CHARAKTERYSTYKA UKŁADÓW ELEKTRYCZNCH W SKUTERACH O POJEMNOŚCI SILNIKA 49 cm3 2T i 4T

Układ elektryczny w lekkich pojazdach jednośladowych składa się z układu zapłonowego, układu ładowania i dodatkowego wyposażenia elektrycznego i elektronicznego o różnego rodzaju. Obecnie na polskim rynku znajduje się wiele pojazdów jednośladowych wyposażonych w instalacje mechatroniczne różnych dostawców. Istnieje wiele rozwiązań technicznych mających na celu maksymalne udogodnienie z korzystania z lekkich jednośladów. W każdym jednak przypadku układ musi cechować się prostotą wykonania, bezpieczeństwem, łatwością obsługi, diagnozowania i naprawy. Nie bez znaczenia jest tutaj aspekt ekonomiczny, który podkreśla funkcjonalność lekkich pojazdów jednośladowych.

wykonanie Michał Radulski

1 Zapłon CDI AC- zasilany prądem zmiennym

1. Moduł zapłonowy CDI (Capacitor Discharge Ignition) 2. Cewka zapłonowa3. Alternator z cewką ładującą i zapłonową generujący prąd zmienny4. Czujnik położenia wału5. Stacyjka - wyłącznik zapłonu6. świeca zapłonowa

Rys 4 Cewka zapłonowa typu MP02 z zawulkanizowanym przewodem wysokiego napięcia i nakładką świecy zapłonowej. Typ HONDA DIO. Podłączenie, sygnał + masa, sprawia że można ją zabudować na wiele sposobów w niewielkiej komorze silnikowej. Parametry pracy (0,3 Ohma) pozwala stosować w silnikach 50-125 cm3 zarówno dwu jak i czterosuwowych.

Rys 5 Świeca zapłonowa. Obecnie w konstrukcjach silników w lekkich jednośladach stosuje się cztery podstawowe typy świec: CR7 - silniki czterosuwowe 50-125cm3 139QMA 150QMA; B6S - dwusuwy chłodzone powietrzem typ HONDA DIO YAMAHA JOG; BR8HSA - wysilone dwusuwy chłodzone cieczą dłuższy gwint pozwala na wkręcenie w głowicę z płaszczem wodnym.

Rys 4 Rys 5

Rys 4 i 5. Moduł zapłonowy zasilany prądem zmiennym klasyczne rozwiązanie HONDA BALI, stosowane powszechnie przez producentów najtańszych jednośladów dwu i czterosuwowych. W niektórych przypadkach może być także stosowany w najmniejszych konstrukcjach nieposiadających na wyposażeniu akumulatora np. w mopedach.

Rys 6 Cewko - moduł typu DUCATI, przewód wysokiego napięcia, 3piny + dodatkowa masa. zasilany prądem zmiennym. Połączenie cewki zapłonowej wysokiego napięcia i modułu CDI w jeden podzespół. Rozwiązanie powszechnie stosowane w włoskich silnikach Gilera -Piaggio, odznacza się prostotą łatwością zabudowy i małymi rozmiarami.

Rys 4 Rys 5 Rys 6

Moduły zapłonowe

1. Moduł zapłonowy CDI2. cewka zapłonowa3. alternator generujący prąd zmienny wykorzystywany do ładowania akumulatora4. Czujniki pozycji wału5. stacyjka zapłonowa6. akumulator 12 V7. bezpiecznik 15 A8. świeca zapłonowa

Rys 4 Rys 5

Układ zapłonowy z CDI DC - zasilany prądem stałym

Rys 7

Rys 8, 9 Moduł CDI zapłonowy zasilany prądem stałym typ HONDA DIO. Posiada wewnątrz układu scalonego mikroinwerter DC/DC przez co ma większe wymiary od CDI zasilanego prądem zmiennym. Jednak zapłon sterowany w taki sposób ma stabilniejsza iskrę i bardziej dokładny kąt wyprzedzenia zapłonu. W takim układzie zapłonowym musi być zastosowany nieco większy akumulator i jest on niezbędny do prawidłowego jego działania pojazdu. Rys 10 Moduł zapłonowy CDI mikroprocesorowy 8 pin zasilany prądem stałym, Typ KYMCO, posiada wgraną bardzo dokładną mapę zapłonową. Obsługuje na 3 i 4 pinie dodatkowe funkcje takie jak automat ssania i kontroler świateł. Rys11 Moduł Peugeot ACI100.01 z możliwością podłączenia antenki immobilaisera, rzadko stosowany ze względu na wysoką awaryjność

