Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Kondensatorzündung, hat jemand sowas schonmal gebaut?
Hallo
Ich möchte gern eine Kondensatorzündung für einen Modellmotor bauen :)
Hintergrund ist, dass es sowas zwar zu kaufen gibt, ich jedoch selbst erfahrung mit so etwas sammeln möchte.
Zuersteinmal geht es nur um die eigentliche Erzeugung des Zündfunkens.
Als Info für Leute die sich unter einer Kondensatorzündung nichts vorstellen kann:
Ich lade einen Kondensator mittels step-up Regler kontinuierlich auf ca 200-400V auf
(aus 4.8-12V Batterie je nachdem).
Zum Zündzeitpunkt um dessen Ermittlung es jetzt nicht gehen soll, wird über einen Thyristor der Kondensator mit einem Zündtransformator verbunden. Der Kondensator und die Primärwicklung bilden jetzt quasi einen Schwingkreis, der durch die Sekundärwicklung allerdings relativ stark gedämpft ist, so dass der nachfließende Strom aus dem Step-up Regler vernachlässigbar klein ist. In der Sekundärwicklung des Zündtransformators wird eine Hochspannung induziert, die den Funken erzeugt.
Dazu hab ich schon viel gelesen, ein paar Fragen lassen sich aber trotz intensiver Suche nicht so recht klären deswegen hoffe ich auf Hilfe von besserwissenden. Und zwar folgendes weiß ich noch nicht:
Wie hoch ist die Durchschlagsspannung eines Kraftstoff-Luftgemisches?
bzw. mit welchen Spannungen arbeiten z.B. Autozündungen?
Kennt jemand das Windungsverhältnis von normalen 50ccm Zündspulen (möchte sowas evtl. als Zündtrafo nutzen)
Weiß jemand, welche Energiemenge in einem Zündfunken stecken? bzw. Wie lange so ein Funken brennt.
Diese Frage ist für mich besonders wichtig, da ich nur daraus den Zündkondensator korrekt dimensionieren könnte.
Mit welchen Strömen ist im Sekundärkreis einer Zündung zu rechnen?
Wäre schön wenn jemand ernstgemeinte Antworten zu diesen Fragen hat.
Und nebenbei wegen dem Step up Regler wäre es ja schön, wenn ich was fertiges nehmen könnte. Weiß deswegen jemand in etwa wie hoch die betriebsspannungen dieser CFL (oder wie dieses Kaltlicht heißt) hintergrundbeleuchtung von Industrielcds ist? So einen Regler hab ich nämlich noch rumliegen. Ich bin einmal an die Ausgangspins gekommen ausversehen und hatte danach zwei Verbrannte streifen auf meinem Finger und hab das dann doch ganz gut gemerkt, daher vermute ich da auch relativ hohe spannungen :)
BASTIUniversal
10.09.2009, 13:35
H!
Schau mal bei Wikipedia und motorlexikon.de, dort gibt's viele Fachartikel zu deinen Zündungsproblemen.
Dort steht unter anderem, dass die Zündspannung zwischen 0,1 und 30 kV variieren kann. Die Energie, die der Funke liefern muss, liegt (in der Praxis) bei bis zu 40mJ. Die Brenndauer (für Autos) ist mit 1ms angegeben, wobei der Funkenstrom und -spannung nach der Zündung des Funkens stark abnehmen.
Aber da gibt es auch viele nette Diagramme auf Motorlexikon.de
Ich würde sagen, die Spannungsversorgung von CFL ist viel zu schwach für deine Zwecke. Die ist ja nur für Ströme von etwa 5mA bei knapp 300V gebaut.
