Электрическая схема скутера

Электрика и электрооборудование скутера

Всем владельцам китайских скутеров посвящается…

Для начала хотелось бы представить схему электропроводки китайского скутера.

Поскольку все китайские скутеры весьма похожи как сиамские близнецы, то и электрическая схема у них практически ничем не отличается.

Схем найдена в интернете и является, на мой взгляд, одной из самых удачных, так как на ней показан цвет соединительных проводников. Это значительно упрощает схему и делает её чтение более комфортным.

(Кликните по картинке для увеличения. Изображение откроется в новом окне).

Стоит отметить, что в электрической схеме скутера, так же как и в любой электронной схеме, есть общий провод. У скутера общим проводом является минус (—). На схеме общий провод показан зелёным цветом. Если посмотреть повнимательнее, то можно заметить, что он соединён со всем электрооборудованием скутера: фарой (16), реле поворотов (24), лампой подсветки приборной панели (15), индикаторными лампами (20, 36, 22, 17), тахометром (18), датчиком уровня топлива (14), звуковым сигналом (31), задним габаритом/стоп-сигналом (13), пусковым реле (10) и другими приборами.

Для начала давайте пробежимся по основным элементам схемы китайского скутера.

Замок зажигания.

Замок зажигания (12) или «Главный выключатель». Замок зажигания представляет собой не что иное, как обычный многопозиционный переключатель. Несмотря на то, что у замка зажигания 3 положения, в электрической схеме используется всего 2.

При первом положении ключа замыкается красный и чёрный провод. При этом напряжение от аккумулятора поступает в электроцепь скутера, скутер готов к запуску. Также готовы к работе индикатор уровня топлива, тахометр, звуковой сигнал, реле-поворотов, схема зажигания. На них подаётся напряжение питания от аккумулятора.

В случае неисправности замка зажигания его можно смело заменить каким-нибудь переключателем вроде тумблера. Тумблер должен быть достаточно мощный, ведь через замок зажигания, по сути, коммутируется вся электроцепь скутера. Конечно, можно обойтись и без тумблера, если ограничиться замыканием красного и чёрного провода, как это когда-то делали герои голливудских боевиков .

В двух остальных положениях происходит замыкание чёрно-белого провода от модуля зажигания CDI (1) на корпус (общий провод). При этом работа двигателя блокируется. В некоторых моделях скутеров для блокировки двигателя предусмотрена кнопка стоп-двигатель (27), которая также, как и замок зажигания соединяет бело-чёрный и зелёный (общий, корпусной) провод.

Генератор.

Генератор (4) вырабатывает переменный электрический ток для питания всех потребителей тока и зарядки аккумуляторной батареи (6).

От генератора отходит 5 проводов. Один из них подключен к общему проводу (раме). С белого провода снимается переменное напряжение и подаётся на реле-регулятор для последующего выпрямления и стабилизации. С жёлтого провода снимается напряжение, которое используется для питания лампы ближнего/дальнего света, которая установлена в переднем обтекателе скутера.

Также в конструкции генератора присутствует так называемый датчик холла. Электрически он не связан с генератором и от него идут 2 провода: бело- зелёный и красно —чёрный. Датчик холла подключен к модулю зажигания CDI (1).

Реле-регулятор.

Реле-регулятор (5). В народе может обзываться «стабилизатором», «транзистором», «регулятором», «регулятором напряжения» или попросту «реле». Все эти определения относятся к одной «железяке». Вот так выглядит реле-регулятор.

Реле-регулятор у китайских скутеров устанавливается в передней части под пластмассовым обтекателем. Само реле-регулятор крепится к металлическому основанию скутера для того, чтобы уменьшить нагрев радиатора реле при работе. Вот так выглядит реле-регулятор на скутере.

В работе скутера реле-регулятор играет весьма важную роль. Задача реле-регулятора заключается в том, чтобы переменное напряжение от генератора превратить в постоянное и ограничить его на уровне 13,5 — 14,8 вольт. Именно такое напряжение требуется для зарядки аккумулятора.

На схеме и на фото видно, что от реле-регулятора отходит 4 провода. Зелёный – это общий провод. О нём мы уже говорили. Красный – это выход плюсового постоянного напряжения 13,5 -14,8 вольт.

По белому проводу на реле регулятор поступает переменное напряжение от генератора. Также к регулятору подключен жёлтый провод, идущий от генератора. По нему на регулятор подаётся переменное напряжение от генератора. За счёт электронной схемы регулятора, напряжение на этом проводе преобразуется в пульсирующее, и подаётся на мощные потребитель тока – лампу ближнего и дальнего света, а также лампы подсветки приборной панели (их может быть несколько).