Rys8 Rys9 Rys10 Rys11

Moduły zapłonowe

.

Rys 4 Rys 5

1. Regulator napięcia pełniący także funkcję prostownika2. Rezystor 20Ω (rys 20)3. Alternator generujący prąd zmienny (rys 13)4. czujnik położenia wału (rys 17)5. przełącznik świateł6. akumulator 12 V7. bezpiecznik 7 A8. oświetlenie pojazdu

2 Obwód ładowania

Rys12

Rys 13 alternator typu DUCATI ENERGIA. Moc 150 Watt. Wyposażony w wewnętrzny czujnik położenia wału. Koło magnesowe z wieńcem zębatym służy do rozruchu za pomocą rozrusznika elektrycznego.

Rys 14 alternator zasilający prądem zmiennym (z oddzielnych cewek ) zapłon CDI-AC. Moc 140 Watt. Czujnik położenia wału wpięty w wiązkę instalowany jest na zewnątrz koła magnesowego. Powszechnie stosowany w instalacjach silników czterosuwowych silników skuterowych 139QMB

Rys13 Rys14

Alternatory

Rys15 Rys16

Rys 15 alternator DUCATI ENERGIA Moc 140 Watt. Zasilający instalację zapłonową z modułem wyposażonym w mikroprocesor,

stosowane w silnikach Motori Minarelli YAMAHA po roku 2003

Rys 16 alternator typu Suzuki Pointless Electronic Ignition. Moc 100 Watt. Niema czujnika położenia wału. Iskra w cewko-module współpracującym z tym alternatorem jest wyzwalana pojawieniem się ujemnego półokresu napięcia cewki zasilającej. Rozwiązanie to jest bardzo tanie i proste. Stosowane w silnikach Franco Morini Suzuki AD50.

Czujnik położenia wału rys 17, 18 nadaje impuls do modułu zapłonowego w określonym położeniu walu korbowego, dzięki temu układ TCC sterujący pracą tyrystora przerywa przepływ prądu w uzwojeniu pierwotnym cewki zapłonowej.

Rezystor kwarcowy rys 19, w przypadku wyłączenia świateł przełączany jest na niego prąd generowany przez cewki alternatora.

Rys17 Rys18 Rys19

Czujniki

Regulatory napięcia, najczęściej stosowane T90LK3 Rys20 , układ mostkowy złożony z diod zmienia prąd zmiennym w stały. Niekiedy wewnątrz układu scalonego znajduje się także przerywacz kierunkowskazów przykładem są tutaj ośmiopinowe regulatory T50LK6 Rys 22. Coraz rzadziej spotykane są regulatory bez układu prostowniczego rys23 Stosowany był on w instalacji YAMAHA DT50 RD50

Rys20 Rys21 Rys22 Rys23

Regulatory napięcia

Akumulator typu MF - bezobsługowe o pojemności od 4 do 7 AH rys24.

Rzadziej stosowane są akumulatory obsługowe, kwasowe - z możliwością uzupełniania stanu elektrolitu rys

24a, ewentualnie stosowane przez Suzuki żelowe rys 25.

Z racji na sezonowość użytkowania stanowią szczególnie narażony na niedomagania element układu elektrycznego.

Niezbędną czynnością jest okresowe doładowanie w okresie poza sezonem użytkowania pojazdu.