Wenn deine CDI einen Kondensator mit 680nF als Energiespeicher hat, dann braucht es ja schon etwa 0,25 Sekunden, bis der voll ist. Das würde dann für höchstens 240 U/min reichen 8-[
Mehr Praktische Sachen zur CDI gibt's hier: http://www.transmic.net/deindex.htm
Ich wollte auch schon lange mal ne eigene Zündung und ggf. Einspritzung für nen Motor bauen...aber ich hab noch nicht die richtige Ausstattung zu Hause :(
Gruß
Basti
Danke für die Links das ist ja schonmal sehr hilfreich :)
Mal sehen ob das was wird. Das mir der CFL Versorgung war auch nur so ne idee über die ich mir noch nicht so richtig gedanken gemacht habe. 250 /min wäre nich so der hit... dachte so mehr an das 40 fache:)
Über eine Einsprizung hatte ich interessehalber auch schonmal nachgedacht da fand ich nur die diversen Probleme wie Ventil, Druckpumpe mit konstantem Druck etc. sehr groß weswegen ich das mal auf spätere Zeiten verschieben werde. Ansonsten ist mein Versuchsmotor auch nur ein 7,5ccm Methanol Glühzünder (Im moment noch). Eine Einspritzung is da vermutlich schwerer als der ganze Motor :) aber mal sehen was die Zukunft noch so bringt
BASTIUniversal
10.09.2009, 15:03
Die ganze Technik hat halt ziemliches Gewicht und bringt vermutlich nur bei niedrigen Drehzahlen eine Leistungssteigerung (gerade die Einspritzung und Zündung mit variablem ZZP).
Für Modellfahrzeuge also eher nicht interessant, zumindest wenn sie Wettbewerbsfähig bleiben sollen. Da ist ein kleiner, leichter Vergaser mit Magnetzündung besser.
Naja bei der einsprizung würd ich dir recht geben. Bei der Zündung sieht das glaub ich anders aus. Eine Kondensatorzündung ist nicht wirklich schwerer als eine Magnetzündung (Die zündspule kann kleiner sein, mann braucht keinen Permanentmagneten) und die Verstellung einer Elektronischen Zündung ist kein Problem. Und Fremdgezündete Motoren haben Leistungstechnisch große Vorteile gegenüber Glühzündern, gerade was den Verbrauch angeht. ABer mal sehen. Professionelle Zündungen für Modellmotoren sind heute immer Kondensatorzündungen sind halt nur teuer
Nachdem ich mir die Websote mal durchgelesen habe ergibt sich allerdings ein neues Problem betreffend Spannungsversorgung des Kondensators.
Die benutzen da einen Transformator. Wenn ich nen zweiten Transformator nur für die 200V Spanungsversorgung mitschleppen muss kann ichs auch gleich lassen, deswegen muss eine andere Lösung her.
Ein Step up Regler wär nich schlecht. Kennt jemand einen IC mit wenigen erxternen Bauteilen der Spannungen von knapp 12v auf 200V packt also immerhin Faktor 15?
Das nächste Problem bezieht sich auf die Zündung des Funkens.
Das Problem ist das ich die Wahl habe, die Zündspule und damit den Motor nicht auf Masse legen zu können, was für eine halbwegs vernünftige Funktion vorassetzt, dass primär und sekundärseite der Zündspule galvanisch getrennt sind oder die Spannungsquelle kurzzeitig kurzzuschließen, was ich als option einfach mal ausschließe, oder die Spannungsquelle während des Funkens über einen Transistor oder ähnliches vom Kondensator zu trennen, was wiederum den Schaltungsaufwand und max. Drehzahl einschränkt. Muss wohl erstmal die erste Option verfolgen und den Motor gut gegen die Elektronik isolieren.
BASTIUniversal
11.09.2009, 10:21
Hast du auch mal die DC-CDI Projekte auf der Seite angeschaut? Die arbeiten mit einem MC34063, der als Step-Up Konverter geschaltet ist (der MC34063 ist aber auch ein recht alter Zeitgenosse).
Alternativ kannst du vielleicht die Blitzschaltung aus einer Einweg-Kamera verwenden. Informationen wie die aufgebaut sind, müssten hier im Forum rumschwirren.
Die IC's die das schaffen gibt's natürlich auch vom Hersteller direkt (National, Maxim und wie sie alle heißen).
Was dein Masse-Problem angeht: Das hab ich nicht so ganz verstanden. Wie schaffst du es, eine Spannungsquelle kurz zu schließen während des Funkens?
Nachdem alle mir bekannten Zündkerzen einpolig sind und der Motor immer auf Masse liegt, hast du aus meiner Sicht eben keine andere Wahl.
Was du machen kannst, ist, die Schaltung welche den Zeitpunkt zum Zünden bestimmt und das Zündsignal gibt, galvanisch von Motor und HV-Teil zu trennen. Das müsste mit einem Optokoppler ganz gut funktionieren.
