Системы зажигания с индуктивным разрядом были разработаны в 19 веке как средство для воспламенения воздушно-топливной смеси в камере сгорания двигателей внутреннего сгорания . Первыми версиями были катушки низкого напряжения , затем низковольтные и, в свою очередь, высоковольтные магнето , которые предлагались в качестве более эффективной альтернативы старым конструкциям воспламенителей с горячей трубкой , которые использовались ранее в двигателях с горячей трубкой . С появлением небольших стационарных двигателей ; и с развитием автомобилей , тракторов с приводом от двигателя и грузовиков с приводом от двигателя ; сначала системы магнето, а затем системы распределительного типа использовались как часть эффективной и надежной системы зажигания двигателя на коммерчески доступном моторизованном оборудовании. Эти системы широко использовались на всех автомобилях и грузовиках в течение 1960-х годов. Такие производители, как Ford, General Motors, Chrysler, Citroen, Mercedes, John Deere, International Harvester и многие другие, включили их в свою продукцию. Система индуктивного разряда все еще широко используется сегодня.
Система зажигания с индуктивным разрядом работает в соответствии с правилами электромагнетизма, описанными законом индукции Фарадея , который гласит, что индукция электродвижущей силы (ЭДС) в любой замкнутой цепи равна скорости изменения магнитного потока через цепь. Другими словами, генерируемая ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока. Проще говоря, электрическое поле индуцируется в любой системе, в которой магнитное поле изменяется со временем. Изменение может быть изменением направления силы или мощности. Эффекты, описываемые этим законом, являются теми, с помощью которых функционируют генераторы , двигатели , генераторы переменного тока и трансформаторы . Из закона Фарадея следует взять две основные концепции, которые применяются к конструкции зажигания с индуктивным разрядом. Одна заключается в том, что перемещение провода через магнитное поле индуцирует электрическое напряжение и ток в проводе, также известном как электромагнитная индукция. Вторая заключается в том, что ток, движущийся в проводе, индуцирует магнитное поле вокруг провода .
Магнето — одно из электромеханических устройств, изобретенных для зажигания бензиновых двигателей внутреннего сгорания . Магнето по своей сути — это простой магнит , который движется рядом с проводом, или иногда провод движется рядом с магнитом. Когда они движутся относительно друг друга, изменения направления магнитной силы индуцируют электрический ток в проводе. Обычно провод (называемый первичным проводом) очень длинный и намотан вокруг железного магнитного сердечника , который более или менее направляет магнитное поле через петлю провода. По мере протекания тока петли провода создают собственное магнитное поле, для формирования которого требуется определенное количество энергии. Магнитное поле — это тип потенциальной энергии . Обычно существует какое-то устройство, которое размыкает и замыкает цепь, называемое прерывателем контакта , точками или воспламенителем. Когда точки или воспламенитель размыкаются, ток прекращает течь, и магнитное поле разрушается. Энергия, накопленная в магнитном поле, высвобождается в виде повышенного электрического напряжения в проводе. Это напряжение проскакивает через зазор воспламенителя или свечи зажигания, расположенной в камере сгорания, и воспламеняет топливовоздушную смесь, совершая работу .
Некоторые магнето имеют вторую катушку провода, расположенную рядом с первой, называемую вторичной катушкой. Эта катушка обычно намного длиннее первичной петли, что достигается за счет большего количества петель вокруг магнитного сердечника. По мере того, как магнитное поле создается, оно также индуцирует ток во вторичной катушке. Когда прерыватель контактов размыкает цепь, магнитное поле разрушается, вызывая высокое электрическое напряжение в первичной и вторичной катушках. Однако из-за большего числа витков вторичной катушки напряжение намного выше, вызывая большую искру на воспламенителе или свече зажигания, что означает более надежное зажигание.
Благодаря своей надежности магнето используются в качестве систем зажигания на самолетах . Они также используются на машинах , не имеющих отдельного электропитания или аккумулятора . Они также используются на гоночных автомобилях, поскольку они обеспечивают преимущество в весе по сравнению с системами, которые используют распределитель и аккумулятор.
По мере развития технологии зажигания инженеры поняли, что можно разработать функциональную систему зажигания, которая вообще обходится без магнитов. При подаче тока на первичную проволочную петлю, обернутую вокруг железного магнитного сердечника, в первичной петле без магнитов будет генерироваться магнитное поле. Это магнитное поле будет индуцировать ток в соседней более длинной вторичной петле провода. Размыкая цепь в первичной петле, разрушающееся магнитное поле будет вызывать индуцирование напряжения во вторичной петле. Это высокое напряжение переносилось или «распределялось» распределителем на каждую из нескольких свечей зажигания в бензиновом двигателе автомобиля или грузовика.
Наиболее известная версия такого рода системы была изобретена Чарльзом Ф. Кеттерингом примерно в 1909 году и была известна некоторым как система зажигания Delco . Более поздние патентные заявки в Патентное ведомство США ссылаются на « систему зажигания Кеттеринга ». Этот тип системы зажигания использовался на автомобилях, грузовиках, газонокосилках , тракторах, бензопилах и других бензиновых машинах с большим успехом в течение многих десятилетий до разработки систем зажигания с емкостным разрядом .