[心得] 淺談高壓線圈 關於電與磁之間的愛恨情仇

--------------------------------------------- 文極長 不喜勿入 --------------------------------------------- 目前市面上有許多許多的改裝考爾 號稱能減少油耗 增大馬力 考試一百分 最常見的宣傳廣告就是 接上一顆火星塞 或跳火規 然後跟你說 「幹你看喔 火花變大了」 「跟黑人的一樣大喔 我說拳頭拉」 「有拉 這個馬力提升 妥的拉」 但 就是這個 但 增加火花 就是提升效能嗎 今天來聊聊 點火線圈的原理 以及什麼場合與環境 需要對考爾做提升 ----------------------------------- 我們要先了解 升壓電路的原理 我們請到 升壓電路中 最關鍵的元件 電感 https://i.imgur.com/13oaidH.png https://i.imgur.com/h0SlGd3.png 什麼是電感 簡單來說 一根銅線 纏繞在一個圓柱體上 或者圓環內 他就可以充當電感 而電感能夠以「磁場」的方式儲存能量 像電池就是以「化學」型式儲存能量 電容就是以「電場」型式儲存能量 那磁場又是怎麼來 https://i.imgur.com/IXKcNEN.png 當電流通過一根導線 周圍就會有磁場 就是你國中物理課在那邊右手大拇指 那個 https://i.imgur.com/uupfqTO.png 不是這個= = https://i.imgur.com/hcCeClO.png 也不是這個= = https://i.imgur.com/IaRpWnR.png 這個才對... 把那根導線繞一圈 就能增大他的磁場 阿繞很多圈呢 就 增大很多啊 當然也能通過增加電流來強化磁場就是了 總之 你可以當作 電感平常沒事 就用電流經過產生的磁場 把他儲存起來 等到哪天ㄟ幹 電源被切斷時 那些磁場 就會重新變回電能 繼續推動電子流動 -------------------------- 那我們來實際看一下電路圖了解電感在升壓電路中的應用 https://i.imgur.com/ioCXVfB.png 太深入的什麼電動勢什麼電流不能突變這種專有術語我們都不要囉哩巴說 今天就講猴子都能聽懂的東西 https://i.imgur.com/TNYxHLT.png 在開關導通的時候 電流這樣跑 這時候為短路狀態 電感電流快速增大 電感儲能ing https://i.imgur.com/8PeiSzC.png 而當開關斷開的那瞬間 電流會通到另一端去 電感正負轉換 電感跟電池串聯 兩個電源疊加 電壓就提高了 電壓就足夠提供元件使用 還算簡單吧 ------------------------------------------- 那接下來 就要講 考爾的基礎原理 「電感的互感」 不是嗯嗯啊啊那個互幹 互感 互相感應 電感有分 自感與互感 自感就如剛剛的範例 一個電感 自己打手...機 互感就是 兩個電感 其中一個幫對方打手...機對講 就這樣而已 電感 電生磁場 變化的磁場生電 達成互感的條件有2個 1.兩個線組要在一個鐵芯上 廢話 不可能說一個線圈在台灣 一個線圈在日本兩個線圈互感吧 2.變化的電流才能互感 也就是 磁動 包括了電流方向的改變 電流大小的改變 不理解沒關係 這兩個概念 下面會用到與解釋 互感的原理是這樣 剛剛說了 電感是儲存磁場 那我在原本的A黑色電感 多做一個B藍色電感 繞在原本A黑色電感的外面或裡面 這個B藍色電感 也能夠共享A電感的磁場 https://i.imgur.com/L6AmbrP.png 這時候 我們就會把 裡面的那條A線圈 叫做初級線圈 多加進去的那條B線圈 叫做次級線圈 你要叫 一次側 二次側都可以 表述方便即可 那AB線圈 與剛剛提到的兩個概念 1.兩組線圈繞在同一根棒棒上 條件滿足 2....磁動 磁動是三小 正常來說 如果是初級線圈 磁場穩定的情況下 比如說初級線圈上有穩定的直流電通過 那磁場就是穩定的 這時你次級線圈 是不來電的 那要來電 就要給他磁動 所以磁動到底是三小 簡單 把初級線圈的電關掉 就磁動了 原本初級線圈有電 磁場穩定的狀況 我把電啪一聲一言不合就關電 沒有電流 就沒有磁場 原本穩定的 好好的磁場就崩塌了 不就滿足磁動的條件了嗎 當關掉初級線圈的電的瞬間 次級線圈就來電了 初級線圈接交流電也能辦到 因為交流電本身就是不斷變化 插上交流電 你的次級線圈也能生電 簡單來說只要是電感 不管幾次側幾級有的沒的囉哩巴說 電感這種東西就是開關一下 電流變化一下 磁場就跟著變化 磁就變成電了 ------------------------------------------------- 那再來就講最後一個概念 互感的升壓 「閘數比」 https://i.imgur.com/i6OJso2.png 簡單來說 閘數比=電壓比 我A初級線圈繞個100圈:B次級線圈繞個1000圈 互感下去 電壓就放大10倍 所以A線圈輸入100V B互感出來 就會是1000V 屌吧 高壓線圈就是這樣把你的12V電瓶升壓成2~3萬V的電壓 供給火星塞點火的 只要我繞的閘數夠多 十萬伏特都不是夢 輕鬆達成 就是這麼簡單 這就是整個高壓線圈的原理拉~~~ ----------------------------------------------------------------- 那我們在機車上 實際演示一次點火線圈的做動 https://i.imgur.com/1XRJt7h.png https://i.imgur.com/EWUCOBb.jpeg 一般來說 電盤上面都會有個凸點 就是訊號點 (化油車單一凸點 給CDI電容觸發放電) (噴射車多個凸點 給ECU偵測曲軸位置) 這個訊號點會傳給ECU 告訴你什麼時候要點火 ECU知道了就會控制初級線圈的開關給他開關開關 初級線圈開關開關就會給次級線圈電來電去 火星塞就會噴電 就這樣 ---------------------------------------------------- 好 所以到底 改裝高壓線圈在幹嘛 有沒有這個必要？ 火星塞最大的功用 就是點爆汽油 但火星塞上有間隙 https://i.imgur.com/jMmjGx8.jpeg 空氣的阻抗又非常高(引擎環境中又會因壓縮比 空燃比等等影響) 火星塞沒有間隙點不了火 沒有火花 火星塞間隙太大電壓也不足擊不穿空氣 火花產生不了 改裝高壓線圈 其中一個作用 就是增加火星塞電壓 以應付更大的火星塞間隙 剛剛提到閘數比 原廠可能將12伏的電壓 變成2W4伏的電壓 所以是1:2000 改裝考爾 可能閘數比是1:3000 甚至更高 那我產生的火花自然就更強 也就更能擊穿空氣 但 就是這個但 如果你的火星塞間隙 並沒有因特殊應用與需求而被調整 正常的火星塞間隙 所需要的電壓 都有被原廠考量過 原廠考爾絕對都足夠應付 當火花已經產生 你就不需要像改裝考爾那樣 用更大的電壓來將他擊穿了 你只需要維持那段火花即可 而維持火花的所需電壓 又遠比擊穿電壓需求更低 大概只需要3000V左右 即可維持 https://i.imgur.com/bwDILS8.png 我們用表來說明 初級線圈一開始在充電的時候 磁場突然產生 導致次級線圈產生些微震盪 進入A點 這個充電時間 有些人也會叫做充磁時間 意思都一樣 接下來 初級線圈上的電流逐漸增大 磁場也逐步變強 然後ECU 感測到了 就是現在 立刻 一馬 該放電了 我關 初級線圈磁崩 次級線圈電壓就感應到了 透過閘數比的改變 電壓直接爆表 2萬伏特往火星塞上打 進入B點 因為火花已經打出來 就是一個導通狀態了 所以電壓不會像擊穿電壓一樣那麼高 進入火花維持期 大約剩下3000伏特 維持維持 維持到能量耗盡 大約1.5毫秒左右 進入C點 因為次級線圈斷電 電與磁反彈反彈 又跟初級線圈反彈反彈之類 所以進入震盪期 最後趨近於零 進入下個循環 而改裝考爾 為的就只有一個 就是那個擊穿電壓 僅此 所以說 到底有沒有需求 去提升這個 擊穿電壓 真的要看你的引擎設定所定義 今天你可能有氣流上的需求 有壓縮比上的需求 空燃比上的需求 你今天就是需要一條更大的火花來點火 那可能就會需要 但如果不需要使用改裝考爾的場合 也能用改裝考爾嗎 「我就是想讓我的火星塞發出更大的火花 以備不時之需阿」 恐怕會有反效果 溫度 阻抗 初級線圈充磁時間需求的增加與延後等等 對於馬力 油耗 甚至溫度等等都不可預期 否則 依照互感閘數比的原則 每個考爾 次級線圈都繞他個十億八千圈 什麼問題不都解決了嗎 改裝產品本來就是一種為小眾而客製化的產品 既然為客製化 那你也要先成為這項產品的客人才行 像今天我一個大男人 你賣衛生棉的跑來跟我推銷你家衛生棉材質多好多好 我是要買來擤鼻涕喔= = 同樣的 只要是正常邏輯的改裝產品(正常邏輯 很重要= =) 今天也不是買來就無腦上 你要有需求才行阿 不然買來 不好用外 搞壞自己車的比比皆是 大概就這樣了 以上 謝謝大家 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.172.112.73 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/biker/M.1709411528.A.D8D.html