Wenn du die Stromzufuhr zum Kondensator während der Zündung unterbrechen willst (was eigentlich ziemlich unnötig ist, wenn der Funken <1ms brennt) dann kannst du einen Schaltregler mit "Enable" Eingang aussuchen. Damit kannst du den Schaltregler vorübergehend abschalten.
Gruß
Basti
ich habe mal eine gebaut (Bausatz von ELV) und konnte leider keine Leistungssteigerung feststellen. Ich vermute dahinter eher einen Werbegag.
Interessanter ist da schon den Zündzeitpunkt elektronisch per µC zu berechnen und je nach Drehzahl und Last zu optimieren. Ich hatte so ein Projekt mal begonnen aber leider nicht fertiggestellt.
Das Projekt ist auch mehr aus Interesse heraus entstanden und nicht primär wegen einer Leistungssteigerung ;)
Und zu dem Projekt DC-CDI muss ich sagen, dass die im eigentlichen Sinne keinen Step up konverter benutzen. Die nehmen nur den Schaltausgang des Chips um damit einen Trafo zu schalten. D.h. er wird als Wechselrichter eingesetzt. Die Lösung ist für mich vollkommen indiskutabel, da ein Trafo zu schwer wäre und ich aufs gewicht achten muss.
Das mit dem kurzschließen kommt daher, dass du quasi deine 400V Spannung hast, sie an einen Kondensator hängst und das andere Ende des Kondensators an die Zündspule. Dadurch wird der Kondensator geladen dabei fließt der Ladestrom durch die Zündspule, wodurch meines erachtens die Primärspule gleichzeitig den Ladewiederstand des Kondensators darstellen soll (Ist vielleicht eine etwas eigenwillige Konstruktion, ich würde es nicht so bauen). Zum zündzeitpunkt, wird das +-Pol Ende des Kondensators auf Masse gelegt durch einen Thyristor. Dadurch fließt ein erheblicher Strom durch die Spule. Problem ist, dass ich mit dem Thyristor gleichzeitig natürlich auch die Spannungsversorgung mit masse verbinde! Auf dem Schaltplan sieht man auch, dass der Thyristor diden Gleichrichter kurzschließt, wenn er leitend geschaltet wird. Das Problem scheint da gelöst worden zu sein, in dem man immer nur eine halbwelle der Lichtmaschine durchlässt, die Syncron zum motor läuft oder so ähnlich
Naja lesen müsste man vorher vielleicht schon... ](*,) Frage hat sich erledigt. In der DC variante wird die Hochspannungsversorgung solange unterbrochen wie der Zündfunke brennt. Problem das allerdings bleibt ist noch die Spannungsversorgung. Die mit dem Audioübertragertrafo wie da halte ich für sagen wir mal etwas unelegant, zumal ich da nicht die Leistung durchschieben kann, die ich benötige. 5000/min reicht mir mit sicherheit nicht. Würde die Zahl gerne zumindest verdoppeln. Daher wohl eher einen richtigen Step up wandler.
Außerdem halte ich das für ungeschickt, den Wandler jedesmal auszuschalten, da er sicherlich eine nicht unerhebliche Einschwingphase haben wird. Kann ich hinter einem Step up Regler eigentlich die Spannungsversorgung mit nem Transistor unterbrechen,d.h. im Leerlauf betreiben? Da gabs doch irgendwelche Probleme wenn ich mich richtig erinnere
Hallo mwoidt,
ich finde dein Projekt interessant. Halte uns bitte auf dem laufenden.
Wenn du wirklich einen Zwischenkreis auf 300V-400V brauchst würde ich mir einen step-up wandler diskret aufbauen. Attiny25 schaft 250kHz PWM bei 8bit, deine Bauteile bleiben schön klein. Wahrscheinlich würde schon ein normaler step-up wandler reichen. Dafür kannst du nach nixie tubes googlen, die brauchen 200V. NE555 würde ich durch mikrocontroller ersetzen.
Falls es galvanisch getrennt sein musst kannst du auf http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html einen Sperrwandler berechnen.
Größtes Problem ist immer die Spule. Wenn diese nicht stimmt, kannst du es vergessen. In der Frequenz würde ich auch nicht zu hoch gehen. Der Bereich von 50kHz - 250kHz erscheint mir vernünftig.
