考爾的奇幻邏輯思辯之旅

johnnie968

各位愛好老咪的姊妹們好!!!!

由於前陣子叮噹號考爾突然故障，讓小帥強開始對很少引起車友們關注的考爾多方了解。
在此特將這陣子亂搞考爾的小心得發表於此文，藉此拋磚引玉，希望各位姊妹們和小強尼一起展開這奇幻的考爾思辨之旅~
(眾車友:"你可以再神經一點!!!")


OK，主題開始。
如果各位有上 minispares 網站買零件的經驗，應該會發現考爾基本上分成兩種型態，Non Ballast (非降壓) & Ballast (降壓)

這兩種考爾，分別對應兩種點火系統，容我解釋如下:

Non Ballast:

老咪 1983 年之前採用這種點火系統。原理是直接將發電機的 12V 電壓供應給也需要 12V電壓才能有效工作的考爾。讓考爾轉換出一萬五千伏特以上電壓，再藉由分電盤按順序分配高壓電給連接四個汽缸的矽導線，進而觸發火星塞跳火點燃混合油氣。
這個系統的缺點就是，在濕冷天氣尚未熱車時，發電系統通常無法供應 12V 以上電壓給考爾，而這時考爾輸出高電壓效能就會下降，直接影響到汽車發動和行駛效率。


Ballast:

因此老咪從 1983 開始，就轉而採用所謂 Ballast 點火系統。此系統構成的條件有兩點，第一為採用 9V 考爾。此種考爾，只需要對其輸入 9V 電壓，就可以輸出相當於 Non Ballast (12V) 考爾相同的高電壓。如此可以確保冷車時也能發揮出最高點火效率( 可以想像，對12V 電系汽車來說，產生 9V 以上電壓很容易)

第二要件是，因為考爾只需要 9V 電壓，因此從汽車電門供應到考爾的正電線路，必須加上降壓電阻 (這電阻就是 Ballast Resistor，線色是一條白/粉紅線)，讓電壓降到 9V 左右，避免考爾直接吃到 12V 的電，產生高熱降低使用壽命(視運氣，有可能撐不了多久就燒燬)。
另外，考慮到汽車發動需要較高的電壓，因此這個系統，會直接從啟動馬達周邊的插鞘，接一條線到考爾正極 (就是跳過降壓電阻的意思)，確保汽車能順利發動。
也因為這條線路只有在電門轉到 IGN 才供電，引擎一起動，電門鑰匙回到 ACC2，此線路電壓就停止供應，因此不會對 9V 考爾造成長時間高壓負擔。

以下是線路接法:(下面鋸齒狀的就是降壓電阻)


圖片取自 mini cooper register forum LorraineLH 兄


那兩種系統混合搭配會有什麼後果?

剛剛我們已經說到，若 Non Ballast (12V) 系統裝上 Ballast (9V) 考爾，因為考爾接收到遠超過需求的電壓，因此會轉換出更高的高壓電，繼而猛烈觸發矽導線末端的火星塞，引發油氣高效能劇烈爆炸。
因此你會覺得車子加速變猛爆，在扭力峰值附近，油門輕踩車子就抓狂似地往前衝 (可以觀察到加速時真空值比平常高)。
但缺點是...考爾禁不起多長的行駛(不到一百公里)，就會產生高轉速加速無力的現象，進而徹底燒燬....

相反，若 Ballast (9V) 系統裝上 Non Ballast (12V) 考爾，由於供電不足，因此點火會非常疲軟無力。

以上是關於兩種系統的大略簡介，接下來我們介紹幾顆老咪常用的考爾，開始進入邏輯辯證階段:

1. GCL143
http://www.minispares.com/product/Classic/Electrics/Ignition/Coils/GCL143.aspx


這顆考爾是 Lucas DLB198 的副廠品，規格宣稱是 Non Ballast (12V) 考爾，搭配電子分電盤用。
這也正是用電子分電盤車友，最常搭配的考爾之一。(Minispares 沒賣 LUCAS DLB198，只能在其他地方買)

這顆我大概用了一年多，期間供應 12V 電壓給它。加速效能一般。前陣子冷車開動不久，突然引擎無力，容易熄火，也不易發動，經查修後宣告此考爾陣亡。

但問題是，既然 NON BALLAST 是早期系統，那為什麼這顆偏偏是跟比較新式的電子分電盤搭配，邏輯根本衝突啊!!!
再說我供應 12V 電壓給它，也沒有錯，為何一年多就燒毀? WHY? WHY? WHY??? (考爾用個十年很常見)

