Forum o Simsonach

Syzyf

Witam Forumowiczów

Zamierzam przez zimę przywrócić do życia mojego Simsona (S51 B1-3), który kilka lat temu przestał działać i stał unieruchomiony w piwnicy.
Oprócz Forum czytam też książkę E. Wernera, żeby trochę się wyedukować w temacie napraw i działania tego, czy owego.
Po przeczytaniu opisu działania ukladu zapłonowego z przerywaczem (platynkami) i porównaniu go do schematu, coś mi się nie zgadza.
Albo jest błąd w książce albo ja czegoś nie kumam

Chodzi o rolę przerywacza w generowaniu iskry na świecy, taki drobny szczegół.
Cytuję zdanie z książki (str. 64):
Jeśli wskutek rozwarcia styków przerywacza (wznios krzywki) nastąpi przerwanie przepływu prądu przez uzwojenie cewki pierwotnej, to w wyniku indukcji powstanie w cewce zapłonowej impuls prądowy o napięciu 12...15 kV. Impuls ten przez przwód zapłonowy i nasadkę odkłócającą zostaje doprowadzony do świecy zapłonowej.

Poniżej jest link kawałka schematu instalacji Simsona

[link widoczny dla zalogowanych]

i z niego wynika, że jeśli przerywacz jest zwarty, to przez cewkę pierwotną w cewce butelkowej prąd nie płynie, bo przerywacz zwiera do masy napięcie powstałe na cewce niskiego napięcia w iskrowniku. Natomiast dopiero rozwarcie styków spowoduje podanie napięcia na cewkę butelkową i przeskok iskry.
Jest więc dokładnie na odwrót niż jest napisane w książce.

Dla przejrzystości o co mi chodzi, narysowałem odpowiedniki części zapłonowej instalacji i zaznaczyłem przebieg prądu:

[link widoczny dla zalogowanych] [link widoczny dla zalogowanych]

Co o tym sądzicie?
Zdanie z książki chyba było by prawdziwe przy zapłonie bateryjnym, gdy zacisk 15 cewki WN podłącza się do plusa akumulatora, a zacisk 1 do przerywacza i kondensatora.
A tak na zdrowy rozum, to świeca powinna zaiskrzyć 2 razy: raz przy rozwarciu styków a drugi po zwarciu

TAG-SYZ ELEK-PLAT

focusst

W książce jest napisane poprawnie. Iskra przeskakuje przy rozwarciu styków.

Syzyf

focusst

Ja sobie to zawsze tłumaczyłem tak, że podczas zwarcia styków przerywacza cewka w iskrowniku ładuje kondensator, a w momencie ich rozwarcia napięcie kondensatora jest rozładowywane, a cewka butelkowa działa jak coś w rodzaju transformatora i zwiększa napięcie powodując przeskok iskry na świecy.

Cepe

kondensator jest chyba po to zeby przerywacz nie iskrzyl i sie nie zuzywal szybko, on sie chyba nie laduje, ale moge sie mylic

Syzyf

Rzeczywiście rola kondensatora polega głównie na zapobieganiu iskrzenia, choć chyba nie tylko. Razem z cewką tworzy on równoległy obwód rezonansowy, który ma własną częstotliwość oscylacji. Dobór właściwego kondensatora do cewki zapewnia chyba taką częstotliwość oscylacji, która powoduje wywołanie maksymalnej iskry na świecy. Chyba dlatego uszkodzenie kondensatora odbija się nie tylko na platynkach wypalanych przez nadmierne iskrzenie, ale również na słabszej iskrze.
Tak mi coś świta w głowie, ale nie będę się mądrzył - fizyki uczyłem się dość dawno temu

.

Cały ten problem może się wydać trochę wydumany, bo chyba wystarczy wiedzieć, że w momencie rozwarcia styków ma być iskra i tyle. Ale akurat usterki układu zapłonowego bywają na tyle upierdliwe, że warto dobrze zrozumieć zasadę jego działania. Sądząc po lekturze Forum, to on sprawia najwięcej problemów i większość gromów spada na iskrę.

focusst - jak popatrzysz na schemat Simsona, to dobrze widać, że jeśli styki przerywacza są zwarte, to kondensator nie może się ładować bo przez te styki jest zwierany do masy.