Ich habe jetzt noch einmal kräftig drüber nachgedacht. Das mit der galvanischen Trennung war schwachsinn, die bringt mir doch nichts. Die Schaltung auf der Website (Link weiter oben) hat tatsächlich die unangenehme eigenart beim Auslösen des Funkens die Spannungsquelle kurzuzuschließe. Dazu wird die quelle immer vor auslösung deaktiviert (bei den Schaltungen, die den Wechselstromgenerator des motors benutzen, wird nur eine Halbwelle durchgelassen, so dass keine Spannung anliegt wenn der Zündfunke kommt, da ja Generator und Motor syncron laufen, ist jedenfalls meine einzige erklärung bis jetzt :)). Ich weiß nicht warum die Schaltung in dieser Form mit diesem Nachteil ausgelegt ist, da mir Spontan durch einen zusätzlichen Draht eine vermeintlich bessere Idee einfällt, mir aber nicht sicher bin ob ich vielleicht die Problematik nur noch nicht richtig verstehe aber wir werden sehen sobald mein Testaufbau (erstmal mit Labornetzteil) fertig ist :)
Eventuell könnte es mir jedoch passieren, dass ich den Schaltregler kurz vom Kondensator trennen muss. Meine Frage an Schaltregler experten wäre, ob es für ca. 3-4 millisekunden möglich ist einen Regler im Leerlauf zu betreiben oder ob das Probleme mit sich zieht.
Besserwessi
12.09.2009, 20:43
Bei viele Schaltreglern kann man auch einen Leerlauf zulassen. Die Spannung kann in der Leerlaufphase über die nominale Spannung steigen, aber das sollte hier eher das kleinere Problem sein. Die Alternative zum Trennen des Wandlers wäre es den Wandler einfach zeitweise auszuschalten. Die Step up Wandler haben üblicherweise am Diode am Ausgang, wenn man den Wandler einhält wird einfach kein Strom mehr nachgeliefert, so wie es sein sollte.
Wenn der Wandler klein werden soll, dann wäre ein Vorwärtswandler mit Ferrite-Trafo meine Wahl, So wie die schon oben angesprochen Wander für kaltkathoden Röhren.
Das wirklich kritische Teil wird die Spule für die Zündung sein. Die normalen Zündspulen werden da nicht geiegnet sein. So wie ich es sehe ist ja ein Grund auch eine kleinere Spule nehmen zu können.
Zündtransformator ist kein Problem den habe ich heir schon ligen. Ist prinzipiell in jedem Blitzlicht enthalten (glaub jedenfalls das der daher ist).
Besserwessi
13.09.2009, 10:03
Ob die Zündtrafos von den Blitzröhren richtig sind, ist nicht sicher. Die sind für kleinere Leistung und ein nur Kurzzeiteinsatz (ein paar ms alle paar Sekunden) gedacht. Zumindest einige die ich gesehen habe hatten nicht mal einen geschlossenen Kern, die würden vermutlich nicht gehen. Aus so einem Blichtzgerät könnte man schon eher den Trafo zum Laden der Elkos nehmen, aber da ist fraglich ob die Isolierung reicht.
Ohne jetzt groß das topic gelesen zu haben im Anhang ein kleiner Schaltplan mit optischer abnahme des oberen Totpunktes auf basis eines Tiny2313 und zusätzlich ein HV Generator basierend auf dem Schaltplan von http://www.transmic.net/de89c2051.htm
Ungetestet aber wohl funktionsfähig.
Das mit der optischen abnahme lass ich mal lieber ;) wofür gibs hall sensoren.
Nebenbei gefällt mir die Schaltung ja nicht
Wo kriege ich einen Trafo für nen vorwärtswandler her?
Das mit den Zündtrafo geht schon klar der den ich hab wirds tun sonst wirds einer von nem 50ccm motor mit kondensatorzündung. Die dinger sind auch klein und kosten nich die welt
Besserwessi
13.09.2009, 20:04
Eine Möglichkeit für den Tafo ist selberwickeln. Ggf. kann man dabei auch schon mit einer Induktivität anfangen und so die etwas längere Sekundärwicklung gleich mit übernehmen. Eine Stromkompensierte Drossel ist z.B. ein guter Ausgangspunkt. Sonst gibt es auch passende Kerne einzeln zu kaufen.
