Typy S50 i ich instalacje elektryczne oraz schematy
Kilka informacji o cewkach
Zapłon elektroniczny
Jak ustawić zapłon elektroniczny?
Jak ustawić zapłon mechaniczny?
Kilka porad
Układ ładowania akumulatora

typzapłonnapięciereflektorwyposażenie elektryczneschemat
S50 Nmechaniczny6V15W/15W
  • sygnał dźwiękowy,
  • światło stop(21W),
  • oświetlenie szybkościomierza(1,2W),
  • 4 baterie R20
schemat
S50 Bmechaniczny6V15W/15W
  • sygnał dźwiękowy,
  • światło stop(21W),
  • oświetlenie szybkościomierza(1,2W),
  • akumulator,
  • stacyjka,
  • kierunkowskazy(4x21W, przerywacz elektromechaniczny)
schemat
S50 B1mechaniczny6V25W/25W
  • sygnał dźwiękowy,
  • światło stop(21W),
  • oświetlenie szybkościomierza(1,2W),
  • akumulator,
  • stacyjka,
  • kierunkowskazy(4x21W, przerywacz elektromechaniczny),
  • przednia żarówka postojowa 4W
schemat
S50 B2elektroniczny
bezstykowy
I generacji
400V (zasilanie zapłonu)
6V (reszta)
35W/35W
  • sygnał dźwiękowy,
  • światło stop(21W),
  • oświetlenie szybkościomierza(1,2W),
  • akumulator,
  • stacyjka,
  • kierunkowskazy(4x21W, przerywacz elektromechaniczny),
  • przednia żarówka postojowa 4W,
  • moduł zapłonowy
schemat

S50 posiadają napięcie instalacji elektrycznej 6V (oprócz obwodu wysokiego napięcia i również obwodu zasilania modułu w wersji B2 - tam jest około 400V już na cewce zasilającej zapłon!). Ma to pewną wadę, którą jest większy prąd płynący przez przewody i tym samym większe straty mocy na okablowaniu. Należy więc stosować kable o odpowiednio dużym przekroju poprzecznym (każdy przewód na schemacie jest opisany pod względem średnicy, po prostu należy się do tego stosować i nie montować przewodów o mniejszych średnicach).



Pod prawym deklem silnika znajdziemy trzy albo cztery cewki (kolejność opisów przypadkowa!):

Jedna z nich ma dwa odczepy. Prostownik ładujący akumulator (jeśli jest) jest zasilany ze "słabszego", wcześniejszego odczepu cewki. Z akumulatora są przy działającym silniku zasilane tylko kierunkowskazy i sygnał, a w trybie "postojowym" światło postojowe przednie, światło tylne pozycyjne oraz oświetlenie szybkościomierza. Odczep drugi tej cewki przy działającym silniku zasila bezpośrednio światło stop i (w modelach B1 i B2) przez opór w prostowniku tylne światło pozycyjne i oświetlenie szybkościomierza.

Druga cewka służy w modelach B1 i B2 tylko do zasilania reflektora. W modelach N i B cewka ta zasila także światło pozycyjne tylne, postojowe przedne oraz oświetlenie szybkościomierza. Jej moc zależy od modelu i jest dostosowana do mocy żarówki reflektora.

Cewka wysokiego napięcia jest w modelach N i B "zintegrowana" z cewką zasilającą zapłon i znajduje się obok 2 pozostałych cewek pod prawym deklem silnika. W modelach B1 i B2 cewka zasilająca także znajduje się pod deklem, ale cewka wysokiego napięcia jest umieszczona pod bakiem. Model B2 ma cewkę zasilającą inną niż B1, ze względu na wyższe napięcie ładowania kondensatorów w module zapłonowym.

W modelu B2 pod deklem znajdziemy też czwartą cewkę. Jest ona zalana na stałe szczelnie w plastikowej obudowie i stanowi jedną całość z podstawą iskrownika (jest to nierozbieralne, gdy cewka się zepsuje trzeba kupić podstawę iskrownika razem z nią, ale pozostałe cewki można oczywiście przełożyć). Jest to czujnik zapłonu elektronicznego. Do podstawy iskrownika przykręcone są pozostałe cewki. Ten korpus służy do regulacji wyprzedzenia zapłonu, można popuścić trochę sruby mocujące go i przestawić zapłon (tego nie robi się "na oko", musi być to zrobione dokładnie).

Koło magnesowe w modelu B2 jest inne niż w pozostałych (dlatego dla odróżnienia jest ono fabrycznie lakierowane na czerwono), oczywiście należy stosować tylko odpowiedni typ koła.



