À l'heure actuelle, beaucoup de choses ont changé à cause de la technologie. Les chercheurs ont inventé le système CDI (Capacitive Discharge Ignition) pour moteur SI (Spark Ignition) utilisant un allumage électronique et un allumage par point de contact. Ce système comprend un circuit de commande d'impulsions, une bougie d'allumage, un circuit de génération d'impulsions, une bobine de condensateur de charge et de décharge principale, etc. Il existe différents types de systèmes d'allumage où différents systèmes d'allumage classiques sont développés pour être utilisés dans différentes applications. Ces systèmes d'allumage sont développés en utilisant deux groupes comme les systèmes CDI (Condensateur Discharge Ignition) ainsi que les systèmes IDI (Inductive Discharge Ignition).
Qu'est-ce qu'un Allumage par décharge de condensateur Système?
La forme courte de l'allumage par décharge de condensateur est CDI, également connu sous le nom d'allumage à thyristor. C'est un type de système d'allumage électronique automobile, utilisé dans les motos, les moteurs hors-bord, les tronçonneuses, les tondeuses à gazon, les avions à turbine, les petits moteurs, etc. Il a été principalement développé pour conquérir les longs temps de charge qui sont connectés par des bobines à haute inductance utilisées pour Systèmes IDI (allumage par décharge inductive) pour rendre le système d'allumage plus approprié pour les régimes moteur élevés. Le CDI utilise le courant de décharge du condensateur vers la bobine pour allumer les bougies d'allumage.
Système d'allumage à décharge de condensateur
À Condensateur L'allumage à décharge ou CDI est un dispositif d'allumage électronique qui stocke une charge électrique puis la décharge à travers une bobine d'allumage afin de produire une puissante étincelle à partir des bougies d'allumage d'un moteur à essence. Ici, l'allumage est assuré par la charge du condensateur. Le condensateur se charge et se décharge simplement en une fraction de temps, ce qui permet de créer des étincelles. Les CDI se trouvent couramment sur les motos et les scooters.
Module d'allumage à décharge de condensateur
Le module CDI typique comprend différents circuits comme la charge et le déclenchement, un mini transformateur et le condensateur principal. La tension du système peut être augmentée de 250V à 600V grâce à une alimentation dans ce module. Après cela, le flux de courant électrique sera là vers le circuit de charge afin que le condensateur puisse être chargé.
Le redresseur dans le circuit de charge peut éviter la décharge du condensateur avant le moment d'allumage. Une fois que le circuit de déclenchement reçoit le signal de déclenchement, ce circuit arrêtera le fonctionnement du circuit de charge et permettra au condensateur de décharger rapidement son o / p vers la bobine d'allumage de faible inductance.
Dans l'allumage par décharge de condensateur, la bobine fonctionne comme un transformateur d'impulsions plutôt que comme un support de stockage d'énergie, car elle le fait dans un système inductif. L'o / p de la tension vers les bougies est extrêmement dépendante de la conception CDI.
Les capacités d'isolation des tensions dépasseront les composants d'allumage existants, ce qui peut provoquer une défaillance des composants. La plupart des systèmes CDI sont conçus pour fournir des tensions o / p extrêmement élevées, mais cela n'est pas toujours utile. Une fois qu'il n'y a pas de signal de déclenchement, le circuit de charge peut être reconnecté pour charger le condensateur.
Principe de fonctionnement d'un système CDI
Un allumage par décharge de condensateur fonctionne en faisant passer un courant électrique sur un condensateur. Ce type d'allumage accumule rapidement une charge. Un allumage CDI commence par générer une charge et la stocker avant de l'envoyer à la bougie d'allumage afin d'allumer le moteur.
Cette puissance passe à travers un condensateur et est transférée à une bobine d'allumage qui aide à augmenter la puissance en agissant comme un transformateur et permettre à l'énergie de le traverser au lieu de l'attraper.
Les systèmes d'allumage CDI permettent donc au moteur de continuer à fonctionner tant qu'il y a une charge dans la source d'alimentation. Le schéma de principe du CDI illustré ci-dessous.
Construction de l'allumage par décharge de condensateur
Un allumage à décharge par condensateur se compose de plusieurs pièces et est intégré au système d'allumage d'un véhicule. Les pièces les plus avant d'un CDI comprennent le stator, la bobine de charge, le capteur à effet Hall, le volant et la marque de synchronisation.
