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마그네토와 점화플러그: 적절한 순간에 수천 볼트
가솔린 엔진은 압축된 연료 혼합 가스 안에서, 초당 여러 번, 정확한 순간에 각 실린더마다 불꽃이 필요하다. 그 혼합 가스는 대기압의 여러 배로 압축되어 있다. 초기 엔진은 실린더 내부에 뜨거운 튜브나 '메이크 앤 브레이크' 접점을 사용했는데, 이는 빠르게 마모되었다.
1902년 로베르트 보쉬 공방(슈투트가르트)의 기술자 고트로프 호놀트는 고정 간극 점화플러그를 갖춘 고전압 마그네토를 만들었다. 엔진 자체가 코일 옆을 지나가며 자석을 돌리고, 접점 차단기가 열리면 붕괴하는 자기장이 2차 권선에 수천 볼트를 유도하여 플러그의 간극을 뛰어넘게 한다.
이 단원에서는 압축 가스에 왜 그렇게 높은 전압이 필요한지, 실제 플러그가 어떻게 간극을 갖는지, 그리고 이 카탈로그의 다른 곳에서 다루는 유도 코일이 이를 어떻게 점화시키는지를 살펴본다.
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약 3시간
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One spark, step by step
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절연 파괴 전압: 개방 공기 대 압축된 혼합기
절연 파괴 전압: 개방 공기 대 압축된 혼합기
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스파크 플러그 읽기 및 간극 조정
스파크 플러그 읽기 및 간극 조정
플러그를 끝에서 보면 세라믹 절연체를 관통하는 중심 전극과, 나사형 강철 셸에서 그 위로 구부러진 접지 전극이 보입니다. 세라믹은 매 사이클마다 가열과 냉각을 겪는 동시에 수만 볼트(킬로볼트 단위)의 전압을 견뎌야 합니다.
필러 게이지로 간극을 확인하세요. 올바른 날은 가벼운 저항과 함께 미끄러지듯 통과해야 합니다. 간극을 좁히려면 접지 전극을 단단한 표면에 살살 두드리고, 넓히려면 간극 조정 공구로 지렛대처럼 눌러 주세요. 중심 전극에 지렛대를 대면 절연체가 깨지므로 절대 그렇게 하지 마세요.
사용한 플러그의 절연체 끝부분 색을 읽어 보세요. 연한 갈색이 정상입니다. 검고 그을음이 있으면 연료가 너무 농후하거나 온도가 너무 낮은 것이고, 하얗고 물집이 생겼다면 혼합기가 너무 희박하거나 온도가 너무 높은 것입니다.
필요한 도구:
틈새 게이지 세트
디지털 캘리퍼스 6인치
점화 플러그4
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유도 코일로 점화 플러그 발화시키기
유도 코일로 점화 플러그 발화시키기
마그네토의 2차 권선은 엔진으로 구동되는 유도 코일입니다. 내장된 청사진이 이것을 만들어 내며, 그 출력을 점화 플러그의 단자와 금속 셸 사이에 연결하고 공기 중에서 간극이 발화하는 것을 지켜보십시오. 또한 노트에서 설명했듯이, 압축된 혼합기 내부에서는 그보다 몇 배 높은 전압이 필요하다는 점을 기억하십시오.
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역사와 배경
역사와 배경
**Gottlob Honold, Robert Bosch 사(스위스 아님, 독일 슈투트가르트), 1902** — 고정 간극 점화플러그를 사용한 고전압 마그네토 점화장치로, 독일에서 처음 특허를 받았습니다. 여기서 미국 특허 번호는 언급하지 않습니다. 1차 자료에서 확인할 수 없었습니다.
배터리-코일 점화장치(Kettering, 이 묶음에서 자가 시동기 단계에 해당)가 자동차에서 마그네토를 대체했습니다. 마그네토는 배터리 없이 작동할 수 있어 항공기 엔진과 소형 엔진에 계속 사용되었습니다. 전자식 점화장치는 접점식 브레이커를 대체했습니다.
**솔직한 한계.** 접점은 마모되고 부식되며, 타이밍도 이에 따라 틀어집니다. 마그네토의 불꽃은 크랭킹 속도에서는 약합니다. 또한 점화 전압은 위험합니다. 통전 중에는 점화 플러그 선이나 코일 출력부를 절대 만지지 마십시오.
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