2. GSC105
http://www.minispares.com/product/Classic/Electrics/Ignition/Coils/MSC105.aspx


這顆是 Lucas DLB105 (俗稱黃金運動版)的副廠品，也是 NON BALLAST (12V) 系統，搭配白金分電盤用。
這顆宣稱能比標準考爾轉換出更高的電壓。

我用這顆短暫搭配過 64D 電子分電盤，同樣直接供應 12V 電壓給它。
剛開始覺得比起 DLB198 (GCL143) 效能更強，但很快就發現怠速有不穩的現象，而且拆下後溫度很高，因此沒用多久就換回 DLB198。莫非真的只能搭配白金分電盤? 原(天)理何在?

3. DLB111
http://www.minispares.com/product/Classic/Electrics/Ignition/Coils/DLB111.aspx



這顆非常玄，集所有奧妙於一身。它的正式名稱是 Lumenition MS4，是一顆所謂 BALLAST 考爾。
玄的地方在於，不知為何，它隨貨搭配一顆 1.6ohm 陶瓷降壓電阻 (圖片右方那白色玩意)。
考爾表面有貼標籤，說一定要搭配該電阻使用。但內附的說明書，是說如果原車本來就有 BALLAST RESISTOR，那可以沿用，不需要再裝這個白色電阻，但如無的話就必須裝。

OK，問題來了，既然是 BALLAST 考爾，那為什麼還需要裝這個電阻降壓? 莫非它需要降壓又降壓 (雙重降壓?)
況且電阻這種小東西，為什麼不內建在考爾裡? 要大費周章裝在外面?

如果該白色電阻是把汽車 12V 供電降壓成 9V 電系，那應該說是搭配老式 NON BALLAST 點火系統才對，怎會宣稱是 BALLAST 考爾?
果真如此，如果車身是 9V 供電系統，是不是可以不裝那個白色電阻就可以用?

一開始 GCL143 燒掉後，我最先換上的就是這顆 DLB111。起初沒裝那個電阻 (當時傳說該電阻是搭配白金分電盤才需要裝，避免白金燒毀，搭配電子分電盤不需要裝)。剛裝好後，感覺車開起來效能跟 GCL143 類似 (也就是普普...)。

後來回家看資料，驚覺不對，看來白色電阻是必須裝。因此又加裝上白色電阻，另外也直接從起動馬達插鞘拉一條 12V 電源給考爾，確保冷車好發動。

乖乖隆地冬，這下不得了!!!
這麼一接以後，車子加速反應跟神經病一樣。在正時完全沒動的情況下，加速超猛爆，而且看得出真空值拉高。油門輕踩就抓狂似地加速。這也是我開老咪最愉悅的一段時光~~~ 非親身體驗，難以言喻啊!!!
(眾車友:"你再掰嘛!")

後來這爽快的時光只過了大概一個禮拜。
有天在高速公路上突然轉速表讀數跳動不穩，而且若時速來到 90KM / 3000轉以上，加速就變得虛弱無力。

於是乎只好無奈又換上 eBay 買到的 DLB198。雖然90KM以上高速加速變為正常，但是原先裝 DLB111 那種加速爽快感卻消失了...

開不了幾天，實在無法忘懷當初那種加速感，於是把正時提前到破表 (最下面的刻度)，加速感才稍微回來了 70%。

另外的問題在於，為何我加了電阻後，反而比沒加還更猛爆??? 理論上應該是相反的啊!!! 再者加了電阻後，電壓一定比之前低，理論上能保護考爾免受高電壓衝擊。但為什麼會導致後來高速加速異常? 是一開始沒加電阻就內傷了嗎?
各位姊妹們，你們說玄不玄啊???

最後...我撇開抱怨，談一點實作的東西...那就是....