Fürs laden eines Kondensators ist aber auch ein Flyback Wandler nicht so schlecht. Aber auch da hat man vermutlich das Problem eine passende Induktivität / Trafo zu finden.
Hab mich jetzt noch einmal ein bisschen mit Sperwandlern auseinandergesetzt. So etwas scheint ja das Mittel der Wahl zu sein, da ich kleine Leistungen bei hoher Spannungserhöhung habe. Vorzugsweise dann mit Trafo. Dieser sollte soweit ich das verstanden habe im magnetischen Kreis einen Luftspalt o.ä. haben um die Feldstärke an der Stelle zu überhöhen. Den müsste ich mir aller voraussicht selber wickeln...
Kerne gibt es ja fertig zu kaufen. Wie sieht sowas prinzipiell aus? Da bräuchte ich ja nach möglichkeit einen geschlossenen Ringkern, aus dem ich einen Spalt aussäge und da muss ich dann die beiden Spulen drumwickeln. Hab schon was gelesen von Sekundärseite in zwei Lagen aufteilen und dazwischen Cu Folie. Das wär aber bei einem ringförmigen Kern etwas blöd mit der Folie, zumal ja über dem Spalt nach möglichkeit keine Windungen sein sollten (die könnte ich ja auch nirgendwo drumwickeln :))
Kann mir jemand berechnungsgrundlagen für Spaltlänge, Wicklungsverhältnis sowie zweckmäßige wicklungszahlen geben?
Ich hoffe wenn ich diese Daten habe kann ich mir da was frickeln :)
Besserwessi
14.09.2009, 21:14
Eine Kupferfolie im Luftspalt ist in der Regel verkehrt. Normal nimmt man da Papier oder Kunststofffolie, jedenfalls was isolierendes. Es macht auch nichts wenn sich über den Luftspalt auch ein paar Windungen befinden.
Als Spule wäre auch so etwas wie ein Schalenkern möglich, z.B. Reichelt SKS14-250. Da hat man den Vorteil, dass man sehr einfach Wickeln kann, denn 100 Windungen auf einen Ringkern erfordern schon einiges an Gedult. Mit einem Kern niedrieger Permeabilität, wie z.B. Eisenpulver geht es auch ohne extra Luftspalt. Ein gesägter Luftspalt ist da eher die Ausnahme.
Eine andere Form sind Kerne so ähnlich wie normale E Kerne bei Trafos, nur aus Ferrite. Da gibt es dann auch Wickelkörper zu, das macht das Wickeln sehr einfach. Alternativ auch als 2 U förmige Stücke. Da man ja ohnehin einen Luftspalt will, ist ja auch die Form nicht so kritisch wie bei Netztrafos.
Kern nicht einsägen. Luftspalt ist verteilt im Material.
E-Kerne kannst du noch mit einem zusätzlichen Luftspalt versehen.
Das ist aber alles höhere Magie, da bist du noch nicht. Hol dir einen Kern der deine Feldstärke verträgt. Der Kern darf NIE in die Sättigung geraten! Je größer, dest so besser für dich. Berechnungsgrundlage für Windungsverhältnis ist auch auf der Seite von schmidt walter.
@besserwissi Sorry, dass ich immer nur das nach erzähle, was du schon gesagt hast. Ich glaube aber, dass es dem threadersteller hilft, wenn mehrere Leute einen Konsens finden und unterschiedliche Erklärungsversuche liefern.
@avion23 danke der belehrung über spulenkerne und den rest, aber ich denke, dass ich in meinem leben genug etechnik vorlesungen besucht habe, um die grundlagen über Spulenkerne zu verstehen
So zurück zum Thema. Das mit der Cu Folie hab ich vielleicht etwas ungeünstig beschrieben... die sollte nicht in den Spalt. Das da Luft rein sollte war mir klar.
Die zwei gegenüberliegenden Spulen mit Eisenjoch sind mir auch schon in den Sinn gekommen. Da wäre der dann ja einfach an der verbindung zwischen den U-s in form zweier dünner pappstückchen o.ä. realisierbar.