Configuration typique de l'allumage par décharge de condensateur
Volant et stator
Le volant est un grand aimant permanent en forme de fer à cheval enroulé dans un cercle qui allume le vilebrequin. Le stator est la plaque contenant toutes les bobines électriques de fil, qui est utilisée pour mettre sous tension la bobine d'allumage, les lumières du vélo et les circuits de charge de la batterie.
Bobine de charge
La bobine de charge est une bobine dans le stator, qui est utilisée pour produire 6 volts pour charger le condensateur C1. Sur la base du mouvement du volant, la puissance pulsée unique est produite et est fournie à la bougie d'allumage par la bobine de charge pour assurer l'étincelle maximale.
Capteur à effet Hall
Le capteur Hall mesure l’effet Hall, le point instantané où l’aimant du volant passe d’un pôle nord à un pôle sud. Lorsque le changement de pôle se produit, l'appareil envoie une seule et petite impulsion au boîtier CDI qui le déclenche pour vider l'énergie du condensateur de charge dans le transformateur haute tension.
Timing Mark
La marque de synchronisation est un point d'alignement arbitraire partagé par le carter du moteur et la plaque de stator. Il indique le point auquel le sommet de la course du piston équivaut au point de déclenchement sur le volant et le stator.
En faisant tourner la plaque de stator à gauche et à droite, vous modifiez efficacement le point de déclenchement du CDI, faisant ainsi avancer ou retarder votre synchronisation, respectivement. Lorsque le volant tourne rapidement, la bobine de charge produit un Courant alternatif de + 6V à -6V.
Le boîtier CDI a une collection de redresseurs à semi-conducteurs qui, connectés à G1 sur le boîtier, permet uniquement à l'impulsion positive d'entrer dans le condensateur (C1). Pendant que la vague entre dans le CDI, le redresseur permet seulement la vague positive.
Circuit de déclenchement
Le circuit de déclenchement est un interrupteur, utilisant probablement un transistor, Thyristor ou SCR . Ceci est déclenché par une impulsion du capteur à effet Hall sur le stator. Ils n'autorisent le courant que d'un côté du circuit jusqu'à ce qu'ils soient déclenchés.
Une fois que le condensateur C1 est complètement chargé, le circuit peut être à nouveau déclenché. C'est pourquoi il y a un timing impliqué avec le moteur. Si le condensateur et la bobine du stator étaient parfaits, ils se chargeraient instantanément et nous pourrions les déclencher aussi vite que nous le souhaitons. Cependant, ils nécessitent une fraction de seconde pour une charge complète.
Si le circuit se déclenche trop vite, l'étincelle de la bougie d'allumage sera extrêmement faible. Certes, avec les moteurs à accélération plus élevée, nous pouvons avoir le déclenchement plus rapide que la charge complète du condensateur, ce qui affectera les performances. Chaque fois que le condensateur est déchargé, l'interrupteur s'éteint et le condensateur se recharge.
L'impulsion de déclenchement du capteur à effet Hall alimente le verrou de porte et permet à toute la charge stockée de se précipiter à travers le côté primaire du transformateur haute tension. Le transformateur a une masse commune entre les enroulements primaire et secondaire, appelée un transformateur élévateur automatique .
Par conséquent, comme si nous augmentions les enroulements du côté secondaire, vous multiplierez la tension. Puisqu'une bougie d'allumage a besoin de 30 000 volts pour produire des étincelles, il doit y avoir plusieurs milliers d'enroulements de fil autour du côté haute tension ou du côté secondaire.
Lorsque la porte s'ouvre et décharge tout le courant dans le côté primaire, elle sature le côté basse tension du transformateur et crée un champ magnétique court mais immensément. Lorsque le champ diminue progressivement, un courant important dans les enroulements primaires force les enroulements secondaires à produire une tension extrêmement élevée.
Cependant, la tension est maintenant si élevée qu'elle peut passer dans l'air, donc plutôt que d'être absorbée ou retenue par le transformateur, la charge monte le fil de la fiche et saute dans l'espace de la fiche.