Zapłon sterowany elektronicznie: Jak już napisałem wcześniej, w wersji B2 zamiast styków, które zwierają zapłon wtedy, kiedy nie ma być iskry, jest czujnik indukcyjny. Czujnik ten steruje tyrystorem umieszczonym w module zapłonowym. Odpowiedni układ prostuje napięcie z cewki zasilającej i tak wyprostowany prąd ładuje kondensator. Tyrystor w odpowiednim momencie (sterowany za pomocą czujnika) przepuszcza energię z kondensatora, który wcześniej się ładował, do uzwojenia pierwotnego cewki wysokiego napięcia. Napięcie na kondensatorze to prawdopodobnie około 400 V. Układ prostowniczy, kondensator i tyrystor znajdują się w szczelnie obudowanym i zalanym w środku module. Zalety takiego zapłonu to:
  • prostota obsługi (jest praktycznie bezobsługowy - wystarczy raz ustawić wyprzedzenie zapłonu)
  • zapłon się nie przestawia (bo się nic nie wyciera, jedynym ruchomym elementem jest koło magnesowe, nie licząc elektronów w przewodach :))
  • brak styków, które mogły by się zaczerniać i między którymi mogą przeskakiwać łuki
  • duża precyzja zapłonu w całym zakresie obrotów i duża energia iskry (zapłon za każdym obrotem i idealnie w tym samym punkcie)
  • duża kultura pracy silnika (jak na dwusów)



  • Jak ustawić zapłon elektroniczny (wersja B2): Trzeba wiedzieć, w jakiej odległości od maksymalnego górnego położenia tłoka ma nastąpić zapłon. W przypadku Simsona S50 jest to 1,5-1,8 mm. Oznacza to że zapłon ma nastąpić gdy tlok, poruszając się w górę, jest 1,5-1,8 mm przed swoim maksymalnym położeniem. Wykręcamy świecę. Najlepiej zmierzyć np. minimalną odleglość tłoka od górnego końca gwintu, w który wkręcona była świeca. Później do naszego pomiaru dodajemy 1,5-1,8 mm i ustawiamy tłok (kręcąc kołem magnesowym) tak, aby odległość tłoka od górnego końca gwintu wynosiła dokładnie tyle (oczywiście tłok ustawiamy, "prowadząc go" do góry !) Mamy zatem tlok ustawiony w pozycji 1,5-1,8 mm przed jego górnym położeniem "w drodze" do góry. Teraz markerem zaznaczamy dwie kreski naprzeciw siebie - jedną na silniku (nie na podstawie iskrownika, do której przykręcone są cewki, tylko na silniku, bo podstawą iskrownika będziemy regulowac zapłon !), a drugą na kole magnesowym. Chodzi nam teraz o to, żeby zapłon następował dokładnie wtedy, gdy te kreski są naprzeciw siebie (czyli gdy tłok jest w odpowiednim położeniu względem silnika). Podłączamy lampę do regulacji zapłonu (jest to specjalna lampa na wysokie napięcie !) szeregowo ze świecą (oczywiście świecę wkręcamy w głowicę). Działanie tego nieskomplikowanego układu jest bardzo proste: lampa świeci tylko wtedy, gdy jest iskra na świecy i wtedy oświetla nam nasze wcześniej narysowane kreski, a ponieważ jesteśmy w nieco zaciemnionym pomieszczeniu, wydaje nam się, że koło magnesowe stoi w miejscu (bo, gdy silnik mamy uruchomiony, widzimy je tylko wtedy, gdy następuje zapłon, a następuje on za każdym obrotem w tym samym położeniu koła). Przy uruchomionym silniku powinniśmy widzieć nasze kreski naprzeciw siebie, czyli inaczej - zapłon następujący 1,5-1,8 mm przed górnym polożeniem tłoka, przy toku idącym do góry. Jeżeli tak nie jest, to gasimy silnik, "luzujemy" korpus z cewkami, przekręcamy go o bardzo niewielką odleglość (parę milimetrów) w odpowiednią stronę i dokręcamy. Ponownie uruchamiamy silnik i sprawdzamy. Regulujemy w ten sposób aż do uzyskania idealnego wyprzedzenia zapłonu. UWAGA: Za pomocą lampy, w ten sam sposób możemy również ustawić zapłon mechaniczny.



