Desde a descoberta da Eletricidade diversas reflexões, teorias e conceções que diretamente ou indiretamente deram nascença à ’Magneto de Ignição a Baixa Tensão’. A eletricidade começou a ser utilizada nos sistemas de ignição do automóvel nos anos 1800, muito tempo antes que os inventores a utilizassem para acender o gás que alimentava os motores a combustão interna.
De 1831 a 1841
Baseado na descoberta da indução eletromagnética, o inventor francês Hipolite Pixii apresenta ao mundo entre as suas invenções as primeiras aplicações magneto-elétricas de um gerador em 1831. Hipolite Pixii (1808 – 1835) era um fabricante de instrumentos de Paris. André-Marie Ampere, sobre o princípio da indução descoberta por Michael Faraday, faz-lhe construir a primeira geradora eletromagnética.
Um imã impulsionado por uma manivela gira na frente de um carrete enrolada ao redor de um núcleo de ferro. Os pólos norte e sul do imã passando sucessivamente na frente da bobine criam uma corrente alternativa. A máquina deve servir para substituir as pilhas, que fornecem uma corrente sempre do mesmo sentido. Também, sobre uma sugestão de Ampere, um comutador é acrescentado para produzir uma corrente contínua. Os físicos franceses Antoine Masson e Louis Bréguet criaram o primeira bobine a indução em 1841, etapa crucial no desenvolvimento de sistemas de ignição automóvel.
De 1851 a 1880
A bobine de Masson e de Bréguet produz uma carga a Alta Tensão elétrica. Esta bobine foi aperfeiçoada em 1851 pelo físico alemão Heinrich Ruhmkorff. A bobine de Ruhmkorff foi adaptada aos sistemas de ignição por vários pioneiros do automóvel, incluindo o Sr. Giesenberg (Alemanha, 1880). A bobine Ruhmkorff é um gerador elétrico que pode obter tensões muito altas (vários milhares ou dezenas de milhares de volt) de uma fonte de corrente direta. Foi projetada por volta de 1850 por Heinrich Daniel Ruhmkorff, um mecânico de precisão parisiense de ascendência alemã. Anteriormente, Charles Grafton Page, nos Estados Unidos, e Antoine Masson, em França, tinham feito dispositivos semelhantes. Ruhmkorff forneceu a bobine de Masson com os melhoramentos necessários para satisfazer as necessidades da comunidade médica e físicos de uma fonte de correntes de muito alta tensão.
De 1880 a 1884
Fernand Forest (França, 1880), que adapta a primeira magneto a ignição Baixa Tensão, utilizada também em 1884 por, Nikolaus Otto (1832-1891), o seu cliente do momento. Forest não procura abordar o mundo da indústria, não tem os meios financeiros, satisfaz-se em depositar uma patente e de receber os direitos de licença. Se nunca conheceu a fortuna, a divulgação das suas invenções foi um sucesso impressionante. 135 dos 156 expositores do Salão automóvel de Paris em 1901 são licenciados pela Forest. No entanto, não é amplamente reconhecido pelos seus pares. Em 1889, Fernand Forest ganhou a medalha de prata na Exposição Mundial de Paris.
Magneto de ignição
A magneto de ignição a baixa tensão é uma pequena geradora de corrente elétrica que transforma a energia mecânica provindo da rotação do motor do automóvel em energia elétrica. Esta produz uma faísca que põe fogo a uma mistura ar-carburante na câmara de combustão do motor.
Bobine de ignição
O primeiro sistema de ignição que utilizou a bobine de ignição acoplada a uma bateria de armazenamento de energia elétrica foi utilizado pelo inventor francês Jean- Joseph-Etienne Lenoir em 1883. Lenoir é creditado igualmente da invenção do motor a combustão interno, e, em 1885, inventou um dispositivo bastante similar à vela moderna. Na Alemanha os inventores Robert Bosch e Gottlieb Honold aliaram as suas forças na sociedade Bosch para desenvolver a Alta Tensão, o sistema de magneto de ignição que foi utilizado durante décadas como a norma para os sistemas de ignição automóvel.
Início do século XX
No início do século XX, o inventor americano Charles Kettering traz melhoras aos sistemas de ignição do automóvel e baterias de armazenamento, estas melhorias incluíam a invenção de um motor elétrico de partida, que eliminou a necessidade de utilizar uma manivela para arrancar (por a trabalhar) um motor automóvel. Estas melhorias conduziram à diminuição progressiva da utilização dos sistemas de ignição por magneto para automóveis, embora os sistemas magneto ainda sejam utilizados nos aviões a combustão interna, motores à pistão, mas isso é outra história. Desde Julho de 2008, cientistas da Universidade Liverpool (R-U) desenvolve um sistema de ignição por laser em colaboração com engenheiros de Ford. É por conseguinte a luz condensada que inflama a mistura ar-gasolina em vez das tradicionais velas. Já validada em laboratório, esta nova tecnologia poderia reencontrar-se sobre os automóveis a partir de 2012. Explicações. Ignição multi-ponto. Atualmente, os nossos motores a combustão interna inflamam a mistura constituída por ar e gasolina injetada graças às faíscas fornecidas pelas velas. Para aumentar os desempenhos, o curso dos pistões foi gradualmente reduzido e o furo dos cilindros não cessou de aumentar. Os motores ” longo curso” deram progressivamente o lugar aos equivalentes ” super-quadrados” capazes de suportar regimes de rotações muito mais elevados. Estes podem por conseguinte desenvolver mais potência. Mas o aumento do diâmetro dos cilindros torna mais difícil a combustão completa da mistura. Para o otimizar, certas culassas contêm não uma mas duas velas das quais as faíscas estão próximas da superfície. A tecnologia de ignição por laser vai mais adiante ainda. O raio principal pode ser separado nos vários feixes distintos equivalentes a tantas velas e/ou inflamar a mistura ao centro da câmara de combustão (onde é concentrado). É por conseguinte mais potência e menos poluição. Ou, a potência igual, um consumo e emissões inferiores aos padrões atuais. Além disso, uma parte do feixe pode ser refletido no cilindro por um captor ligado à caixa de injeção. Este último então é mais rápido e ajusta mais precisamente os seus diferentes parâmetros. Pode-se adaptar a diferentes combustíveis.
Montado em série em 2012
Os testes em laboratório sobre motores protótipos que rodam a 3000 tr/min permitiram demonstrar que a energia consumida pelo sistema de ignição por laser é inferior à exigida pelo seu equivalente dotado de velas. À este regime, 50 tiros de laser são efetuados a cada segundo! Além disso, o feixe passa por uma fibra óptica de um diâmetro largamente inferior ao de uma vela. O que deixar do lugar para a utilização de válvulas mais gordas. Confiando no desenvolvimento desta tecnologia pelos seus engenheiros, Ford tenciona montar-o sobre os seus motores GDI em 2 anos.
Para ser aplicado ao ciclomotor, será necessário alguns anos suplementares. O tempo de miniaturizar o conjunto para o adaptar sobre um duas rodas e de o adaptar a regimes de funcionamento usuais muito mais elevados. Os investigadores ingleses demonstram aqui que permanece ainda de qual melhorar o funcionamento dos motores a combustão interna. E se a propulsão elétrica for apresentada hoje como a solução do futuro, o ciclo a quatro-tempos ainda não disse a sua última palavra!
