2025年1月12日 星期日

老工程師的技術生活(三十八) --- CDI 產品比較

 這是一位熱心的讀者私底下告訴我的產品訊息,只要是市場有需求的產品,

也不可能只有一家公司在做,天下沒有那種只有你會做,別人就不能做的產品。

就算是有專利,人家也會想辦想避開專利,若有些是技術一時達不到的門檻,

那別人也會加快研發速度的趕上,只要有資金、資源的奧援,天下許多產品技術

也不會有壟斷獨享的東西,就拿科技尖端當紅的AI 技術,只要有未來市場機會的,

每一家有資源有能力的公司,也都想辦法跟上啊。你不要以為這些技術有多難?

難道你敢擔保這些公司的工程人員不會帶槍投靠的問題嗎?重賞之下必有勇夫啊。

在產品市場競爭上,靠的真的不光只是技術而已,它們更需要整體企業競爭力與

策略布局等因素啊。世上有很多腦筋轉得快的老闆,也有眼光精準的投資團隊,

也都可以從世界各地找到非常聰明出色的工程師。要不然你以為當初的 Nokia,

Motorola 或是當前的 Intel 不也都是當年產業龍頭指標嗎?難道他們就沒有資源

或優秀的人才嗎?一樣的道理,就算當今的 Nvidia ,CEO 黃仁勳不也整天戰戰

競兢地跑在市場第一線,全球跑透透的看市場,找上下游廠商整合屬於自己的

策略夥伴及提升自己的競爭優勢。但也還是有公司會用盡各種方法,嘗試用別的

方式想辦法的在市場追上他,趁機超越他啊。這些一點也不要感到意外的啦。

只是差別的就是,市場先機者握有市場先入為主的領導地位,別人就得要花更

多的心力與資源才能與之抗衡,此時最需要的除了整合更多資源,而且還真的

在技術領域創新與一些所謂的顛覆破壞市場既有概念的策略才行。否則啊,別人

已經在做甚麼?你就又跟著做甚麼?(更何況人家都已經穩穩地擁有市場領導地位了)

不要說市場領導者無感外,就算創投公司想投資你的,或是你想找些優秀工程師

員工的,你也得要想想你的說帖或說服這些員工這麼辛苦的苦苦追趕的意義在哪?

所以我們剛好可以拿今天小小的產品來一個範例解說。就算是一個小小又覺得

退流行的市場,怎麼還有人想不斷地進入市場競爭呢?難道只有高大上,走在時代

潮流的產品才有市場機會嗎?

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這是讀者從對岸淘寶看到買來的產品。說真的啦,我約十年前就跑了幾趟大陸摩邦

(摩托車邦城) 重慶幾趟,我當然知道諸如此類產品,也都有用單晶片 MCU 做開發

平台的。當初帶我去的,還是賣MCU 的通路商帶我去的。而既然有讀者想請我評估

看看這類產品的特性,我想反正在我工作室裡就可以簡單看一下,也真的不用需要

去弄台機車引擎來試啊,就順便簡單看一下囉。


這些傳統機械產品的接線,也都大同小異,就跟你看到無刷馬達應用一樣,

閉著眼睛猜也都很清楚的啦。只是差別就在於它外部磁電機的感應線圈的相對位置,

就跟無刷馬達的霍爾感知器的角度定義一樣。但我想人家說他是"智能點火器"

我就當他真的很聰明吧。我所說的外部感知器的相對位置所指的就是下圖所示:


因為引擎它運轉時會產生一組所謂的PC 波(pick-up 訊號)供CDI參考用。他的訊號類似:



引擎每一轉就是一對先正後負,或是先負後正的交流波,我就當他是"智能點火器"

會自行調整判斷吧,(這一點在技術上也不難做到啊。)

但問題是這正負之間所定義的角度有多少?我真的也就很難判斷他是如何做到的。

我知道傳統的AC CDI 所用的控制晶片 FM4213。他的點火控制方式就是在前後兩者

之間,由後方逐漸往前方慢慢移動就可以了(你用單晶片寫程式也可以再做一次)。

譬如下圖:


前方(前緣)正波的位置是 35 度,後方(後緣)負波的位置是 15 度。但一般來說:

後緣負波的位置都會跟上死點(TDC) 零度對齊的啦,這樣子引擎怠速會比較穩定,

引擎也比較好啟動的。但我也可以跟你保證:你就算不控制點火進角,點火控制器

就一路跟著後緣上死點零度送點火信號,這引擎也可以跑啊,也可以拉轉速啊。

就是沒馬力啊,市面上有很多保修的CDI 部品也都用這種方式啊。婆婆媽媽修機車

又不懂,反正車子能騎就好啊!😅😅😅😂😂😂   所以啦,他只要能隨便做到

一點:稍微地隨轉速提前一點點的點火進角,就可以大吹特吹了啦。也可以賣的!