Напряжение питания ламп не стабилизируется, но ограничивается реле-регулятором на определённом уровне (около 12V), так как на больших оборотах переменное напряжение, поступающее от генератора, превышает допустимое. Думаю, об этом знают те, у кого выгорали габариты при неисправностях реле-регулятора.

Несмотря на всю свою важность, устройство реле-регулятора достаточно примитивно. Если расковырять компаунд, которым залита печатная плата, то можно обнаружить, что основной реле является электронная схема из тиристора BT151-650R, диодного моста на диодах 1N4007, мощного диода 1N5408, а также нескольких элементов обвязки: электролитических конденсаторов, маломощных SMD-транзисторов, резисторов и стабилитрона.

Из-за своей примитивной схемотехники реле-регулятор частенько выходит из строя. О том, как проверить регулятор напряжения читайте здесь.

Элементы цепи зажигания.

Одной из самых важных электрических цепей скутера является схема зажигания. В неё входят модуль зажигания CDI (1), катушка зажигания (2), свеча зажигания (3).

Модуль зажигания CDI.

Модуль зажигания CDI (1) выполняется в виде небольшой коробочки залитой компаундом. Это усложняет разборку блока CDI в случае его неисправности. Хотя модульная конструкция этого блока упрощает процесс его замены.

К модулю CDI подключается 5 проводников. Сам модуль CDI располагается в донной части корпуса скутера недалеко от аккумуляторного отсека и закрепляется на раме резиновым фиксатором. Доступ к блоку CDI затрудняется тем, что он расположен в донной части и закрыт декоративным пластиком, который приходится полностью снимать.

Катушка зажигания.

Катушка зажигания (2). Сама катушка зажигания располагается с правой стороны скутера и закреплена на раме. Представляет собой некий пластиковый бочонок с двумя разъёмами для подключения и выводом высоковольтного провода, который уходит к свече зажигания.

Конструктивно катушка зажигания расположена рядом с пусковым реле. Для защиты от пыли, грязи и случайных замыканий катушка закрывается резиновым чехлом.

Свеча зажигания.

С помощью высоковольтного провода катушка зажигания соединяется со свечой зажигания A7TC (3).

На скутере свеча зажигания оказалась хитроумно запрятана, и с первого раза её можно искать довольно долго. Но если «пойти» вдоль высоковольтного провода от катушки зажигания, то провод приведёт нас прямиком к колпачку свечи зажигания.

Колпачок снимается со свечи небольшим усилием на себя. Он фиксируется на контакте свечи упругой металлической защёлкой.

Стоит отметить, что высоковольтный провод подсоединяется к колпачку без пайки. Многожильный провод в изоляции просто накручивается на контакт-шуруп встроенный в колпачок. Поэтому сильно дёргать за провод не стоит, иначе можно выдернуть провод из колпачка. Устраняется это легко, но провод придётся укоротить на 0,5 – 1 см.

До самой свечи зажигания добраться не так-то просто. Для её демонтажа необходим торцовый ключ. С его помощью свеча просто вывёртывается из посадочного места.

Стартёр.

Стартер (8). Стартер служит для запуска двигателя. Расположен он в средней части скутера рядом с двигателем. Добраться до него нелегко.

Запуском стартера управляет пусковое реле (10).

Пусковое реле размещено с правой стороны на раме скутера. На пусковое реле приходит толстый красный провод от плюсовой клеммы аккумулятора. Так запитывается пусковое реле.

Датчик и индикатор топлива.

Датчик уровня топлива (14) встроен в топливный бак.

От датчика отходят три провода. Зелёный является общим (минус питания), а двумя другими датчик подключается к индикатору уровня топлива (11), который установлен на приборной панели скутера.

Датчик топлива (14) и индикатор (11) являются одним устройством и запитываются постоянным стабилизированным напряжением. Так как два этих устройства разнесены между собой, то они соединяются трёхконтактным разъёмом. Плюсовое напряжение питания поступает на индикатор топлива и датчик по чёрному проводу с замка зажигания.

Если разомкнуть трёхконтактный разъём, идущий от датчика топлива, то индикатор топлива перестанет показывать уровень топлива в баке. Поэтому, если у вас не работает индикатор топлива, то проверьте соединительный разъём между датчиком и индикатором топлива, а также убедитесь, что на них подаётся напряжение питания.

Также стоит помнить, что напряжение питания на датчик и индикатор подаётся при замкнутом положении замка зажигания (12). По схеме – это правое положение.

Реле поворотов.

Реле поворотов или реле-прерыватель (24). Служит для управления передними и задними лампами указания поворота.

