Bezkontaktní Light CDI zapalování v.1.0
Autor: Tomáš Brožek („Chong“)
aktualizováno: 13.10.2016
Záměrem vzniku bezkontaktního CDI bylo vytvořit takové zapalování, které by se dalo vyrobit s minimálním počtem jednoduchých součástek, s minimem zručnosti a znalostí z elektroniky a bez nutnosti zásahu do světelného okruhu motorky.
Konstrukce vychází v podstatě z minimálního teoretického zapojení CDI viz obrázek.
Schéma teoretického zapojení CDI zapalování
Samotné zapojení tedy obsahuje pouze usměrňovací diodu pro jednocestné usměrnění, kterou se nabíjí zapalovací kondenzátor ze zapalovacího pólu, tyristor který spouští zapalovací výboj. A snímací cívky, která snímá pulz, kdy má dojít k zážehu. Zapojení je doplněné o zátěžový odpor, který tlumí výstupní signál snímací cívky tak, aby zážeh nespouštěly i rušivé pulzy z rotoru magnetta. Zátěžový odpor je třeba zkusmo vybrat. Jeho hodnotu ovlivňuje síla budícího magnetu, síla rušení z rotoru zapalování a citlivost tyristoru. V mém případě jeho hodnota činila 22 ohmů.
Snímací cívka vznikla z relé RELEH700E24C (www.gme.cz) odstraněním pohyblivých kontaktů. K buzení snímací cívky slouží drobný magnet uchycený na unašeči z nemagnetického matriálu. Vzhledem k rušení od magnetů rotoru (u zapalování s hliníkovým statorem) je vhodné pod snímací cívku umístit stínící plech. Nejlépe ve tvaru kruhové výseče přichycený k hliníkové kleci. Tvar není kritický (u mě na obrázku chybí).
Upravené relé
Zapalovací pól je potřeba převinout. Navinutí pólu je nutné volit tak, aby při startu (rychlém sešlápnutí startovací páky bez namontované svíčky), při připojené indukční cívce a kondenzátoru bylo na katodě usměrňovací diody napětí v rozmezí 100 až 150 V. Oba konce navinutého pólu je třeba připojit na vstupní svorkovnici CDI. Pro ty kdo nechtějí zapalovací pól převíjet, nebo vlastní zapalování starších typů, kde převinutí nelze provést (typ 550, 555 a 05), mohou mezi výstup zapalovacího vinutí a vstup CDI zapojit transformátor 230V/6V nejméně o výkonu 10 W. Já použil z dávných zásob transformátor žhavení obrazovky tranzistorové černobílé televize československé výroby :-). Zapalovací pól v obou verzích 20W či 30W zapalování lze umístit do libovolné pozice statoru.
Navinutí zapalovacího pólu:
Před navíjením doporučuji kostřičku pólu vylepit několika závity izolační pásky, nejlépe do síly izolace kolem 0,8 mm, pečlivě až ke krajům kostry, aby se nemohl protáhnout drát mezi bočnicí kostřičky a izolací až na ocelové jádro pólu. Hrozí pak průraz vinutí napětím, nebo vibracemi. Po navinutí nejlépe závity pólu napustit dvousložkovým epoxidem.
Pól je třeba navinout 2000 až 2500 závity lakovaného měděného drátu o průměru 0,1 mm až 0,15 mm. Při použití drátu 0,15 mm vychází 2000 závitů v podstatě tak že vyplní celý objem kostřičky. Pokud se navine víc jak 3000 závitů, hrozí překročení maximálního povoleného napětí kondenzátoru a jeho proražení, a to zejména ve vyšších otáčkách.
-
- Transformátor 6/230V
-
- Převinutý zapalovací pól
Zapalovací kondenzátor. Lze použít libovolný foliový kondenzátor o kapacitě 470 nF až 2,2 uF nejméně na napětí 630 V. Kondenzátor není umístěn ve skříni motoru, protože teplo produkované motorem by kondenzátoru škodilo. Kondenzátor je proto zapojen v sérii k vývodu 15 až u zapalovací cívky, ochráněný proti vniknutí vody.