Lorsque nous voulons arrêter le moteur du moteur, nous avons deux interrupteurs: l'interrupteur à clé ou l'interrupteur d'arrêt. Les commutateurs mettent à la terre le circuit de charge de sorte que toute l'impulsion de charge est envoyée à la terre. Étant donné que le CDI ne peut plus se charger, il cessera de produire l'étincelle et le moteur ralentira jusqu'à l'arrêt.
Différents types de CDI
Les modules CDI sont classés en deux types qui sont décrits ci-dessous.
Module AC-401
La source électrique de ce module provient uniquement du courant alternatif généré par l'alternateur. Il s'agit du système CDI de base utilisé dans les petits moteurs. Ainsi, tous les systèmes d'allumage équipés de petits moteurs ne sont pas CDI. Certains moteurs utilisent un allumage magnéto, à savoir les anciens Briggs ainsi que Stratton. L'ensemble du système d'allumage, les points et les bobines se trouvent sous le volant magnétique.
Un autre type de système d'allumage qui est le plus fréquemment utilisé dans les petites motos dans les années 1960-70 connu sous le nom de transfert d'énergie. Une forte impulsion de courant continu peut être générée par une bobine sous le volant parce que l'aimant du volant passe dessus.
Ce courant continu alimente tout au long d'un fil vers une bobine d'allumage placée à l'extérieur du moteur. Parfois, les points étaient sous le volant pour les moteurs à deux temps et généralement sur l'arbre à cames pour les moteurs à 4 temps.
Ce système d'explosion fonctionne comme tous les types de systèmes Kettering où les points d'ouverture activent l'effondrement du champ magnétique dans la bobine d'allumage et génère un signal haute tension qui circule dans le fil de la bougie d'allumage vers la bougie d'allumage. La sortie de forme d'onde de la bobine est examinée à travers un oscilloscope chaque fois que le moteur a été mis en marche, puis elle apparaît comme AC. Comme le temps de charge de la bobine communique avec une révolution complète de la manivelle, la bobine «voit» simplement le courant continu pour la charge de la bobine d'allumage externe.
Certains types de systèmes d'allumage électroniques existeront donc ce ne sont pas des allumages par décharge de condensateur. Ces types de systèmes utilisent un transistor pour commuter le courant de charge vers la bobine ON & OFF à des moments appropriés. Cela supprime le problème des points brûlés et usés pour fournir une étincelle plus chaude en raison de l'augmentation rapide de la tension ainsi que du temps d'effondrement dans la bobine d'allumage.
Module DC-CDI
Ce type de module fonctionne avec la batterie et donc un circuit inverseur CC / CA supplémentaire est utilisé dans le module d'allumage à décharge de condensateur pour augmenter la tension de 2 V CC à 400/600 V CC pour rendre le module CDI un peu plus grand. Mais, les véhicules qui utilisent des systèmes de type DC-CDI auront un calage d'allumage plus précis, et le moteur pourra être activé plus simplement une fois qu'il aura froid.
Quel est le meilleur CDI?
Il n'y a pas de meilleur système de décharge de condensateur par rapport à l'autre, mais chaque type est le meilleur dans diverses conditions. Le système de type DC-CDI fonctionne principalement bien dans les régions où il y a des températures très froides ainsi que pendant l'allumage. D'autre part, l'AC-CDI est plus simple et ne rencontre pas souvent des problèmes car il est moins pratique.
Le système de décharge de condensateur est insensible à la résistance de shunt et peut faire éclater plusieurs étincelles immédiatement et donc idéal à utiliser dans une variété d'applications sans aucun délai une fois que ce système est activé.
Comment fonctionne le système d'allumage dans les véhicules?
Dans les véhicules, il existe différents types de systèmes d'allumage utilisés comme le disjoncteur de contact, le disjoncteur sans disjoncteur et l'allumage par décharge de condensateur.
Le système d'allumage par disjoncteur sert à activer l'étincelle. Ce type de système d'allumage est utilisé dans une génération antérieure de véhicules.
Le disjoncteur est également appelé allumage sans contact. Dans ce type, les concepteurs utilisent un capteur optique sinon un transistor électronique comme un dispositif de commutation. Dans les voitures modernes, ce type de système d'allumage est utilisé.