Как правило, реле поворотов устанавливается рядом с приборами (спидометром, тахометром, индикатором уровня топлива) на приборной панели. Для того чтобы его увидеть надо снять декоративный пластик. На вид выглядит как небольшой пластмассовый бочонок с тремя выводами. При включённых поворотниках издаёт характерные щелчки частотой около 1 Гц.

После реле поворотов устанавливается переключатель указателей поворота (23). Это обычный клавишный переключатель, который коммутирует плюсовое напряжение от реле-поворотов (серый провод) на лампы. Если взглянуть на схему, то при правом положении переключателя (23) мы подаём напряжение по синему проводу на правую переднюю (21) и правую заднюю (32) лампу указатель. Если переключатель в левом положении, то серый провод замыкается на оранжевый, и мы подаём питание на левую переднюю (19) и левую заднюю (33) лампу указатель. Кроме того, параллельно соответствующим лампам-указателям (19, 20, 32, 33) подключены сигнальные лампы (20 и 22), которые размещены на приборной панели скутера и служит чисто информационным сигналом для водителя скутера.

Звуковой сигнал.

Звуковой сигнал (31) скутера размещён под пластиковым обтекателем скутера рядом с реле-регулятором.

Напряжение питания звукового сигнала – постоянное. Оно поступает от реле-регулятора или аккумулятора (если двигатель выключен) через замок зажигания и кнопку включения звукового сигнала (25).

Лампа ближнего/дальнего света (16). Да, та самая, что освещает нам дорогу в тёмное время суток.

Сама лампа является двойной с двумя нитями накала и тремя контактами для подключения в электроцепь. Один из контактов, понятно, общий. Мощность лампы 25W, напряжение питания 12V. Горит безбожно при неисправном реле-регуляторе из-за того, что оно не ограничивает амплитуду напряжения на уровне 12 вольт, что приводит к тому, что на лампу подаётся напряжение 16 – 27 вольт, а то и больше. Всё зависит от оборотов.

Поэтому, если на холостом ходу лампа светит очень ярко, а не в полнакала, то лучше выключите её и проверьте реле-регулятор. Если оставите всё как есть, то лампа ближнего/дальнего света сгорит, что печально. Стоимость её приличная.

На фото рядом лампа указателя поворота (красная). Мощность лампы 5W на напряжение питания 12V.

Устройство двухтактного и четырехтактного двигателей скутеров, принцип работы, сравнение

Сравнение преимуществ двухтактных и четырехтактных двигателей

Преимущества четырёхтактных двигателей

— Б́ольшая экономичность
— Более чистый выхлоп (экологически чище)
— Не требуется сложная выхлопная система
— Меньший шум, вибрация
— Отсутствие необходимости постоянного контроля уровня масла

Преимущества двухтактных двигателей

— Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения
— Б́ольшая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма
— Проще и дешевле в изготовлении
— Меньший вес

Четырёхтактный двигатель

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.
Поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутке между поршнем и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, соединение с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Впуск — четырёхтактный двигатель

В процессе впуска поршень четырёхтактного двигателя идёт из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). Одновременно кулачком распредвала открывается впускной клапан, — в цилиндр четырёхтактного двигателя затягивается свежая топливно-воздушная смесь.

Сжатие — четырёхтактный двигатель

Поршень четырёхтактного двигателя поднимается из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую топливную смесь. Одновременно и значительно поднимается температура горючей смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия (не путать с компрессией). Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Но, для четырёхтактного двигателя с б́ольшей степенью сжатия требуется топливо с б́ольшим октановым числом, которое дороже.

Сгорание и расширение (рабочий ход поршня) — четырёхтактный двигатель

Незадолго до окончания такта сжатия горючая смесь воспламеняется искрой от свечи зажигания. Во время следования поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси именуется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы давление газов достигло максимальной величины когда поршень будет находиться в ВМТ. Тогда использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Скорость горения топлива практически не меняется, то есть занимает фиксированное время, следовательно чтобы достичь максимальной производительности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания пропорционально уровню оборотов коленвала. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла используется электронное опережение зажигания.

Выпускная система — четырёхтактный двигатель

После НМТ такта рабочего хода поршня четырёхтактного двигателя открывается выпускной клапан, и поднимающийся поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и четырёхтактный цикл начинается сначала. Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндра/-ов горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндра/-ов четырёхтактного двигателя от отработанных газов.

Четырехтактный двигатель скутера:
1 — цилиндр с головкой
2 — крышка головки цилиндра
3 — карбюратор
4 — впускной патрубок
5 — электростартер.