Da könnte ich evtl. auch auf eine Wickelmaschine zurückgreifen (ja sowas gibt es noch vereinzelt :)). Für erste versuche werde ich erstmal ein Trennbares Eisenjoch für zwei Spulen benutzen, weils erstmal schneller geht.
Dann mal prinzipiell zu dem Schalenkern. Da ist mir nicht ganz klar wo die Spulen da hingewickelt werden. Werden das zwei halbmondförmige Spulen, die um diese zwei stege gewickelt werden (je eine pro steg) und der Luftspalt wird über den abstand des Deckels zur unterschale realisiert? oder ganz anders?
Besserwessi
15.09.2009, 08:55
Beim Schalenkern kommt die Spule um den mittleren runden Teil. Der kern umschließt die Wicklung als fast ganz. Da gibt es auch Spulenkörper für. Wie schon vermutet wird ein Luftspalt durch den Abstand der beiden Hälften realisiert, mit zwischenlagen in der Mitte und ggf. etwas Kleber außen. Zum zusammenhalten gibt es klammern, oder eine Schraube durch die Mitte.
Alles klar das ergiebt sinn :)
Das es Spulenkörper gibt ist sehr gut da muss ich dann nicht handwickeln. Wie nachteilig würde es sich denn auswirken, wenn ich beide spulen auf verschiedene Spulenkörper wickeln würde, die ich übereinander um den kern lege?
Hab mal nen paar Fachbücher in der Bibliothek zum Thema Trafowickeln durchgeblättert da scheint es ja mehr Theorien als Bücher zu geben...
Dazu is natürlich noch zu sagen, dass ich einen Aufbau mit vertretbaren Wirkungsgrad suche, Ausgangsspannung sollte ja auch nur ca. im richtigen bereich liegen. Ob da jetzt 20 Volt mehr oder weniger rauskommen ist mir letztendlich total egal. Wenn ich auf einen Spulenkörper wickele stellt sich mir noch die Frage der Isolierung. Wie durchschlagsfest ist die Beschichtung von Kupferlackdraht so ungefähr?
So jetz hab ich die Kerne und Spulenkörper da. Hab mich für die Kerne entschieden, die mir das oben gepostete Berechnungsprogramm empfohlen hat die gabs grad bei Conrad. Ganz schön großes teil ^^. Hab die Primärspule schon gewickelt. Sekundärspule kommt heute noch. Werd dann mal ergebnise posten. Mit der größe hab ich mich echt ein bisschen verschätzt aber brauch immerhin auch ca. 50W bei 10.000 Zündungen pro minute, wenn ich mich nicht verrechnet habe... Wir werden sehen. Wenn ichs erstmal laufen habe kann ich sowieso noch versuche dazu machen, wie groß der Kondensator sein muss um ein zuverlässiges durchzünden zu erreichen.
So nach längerer Bauphase erste erfolge in Richtung Sperrwandler gemacht.
Ich habe mir den Speichertrafo gewickelt (erstmal für eine Frequenz von 25kHz) und einen ATmega32 über PWM als regelndes Element eingesetzt. Leider ist die einzige Diode die ich grade auftreiben konnte nur 55V Spannungsfest (doofe Shotkey Dioden) ](*,). Bis auf 55V komm ich auch schon und die Regelung funktioniert wunderbar, jedenfalls in dem Rahmen in dem ich sie testen konnte, da ich keine wirklich großen Lasten zum ranhängen hab. Werde die Tage wohl mal zu Conrad kommen und eine Spannugsfeste Diode kaufen. Bin schon sehr gespannt auf die Ergebnisse... Auch ob das Netzteil seine vorgesehenen 50 Watt wenigstens in etwa erreicht... Werde das wohl aus Mangel an Ideen mit einer 230V 40Watt Glühbirne testen... oder 2 in reihe, mal sehen wie ich das Problem mit dem Einschaltstrom löse. Vielleicht Spannung langsam erhöhen und die Lampe so langsam zum glühen bringen... Dazu müsste ich das ganze allerdings wohl erstmal auf eine Platine löten, da ja primärseitig große Ströme fließen und meine kleinen labortestkabel das nicht mitmachen, mit denen ich das grade alles zusammengestöpselt hab :)
Ich hab auch mal die Schaltung nachgebaut von Transmic.net und muss leider sagen das das ganze nicht meinen Vorstellungen entspricht. Ich habe erstmal nur den HV Generator aufgebaut und eine Zündkerze+Zündspule von einem Roller dran gehangen. Der Funke der entsteht ist leider recht schwach und wird definitiv nicht reichen um einen 2 Taktmotor sauber zum zünden zu bringen (Hier ein kleines Video davon http://rapidshare.com/files/284515617/MVI_0701.rar )
Ich hab mir mal die Formel angeschaut wie sich die Energie des Zündfunkens berechnet E=0.5 * C * U*U. Somit hab ich mir gedacht ich erhöhe mal die Ladespannung des Kondensators indem ich das Windungsverhältnis des Trafos auf der Platine änder. Ich hatte erst wie angegeben 25 Windungen Primär und 160 Sekundär gemacht und habe dann mal auf 200 Sekundär erhöht. Leider bringt das scheinbar nicht den gewünschten Erfolg und rein optisch kann ich keinen unterschied am Funken erkennen. Also hab ich testweise die Kapazität des Kondensators erhöht von 1,2uF auf 2,2uF (2 Kondensatoren parallel geschaltet) . Leider brachte das auch keinen Erfolg...