所以我就簡單地拿他的"智能點火器" 來跟我的點火器做個幾點比較吧:

(示波器的圖形是:上方Ch1 為模擬PC 輸入信號,下方Ch2 則是點火觸發高壓感應

訊號,因為點火高壓是透過高壓線圈的,所以有很相對應的線圈感應震盪訊號。)


左邊的就是他的"智能點火器",右邊是我的。用示波器看就可以了啦。以下照片裡

有出現"Chamberplus" 貼圖的就是我的點火器結果,沒有的就是他的"智能點火器"。


低速 840 轉附近的點火進角。是考驗我們CDI 啟動功能的第一項標,我們可以發現

誠如我上述所言:一般都會對齊後緣負波。以下是我的:


那你說:那兩者之間的訊號乾淨度怎麼有差?這點我真的沒意見啦。這是純電路設計,

就是成本考量而已。見仁見智啦。


這是在怠速(1000~2000 rpm) 附近的點火進角結果。

以下是"智能點火器" 的結果:我們可以發現,他的點火訊號相對PC 波參考訊號是會飄的。

你不要以為反正這在低轉速的過渡階段,引擎轉速一下子就會拉上去,這種暫態現象,

沒多少人會留意的啦。(其實那些改裝玩車的都很精的啦!)


上圖示波器裡紅色箭頭所示。並沒有穩在上死點零度的位置,說真的啦,單晶片 MCU

甚麼時候要介入點火角度控制,就是一門學問,當然理想狀況中,單晶片MCU 你可以

隨時計算 RPM 並送出想要的點火角度,但其實此時引擎的轉速穩定度不會如你所想的

那麼簡單。引擎點火控制在低速控制的最大的挑戰就是穩定度,高轉速反而沒有這項

問題,但高轉速有高轉速另外的問題。接下來就是一般中轉速與高轉速的比較了。

下圖是我的:在 RPM 3000 轉左右,就是有點火進角的控制。


以下是"智能點火器"在RPM 相同附近的訊號:


他也是有進角的,但點火進角的角度依據是甚麼?我真的也不知道,我也懶得去研究,

我說過了,只有有些許的點火進角控制,就可以拿出來吹了,我個人沒意見啦。

下圖是我的CDI 在 5500 轉左右的訊號。


下圖是"智能點火器"的在中高轉速附近的訊號:我直接用影片來比較好了:


我們可以觀察到我的PC 波的間隔約為 14.2 ms,大概就是在 4200 轉左右。

但我們可以發現那個日本製的轉速表卻是一直跳動,範圍還不小呢~其實

如果你也有同樣這台日製的轉速表的話,你應該也知道這台轉速表示有點

呆呆的~反應沒那麼快,可能轉速表他有作一些濾波延遲計算的,但如果

RPM還會一直跳動,我也不知道要說甚麼?

接下來就是高轉速的測試了啦,因為這個"智能點火器"標榜的可能就是鎖定

高檔的改裝市場吧。以下他的高轉速訊號:RPM約在 7700 轉左右。有甚麼問題嗎? 


我們常說:沒比較就沒有傷害啊。以下是我的 CDI 跑在 RPM 12,000 轉左右:


我特別用紅色標示出來,你看到甚麼?就是你每一轉的點火放電過程中(能量釋放),

都已經踩到下一轉點火訊號了(干擾)。你說這些過多的能量除了在示波器看到時,

他會不會也在CDI 內部電路裡,到處亂竄?長期下來會不會造成內部電路的損傷?

轉速越高,會不會損傷越大?我不知道...但也可以反過來解釋為什麼我們之前在

影片裡看到那個轉速表跳動問題?

然後呢?我真的還是不知道他的點火提前角度到底是依據甚麼?到底是多少度呢?

你不要以為每個拿到你產品的使用者都懂得使用示波器,也可以從示波器上面

可以觀察研究你的產品的!

