Zelfbouw accu ontsteking

 

De zelfbouw thyristor-ontsteking (CDI) gaf toch nog wel wat problemen die wel oplosbaar zijn, maar toch nog veel spaarzame vrije tijd vergen. De vonk was bij lage toeren extreem goed, maar bij hoge toerentallen kon de hoogspannings omvormer het niet bijhouden. Als snelle tussenoplossing dus toch maar weer het oude concept van een transistor-ontsteking met vast tijdstip uit de kast gehaald.

Nat wat snuffelen op het internet kwam ik een oude vertrouwde Velleman-kit tegen (k2543).

Deze kit is bedoeld om oude contactpunt onstekingen op oudere auto's een nieuwe boost te geven. De hele kit kost nog geen € 15,00 en vormt een prima basis voor een contactpuntloze minibike-ontsteking.

De hele ingangstrap (alles rond T1) wordt vervangen door een nieuw schakelschema. Dit kan gewoon op de bestaande print opgebouwd worden zonder deze daadwerkelijk aan te passen. Één weerstandjes (1 kOhm) dient separaat aangeschaft te worden. Het schema komt er dan als volgt uit te zien.

De gestippelde lijn is mijn dodemanskoord. Hangt er een beetje vanaf hoe gemakkelijk de hoofdschakelaar toegankelijk is, anders kan deze weggelaten worden. Na montage komt de hele print er zo uit te zien.

Bouw de hele print op zoals omschreven in de Velleman-kit. Laat alleen volgende componenten weg:

Plaats de nieuwe weerstand van 1 kOhm ( bruin - zwart - rood) op de plaats van D2. Plaats op de plek van R6 één van de 330 Ohm (oranje - oranje - rood) weerstanden. Plaats ook een 100 Ohm (bruin - zwart - bruin) schuin over de 1 kOhm weerstand.

Één zijde van deze weerstand op de positie van R4, de tweede zijde op de positie van D1. Maak een lus met het laatste pootje zodanig dat deze weer door het bovenste gat van R3 omhoog komt. Deze verbinding is absoluut noodzakelijk om het nieuwe schema aan de gang te krijgen.

Als het goed is zijn er nu alleen de onderdelen over zoals op bovenstaande foto. De Hall-sensor wordt geplaatst op de positie van R1. Let daarbij vooral even op de polariteit (rode en bruine draad). De aansluiting van de voedingspanning en de bobine vindt gewoon plaats via aansluiting 1, 3 en 4 zoals beschreven in de handleiding van de bouwkit. Aansluiting 2 wordt niet gebruikt.

Op de krukas wordt een bronzen/messing rotor geplaatst, met een stalen buitenbus. Deze buitenbus heeft een uit-frezing die ervoor zorgt dat de puls opnemer aan en uit schakeld. De verhouding tussen aan en uit is 55% : 45%. Per omwenteling van de krukas is de bobine dus 55% aan en bij het verlaten van het staal weer 45% uit. Deze verhouding is belangrijk om een goed magneetveld op te bouwen in de bobine en toch de accu niet echt onnodig hoog te belasten. De hele rotor weegt nog geen 150 gram en dit is bij het rijden behoorlijk goed merkbaar.

De binnenbus is afgefreesd om de rotor enigszins te balanceren.

Bovenstaande foto geeft een idee hoe dit er op de minibike uitziet. Een kapje over de moer zorgt ervoor dat de het schoeisel van de rijder ook nog een beetje heel blijft. Eventueel kan de krukas ook nog een behoorlijk stuk ingekort worden. Er was enige vrees over het minimale toerental, maar de bike loopt nu zo'n 2500 toeren stationair, zonder enige hapering.

De accu is een lood-type. Dit lijkt een zware oplossing maar heeft toch ook zeker voordelen. Veel batterijtypes geven problemen bij lage temperaturen en de loodaccu is daar beter voor geschikt. Het is een 3 Ah type en heeft tijdens de eerste testochtend toch zo'n 1,5 uur volgehouden zonder bij te laden. Kosten hiervan liggen op zo'n € 27,50. Belangrijk is wel dat er een bobine gebruikt wordt met een inwendige weerstand (koud !!) van zo'n 3 tot 5 ohm. Hier wordt gebruik gemaakt van een autobobine met een weerstand van 3,5 ohm.

De voorontsteking is een waarde die een beetje proefondervindelijk vastgesteld dient te worden, maar zo'n 1,2 mm is een goed beginpunt. Door de extreem goede vonk bij lage toeren is het starten enorm verbeterd.

Voor de echte hobbyisten kan er nog vrij eenvoudig de variabele module ingebouwd worden uit de zelfbouw-CDI. De rotor dient dan wel een beetje aangepast te worden omdat de aan/uit verhouding daar bepaald wordt door de software.

De basisontsteking met vast tijdstip heeft niet ons niet meer als € 60,00 aan elektronica en een beetje huisvlijt op de draaibank gekost. Een variabele ontsteking lijkt voordelen te hebben, maar vergeet niet dat de koppeling pas bij zo'n 8000 omw/min aangrijpt. In combinatie met de lagere roterende massa (en kleinere straal waar deze massa om draait) doet deze ontsteking zeker niet onder voor een HPI met curve.
Ook is de opnemer veel compacter en ontstaat er aan de linkerzijde behoorlijk wat meer ruimte voor de voeten.