Jetzt meine Frage an euch: Woran kann das liegen? Die Kondensatoren habe ich vorsichtshalber nochmal durchgemessen und die haben wirklich die angegebene Kapazität und sind nicht defekt.
Eine CDI von einem Roller arbeitet auch mit bis zu 350V Spannung. Was kann ich für eine andere Schaltung verwenden um einen besseren Funken zu bekommen? Hat da jemand einen konkreten Vorschlag?
Und wie gesagt viel wichtiger: Warum bring das Erhöhen der Kapazität und das Erhöhen der Ladespannung des Kondensators nichts?
021aet04
08.10.2009, 22:29
Ich würde einfach die Spannung am Ausgang (Zündkerze) erhöhen, damit du einen kräftigeren Funken hast
Würde ich ja gerne aber das geht nun mal nicht anders als die Ladeschaltung für den bzw. die Kondensatoren zu erhöhen. Damit speise ich ja die Primärseite der Zündspule. Ich habe 2 verschiedene Zündspule getestet die aus 2 verschiedenen Rollern stammen. Beide sind original auch mit einer CDI betrieben worden. Kein Erfolg. Eine Zündspule vom Auto die mit 12V primär angesteuert wird original bring leider auch keinen Erfolg auch wenn rein theoretisch aufgrund des größeren Übersetzungsverhältniss eine höhere Spannung an der Sekundärseite anliegen müsste. Messen kann ich die Zündspannung leider nicht. Dafür habe ich kein Messgerät das so hohe Spannungen in so einem kleinen Zeitbereich messen kann.
Dein Problem mit dem Funken ist relativ simpel ich denke da kann ich dir helfen :)
Das Problem ist deine Zündspule...
Also erstmal vorweg ist zu sagen das Windungsverhältnis zu verändern bringt dir erstmal nicht den gewünschten erfolg der Spannungserhöhung da es sich eben nicht um einen Transformator im klassischen Sinn sondern um einen Sperrwandler handelt (meiner meinung nach jedenfalls)...
Das heißt er regelt sine Ausgangsspannung aktiv. Ein Sperrwandler setzt eine bestimmte energiemenge pro Zeit um. Wenn du den Kondensator vergrößerst wirst du bei hohen Drehzahlen die Endspannung nicht mehr erreichen... Soweit dazu. Wenn du die Ausgangsspannung ändern möchtest müsstest du die vermutlich einen Spannungsteiler in der Schaltung verändern, das weiß ich allerdings nicht weil ich mich mit der schaltung nie auseinandergesetzt habe (ich glaube an PIN5 des MC34063)
Trotzdem bleibt oben beschriebenes Problem mit dem Leistungsdurchsatz.
Soweit etwas zur 350V Erzeugung.