Le troisième type est l'allumage par décharge de condensateur. Dans cette technologie, le condensateur décharge brutalement l'énergie qui y est stockée à l'aide d'une bobine. Ce système a la capacité de générer l'étincelle dans moins de conditions là où l'allumage habituel peut ne pas fonctionner. Ce type d'allumage aidera à se conformer aux réglementations de contrôle des émissions. En raison des nombreux avantages qu'il offre, il est utilisé dans les automobiles actuelles ainsi que dans les motos.
Chaque fois que vous commutez la clé pour activer le moteur du véhicule, le système d'allumage transmettra une haute tension vers la bougie d'allumage dans les cylindres d'un moteur. Étant donné que cette énergie forme des arcs sous la fiche à travers l'espace, un front de flamme enflammera le mélange d'air ou de carburant. Le système d'allumage de la voiture peut être divisé en deux circuits électriques distincts comme le primaire et le secondaire. Une fois la clé de contact activée, un flux de courant avec moins de tension provenant de la batterie peut alimenter les enroulements primaires de la bobine d'allumage, les points de disjoncteur et inverser la batterie.
Comment tester mon allumage CDI?
L'allumage par décharge CDI ou condensateur est un mécanisme de déclenchement et il est couvert par des bobines dans une boîte noire conçue avec des condensateurs ainsi que d'autres circuits. De plus, il s'agit d'un système d'allumage électrique, utilisé dans les moteurs hors-bord, les motos, les tondeuses à gazon et les tronçonneuses. Il surmonte les longs temps de charge, souvent liés par des bobines d'inductance.
Un millimètre est utilisé pour accéder ainsi que pour tester l'état de la boîte CDI. Il est très important de vérifier l'état de fonctionnement du CDI, qu'il soit bon ou défectueux. Comme il contrôle les bougies d'étincelles et les injecteurs de carburant, il est donc responsable de faire fonctionner votre véhicule correctement. Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles le CDI est défectueux, comme un système de charge défectueux et le vieillissement.
Lorsque le CDI est défectueux et connecté à l'allumage, le véhicule peut avoir des problèmes car l'allumage par décharge de condensateur est responsable du stockage de la puissance d'étincelle sur la bougie d'allumage de votre véhicule. L'identification de CDI n'est donc pas facile car les symptômes défectueux sont visibles sur votre boîte système peut conduire à une autre manière. Ainsi, le CDI ne parvient pas à provoquer une étincelle lorsqu'il est défectueux, de sorte qu'un CDI défectueux peut provoquer un fonctionnement irrégulier, des ratés d'allumage et des problèmes d'allumage et caler le moteur.
Ce sont donc les principaux défauts CDI, nous devons donc faire très attention au problème affectant votre boîtier CDI. Une fois que votre pompe à carburant est défectueuse, sinon les bougies d'allumage et le bloc de bobines sont défectueux, nous pouvons faire face à des types similaires de symptômes défectueux. Ainsi, un millimètre est indispensable pour diagnostiquer ces défauts.
Avantages du CDI
Les avantages de CDI sont les suivants.
- Le principal avantage du CDI est que le condensateur peut être complètement chargé en très peu de temps (généralement 1 ms). Le CDI est donc adapté à une application où le temps de séjour est insuffisant.
- Le système d'allumage à décharge par condensateur a une réponse transitoire courte, une élévation de tension rapide (entre 3 et 10 kV / µs) par rapport aux systèmes inductifs (300 à 500 V / µs) et une durée d'étincelle plus courte (environ 50-80 µs).
- La montée rapide de la tension rend les systèmes CDI non affectés à la résistance de shunt.
Inconvénients du CDI
Les inconvénients du CDI sont les suivants.
- Le système d'allumage à décharge par condensateur génère un énorme bruit électromagnétique et c'est la principale raison pour laquelle les CDI sont rarement utilisés par les constructeurs automobiles.
- La courte durée de l'étincelle n'est pas bonne pour allumer des mélanges relativement pauvres tels qu'utilisés à de faibles niveaux de puissance. Pour résoudre ce problème, de nombreux allumages CDI libèrent plusieurs étincelles à bas régime.
J'espère que tu as bien compris un aperçu de l'allumage par décharge de condensateur (CDI) Principe de fonctionnement, c'est un avantage et un inconvénient. Si vous avez des questions sur ce sujet ou sur Projets électroniques et électriques laissez les commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous Quel est le rôle du capteur Hall dans le système CDI?