Kondenzátor
Unašeč je potřeba vyrobit z nemagnetického materiálu (dural, mosaz, bronz, měď). Jako uchycení se osvědčilo na zalomeném konci unašeče vyrobit malý jazýček, magnet o něj opřít a k němu zalaminovat vláknem epoxydové laminovací soupravy. Mechanické upevnění, např. obalením hmotou unašeče přináší zvýšené riziko roztržení unašeče (příliš mnoho rizikových ohybů odkud se můžou šířit trhliny). Pro začátek tedy raději s sebou vozte i náhradní unašeč, protože až čas ukáže, zda vibrace a odstředivé síly unašeč magnetu vydrží. Osobně získávám magnety z vyřazených CD a DVD mechanik, kde jsou součástí vychylování optiky laseru.
Unašeč s magnetem
V zapojení je také dvojice R2 a D2. Ty zajišťují zátěž pólu i v nepracovní půlvlně amplitudy. Pokud by v této půlvlně nebyl pól zatížený, hrozí překročení svorkového napětí nad mez, kdy může dojít k průrazu vinutí pólu. Jedná se tedy o umělou zátěž. U zapojení s transformátorem není tato dvojice nutná.
Tištěný spoj je navrhnutý tak, aby šel umístit na původní klec hliníkového statoru na distanční sloupky 5 mm vysoké o závitu M3, zespodu klece pojištěné matičkami. Pozor aby matky a závity sloupků nezasahovali do rotoru a nebránili mu v pohybu!
Upravená kostra hliníkového statoru Jawa 20
Seřízení základního předstihu je možné tak, že se zastaví válec v požadovaném předstihu a v této poloze se unašeč magnetu nastaví vůči snímací cívce tak, aby se magnet hranou dotýkal kraje jádra snímací cívky buď v náběžné, nebo závěrné straně (viz obrázek níže). Záleží totiž na tom jakým pólem je magnet v unašeči orientován (pro ty co neví, magnet má severní a jižní pól, dá se zjistit kompasem). To je proto třeba vědět, nebo jako já zjistit pokusně, na kterou hranu magnetu snímací pól reaguje.
Fáze spínání indukčního spínače v závislosti na poloze magnetu
POZOR!!! Je velmi důležité, jak jsou polarizované magnetické póly magnetu unašeče vůči magnetické ose snímací cívky. Proto je třeba použít magnet, který je zmagnetizován viz obrázek.
Unašeč – poloha magnetu
Podklady pro výrobu ZDE.
Pozor – jedná se o funkční vývojové zařízení. Není však dostatečně provozně otestováno na životnost jednotlivých součástí.
Schéma zapojení bezkontaktního Light CDI
-
- Deska plošného spoje bezkontaktního Light CDI
-
- Osazovací plán desky plošného spoje
-
- Hotové bezkontaktní Light CDI
Zapojení varinaty s transformátorem. Vhodná pro typy motorů 550, 555, 05, 20, 21, 23 a 23A:
Univerzální schéma elektroinstalace (pro všechny typy)
Zapojení varinaty s převinutým zapalovacím pólem. Vhodná pro magnetto motorů 20, 21, 23 a 23A:
Schéma zapojení elektroinstalace pro typy 05, 20, 21 a 23
Diskuze k článku ze staré verze tohoto webu:
Zdravím. Zapojení jsem sestavil a testoval.
Provedl jsem menší úpravičky (snímání natočení klikovky HALL senzorem) zbytek zústal bezezměn.
Fungovalo to výborně a po chvíli běhu (ve vysokých otáčkách fungovalo) to na volnoběhu zničeho nic zdechlo 
Zítra na to budu koukat podrobněji co se stalo. Měl jsem podezdření na tu cívku co se navijí (na probytí) ale ta je udělaná znovu a pořád ni!
Někomu se také vyskytl podobný problém?