汽車點火系統判定!!!
(由於老咪使用年限長，不見得 83' 後的車就一定是 BALLAST 供電。有可能那條白/粉紅線早就被剪了)

1. 將三用電表正極接上考爾正極 (保持汽車正電接到考爾正極，不用斷開)
2. 將三用電表負極搭鐵
3. 轉鑰匙電門到 ACC2
4. 如顯示 12V 電壓，即是 NON BALLAST 系統，如為 9V，則為 BALLAST

以上是小帥強的亂搞小心得，期盼各位先進車友們也分享各位的經驗和指教~

jeff

盡心 精心整理的寶貴經驗分享文，
車友有福了~

kaku111

回覆 1# johnnie968

強尼大大：     跟你按個"非常讚!!"  有空來量量看我的車子倒底是哪套系統?但看起來我現在用的有那顆大顆的水泥電阻吔!!

Spin

配服帥強的研究精神!!

johnnie968

回覆  johnnie968

強尼大大：     跟你按個"非常讚!!"  有空來量量看我的車子倒底是哪套系統?但看起來我 ...
kaku111 發表於 2016-9-4 20:52

哦哦!!! 外掛電阻的考爾很少見喔!!! 你的車是用白金還是電子分電盤?

車子行駛一段距離後，可以用手握住考爾看看。正常是會熱，但又不至於燙到讓手握不住的那種熱度才算正常。

arenchen65

強尼大以他親身經歷寫出來的心得分享，超仔細的，真讚！但少了強尼兄玉照，總是有那麼點遺憾！

johnnie968

回覆 1# johnnie968

各位姐姐!!! 我昨晚翻了一下 Haynes Service and Repair Manual，找到了相關敘述 & 線路圖，給各位姊妹參考~

5B.4 頁


翻譯:
1. 如同第一節提到的，某些車款配有 Ballast 點火系統來加強冷車時的點火效能。
2. 欲判別該車輛是否配有 Ballast 點火系統，可藉由確認保險絲盒連接到考爾正極是否為一條白/粉紅色線識別。
3. Ballast 電阻線替代了早期車型的原始正電供應線。原始考爾線是白色的，包含在大線束中，作為非 Ballast 系統的考爾正電供應之用。切勿把此白線接到 Ballast 系統的考爾上，必須以絕緣膠帶妥善包覆。
4. 若忽視上述警告，可能導致考爾過熱以及白金接點損壞。如將 Ballast 系統專用的考爾裝設在非 Ballast 系統車輛上，也會導致類似的損壞，    這是因為考爾接受了超量的電流。如須更新考爾，請務必確保採用了正確形式的考爾。

線路圖: (12A.38頁)


其實這線路圖的關鍵，就是粉紅/白那條線。
如果連接到各位姊姊老咪考爾正極的線，不是這個顏色，那就表示車子不是 Ballast 系統。

原因在於....1300 化油器車型大部分是紅頭引擎改的，而紅頭引擎原始設置多半是噴射系統，是沒有這條線的。
但如果是台版 1000 化油器車型，我相信線應該都還在。

a1233158

ICE

專業好文必推!!!

kiwik16

萬分佩服強尼哥的研究精神…

loictang

感謝強尼的好文，我再繼續補充下去。

考爾點火系統應該分成三種。
1.非穩壓 non-ballast
2.穩壓 ballast (強尼有提到這是1983後的) 它要解決天冷電瓶效率不佳，以及電瓶衰退不能發動的問題
3.電子考爾系統。主就是1990 RSP  之後的化油器車款 使用 65Dm4分電盤搭配的考爾點火系統。

根據上面的三種 有三種不同的考爾歐姆值。
1.非穩壓 考爾歐姆值 是 3 歐姆
2.穩壓 考爾歐姆值是 1.5 歐姆 但是必須搭配粉/白線或穩壓電阻(ballast resistor，而它的歐姆值約1.5)
所以根據上述，大家會發現 其實加起來會是三歐姆，只是有功能上的差別。強尼在上面的文章有提到我就不在說了。
3.電子考爾系統。一定要搭配65Dm4使用。雖然我們之道還是有早期的白金接點分電盤可以改成電子式的。但是這顆的作用是特別不同的。手冊上寫搭配65Dm4的分電盤都要用GCL 143 或 DLB 198 ，它的歐姆值是0.70到0.86。這主要的原因是，65Dm4上面有一個電子模組，它可以提供所需要的穩壓電阻。

