CHARAKTERYSTYKA UKŁADÓW ELEKTRYCZNCH W SKUTERACH O POJEMNOŚCI SILNIKA 49 cm 3 2T i 4T

1. CHARAKTERYSTYKA UKŁADÓW ELEKTRYCZNCH W SKUTERACH O POJEMNOŚCI SILNIKA 49 cm3 2T i 4T wykonanie Michał Radulski 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.

2. 1 Zapłon CDI AC- zasilany prądem zmiennym • ModułzapłonowyCDI (Capacitor Discharge Ignition) • Cewka zapłonowa • Alternator z cewką ładującą i zapłonową generujący prąd zmienny • Czujnik położenia wału • Stacyjka - wyłącznik zapłonu • świeca zapłonowa

3. Rys 4 Rys 5 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.

4. Moduły zapłonowe Rys 4 Rys 5 Rys 6 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.

5. Układ zapłonowy z CDI DC - zasilany prądem stałym Rys 7 Rys 4 Rys 5 • Moduł zapłonowy CDI • cewka zapłonowa • alternator generujący prąd zmienny wykorzystywany do ładowania akumulatora • Czujniki pozycji wału • stacyjka zapłonowa • akumulator 12 V • bezpiecznik 15 A • świeca zapłonowa

6. Moduły zapłonowe Rys8 Rys9 Rys10 Rys11 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

7. 2 Obwód ładowania Rys 4 Rys 5 Rys12 . • Regulator napięcia pełniący także funkcję prostownika • Rezystor 20Ω (rys 20) • Alternator generujący prąd zmienny (rys 13) • czujnik położenia wału (rys 17) • przełącznik świateł • akumulator 12 V • bezpiecznik 7 A • oświetlenie pojazdu

8. Alternatory 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

9. Rys15 Rys16 Rys 15 alternator DUCATI ENERGIA Moc 140 Watt. Zasilający instalację zapłonową z modułem wyposażonym w mikroprocesor, stosowane w silnikach MotoriMinarelli 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.

10. Czujniki 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

11. Regulatory napięcia 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

12. Akumulatory 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

13. 3 Obwód rozruchowy • Przekaźnik rozrusznika • Rozrusznik • Włącznik rozrusznika • Bezpiecznik 5 A • Stacyjka włącznik zapłonu • Akumulator 12V • Bezpiecznik 5 A • Światło stop • Czujnik świateł STOP przedniego hamulca • Czujnik świateł STOP tylnego hamulca Rys 26

14. Elementy rozruchowe 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

15. Oświetlenie 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

16. 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

17. 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

18. Elementy elektryczne układu paliwowego 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

19. Przełączniki 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

20. 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

21. Przekaźniki kierunkowskazów 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

22. Stacyjki zapłonowe 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) Rys48Rys49

23. Układy wtrysku oleju w silnikach dwusuwowych Peugeot ACPH1 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. Rys50Rys51

24. Schemat CDI 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

25. Schemat klasycznej instalacji elektrycznej skuter KYMCO Vitality 50 2T Rys 53

26. 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

27. 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