Díky všem
Nevím, jak je myšlena ta polarita magnetu… Mám doma magnet z mechaniky, je to takový plochý obdelníček, nevím jestli mám magnet plochou přidělat k unašeči tak aby byl jížní pol směrem k snímací cívce. Nebo magnet dát plochou k snímací cívce (viz obrázek unašeče) a jih bude bud na levé nebo pravé straně unašeče….
Tak se podivej na ty stranky https://btelectronic.sweb.cz/. a tam to máš přesněji vysvětlene
zdar hosi chci si udelat bezkontakt s clonkou ale je tam 6v baterka tak bych potreboval poradit jak misto baterky dat civku vim ze civka se musi usmernit vyfiltrovat kondikem a nak omezit vysledne napeti abych vsechno neznicil a vtom je ten problem aby mi to vsechno utahlo a k omezeni vyuzit zenerovky ? nebo nakej regulator ? predem dik za rady
pre Buksa:
Zdravim, zaujimalo by ma co sposobilo vypadok na tvojom zapalovani s HALL cidlom, hlavne na tvoje upravy bo tiez rozmyslam nad touto myslienkov ci sa mi to oplati skusat abo nie..diki
Pro zvýšení spolehlivosti – zde je použit velice citlivý tyristor (Igt nesmí překročit 200mikroampér a Vgt zas 1V) je velice dobré k odporu R1 (autorův 22ohm) paralelně zapojit dvě diody (třeba 1N4007)(diody mezi sebou zapojit antiparalelně). Nedojde tak ke zničení gejtu tyristoru nadproudem při vyšších otáčkách.
slo by to kdybych napajel ten obvod 6volty z baterky?
nešlo. Jak si vyrobíš střídavejch 300V z 6V baterky, když bys jí připojil k tomuhle obvodu? Ani netuším kde bys to připojil…
Na Jawu 250 jsme to zkoušeli. nejde to protože starovací páka je na kliku zpřevodovaná do pomala. Při staru se magnet unašeče i rotor magnetů vůči zapaovacímu pólu otáčí tak pomalu, že nenaindukuje potřebné napětí pro úspěšnej zážeh. prostě je to narozdíl od pionýra na klice při nakopávání mooooc pomalé…
Samozřejmě že se to dá vylepšit a to hlavně po životnostní stránce (ochrana tyristoru transilem atd.), nebo způsobu snímání. Tedy nahradit inudktivní snímač např. hallem, nebo optozávorou (které já teda moc nefandím). Čímž se obejde kritické místo induktivního snímání, kterým je unašeč magnetu. Opravdu jsme se s ním hodně natrápili. Nakonec jsme zalaminovávali magnet na konec unašeče. Další vývoj jsem ale zastavil, protože na své motorce mám DC-CDI se všemi úpravami včetně hall snímače. takže tohle je pro mě krok zpátky a druhou motorku na testování nemám 
. Existuje ale zajímavá možnost používat DC-CDI (elektronické) napájené ze zapalovacího pólu. Prostě se za zapalovací pól flákne usměrňovač, pak DC-CDI, to se připojí ke kladívku (nebo hallu) a je to hotové. Je vyzkoušené že zapalovací pól vyrobí dostatek energie aby naběhnul měnič v DC-CDI i bez baterky. Není na to vhodné každé DC-CDI, ale osobně bych tam fláknul CDI ver.3.0, nebo nyní vyvinuté CDI ver.4.0 (co ještě na webu nemám).
Páni chcel som sa spýtať aký pól použiť pri navíjaní novej cievky. Svetelný alebo zapalovací? pretože sú to rozlišné hrúbky vinutí a zdá sa mi že Chong použi svetelný pól…rozhodol som sa dať na radu užívatela „xyzž“
a zapojiť dve diódy pri odpor ktorý chráni gejt tyristoru a použijem 25 ohm odpor pre istotu 
ináč veľmi dobrý nápad..menej súčiastok znamená mejej vecí čo sa možu posrať 
Na navíjený zapalovací pól (myšleno cca 3000závitů tenkého drátu) můžeš použít jakýkoli druh jádra pólu jen ne ten malinkatý na zadní světlo z 20W verze. Souhlas ta ochrana antiparalelními diodami na gate tyristoru není od věci. Tuhle konstrukci leckdo odmítá, ale je nutné si uvědomit že se jedná o standardní zapojení tyristorového zapalka co se už leta na pionýry používá jen s tím rozdílem že je odlišné buzení tyristoru. Tedy ne kladívkem, které konstrukci vlastně až nesmyslně komplikovalo, ale indukčním snímačem polohy kliky.
