Зажигание на мотоцикл своими руками

Пять лет назад я имел несчастье приобрести двигатель к мотоциклу ИЖ-Ю5, его хватило ровно на 1,5 сезон весьма щадящего режима работы, но разговор пойдет не об этом. Дело в том, что двигатель был оснащен электронной системой зажигания: к нему прилагалось два электронных коммутатора типа БВ3.242.000, а вместо прерывателей использовалась магнитоуправляемая микросхема.

Все работало хорошо, но как всегда наши конструкторы не учли некоторых особенностей: ведь при нагревании магнитоуправляемая микросхема (предположительно типа К1116) прекращает функционировать. Датчик закреплен на генераторе и находится далеко от нагретых цилиндров, но все равно общий нагрев корпуса двигателя значителен. Сначала я для лучшего охлаждения заменил круглую крышку, закрывающую генератор, на полусегмент, и ездил некоторое время, и все-таки в жару зажигание иногда отказывало. Так я ездил до тех пор, пока, видимо, какой-то камушекне попал в зазор датчика, и его оборвало вращающимся pотором.

А когда я снова перешел на обычную схему зажигания, то не тут-то было: я уже "вкусил запретный плод". Разница в работе, а особенно при запуске двигателя, между электронной системой зажигания и традиционной столь значительна, что я лихорадочно начал искать пути к восстановлению электронного зажигания. К сожалению, никакой схемы не прилагалось, и пришлось экспериментировать в подаче импульсов от контактного прерывателя на коммутатор.

Эксперименты очень быстро закончились "успешным" выводом из строя микросхемы, стоящей в коммутаторе как одного, так и другого цилиндра. О замене микросхем не было и речи, ввиду их отсутствия на радиорынке, да и, вообще, неясно, какой тип микросхем был применен. Также непонятно, какой транзистор использовался в качестве ключа (к корпусу коммутатора, являющимся радиатором, прикреплен квадратик с тремя выводами). Но, очевидно, что это высоковольтный транзистор, так как никаких дополнительных мер по защите транзистора в схеме не предусматривалось, а путем прозвонки выявилось, что транзистор составной. Появилась идея использовать транзистор по прямому назначению вместе с корпусом неисправного коммутатора. И тогда, перелистав литературу на эту тему. Но "аппетит приходит во время еды", тут же захотелось использовать преимущества предшествующей схемы. Там была предусмотрена защита катушек зажиганияот длительного протекания тока при остановке двигателя (если в течение 15 -20 с не было импульсов, то ключевой транзистор плавно закрывался). Первоначально я использовал микросхему К155ТЛ1 и год с ней промучился, работала она хорошо, но слишком часто выходила из строя, и никакие защиты не помогали.

Сделав ревизию наличия запасов микросхем свой выбор я остановил на микросхеме К155ЛП7, в которой имеются два элемента И-НЕ и два достаточно мощных транзистора. На ее базе и разработал схему электронного зажигания, которая без нареканий служит уже 3 года. Кроме того, была сохранена возможность оперативного перехода с электронной системы зажигания на традиционную каждого цилиндра независимо один от другого.

Схема зажигания на мотоцикл изготовленная своими руками состоит из трех блоков: двух одинаковых - коммутаторов на базе транзисторных ключей и блока коммутации, являющегося согласующим элементом для блоков коммутаторов, в котором вырабатывается напряжения 5 В для питания микросхем, подаются импульсы тока от прерывателей, подключаются все необходимые компоненты схемы зажигания. Работает зажигания на мотоцикл следующим образом. На блок коммутатора через контакт 3 разъема коммутатора из блока коммутации поступают импульсы тока от прерывателя зажигания.

Вариант транзисторного зажигания для мотоцикла
Зажигание на мотоцикл - схема электрическая

Когда контакт прерывателя разомкнут, то +12В от замка зажигания через токоограничительные резисторы R1R2 (или R3R4) блока коммутации, через резистор R1 блока коммутатора, ограниченные стабилитроном VD1 до 5 В, подаются на вход 13 микросхемы DD1. Через диод VD2 заряжается конденсатор С1 до 5 В. Тогда на выходе 6 эмиттерного повторителя микросхемы DD1 будет высокий уровень, который подается на стробирующий вход 1DD1.1 и DD1.2, и не влияет на работу схемы И-НЕ. Далее высокий уровень на выходе 12DD1.1 инвертируется транзистором (DD1.4), и низкий уровень с выхода 10DD1.4, поданный на базу ключевого транзистора VT1, запирает его. При замыкании контакта прерывателя нулевой уровень открывает транзисторный ключ VT1, но если в течение 8 - 12 с контакты будут замкнуты, то конденсатор С1 начнет разряжаться через времязадающий резистор R2, переход база-эмиттер DD1.3 и резистор R3. При достижении низкого уровня на входе 1DD1.2 на выходе 12DD1.1 появляется высокий уровень, который закрывает транзисторный ключ VT1, в результате обесточивается катушка зажигания, не допуская длительного протекания тока как в катушке, так и через транзистор VT1, тем самым оберегая их от нагрева.

схема зажигания

Напряжение 5 В на коммутатор подается из блока коммутации через 4-й контакт разъема блока. Это напряжение вырабатывается в блоке коммутации, в котором имеется стабилизатор напряжения +5 В на микросхеме 142КРЕН5А. Диоды VD1 и VD2 развязывают подачу напряжения независимо от каждого переключателя режима работы. Элементы VD3, R5, C3 - защита и фильтр по напряжению питания. Также сохранены от традиционной схемы зажигания конденсаторы С1 и С2, тем более на это есть рекомендация в статье [1]. Читатели могут обратить внимание на некорректную установку переключателей режима работы (использовано то, что есть в наличии под рукой). Так, в положении переключателя - обычная схема зажигания - параллельно контактам прерывателя остаются подключенными резисторы R1R2 (R3R4), но за счет разделительных диодов VD1 и VD2 их влияние незначительно. По крайней мере существенной разницы при проведении опыта как с ними, так и в "чистом виде" не обнаружено, но диоды должны выдерживать обратное напряжение не менее 400 В.

Конструктивно схема коммутатора собрана на печатной плате и установлена взамен вышедшей из строя платы, также сохранена прежняя разводка проводов и разъемы. Блок коммутации изготовлен из подручных материалов и установлен впереди на раме мотоцикла. На нем же установлена клеммная колодка для провода внешних проводов от катушек зажигания и прерывателей, в качестве переключателя режима работы использованы два тумблера типа ТБ-1-2.

Блоки электронных коммутаторов размещены под бензобаком, а ранее находящееся реле поворотов пришлось перенести в другое место. Я установил его в отсеке под инструментом, естественно, с удлинением подводящих проводов.

О преимуществах этой схемы зажигания на мотоцикл написано немало, но привожу еще свои доводы в его пользу: так одна из катушек зажигания явно бракована, в обычной схеме не работает - практически нет искры, а в электронной схеме работает как миленькая! И если ранее приходилось регулярно менять свечи зажигания, которые часто "капризничали", то сейчас забыл, когда в последний раз их менял. Конечно, эта схема не догма, она собрана с учетом наличия деталей, и ее можно усовершенствовать. Так, можно установить диод между базой транзистора VT1 и эмиттером DD1.3, как показано на схеме зажигание на мотоцикл штриховой линией. Тогда при длительном замыкании контактов прерывателя происходит плавное закрывание ключевого транзистора, в авторском варианте в этот момент проскакивает искра, которая для меня является признаком исправности коммутатора.