Для ещё большей наглядности посмотрите видеоролик, наглядно показывающий работу четырёхтактного двигателя. На этом видео демонстрируется автомобильный четырёхцилиндровый шестнадцатиклапанный (то есть, в каждом цилиндре по два впускных и выпускных клапана, для лучшей продувки) двигатель, однако сути это не меняет.

Двухтактный двигатель

В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала (а не двух, как в четырёхтактных) за два (а не четыре) основных такта. У двухтактных двигателей отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет сам поршень, который в процессе перемещения то закрывает, то открывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому двухтактный двигатель более прост в конструкции.

Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего в 2 раза числа рабочих тактов. Однако неполное использование хода поршня двухтактного двигателя для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60 — 70%.

Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:
Двухтактный двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндр.

Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит за счёт топливной смеси, — смеси бензина и масла в определённой пропорции. Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двухтактного двигателя (полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась бы топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно быть способно выдерживать высокие температуры и, сгорая вместе с топливом, оставлять минимум зольных отложений, то есть нагара.

Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двухтактных двигателях осуществляется за два такта.

Такт сжатия — двухтактный двигатель

Поршень двухтактного двигателя поднимается от НМТ поршня (в таком положении он находится на рис. 2) к ВМТ поршня (положение поршня на рис.3), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна цилиндра двухтактного двигателя. После закрытия поршнем выпускного отверстия в цилиндре начинается сжатие ранее поступившего в него топливной смеси. Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как пoршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру двухтактного двигателя.

Такт рабочего хода — двухтактный двигатель

При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, после этого температура и давление смеси резко подскакивают. Под действием теплового расширения газов поршень двухтактного двигателя опускается к НМТ, в это время расширяющиеся газы сгоревшей смеси совершают полезную работу, толкая поршень. В это же время, опускаясь, поршень создает высокое давление в кривошипной камере двухтактного двигателя (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.

Когда поршень двухтактного двигателя дойдет до выпускного отверстия (1 на рис. 4), оно откроется и таким образом выйдут отработавшие газы в выпускную систему, давление в цилиндре понизится. При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное (впускное) окно (1 на рис. 5) и горючая смесь, сжатая в кривошипной камере, поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и одновременно продувая его от остатков отработавших газов. Далее цикл повторяется.

Немного о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому что поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя.

У большинства скутеров до 2000 г.в. таких систем не было и угол опережения зажигания был установлен в расчете на оптимальные обороты. На некоторых же скутерах, например Honda Dio ZX AF35, установлен электронный коммутатор с динамическим опережением, то есть с опережением, зависящим от оборотов коленвала. С ним расширяющаяся горючая смесь совершает работу с максимальной полезной отдачей, и двигатель развивает больше мощности.

Преимущества и недостатки двух и четырехтактных двигателей

Двухтактные преимущества
1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. Двухтактный 36 кг четырёхтактный 45 кг.
2. Цена. Четырёхтактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже двухтактников.
3. Удобство перевозки двухтактника. Можно возить в любом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал.
4. Двухтактный двигатель живее реагирует на ручку газа. В четырёхтактных для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать 2 полных оборота в то время как в двухтактных только один. Частый вопрос: А правда ли что четырёхтактный 15 л.с. бежит быстрее чем такой же двухтактный? Ответ: нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один двигатель должен ехать быстрее второго?

Двухтактные недостатки
1. Больший расход топлива. Напомним, примерный расход можно высчитать по формуле: для двухтактного 300 грамм на одну лошадиную силу, для четырёхтактного 200 грамм.
2. Шумность. На максимальных оборотах двухтактные двигатели как правило работают немного громче четырёхтактных.
3. Комфорт. Четырёхтактные двигатели не так вибрируют на малых оборотах (Касается только двухцилинровых двигателей. Одноцилиндровые и двух и четырёхтактные вибрируют примерно одинаково) и не так дымят как двухтактные.
4. Долговечность. Довольно спорный пункт. Бытует мнение, что двухтактные двигатели менее долговечны. С одной стороны это понятно, потому как масло для смазки трущихся элементов двигателя подается вместе с бензином, а значит работает не так эффективно в отличие от четырёхтактных двигателей где трущиеся элементы буквально плавают в масле. Но с другой стороны четырёхтактный двигатель по конструкции намного сложнее конкурента, состоит из значительно большего числа деталей, а золотой принцип механики «Чем проще тем надежнее» еще никто не отменял.

Какой же двигатель выбрать?
Взвесь все за и против изложенные выше и сделай выбор самостоятельно. Однозначного ответа на вопрос: какой из двигателей лучше, вы не найдёте ни в одной из книг ни на одном из форумов. И у тех и у других типов двигателей есть свои поклонники.