Zawór silnika z magnesami trwałymi

Tak można symulować działanie zaworu silnikowego

Wpis od: Bernard Le Gall, Landerneau, Francja

Online od: 02.07.2009

Często wspomina się, że zawór silnika spalinowego można by sterować także elektromagnesami. Zadałem więc sobie pytanie: "Dlaczego nie od razu magnesami trwałymi?"

Poniższe rozważania co prawda nie rozwiązują problemu, ale moje dwa wykonania mogą u niektórych czytelników wzbudzić chęć zweryfikowania wyników.

Kto spróbuje samodzielnie, szybko znajdzie kolejne, podobne podejścia. To zajmujące, a może też doprowadzić do użytecznych zastosowań.

Klasyczna zasada:

Krzywka (1) obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
Popychacz zaworu unosi się i opada.
Skok krzywki (C) zależy od tego, jak bardzo krzywka jest nachylona.

Zasada magnetyczna:

Krzywką jest tutaj diametralnie namagnesowany magnes pierścieniowy R-10-07-03-DN.
Popychacz zaworu to magnes dowolnej wielkości, np. magnes prętowy S-06-25-N albo magnes w kształcie pionka.
Skok zależy od tego, jakie magnesy o jakiej sile zostały użyte.

To niesamowite, jak szybko „Ventilmagnet” porusza się w górę i w dół, w zależności od tego, czy jest akurat przyciągany, czy odpychany.

Tutaj ponownie widać zasadę działania: magnes pierścieniowy (1) jest osadzony na wale, który napędzany jest korbą (4). Jeśli bieguny magnesu pierścieniowego i „Ventilmagnet” (2) są różne, „Ventilmagnet” jest przyciągany, przy tej samej biegunowości zostaje uniesiony. Sprawia to wrażenie, jakby magnes chwilami unosił się w powietrzu.

Pierwsza realizacja

Zastosowałem tę zasadę prostymi środkami. Magnes pierścieniowy został nasadzony na wał z aluminium i unieruchomiony. Wał jest prowadzony przez otwory w podstawie (szarej). Magnes figurki porusza się w górę i w dół w cylindrze strzykawki.

Uwaga: Dwa magnesy nie powinny nigdy zderzać się bezpośrednio ze sobą, ponieważ szybko się uszkodzą. Dlatego zamknąłem cylinder na dole płytą z pleksi (akrylową).

Teraz magnes pionka do gry zostanie przyciągnięty...

...i po kolejnej półobracenie został odparty.

Drugie wykonanie

W drugim podejściu zastąpiłem magnes pierścieniowy dwoma magnesami walcowymi o magnetyzacji diametralnej S-10-05-DN.

Są one przyklejone do dwóch bloków ze sklejki.

Pomysł: Magnesy (3) w tarczy (2) obracają się na podstawie (1). Po każdym półobrocie magnesy (3) przyciągają magnesy (4) namagnesowane diametralnie, w wyniku czego dwa "szczęki" stykają się ze sobą. Gdy tarcza jest dalej obracana, szczęki z powodu własnego ciężaru znów odchylają się od siebie. Wsporniki na zewnątrz szczęk zapobiegają ich zbyt szerokiemu rozwarciu. W przeciwnym razie nie byłyby już przyciągane przez magnesy na tarczy.

Również tutaj tarcza jest obracana ręcznie za pomocą wału

Magnesy na krawędzi są przyciągane – szczęki się zamykają

Szczęki odchylają się na boki, ponieważ magnesy na tarczy zostają obrócone na zewnątrz

Mam nadzieję, że czytelnicy tego eksperymentu wymyślą własne zastosowania – czy to czysto zabawowe, czy praktyczne.

Życzę powodzenia w budowie „maszyn przyszłości”!

Użyte artykuły

S-06-25-N
Magnes prętowy Ø 6,35 mm, wysokość 25,4 mm, trzyma ok. 1,7 kg, neodym, N42, niklowany

5 szt. 1,46 EUR/szt.*

od 15 szt. 1,31 EUR/szt.*

od 40 szt. 1,20 EUR/szt.*

od 80 szt. 1,12 EUR/szt.*

Zapytaj o rabat od 260 szt.

dostępność: 2 975 szt.

S-10-05-DN
Magnes walcowy Ø 10 mm, wysokość 5 mm, trzyma ok. 1 kg, neodym, N45, niklowany, magnesowany diametralnie

10 szt. 0,94 EUR/szt.*

od 40 szt. 0,80 EUR/szt.*

od 80 szt. 0,74 EUR/szt.*

od 160 szt. 0,69 EUR/szt.*

Zapytaj o rabat od 350 szt.

dostępność: 3 060 szt.

Pinezki magnetyczne „Player”
Maks. obciążenie na ścianie 320 g, magnesy tablicowe w kształcie pionka do gry, Ø 12,5 mm, zestaw 10 sztuk
Te mocne kolorowe pinezki magnetyczne powinny znaleźć się w każdym biurze!

1 zestaw 14,26 EUR/zest.*

od 3 zestawy 12,32 EUR/zest.*

od 10 zestawy 10,58 EUR/zest.*

od 30 zestawy 9,73 EUR/zest.*