Rys24 Rys24a Rys25

Akumulatory

1. Przekaźnik rozrusznika

2. Rozrusznik

3. Włącznik rozrusznika

4. Bezpiecznik 5 A

5. Stacyjka włącznik zapłonu

6. Akumulator 12V

7. Bezpiecznik 5 A

8. Światło stop

9. Czujnik świateł STOP przedniego hamulca

10. Czujnik świateł STOP tylnego hamulca

Rys 26

3 Obwód rozruchowy

Rys 27 Rozrusznik elektryczny napędzający przez sprzęgło jednokierunkowe. Silnik krótkiego działania zasilany prądem stałym poprzez przekaźnik rozrusznika. Mimo podobnych parametrów pracy kształt jego mocowań jest dokładnie dobrany do sposobu zabudowy w silniku. Bardzo ważne jest jego zabezpieczenie przed wilgocią.

Rys28 Przekaźnik rozrusznika wyposażony w dodatkowy bezpiecznik 15A

Rys30 Elektryczny element rozruchowy gaźnika, cewka opuszczająca cylinderek zasłaniający dodatkowy kanał przepływu bogatszej mieszanki. Prędkość wysuwania cylinderka uzależniona jest od temperatury. Znacznie ułatwia rozruch zimnego silnika. niestety w przypadku uszkodzenia uniemożliwia pracę silnika.

Rys27 Rys28 Rys29 Rys30

Elementy rozruchowe

Żarówki oświetlenia zewnętrznego są zunifikowane z samochodowymi

Rys29 HS1/H4 35/35W

Rys 30 B20 35/35w światła przód mijania/drogowe

Rys 31 w21/5W oświetlenie tył światła pozycyjne/stop

Rys 31 w21 orang kierunkowskazy

Rys 33 w5w w10w światła pozycyjne

Coraz częściej w oświetleniu pozycyjnym stosowane są diody LED jednak podwyższa to koszty

produkcji pojazdu

Nie jest to także najlepsze rozwiązanie z punktu widzenia szybkiej regeneracji pokolizyjnej,

jednośladów użytkowanych w ciężkich warunkach miejskich.

Rys29 Rys30 Rys31 Rys32 Rys33

Oświetlenie

Oświetlenie Przednie (2x H4) i tylne (2 x w21/5) w skuterach KYMCO Super8

Mimo, że jest to najnowsza konstrukcja wiodącego producenta, ze względów ekonomicznych i homologacyjnych

diody LED znalazły zastosowanie jedynie w osłoniętym świetle pozycyjnym przednim.

Rys34 Rys35

Tablica przyrządów wraz z prędkościomierzem, wskaźnikiem poziomu paliwa, kontrolki kierunkowskazów,

oraz świateł drogowych.

Dodatkowym wyposażeniem jest zegarek elektroniczny zasilany własną bateryjką.

Ilość wskaźników jest dokładnie wypracowanym standardem użytkowania pojazdu w warunkach miejskich.

Rys36 Rys36a

Elektryczna pompa paliwa, stosowana w przypadkach niskiego zabudowania zbiornika paliwa, takie rozwiązanie

jest bardzo korzystne, ze względu na stabilność pojazdu.

Rys38 czujnik poziomu paliwa, działa na zasadzie kilkustopniowego opornika połączonego z pływakiem,

podłączony jest do wskaźnika (voltomierza) na tablicy przyrządów. Czujnik poziomu oleju rys 39 jest

umieszczany w zbiorniku oleju silnika dwusuwowego. Pływak wyposażony w magnesik opuszczający się wraz z

poziomem oleju powoduje zwarcie styków wewnątrz czujnika. Zapala się kontrolka na tablicy przyrządów a w

niektórych przypadkach włącza się brzęczyk.

Rys37 Rys38 Rys39

Elementy elektryczne układu paliwowego

Przełączniki przy manetkach kierownicy mają układ standardowy lewa strona rys 40 przełącznik

Świateł (drogowe/mijania) przełącznik kierunkowskazów z przyciskiem wyłączania, przycisk sygnału

dźwiękowego.

Prawa strona rys 41 włącznik świateł + przełącznik na światła pozycyjne, włącznik rozrusznika

podłączony do czujnika stop. Aby włączyć rozrusznik należy wcisnąć dźwignię hamulca.

