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| Wasted Spark 跳火情況 - 一次 2 顆火星塞跳火 |
點火系統大類
目前市面上機車較為普遍的點火系統共有 2 種(汽車用的分電盤(distributor)點火不在此討論的範圍):- Wasted Spark(根據找到的資料, 中文翻成 "空點火")
Wasted Spark - Sequential Ignition(個人將其稱為 "循序點火")
Sequential Ignition
以新款的性能車款來說, 其點火系統都已經是循序點火系統, 部份街車/不追求性能/入門車款則是採用空點火(Wasted Spark)系統.
那麼這 2 者之間有什麼差異性? 哪種系統會比較好??
差異性
從上面的 2 張圖可以很明顯的看到不同處.空點火(Wasted Spark)系統的組成較為簡單, 僅 2 組考爾模組(coil pack)搭配高壓線 & 火星塞帽即可連接 4 顆火星塞(也有 1 組對 4 顆的設計):
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| 經典/典型的空點火(Wasted Spark)系統 |
當要點火時考爾模組會同時送出極高電壓(14KV ~ 20KV)至連接的 2 顆火星塞, 此時只有 1 缸處於爆炸行程而另 1 缸正處於排氣行程, 因為爆炸行程這缸內部有混合氣的關係, 其火星塞跳火時的電阻會較另 1 缸低很多, 所以大部分的電流會流向爆炸行程這缸.
但是, 部份的電流還是會消耗在排氣行程那缸... 如果這時候排氣行程那缸剛好有可燃氣體(可能因為汽門重疊角度而流入)時, 就會因此點燃並造成引擎損傷, 不過這種情況應該不大會發生, 除非引擎有改裝過...
循序點火(Sequential Ignition)系統則很明顯的比空點火(Wasted Spark)系統要複雜許多.
考爾模組配合高壓線 & 火星塞帽的組合, 現在改由筆型考爾(Coil On Plug - COP)取代, 另外因為 ECU 需要知道第 1 缸的點火時機, 所以必須要有額外的凸輪軸位置感知器(Camshaft Position Sensor - CPS), 讓 ECU 偵測目前第 1 缸的活塞行程、位置, 因此在製造成本上就比空點火(Wasted Spark)系統要高. 多付出的成本所帶來的效益是 - 少了高壓線/火星塞帽的傳輸耗損, COP 可提供更高的二次側電壓, 精確的控制各缸點火線圈充電時間 & 適合高轉速、高出力的引擎使用環境.
優劣比較
這 2 種系統各有其優缺點, 硬要說的話, 循序點火系統會比較好控制各缸考爾(coil)的線圈充電時間, 且在引擎高轉速的時候依然可以獲得充份的充電; 足夠的充電代表釋出的火花會比較完整, 也會讓汽缸內的混合氣燃燒的較為完全 - 油氣燃燒的愈完全除了減少積碳 & 更環保之外, 也可以產生更大的下推力量去推動活塞, 讓車子較為有力(寫的好像粉神的樣子 XD).對於擁有經典空點火(Wasted Spark)系統車款的某些人來說, 總是會想要透過改裝的方式讓車子能提升一些性能, 或者至少讓心理上可以有個慰藉 ;-) 所以就有人提出了將 coil pack 改成 COP 的實作方法.
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| Wasted Spark COP |
有人改裝後說明顯可以感受到怠速變得平穩了, 但除了怠速更穩之外沒有其他的改變. 也有人說改 COP 之後很難發動 or 熱車之後不好發動; 個人自 2014 年改裝 COP 之後至今並未遇到不好發動的問題, 怠速則因為有改尾段 & 封 2 次進氣的關係, 轉速多多少少還是會稍微飄移, 唯一的問題是拉高轉速超過約 8,000 RPM 時, 會有轉速拉不大上去的情況.
個人認為應是 "voltage division" 的關係, 導致個 COP 分到的充電電壓僅正常電壓值的 1 半:
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| voltage division rule |
這樣的情況會造成火星塞的跳火變弱, 高轉速時也會因為線圈充電不足而有 misfire 的情況發生. -_-
目前的計劃是設計/製作一介面電路板, 負責介接 ECU & COP - IIM - Ignition Interface Module:
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| 改良版的 Wasted Spark COP |
有任何進度再更新...
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