    Jak ustawić zapłon mechaniczny (wersje N, B, B1): Najpierw, podobnie jak w przypadku elektronika, trzeba wiedzieć, w jakiej odległości od maksymalnego górnego położenia tłoka ma nastąpić zapłon. W przypadku Simsona S50 jest to 1,5-1,8 mm. Oznacza to że zapłon ma nastąpić gdy tlok, poruszając się w górę, jest 1,5-1,8 mm przed swoim maksymalnym położeniem. Wykręcamy świecę. Najlepiej zmierzyć np. minimalną odleglość tłoka od górnego końca gwintu, w który wkręcona była świeca. Później do naszego pomiaru dodajemy 1,5-1,8 mm i ustawiamy tłok (kręcąc kołem magnesowym) tak, aby odległość tłoka od górnego końca gwintu wynosiła dokładnie tyle (oczywiście tlok ustawiamy, "prowadząc go" do góry !) Mamy zatem tłok ustawiony w pozycji 1,5-1,8 mm przed jego górnym położeniem "w drodze" do góry. Teraz markerem zaznaczamy dwie kreski naprzeciw siebie - jedną na silniku (nie na podstawie iskrownika, do której przykręcone są cewki, tylko na silniku, bo podstawą iskrownika będziemy regulowac zaplon !), a drugą na kole magnesowym. Chodzi nam teraz o to, żeby zapłon następował dokładnie wtedy, gdy te kreski są naprzeciw siebie (czyli gdy tłok jest w odpowiednim położeniu względem silnika). Ponieważ platynki zwierają cewkę zasilającą (wyłączają zaplon) to zapłon następuje wtedy, gdy się one rozwierają. Przy naszych wcześniej narysowanych kreskach skierowanych naprzeciw siebie (czyli gdy tłok jest 1,5-1,8 mm przed swoim górnym maksymalnym położeniem gdy idzie do góry) powinien nastąpić zapłon. "Luzujemy" więc podstawę iskrownika, do ktorej są przykręcone cewki i ustawiamy go tak, aby przy takim ustawieniu tloka względem silnika (kreski naprzeciw siebie) nastąpił zapłon (moment rozwarcia platynek, który regulujemy właśnie korpusem). Doprowadzamy do sytuacji, kiedy jednoczesnie nasze kreski się spotykają i platynki rozwierają. Nie zapomnijcie tylko przykręcić korpus jak juz go dobrze ustawicie. I najlepiej co jakiś czas sprawdzić czy wszystko w porządku, bo czas rozwarcia może się zmieniać z czasem, na skutek wycierania się elementów, które o siebie pocierają. UWAGA: Zapłon mechaniczny można także regulować za pomocą lampy, w taki sposób jak zapłon elektroniczny (poprzedni akapit).


    Kilka porad:

    Instalacja elektryczna jest bardzo ważnym elementem motocykla i dużo od niej zależy. Ma wpływ na moc, trwałość, elastyczność i zużycie paliwa, więc jednym słowem na satysfakcję użytkownika :)

    Nie czyść styków świecy bez wyraźnej potrzeby. Jeśli już, to czyść delikatnie i co najwyżej bardzo drobnym papierem ściernym, tak aby tylko odsłonić metal, a nie zetrzeć go. Jeśli jest potrzeba czyszczenia świecy, to najwyraźniej coś jest nie tak i rozwiązania należy szukać gdzie indziej. Ja wcale nie czyszcze świecy i praktycznie nigdy nie narzekam na zapłon, a przynajmniej wiem, że mam dobry i szczelny gwint w głowicy, bo rzadko wykręcam świecę (tylko jak mam jakieś poważne podejżenia co do uszkodzenia zapłonu, ale nigdy się one nie sprawdzają :)).

    Świeca powinna mieć kolor jasnobrunatny:
    - jeśli jest zaolejona to może być źle dobrana (zbyt zimna świeca, czyli zbyt duża wartość cieplna świecy)
    - jeśli jest biała, to znaczy, że świeca jest zbyt gorąca (zbyt niska wartość cieplna świecy).
    Wartość cieplna świecy informuje o tym, jak dobrze świeca odprowadza ciepło. Im wyższa wartość cieplna, tym zimniejsza będzie świeca w tym samym silniku.

    Co do styków przerywacza zapłonu. Ponieważ mam wersję B2, nie mam przerywacza zapłonu, ale jednak coś o tym wiem. Trzeba go sprawdzać co jakiś czas. Dobrze jest wtedy także rzucić okiem na platynki (styki przerywacza) w ciemności, ponieważ wtedy widać jak iskrzą (a nie powinny).

    Nieprawidłowa regulacja zapłonu może przyczynić się nawet do ugięcia wału korbowego.