Przejrzałem jeszcze jedną książeczkę ("Jeżdżę motorowerem", J. Podlaski) i mam koncepcję skąd się wziął ten błąd.
Kawałek schematu z tej książki:
[link widoczny dla zalogowanych]
Jest to układ zapłonowy stosowany w chyba w Komarkach, Rometach itp. który jest trochę inaczej zrobiony tzn. cewka zapłonowa jest umieszczona w iskrowniku. Jej uzwojenie pierwotne jest od razu wzbudzane przez magneto i tam rzeczywiście przerywacz jest połączony szeregowo z uzwojeniem pierwotnym cewki. Zatem gdy jego styki są zwarte, to przez uzwojenie pierwotne cewki WN prąd płynie do masy właśnie przez przerywacz. Rozwarcie styków powoduje przerwę w przepływie prądu.
Być może tłumacz książki niejako z rozpędu, mając w pamięci instalację Komarkopodobną niezbyt fortunnie przetłumaczył to jedno zdanie z niemieckiego.
Bo zakładam, że moja koncepcja jest słuszna

Syzyf

Czytając to i tamto, chyba już na 99% znam odpowiedź na swoje wątpliwości odnośnie działania układu zapłonowego w Simsonie.
Pominąłem pewne "drobne" zjawisko, jakie zachodzi w cewce. Otóż jeśli przez cewkę płynie prąd, to gromadzi ona pewną energię. Coś jak kondensator, który się ładuje.
Jeśli podłączyć napięcie do cewki, to prąd przez nią płynący wytworzy w niej pole elektromagnetyczne a cewka "nasyca" się. Po odłączeniu napięcia zgromadzona energia musi się rozładować i to m. in. powoduje wzrost napięcia.

Układ w Simsonie działa więc moim zdaniem tak: przy zwartym przerywaczu, w cewce zapłonowej na statorze indukuje się napięcie. Przerywacz zwiera końce cewki i rzeczywiście przepływa przez nią prąd indukowany przez magneto (jak na rysunku w I poście). Ten prąd powoduje nasycenie rdzenia cewki i zgromadzenie w nim energii. Po rozwarciu styków następuje podłączenie do cewki równolegle kondensatora. Tworzą one razem równoległy obwód rezonansowy, na którym powstaje impuls wysokiego napięcia. Nie wiem jakiego ale pewnie sporego.
Dopiero ten impuls napięciowy jest podawany na cewkę butelkową, która działa jak transformator i powoduje zwiększenie tego napięcia do ok. 15kV powodując przeskok iskry.
W sumie więc E. Werner napisał prawdę, aczkolwiek nie wiem czy świadomie Wink (1)

badyllek1993

Syzyf

Szczerze mówiąc nie widzę tutaj błędu.
W tym układzie cewka jest źródłem napięcia i na górnym odczepie panuje chwilowe napięcie dodatnie (tak przyjąłem na rysunku). Zatem prąd - jak napisałeś - powinien płynąć przez przerywacz od plusa do minusa (masy), co jest zgodne z moim oznaczeniem.
Tutaj zresztą chodziło mi bardziej o pokazanie w jakim obwodzie prąd płynie, bo jego kierunek i tak nie ma znaczenia.

Nie bardzo rozumiem, co chciałeś pokazać definicją indukcji, ale zgadzam się z nią Wink (1)

marcias

Nie rozumiem dlaczego akurat rdzeń cewki miałby się "nasycić"

Napięcie to różnica potencjałów, więc tak jak z ruchem, zależy od pkt odniesienia. A skoro cewka jest podłączona do masy, to nie ma różnicy potencjałów między cewką a powiedzmy kierownicą bo całość jest równo naładowana.

Syzyf

Nasycenie rdzenia cewki rzeczywiście jest niezbyt dobrym określeniem. Chodziło mi o to, że przepływający przez cewkę prąd powoduje zgromadzenie w niej energii. Przy określonych obrotach i położeniu magnesów magneta, prąd ten osiąga wartość szczytową a tym samym energia zgromadzona w cewce jest największa. Tą maksymalną wartość energii nazwałem nasyceniem (bo więcej się nie da).
Nagromadzenie energii w cewce nie jest moim wymysłem - można ją nawet obliczyć ze wzoru:
P=0,35*L*I**2
(* mnożenie, ** potęgowanie) P-moc, L-indukcyjność cewki, I - prąd płynący przez cewkę

Sam ten temat może wydaje się mało istotny i przydatny praktycznie. Dla mnie jednak nie jest to czysta teoria, bo zrozumienie działania układu z przerywaczem i z grubsza tego co tam się dzieje, bardzo ułatwi mi zrozumienie działania elektronicznego układu zapłonowego, który zamierzam kiedyś zastosować. To znaczy z przerywaczem, ale ze sterowaniem cewką przez tranzystor. Schematy takich układów pojawiają się w internecie, są stosowane w Simsonach, jednak z reguły są robione "na małpkę" bez głębszego zrozumienia jak ten układ działa itd. Mnie natomiast interesuje nie tylko efekt końcowy ale też co się dzieje po drodze Happy