汽車高壓包工作原理_汽車高壓包工作原理圖
各位朋友,今天帶大家來看看這幾款摩托車的高壓包,分析一下它們各自的特點,為什么不同的車型用不同的高壓包?為什么不造成統(tǒng)一標準?它們之間能否互換使用?帶著一串的問題,我們大家一同來探討一下。
目前摩托車市場所用的高壓包款式多樣化,但多數是款式外形架構不同,實則是同一樣的東西,真正有代表性的,只有三種:gy6高壓包、cg高壓包和柃木摩托車高壓包。相信細心的朋友應該見過自己車上的高壓包,但見過三種的,我猜,應該是維修師父了!這三種高壓包其實工作原理及結構基本上一樣的。它們都是一個“升壓器”,內部是一個初級線圈和一個次級線圈。由初級線圈的電流變化而在次級線圈產生2萬伏左右的高壓令火花塞點火。它們主要區(qū)別在于初級線圈的工作方式。而這也是造成它們的類型分別的主要原因。
大家先來看看這三款高壓包的圖片
CDI點火又分直流點火和交流點火。
CDI直流點火是將12伏電瓶電壓直接加到直流點火器上,再經直流點火器升壓到200伏左右,由內置電容儲能,由觸發(fā)線圈產生通電信號而對高壓包初級線圈進行瞬間釋放200伏電壓,高壓包的次級線圈瞬間感生近2萬伏左右的高壓由火花塞釋放點火?(四中是直流CDI點火器,分別是cg與gy6的插口方式)
直流CDI的DC-DC升壓效率與振蕩部分的元件參數有關,一般要求點火電容的電壓要能達到180~200V。充電時間大約7~10ms才可以充滿。
一般在低轉速下,點火電容上的電壓能充滿,而隨著轉速的升高,當點火周期小于充電時間的時候(8571轉對應7ms周期,6000轉對應10ms周期),點火電容上的電壓已經充不滿了。
在點火電容的電壓還沒充滿的情況下,下一次點火時間已到,就開始點火了,這樣在高速時的點火電壓越來越低,超過12000時(周期為5ms)可能由于點火電容的電壓過低而出現斷火的現象了,轉速再升高,就完全不點火了。
交流CDI是將磁電機的點火充電線圈直接或經過倍壓后,再對點火器內部的點火電容充電,點火能量是以電場的形式,存儲于點火電容內。交流CDI是由磁電機的點火充電線圈提供的,也同樣存在高速無法充滿電的情況。倍壓式交流點火器由于把線圈的另一半周的能量也利用起來,比于普通的交流CDI點能量要高,但也存在同樣的問題,只是比普通的好一些而已。
點火電容比較常用的是 1uF 1.5uF 2.2uF 這幾種容量,耐壓400V。?(圖中是交流CDI點火器,分別是cg和gy6插口)
無論直流還是交流CDI,點火電容的容量越大,充電速度就越慢,高速時的點火電壓就越低。
一方面可以通過優(yōu)化充電電路,提高充電效率來解決,另一方面也可以降低點火容量來提高高速時的電容端電壓。但是容量減小,點火能量也隨之減小了,所以在容量的選擇上,是一個魚和熊掌的關系,需要均衡和取舍。
好了,說到這里,我們再來看看剛才留下的問題。既然說gy6的高壓包與cg的可以互換使用,那么為何還要按車型區(qū)分而對號入座呢?其實這是由發(fā)動機的動力要求決定的。cg的車正常來說比gy6的車動力要求大點,壓縮比大,所以對點火的質量要求高很多。所以cg車選用體積更大點,線圈線徑更粗點,匝數更多點的cg高壓包來確保點火質量了。當然,在沒配件的情況下,也可以用gy6的代替。
終上所述,我們可以總結為CDI點火器的能量是存儲在點火電容內的,在點火時刻到來的時候,通過可控硅接通放電回路,對高壓包初級進行瞬間放電,這個放電的電壓高(等于電容上的電壓)、時間短(10us~50us),通過高壓包再次升壓達到2~3萬V的高壓進行點火。
我們再來看看柃木gs所用的高壓包。對比cg的高壓包,似乎是多少一個插口,對,事實確是如此,而gy6高壓包雖然也是兩個插口,但其實與cg的是一樣的,不同的是一個是地線以插口方式展示,一個是以鐵芯上螺絲展示。而gs高壓包多出一個插口,就意味著多條接線了。其中一個插口接PEI點火器的3安電流線,另一個插口接PEI信號開關線。信號開關由觸發(fā)線圈提供信號而不停的通斷。也就是說,gs高壓包的初級線圈一直有3安的電流“養(yǎng)”著。在信號開關線導通時,初級線圈瞬間回路,在次級線圈產生約2萬伏的感生電動勢對火花塞放電??梢赃@樣看,CDI的能量是存在點火器的電容上,收到信號后經高壓包對地放電,高壓包次級產生高壓。而PEI則是由高壓包的初級線圈儲能,收到信號,初級線圈的3安電流對PEI回路,初級線圈的磁場瞬間消失,次級感生高壓。
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電感式高壓包內存儲的能量與自身電感量和流過的電流成正比,一般的摩托車電感式高壓包“充磁”時間約4~5ms就能充滿,超過這個時間存儲的能量不會再有明顯的增加,多于的能量將轉換為發(fā)熱損耗;低于這個時間,能量會有所減小,但一般大于2ms,也能可靠地點火。而對于一些賽車上使用的電感式高壓包,內阻更低,“充磁”時間更短,約2ms左右即可。因此,對于過萬轉的發(fā)動機,電感式點火也能在很短的時間內達到足夠的點火能量。
經過實驗證明,CDI放電持續(xù)時間較短,在測試臺放電盤上測試,8000轉以上看到的仍然是一條比較清晰的高壓電弧。而PEI放電持續(xù)時間長,在測試臺放電盤上測試,隨著轉速的升高,會逐漸出現“拖尾電弧”,轉速越高拖尾越長,這足以說明在第一次點火后,仍然存在多次持續(xù)不斷的點火,直到拖尾消失。也就是說,能對混合汽進行持續(xù)長的時間點燃,使混合氣得到充分的燃燒。
現在我們可以得到結論了,gy6與cg的高壓包勉強可以互換使用,但gs的就不能。gs高壓包由于有良好的高轉速點火性能適合車速高的車使用。