    Dbaj o to, by połączenia w instalacji były pewne i używaj kabli o odpowiednim przekroju poprzecznym (odpowiedniej grubości), żeby niepotrzebnie nie tracić energii w kablach (i nie tylko, kable mogą się nadmiernie rozgrzewać, gdy są zbyt cienkie). Uważaj na zwarcia, izoluj kable, ja miałem kiedyś zwarcie pomiędzy stykiem sygnału a linką licznika (izolacja linki się przepaliła, bo linka[-] była przytknięta do styku przy sygnale[+]). Można w ten sposób zepsuć akumulator, popalić kable lub spalić coś innego.

    UWAGA! Trzeba zwracać uwagę na połączenie modułu zapłonowego z masą, oraz ze stacyjką i połączenie cewki wysokiego napiecia z masą (można uszkodzić moduł lub cewkę, więc jeśli stacyjka jest niepewna to lepiej zamontować oddzielny, odpowiednio mocny wyłącznik zapłonu). Problemy, które użytkownicy simsonów mają z zapłonem elektronicznym zwykle pojawiają się po długim czasie nieużywania albo malowaniu, czyli wynikają z niepewnych połączeń z masą. Sam miałem awarię cewki sterującej po kilku latach postoju Simsona w garażu. Od czasu wymiany tej cewki, nie ma żadnych problemów z zapłonem (oprócz awarii stacyjki).

    Od czasu do czasu rzuć okiem na przewód wysokiego napięcia w ciemności, kiedy silnik jest uruchomiony. Jeżeli przewód świeci, to znaczy że jest wypalony i trzeba go wymienić. Dbaj także o to, aby ten przewód miał dobry styk z cewką wysokiego napięcia i fajką. Ja kiedyś miałem 3 iskry na wysokim napięciu - jedną prawidłowo na świecy, a dwie po drodze. Oczywiście tamte dwie niepotrzebnie zużywały energię, osłabiając tą właściwą iskrę, ale silnik nadal działał.

    Zwróć uwagę na połączenie między fajką a świecą - fajka nie może podskakiwać w czasie jazdy. Jak masz luźną, to przywiąż ją jakimś drucikiem np do gumki przechodzącej przez żeberka głowicy.

    Fajka powinna mieć pewną oporność, to normalne i wynika z tego, że jest w niej filtr, który zapobiega zakłuceniom elektromagnetycznym. Oczywiście nie wszystkie fajki mają taki filtr i dlatego czasami jak oglądamy TV i w pobliżu naszego domu przejeżdża jakiś Komarek (albo cokolwiek innego) bez filtra to obraz jest zakłucany. Jak założyłem fajkę bez filtra to wszystkie kontrolki (diody) na "desce" w Simsonie mi świeciły :) a silnik i tak nie wydawał się mocniejszy.

    Jeśli masz w instalacji diody LED, to nigdy nie używaj ich, kiedy akumulator nie jest podłaczony a silnik jest uruchomiony. W takim przypadku urządzenia są nadal podłączone do instalacji ale pobierają prąd bezpośrednio z prostownika ładującego normalnie akumulator. To napięcie jest zmienne i niestabilizowane (w Simsonie S50 nie ma regulatora napięcia), więc może osiągać szczytowo wartość ponad 20,30 V (przebieg nie jest sinusoidą, występują tam krótkotrwałe duże przyrosty napięcia, które akumulator sobie wystabilizuje, ale dioda to odczuje), a skutecznie przekracza 6V (inaczej akumulator nie był by ładowany). Takie napięcie przy wyższych obrotach silnika może uszkodzić LED. Gdy akumulator jest podłączony, w pewien sposób stabilizuje on napięcie na około 6V.


    Układ ładowania akumulatora (dotyczy modeli B, B1, B2):