這也是很多搞技術的人出來做產品容易誤入的產品技術盲區:其實很多市面上的

產品,絕大多數的消費者就對你的產品技術沒有多大的概念或興趣的,他們關心

就是好不好用?會不會太貴?然後產品穩定性與品質好不好而已!但你也別忘了:

人家在引擎維修或改裝市場,資歷或經驗也不會比你差啊,東西好不好?人家自然

也有自己的一套評估方式,你也別老拿技術跟他們衝~對你沒有好處的啦。

搞產品技術開發真的不要太過於自戀啦。都以為自己的技術或產品高大上,

其實,只要穩定好用,品質有一定的保證,你的訂單就會穩穩的細水長流。

有很多產品,一開始你不覺得怎麼樣?但只要經過個五年、十年之後,你可能

會看到不一樣的結果。工程師真的不要輕忽這些細節,要不然,讓你做多少

技術開發?換過多少公司?你都未必可以搞得懂的啦。

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至於產品的差異化或特色,就看你如何定義了。就以這個東西來看:

第一:我們真的不知道你CDI 的點火進角的參考依據是甚麼?

以下是我的產品有附帶APP 軟體功能參考設定的:



第二:你每一個轉速所對應的點火進角控制都可以透軟體APP 設定與查看的。


完全可以依據不同引擎的特性與需求來做調整的。你真的不要以為多寫個軟體APP

有多困難,但這就是我所說的:當別人有同樣的產品,也同樣在市場競爭時,

你要如何勝出透過軟體APP 可以把複雜難懂的技術轉換成一般人簡單容易接受的

產品。尤其是越難的東西,你就更應該把它弄得更平易近人,賣弄艱深難懂的技術

長久下來是很難賺到 Easy Money 的啦

我一直強調:工程師做好技術開發,那也只不過是一個產品生產銷售的手段而已,

沒有實質的產品銷售獲利,其他那些接開發案,或弄幾片EV 開發版賣賣或寫書開課

都不會是一家公司企業一種長期經營獲利的模式。

那要如何完善你從辛苦的技術開發至一個完整可以銷售的產品,長期下來,

成千上萬的銷售量,你的通路商可以輕易的行銷全球,而不會再付出額外的

售後服務與技術支援,創造雙贏的局面,才是重點。而不是整天拿自己技術在

那邊"高大上",真的不要搞錯技術研發鑽研的目標,尤其當你年紀愈來越大之後,

你就還在那邊"高大上"...市場產品技術迭代速度很快,一個透過技術而成的產品

到底還可以在市場維持多久?沒人說得準,但沒有基本的完整產品包裝銷售,

是一點機會完全沒有的啦。相信我說的!你上了年紀,你的人生的日子到底是:

要"複製貼上"就好?還是要整天在那邊研究這些玩意兒到底是怎麼一回事呢?

聰明的工程師你,應該看得懂我所說的意思吧。

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坦白說啦,別人要如何做產品開發,該如何從市場角度切入技術開發項目與重點,

每個工程師都有自己一把尺,但我的經驗告訴我:就如同我的產品特性一樣,

把產品包裝成平易近人,無論賣到天涯海角,只要每個人拿到產品,打開APP ,

一連線完成產品設定,接好線就可以輕易上手,這就是可大可久的一項商品而已。

其他的拿技術出來吹的~其實對成熟的市場或產品來說:真的幫助不大啦。

我以前會拿出來吹,就是為了拿獎,增加市場曝光度,但一旦你的產品已經

成熟穩定出貨了,就"踮惦地"慢慢做好生產成本、品管控制與銷售財務就好。

從技術開發到商品銷售的學問,沒那麼複雜的啦。工程師也不要一天到晚

就只耗在技術開發這件事裡,技術人生與現實生活是要兼顧的啦。

(PS:那你反過來問我:那噴油點火 ECU 你能不能做?就以同樣的產品行銷策略

概念,你覺得技術很難嗎?這ECU 還要外加多少相關周邊感知器與制動器?

在產品銷售策略上你如何控管這些品質與相關技術支援?想想你的投資報酬率?

再去通路商問一問:有多少通路商、店家願意陪你一起慢慢的走過產品驗證

導入與一套簡單銷售獲利模式吧....就算是你自個兒關起門來磨個五年、十年的

你都還未必能從原廠或改裝通路市場能掌握到市場應有的KPI 獲利績效的。

看看我上一篇關於 機車 ABS 的故事就知道了!)

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結語:這位提供產品訊息的讀者,不知道我這篇產品比較文,你看了滿不滿意?

說真的,這個產品我只剩下生產銷售了,已經很少花時間做技術維護或升級。

所以在時間上有點拖延到一點時程。畢竟我還有現實生活與生計要顧啊。

而CDI 這個東西,他就是一個全球還存在一定的市場規模,賺不了大錢也餓不死。

各取所需,就是如此吧了。希望這樣的故事與內容大家都滿意,

也希望透過這樣的文章內容,可以供給有志於產品技術開發的工程師們,

一點點的參考故事。謝謝。

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