Jetzt dein nächstes Poblem, der Zündtrafo. Eine Zündspule kannst du total vergessen das ist etwas komplett anderes als du suchst. Was du willst ist ein Zündtrafo. Der Unterschied in aller kürze:
Die Zündspule wird mit 12V geladen. Spannung wird plötzlich abgestellt Zünfunke gezündet. Die Energie für den Funken muss in der Spule gespeichert werden. Ist also ein Speichertrafo. Daher solle der mag. Kreis sehr viel Energie speichern, was durch hohe Feldsärken, also einen hohen "magnetischen wiederstand" erreicht wird. Ein Zündtrafo ist wie ein klassischer Trafo für Wechselstrom. Er soll keine bzw. Wenig Energie im Feld Speichern, daher einen sehr geringen "magnetischen wiederstand" haben. Dazu noch die Auslegung. mit deinem mini Kondensator wirst du in einer 12V Spule kein nennenswertes Feld aufbauen (s.o.) da kommt dann praktisch auch nix am anderen Ende an. Du solltest einen Zündtrafo aus einem Moped mit Kondensatorzündung beschaffen, dann kann das auch was werden. Wenn du einen hast, der aber nicht funktioniert, würd ich mal schauen mit welcher Spannung und welcher Ladung die Original CDI arbeitet. Nabenbei, wie hast du gemessen das die 350V wirklich anliegen?
Ah das klingt ja schonmal sehr aufschlussreich! Danke!
Also ich habe wie gesagt schon 2 Spule getestet die aus Rollern stammen. Die haben auch eine Kondensatorzündung. Das diese Spulen für 350V ausgelegt sind habe ich nicht gemessen sondern einfach gegoogelt und vertraue mal darauf das die Angaben stimmen. Ich werd dann mal ins Datenblatt des IC`s schaun und den Spannungsteiler anpassen. Mal sehen ob das den gewünschten Erfolg bringt.
Danke für deine Infos! Hast mir wirklich sehr geholfen!
Naja wenn die Spule für 350 Volt ist und du die 350 Volt sicher erreichst (mit oszilloskop nachmessen ist denk ich mal am sinnvollsten) kann es sich nur noch um die Kondensatorgröße handeln. Damit gehen zwei Probleme einher. Einmal begrenzt der Kondensator natürlich die Energie des Zündfunken (so 3-4J glaub ich). Zweites, generelles Problem ist die Durchschaltdauer des Thyristors. Wenn der Tyristor direkt an den Pickup des Motors angeschlossen ist (wie mam das bei einfachen Schaltungen sieht) Schaltet er genau bis zum Nulldurchgang der Spannung am Kondensator durch. Das ist nicht so richtig gut, da bei einer längeren Durchschaltung aus Konensator und Zündspule ein Schwingkreis entsteht, was die Funkenbrenndauer erhöht. Das sollte die Schaltung auf transmic mit Mikrocontroller aber tun (sonst wäre der Mikrocontroller ja überflüssig :)). Wie du die Kondensatorgröße genau berechnest kann ich dir nicht mit sicherheit sagen. Deine 350V stehen ja fest wegen Zündtrafo.
Wenn du jetzt die Energie des Funkens kennst kannst du daraus ja einfach auf die Kondensatorkapazität zurückrechnen.
Da die Schaltung von Transmic ja angeblich in irgendeiner Form getestet ist sollte sie ja funktionieren. Deswegen würd ich an deiner Stelle als erstes mal nachprüfen, ob deine Spannung von 350 Volt überhaupt erreicht wird. Wenn du kein Oszilloskop zur Hand hast würd ich an deiner Stellung die Schaltung an 12Volt hängen und mal ein Voltmeter an den Kondensator halten. Da müssten sich die 350V ja einstellen. Da hast du zwar noch keine sicherheit ob die bei höheren Drehzahlen auch wirklich erreicht wird aber einen einzelnen Funken müsstest du so eigentlich auslösen können. Wie guckst du überhaupt wie stark der Funken ist? Nur so rein interessehalber
Nebenbei hab ich mir grad dein Video vom Zündfunken angeschaut :)
Hab wirklich keine Ahnung von 2Takt Rollermotoren aber so für das alles was bis jetzt gesehen hab is der doch verdammt hell und lang (Täuscht aber eventuell wegen kamera) Da sieht das ja so aus als ob der mal eben 0.1s brennt oder sowas. Und wenn ich sonen Zündfunken in nem durchschnittlich beleuchteten Raum deutlich sehen kann würd ich das Spontan mal für locker i.o. ansehen. Einfach mal einbauen und ausprobieren... Mehr als nen paar mililieter sprit wirds nich kosten
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