    We wszystkich S50 posiadających akumulator, jest on ładowany za pośrednictwem prostownika jednopołówkowego w postaci diody (do jej katody prowadzi jeden z przewodów wyprowadzonych z prostownika) połączonej szeregowo z dławikiem. Ktoś może mieć następujące pytanie: dlaczego nie zastosowano zwykłego rezystora, tylko dławik? Chodzi o to, że rezystor ma stałą impedancję niezależnie od częstotliwości zasilania, natomiast dławik ma tym większą impedancję, im większa jest częstotliwość zasilania. Dzięki tej właściwości prostownik ten może w pewien sposób stabilizować ładowanie akumulatora, ponieważ wtedy, gdy cewka ładowania podaje wyższe napięcie zasilające, jednocześnie jest większa częstotliwość i prostownik nieco bardziej ogranicza ładowanie. Poza tym, dławik w stanie nieustalonym (gdy np. następuje gwałtowny przyrost napięcia) powoduje przerwę w obwodzie, chroniąc akumulator. Jak można zauważyć na schemacie, dławik ten ma 3 odczepy. Jeden jest połączony z diodą wewnątrz prostownika, a drugi i trzeci są dostępne na zewnątrz przez kolejne 2 przewody. Jeden z tych dwóch odczepów łączy się z akumulatorem poprzez bezpiecznik. Po co aż dwa? Podłącza się tylko jeden z nich, w zależności od tego, jak mocne ładowanie chcemy uzyskać. Odczep końcowy oferuje słabsze ładowanie i takie polecam, jeśli tylko komuś to wystarcza do utrzymania akumulatora w odpowiednim stanie naładowania, ponieważ w przypadku niepotrzebnego ładowania wyższym napięciem (napięcie ładowania raczej nie powinno być wyższe niż jakieś 7,5 V) można zużyć akumulator w przyspieszonym tempie.

    W formie dławika jest również zrealizowany drugi "opór" znajdujący się w obudowie z prostownika, o roli tego dławika wspomniałem powyżej, przy okazji opisu cewek. Oczywiście im większa prędkość obrotowa iskrownika, tym większą impedancję ma ten dławik, zapobiegając przepalaniu połączonych przez niego żarówek. Temu dławikowi, zawdzięczamy kolejne 2 przewody wychodzące z prostownika. Razem przewodów jest 5, z czego ładowania dotyczą 3.
    Niestety konstrukcja tego prostownika, jakkolwiek przemyślana, jest zbyt prosta, aby była naprawdę skuteczna. Prostownik ten nie stabilizuje napięcia wystarczająco dobrze. Akumulator powinien mieć zapewnione stabilne napięcie ładowania na poziomie nieco wyższym, niż jego własne napięcie (bo wtedy przepływa prąd pomiędzy prostownikiem, a akumulatorem i akumulator jest ładowany). Przyjmując napięcie własne akumulatora jako około 6,5 V, można stwierdzić, że nie jest potrzebne ładowanie na poziomie wyższym, niż jakieś 6,8-6,9 V, bo mogło by to być prostu szkodliwe. Stabilizacja napięcia ładowania jest więc istotna.

    Bardzo dobrą stabilizację zapewniają elektroniczne regulatory ładowania. Ja mam przyjemność używać regulatora opartego na tyrystorze TIC 106D i układzie TAA765, który złożyłem sam, zgodnie ze schematem znalezionym w portalu
    elektroda.pl. W moim przypadku działa to dobrze, jednak okazało się, że przy wyłączonym zapłonie akumulator jest ciągle rozładowywany przez regulator prądem ponad 2mA, dlatego należy w takim przypadku przełączyć przewód biegnacy z regulatora do bezpiecznika akumulatora (UWAGA: są dwa bezpieczniki - jeden dotyczy cewki ładowania, drugi akumulatora, chodzi o ten drugi!) i podłączyć regulator zamiast bezpośrednio do tego bezpiecznika, do włącznika pradu (tam gdzie mamy podłaczone urządzenia zasilane z akumulatora), w ten sposób przy stacyjce w pozycji "0" akumulator jest odłączony nie tylko od odbiorników, ale takze od regulatora, dlatego nic nie jest w stanie go rozładować kiedy stoi sobie w garażu (co nie znaczy, że nie tracimy energii, ale na to nie mamy wpływu). W sprzedaży są prawdopodobnie dostępne elektroniczne regulatory 6 V używane w Simsonach SR50 jednak ponieważ posiadam znikome informacje, nie będę się zagłębiał w szczegóły tego, co w nich się znajduje, czy dobrze działają i jak są podłączone do instalacji. Jeśli ktoś jest zainteresowany i dobrze poszuka, to znajdzie informacje, choćby na elektroda.pl .

    Ponieważ w niektórych miejscach w sieci podaje się dziwną informację, jakoby prostownik używany w S50 był w rzeczywistości tyrystorem, pokuszę się o komentarz... To jest śmieszne - TYRYSTOR to ELEMENT ELEKTRONICZNY. Jest to dioda sterowana. Posiada on z reguły 3 wyprowadzenia. Zdjęcie prostownika (urządzenia) podpisanego jako "tyrystor" znalazlem w dwóch miejscach w sieci... Tymczasem to urządzenie nie tylko nie jest tyrytorem, ale również tyrystora w sobie nie zawiera, więc jest to kompletna bzdura! Tyle komentarza.