Rys40 Rys41

Przełączniki

Czujnik świateł stop rys42 zabudowany pod dźwigniami hamulca przedniego i tylnego. Czujnik temperatury

silnika rys 43. Stosowany w silnikach chłodzonych cieczą. Termorezystor wkręcany w płaszcz wodny głowicy,

przed termostatem.

Rys44 sygnał dźwiękowy zasilany najczęściej bezpośrednio z akumulatora przy niedużej

mocy uruchamiany jest bezpośrednio przyciskiem, bez zastosowania przekaźnika.

Rys42 Rys43 Rys44

Przełączniki

Przerywacze kierunkowskazów, standardowe parametry to moc obsługiwanych żarówek: 2x 10 Watt z

prędkością migania 85 razy na minutę. Dodatkowa opcja brzęczyka na trzecim kablu rys 46 i 47

moc brzęczyka 3,5 Wata.

W przypadku skuterów Peugeot przerywacz jest zintegrowany z tablicą przyrządów. W instalacji

Piaggio po roku 2003 przerywacz zintegrowany jest z 8 pinowym regulatorem napięcia T50LK6 Rys22

Rys45 Rys46 Rys47

Przekaźniki kierunkowskazów

Rys 48, 49 Stacyjka zapłonowa różne typy pięciopołożeniowa: zapłon włączony, zapłon wyłączony,

zapłon wyłączony włączone światła pozycyjne, zapłon wyłączony światła wyłączone zablokowana

kolumna kierownicy. Z racji zewnętrznego zabudowania na nadwoziu stacyjka jest dodatkowo

zabezpieczona przed wilgocią. W niektórych przypadkach wkład przełączający jest odsunięty do

wewnątrz nadwozia (np. Piaggio)

Rys48 Rys49

Stacyjki zapłonowe

Moduł zapłonowy CDI mikroprocesorowy rys 50 8pin zasilany prądem stałym, Typ Dellorto.

Obsługuje on (poza zapłonem) dodatkowo elektryczną pompę oleju rys 51. Bardzo dokładne

sterowanie wydatkiem spalanego oleju powoduje spadek ilości szkodliwych węglowodorów w

spalinach. Stosowany w jedynie w silnikach Peugeot ACPH1.

Elementy te są nadzwyczaj wrażliwe na skoki napięcia i nie znalazły powszechnego zastosowania.

Rys50 Rys51

Układy wtrysku oleju w silnikach dwusuwowych Peugeot ACPH1

Rys 52

Schemat najczęściej stosowanego modułu zapłonowego CDI zasilanego prądem stałym przedstawionego na rys 9. Przykładowym jego zastosowaniem jest instalacja zapłonowa skuterów KYMCO Agility 4T zarówno pojemności 49 cm3 jak i 125cm3

Schemat CDI

Schemat klasycznej instalacji elektrycznej skuter KYMCO Vitality 50 2T

Rys 53

Zamieszczone w opracowaniu schematy zostały przygotowane do dalszego wykorzystania i innych analiz.

Opis kolorów kabli do rys 1 , 7, 12, 26, 53

B- czarny

G- zielony

O- pomarańczowy

L- niebieski

W - biały

Y- żółty

BR- brązowy

GR - szary

SB - jasnoniebieski

LG- jasnozielony

V- fioletowy

R- czerwony

Przykładowa wtyczka podłączeniowa w instalacji elektrycznej typ HONDA. Zwraca uwagę sposób

Zabezpieczenia przed wilgocią, niewłaściwym wpięciem i samoczynnym wypięciem

Rys 54

Literatura:

Książki serwisowe pojazdów KYMCO Super9 i ZX50 Kwang Yang Motors CO Taiwan

Motocyklowe instalacje elektryczne Rafał Dmowski Wydawnictwa Komunikacji i Łączności 2003r

Fotografie i rysunki :

Michał Radulski

Rys 34, 35, 36, 36a Materiały Reklamowe Kwang Yang Motors CO Taiwan www.kymco.pl