeer hoge spanning in de secundaire spoel opgewekt. Hoe sneller het magnetische veld van de primaire spoel verdwijnt, hoe groter de stroom op het moment van onderbreking, en hoe groter de wikkelverhouding van de twee spoelen, hoe hoger de spanning die door de secundaire spoel wordt opgewekt.
Ontstekingsspoelen worden op basis van hun magnetische circuits in twee typen ingedeeld: open-magnetische en gesloten-magnetische typen.
Ontstekingsspoel met open magnetisch circuit
De bobine voor open circuitontsteking heeft over het algemeen een blikvormige structuur. Deze is opgebouwd uit meerdere siliciumstalen platen die op elkaar gestapeld zijn om een staafvormige kern te vormen, met de secundaire spoel en de primaire spoel respectievelijk aan de buitenkant van de kern gewikkeld. De secundaire spoel heeft een geëmailleerde draad met een diameter van 0,05 tot 1 mm en 20.000 tot 30.000 windingen. De primaire spoel heeft een draaddiameter van 0,5 tot 1 mm, is dikker dan de secundaire spoel en heeft slechts 150 tot 300 windingen. De primaire spoel is aan de buitenkant van de secundaire spoel gewikkeld, waardoor de verandering in magnetische flux die door de secundaire spoel wordt opgewekt exact gelijk is aan die van de primaire spoel. De wikkelrichtingen van de primaire en secundaire spoel zijn gelijk. Het begin van de secundaire spoel is verbonden met de hoogspanningsuitgangsconnector en het eind is verbonden met het begin van de primaire spoel en met de "+" pool van de behuizing. Het uiteinde van de primaire spoel is verbonden met de "I"-aansluiting van de behuizing en met de collector van de vermogenstransistor in de ontsteker. De ontsteker regelt het in- en uitschakelen van de stroom in de primaire spoel.
Ontstekingsspoel met gesloten magnetisch circuit
De kern van een bobine met gesloten magnetisch circuit is omsloten en alle magnetische flux loopt door het inwendige van de kern. De magnetische permeabiliteit van de kern is ongeveer tienduizend keer zo groot als die van lucht. Om met een bobine met open magnetisch circuit dezelfde magnetische flux te bereiken als met een bobine met gesloten magnetisch circuit, moet de primaire spoel een relatief grote magnetische elektromotorische kracht (ampère-windingen) hebben. Daarom moeten primaire spoelen met meer windingen en een grotere draaddiameter worden gebruikt. Het aantal windingen in de primaire spoel is groot. Om dezelfde windingverhouding te bereiken, moet ook het aantal windingen in de secundaire spoel worden verhoogd. Miniaturisatie van de bobine met open circuit is daarom onmogelijk. Een bobine met gesloten magnetisch circuit daarentegen kan, dankzij de lage magnetische weerstand, de magnetische elektromotorische kracht van de spoel effectief verlagen en de bobine miniaturiseren. Tegenwoordig zijn bobines met gesloten magnetisch circuit al behoorlijk geminiaturiseerd en kunnen ze als één geheel met de ontsteker worden gecombineerd, of zelfs geïntegreerd met de bougie. De ontsteking van het brandbare gecomprimeerde gas in de cilinder vindt dan plaats via de bougie. De traditionele bobine is van het open-magnetische type. De kern bestaat uit gestapelde siliciumstalen platen van ongeveer 0,3 millimeter dik, waar de secundaire en primaire spoel omheen gewikkeld zijn. Het gesloten-magnetische type gebruikt een ijzeren kern in de vorm van een III om de primaire spoel te wikkelen, waarna de secundaire spoel eromheen wordt gewikkeld. De magnetische veldlijnen vormen een gesloten magnetisch circuit door de ijzeren kern. De voordelen van de gesloten-magnetische bobine zijn minder magnetische lekstroom, een kleiner energieverlies en een compacter formaat. Daarom wordt de gesloten-magnetische bobine veel gebruikt in elektronische ontstekingssystemen.
Wil je meer weten? Lees dan ook de andere artikelen op deze site!
Neem contact met ons op als u dergelijke producten nodig heeft.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. is vastbesloten om MG& te verkopen.MAXUSauto-onderdelen welkom kopen.