Jasne…mne sa to náhodou páči pretože je tu použitých málo prvkov a bez kladívka prakticky nieje úbytok napatia a jak sa raz to zapalko naladí tak funguje a netreba furt dolaďovať predstih-odtrh…rozmýšlal som aj nad tým transilom ako ochranou pretože tie diódy môžu po čase odísť a transil funguje na princíp skratu takže by to v konečnom dôsledku malo byť aj účinnejšie ako tie diódy..len neviem aký transil použiť keďže cievka je na 24V a tyristor je 600V ale zasa je citlivý na zmenu napätia v obvode…preto by som potreboval poradiť koľko voltový transil použiť, prípadne by som tam dal aj dva pararelne k odporu namiesto diód..
Není to pouze kvůli fázovému posunu
Chtěl bych to aplikovat na zapalování napájené z baterie, musel bych vyměnit tyristor za tranzistor ale nevím jaký použít, prosím kdo tomu rozumí, poraďte….
Zdravím…pozeral som schému a aj obrázok plošáku a na plošáku je tyristor TIC106M a v návode je TIC106N..neviem teraz jaký je medzi nimi rozdiel a ktorý použiť.Dík
Tohle zapojení nelze provozovat ani upravit na zapojení s akumulátorem. Kondenzátor tam je z principiálních důvodů, bez něj to prostě nejde. Hoši, hoši, máte to ale pitomé nápady.
Ano mezi deskou a schématem je odlišnost v použitém tyristoru. Liší se však jen max. průrazným napětím ostatní parametry jsou shodné. Doma jsem holt v době vývoje neměl odolnější typ (značený N). Pochopitelně doporučuji použít ten co je ve schematu kvůliživotnosti.
hej hej už som to našiel…kúpil som typ M..už len zháňam to relé aby som mohol dokončiť plošák a odmeriam to..budem informovať
Ahoj, todle se mi líbí, vypadá to celkem spolehlivě. Stejný princip už měli zhruba v roce 1975 na soutěžních Motoplatech. Možná než vyfocený žlutý kondenzátor bych použil ten červenej (jen kvůli mechanické odolnosti vývodů). Dále by mě zajímal Chongův názor na to použít místo jednocestného usměrnění můstek. Když už jsem tu cívku namotal, příjde mi škoda jeden pol uzemnit. mohl by se použít i tlustší drát, což by bylo mechanicky pevnější a míň pracné při navíjení. nehledě na nutnost zatížení druhé půlvlny. Nedokážu však odhadnout, jestli se tyristor dokáže zavřít, když tam půjdou obě půlvlny. Jinak TIC 106 je vhodnej… používá se i u profi zapalování (Zundapp, Simson…)
Ahojte, kamarádovi toto zapalování fungovalo bez problémů více jak dva roky. Najednou je mrtvé a moto nejde nastartovat. Benzín do válce teče, vizuálně se zdá být také vše v pořádku. Poradíte co s tím? Díky všem za rady.
Ahojte, byl vadný tyristor – nespínal. Moto šlape jako hodinky
Tak tomu říkám záslužný čin a pomoc! Jen tak dál, začínající ladiči a jezdci to nemají lehké a tento návod jistě hodně pomůže. Nebylo by na škodu, kdyby někdo, kdo to umí, přidal podobný návod na jednoduch bezkontaktní zapalování napájené akumulátorem. Ptáte se proč? Malooběmový motor bude vždy bojovat s výkonem, kterého nikdy nebude dost a magneto, jako zdroj proudu pro zapalování, toho výkonu dost užírá. Přitom váha vhodného akumulátoru, kterých je dnes dostatek, je zanedbatelná a pro váhu motocyklu nevýznamná.