因此如果你用65Dm4(紅頭1300引擎化油器)，但是你卻接上面兩種系統的考爾。這樣久了可能就會出問題。

hcw6424

我得到的結果也是這樣，實際電表測一次線圈就是約1.5歐，新買的電子分電盤用的0.8歐左右，可是如果用電路的角度來看，在同樣電壓下高阻抗等於低電流，低阻抗等於高電流，所以我想電子分電盤可能需要多一些電流來驅動吧！不過我用白金的隨車考爾引擎狀況是也沒差多少，就是怠速時有時轉速表比較會飄，高速就正常了。

arenchen65

前陣子，鐵齒的我把白金分電盤換成電子分電盤，真的很穩，連怠速都穩，但偶爾會發生離合器踩到底時，突然熄火，但可以馬上發動，只是有時發動後會再度熄火。
到目前還是搞不懂如何使用電子分電盤，只好又換回白金分電盤，怠速還是會出現一些不穩的現象。

johnnie968

回覆 13# arenchen65

變態帥仁哥~
考爾跟分電盤以及車子所謂 ballast / non ballast 的搭配超級複雜。
我至今沒在國外網站上找到一次全面性解說完整的文章，只好宣告放棄...

不過，改用電子點火套件，比起白金的確有功效較高，不易受潮，不須定時更換的優點。

況且安裝白金，還需要量測 "Dwell Angle" 是否調整適當才能發揮最大效益。

P.S. Dwell Angle = 白金接點閉合角。白金閉合時間愈長，電流愈大，效能愈高，但時間過長，又會燒壞考爾。
簡單說，其實就是調整間隙，但調整間隙是消極面，積極面是在求得正確的閉合角。
(就算間隙照手冊調整正確，不見得就是最適當的閉合角)

可以參考下面這篇大陸文章:
https://baike.baidu.com/item/%E9%97%AD%E5%90%88%E8%A7%92/2445552

因為白金需要各方面都完美調整匹配，才能發揮白金最大功效，相對於電子套件裝上就是最大功效，便利性還是相差很多。

我建議可以用 59D 分電盤改換下面的電子套件:

http://www.simonbbc.com/electronic_ignition_kits/by_distributor_model/lucas_45d_43d_59d_powerspark_electronic_ignition_kit

安裝影片:https://www.youtube.com/watch?v=2lcx_Qr0KyM



或者買下面這個大全套，內含裝好套件的 59D，矽導線，和 Lucas DLB105 考爾。

http://www.simonbbc.com/bundle_deals/standard_distributor/59d_metro_mini_a_998cc_1275cc_electronic_distributor_sports_coil_red_8mm_ht_leads


上面的大全套用"電子"套件搭配白金用的考爾 (DLB105)，很玄吧?

hcw6424

仔細看過文章後發現，我車上並沒有接啟動馬達線圈上的正電，只接上acc的12V電源，可是啟動怠速都正常。
我猜測出的幾個問題點：
１．另外有接的啟動馬達正電的考爾，有沒有可能因為發動瞬間的電流太大而造成bellast低壓考爾燒毀。
２．電阻在電路中有降壓，也同樣有穩壓作用所以DLB111附上電阻也許是低歐姆的穩壓電阻。
３．網路上看過類似文章，說明電子分電盤工作需要電流大，所以用專用考爾比較適合，
４．我自己的電子分電盤用電子專用或白金用的除了怠速稍不穩外，其他都影響不大。

不論如何，考爾只是個變壓器，問題是供電跟分電盤的匹配，所以在排除接線接點不良外，
應該不至於有太大問題吧！

依我的狀況分析，也許電子式分電盤用的考爾不用接上起動馬達上的正電。

a1233158

回覆 14# johnnie968


變態帥哥強尼好想你,流浪那麼久還不回來............

johnnie968

回覆 15# hcw6424

Hi Kevin 兄~
關於你說的，"我車上並沒有接啟動馬達線圈上的正電，只接上acc的12V電源，可是啟動怠速都正常。"

我看到你另外一篇文章，看來你後來換的是 GCL143 那顆考爾，這顆在 minispares 的敘述如下:


"This is the standard non ballast coil as used on the late Mini with factory electronic ignition for use with 65D distributor. "

因為是 non ballast，所以直接吃 acc 的12V 電源沒錯，不需要另外接啟動馬達上的正電。


此外:
"１．另外有接的啟動馬達正電的考爾，有沒有可能因為發動瞬間的電流太大而造成bellast低壓考爾燒毀。"


==> 如果是 ballast 考爾接9V ballast 正電，另外旁接啟動馬達12V正電，可以幫助冷車發動。
況且因為啟動馬達正電只有鑰匙扭到 "ACC2" 才會通電，車子一發動就斷電，理論上這麼短時間不會燒掉考爾(原廠就是這麼設計，不是我掰的)。但如果是 ballast 9V考爾接 12V 正電，那的確很容易燒掉。

"２．電阻在電路中有降壓，也同樣有穩壓作用所以DLB111附上電阻也許是低歐姆的穩壓電阻。"

==> 我覺得 DLB111 那顆的說明書太混。應該講清楚電阻具體的作用...我只能猜測它是  ballast / non ballast 兩用，接 non 系統就加電阻，裝上 ballast 系統就不需要加電阻。

另外現在的老咪零件，多少存在各別零件品質差異，所以也很難按邏輯一概推論。

arenchen65

回覆  hcw6424

Hi Kevin 兄~
關於你說的，"我車上並沒有接啟動馬達線圈上的正電，只接上acc的12V電源，可 ...
johnnie968 發表於 2018-1-18 10:19

為了解決考爾亂象，建議強尼兄再買部老咪來作深度研究，把第二部【考爾的奇幻邏輯思辯之旅之老咪界不能沒強尼】寫完。

johnnie968

為了解決考爾亂象，建議強尼兄再買部老咪來作深度研究，把第二部【考爾的奇幻邏輯思辯之旅之老咪界不能沒 ...
arenchen65 發表於 2018-1-18 11:21

Oh no 仁哥~
小帥強會選擇離開老咪界，正是有感於老咪界高手如林、人才濟濟，小弟自覺沒有容身之處 (還被老陳排擠)，只好黯然離開....

a1233158

Oh no 仁哥~
小帥強會選擇離開老咪界，正是有感於老咪界高手如林、人才濟濟，小弟自覺沒有容身之處 (還被 ...
johnnie968 發表於 2018-1-18 15:31

無言...........@@

loictang

65Dm4 這顆電子分電盤 有一個電腦模組俗稱黑豆干。
學名上來說，它是一顆transistor assisted ignition module
電晶體輔助點火模組。這個黑豆干最大的效果就是穩壓，把電壓降成6V。
之後再輸出給分電盤作使用。

為何要這麼設計。有一點是65Dm4他的工作電壓就是6V。
所以minispares上說與它搭配的分電盤GCL143是非穩壓系統(non-ballast)也是沒有錯的。
因為它就是和分電盤配對好的，你不需要使用粉紅白色穩壓電阻線。
也因此65Dm4唯一的配對就是歐姆值0.8的考爾，總共我知道的有三款。
一是RSP用的法國考爾。掛上的是unipart的牌子。
二是Lucas DLB198
三是intermotro GCL143 (副廠)
只有這三棵是可以配對 65Dm4

整體的效能比較來說(我自己的實測經驗)
法國考爾>lucas>>>>intermotor


強尼的問題"上面的大全套用"電子"套件搭配白金用的考爾 (DLB105)，很玄吧?"

其實不玄。
除了65Dm4比較特殊外。所有的電子和白金都可以選擇搭配使用ballast或non-ballast系統
只要搞清楚自己是甚麼系統怎麼樣配接都是沒問題的。

loictang

為何 ballast 系統是比 non-ballast 系統還要改良呢?

它要解決的問題是
1.冷車發車問題。(電瓶冷電壓上不來)
2.電瓶電壓衰退問題。你電瓶小於12V考爾效率不好更不好發。

如果你可以讓9V的電壓發出像12V的功率，這樣就更容易發動。
所以穩壓系統才要從啟動馬達或者是bypass原本的穩壓電阻再另外接一條正電啟動。
因為它可以再啟動的時候瞬間超頻功率強化火花。轉動鑰匙啟動的那一下就可以給出比較好的點火效能。
而引擎點火啟動後就又回到穩壓路線，這樣就可以在冷車時強化點火，在啟動後又可以穩壓使用，使效能保持。而那啟動涮間的超頻，其實也不會帶來考爾太大的影響。
真正會造成考爾超頻的影響是你一值超頻在高轉及高速的情況下才會容易過熱或燒毀的。