閒聊-整流器



2019.4跟兩位車友跑了一個短程拉拉山,回程我的XR250竟拋錨在羅馬公路...還好後來用推發撐回家!

奇恥大辱呀!...我親手照顧的車竟還會拋錨!這簡直是不可原諒的事!

回去一番檢查,竟是整流器掛點,電池沒有回充...搞清楚整流器掛點的原因後,才知道是自己手賤自作聰明加了大燈開關,發電機電流沒有消耗掉,丟給整流器發熱,整流器久了就陣亡了!



點解會犯這種低級錯誤?!唉...就是過往觀念沒有修正,踏錯步了!

發電機說真的我還算熟,高工念電工科,電工原理,電機機械,法拉第,弗萊明左手右手,這些電與磁的關係我都算理解...發電機簡單說,就是導體切割磁場後,產生電流…磁場切割速度快,磁場強度強,經過磁場的導體多...發電量就多!

我幫汽車換發電機電刷跟總成,也不是一兩次,少說換過六七次(親戚朋友會跑來找我幫忙換)...換過的品牌Nissan/Toyota/Honda...反正差異都不大,搞清楚皮帶張力器怎麼鬆開,其他就是解螺絲鎖螺絲而已.

所以汽車發電機我就熟啦!一般汽車發電機是勵磁式發電機,外圈定子是線圈導體,內圈是一個通電後會產生磁場的轉子!

引擎轉速低但大燈霧燈音響開了一堆,耗電量大過發電機低轉速的發電量時...那就加大轉子磁場線圈電流,讓磁場變強,就算低轉速也可以發出大電量...真的超過極限就暫時跟電池借,等引擎高轉速時再回充補給你.

引擎高轉速,但白天燈都沒開,耗電量很低時...那就減少轉子的磁場線圈電流,讓磁場變弱,就算你轉速高,發電機發的電也就不大.

這種設計讓發電機不必牽就轉速來決定發電量,但有個弱點就是轉子需要電流才產生磁場,而電流要導入轉子線圈必需依賴碳刷,而碳刷是會隨里程磨損的,等碳刷磨到一個程度,電流導不進去轉子線圈,沒有磁場,發電機就不會發電了...所以就定期把轉子的碳刷換掉就是了!(我大約都抓10-15萬公里更換)




我以為機車發電機也是類似設計...但我錯了!

只有少部份機車是使用跟汽車一樣的勵磁式發電機,比如BMW,MotoGuzzi...的某些款式,其他大部份機車都使用另一種永磁式發電機,包含XR250.

機車永磁式發電機就一圈永久磁鐵接在曲軸,引擎曲軸轉動,永久磁鐵就旋轉切割線圈定子(內仁)發電,構造簡單得多,連碳刷都不需要...

但有個算是致命的缺點...就是轉速低發電量低,轉速高發電量高!

當低轉速,電量需求大時,怎麼辦?!不必擔心,原廠設計時就衡量過,就算是怠速,發電量也夠大燈跟其它使用...你該不會在機車上加裝重低音這類高耗電的裝置吧?!萬一真的不夠,還可以先跟電池借點來用,等高轉速發電量大了,再回充給電池...至於很多人加裝USB充電孔,行車記錄器,那都是沒幾瓦低耗電裝置,不必太擔心!

真正問題在...當高轉速,電量需求小,發電量多過消耗時,那該怎麼辦?!...嗯!降低轉速,發電量就降了...別鬧了好不好!?正在路上愉快地跑,降低轉速是要讓後車追撞是不是?!

這時多出來的電就是送到整流器...整流器要控制電壓在14.8V以外,還要處理多出來的電流...如果電池空虛,那就把多的電送到電池去充電...如果電池滿了...沒辦法了!就找地方消耗掉吧!

台灣速克達整流器通常會外接電阻,多出來的電會被送到這邊發熱消耗掉!但進口機車卻很少看到外接電阻...節約成本?!內建電阻?!不產生多的電量?!...都不是!進口機車常時點燈,大燈恆亮,常見H4大燈燈泡,就耗掉55W/60W,定位燈尾燈之類的再耗個5-10W...就是把大燈尾燈當成外接電阻!






會造成這種設計差異主要是台灣摩托車普遍有大燈開關,白天不開大燈,多的電就給外接電阻發熱消耗...進口摩托車普遍沒大燈開關,一方面可以提高行車安全,一方面就消耗多的電.

我真是日了狗,沒了解清楚時,手賤幫XR250裝了大燈開關,以為可以減輕發電機負荷,多出來的六十幾瓦,全丟給整流器發熱消耗,久了整流器就掛點了!國產摩托車整流器幾百塊到一千多,而XR250全新原廠整流器買到手要六千多...天呀!

這還是及早處理才只換個整流器...要是拖久一點,整流器燒到斷路,沒辦法再發熱消耗時,多的電就在發電機線圈上發熱,最後連線圈都燒掉,兩個加起來肯定一萬多!

網路上查XR250(MD30)日本車友的記事...發現...整流器燒掉更換的案例不少,七八個總有,按1/120比例原則來看,XR250(MD30)燒整流器恐怕不在少數!(1/120比例原則某人碰見某事,120人裡只有一個人會把它貼到網路上去,其它119人有碰到,但沒有網路blog之類的,沒空或覺得沒必要講.)

其實以XR250(MD30)的簡單設計是可以理解...因為發電機怠速時就已經發出車上大燈定位燈點火等系統所需要的電量,上路騎乘轉速拉高,發電量更多,就只能靠整流器發熱消耗,而XR250(MD30)為了節省空間重量,整流器就小小一顆,比國內125cc塑膠車還小,高溫燙手的情況久了,掛點是遲早的事!

日本車友結論是...XR250(MD30)這整流器就是耗材!

唉!備品跟替代品不能少,目前日拍原廠整流器二手良品約兩千多台幣,多買個一顆備著...台廠三向整流器有一個車友有推薦(鈴木星艦),也買一顆改接頭...

另外該想個辦法來改善...比如加個霧燈之類的,跑長途就打開,幫忙消耗整流器的負擔...或許幫整流器設計散熱方案,風扇就算了,底部加導熱銅片延伸到外面幫忙散熱應該還可以!


市面上有一些改裝整流器號稱開路式,可以在摩托車無電量需求時,切斷發電機的連接,可以減低引擎的負擔...然後有支持跟反對兩派...

支持派說就跟家裡電器一樣,沒插到插座上自然就不會耗電,發電機就是空轉,可以減低引擎的負擔!

反對派則說,就算斷開,永久磁鐵還是持續切割線圈導體,一樣產生電能出來,只是沒地方去,只好內部發熱消耗,結果就是發電機內仁燒了.

網路上我一直找不到合理可信的完整說法...

但我是反對派,我的理由是能量不滅,摩托車引擎運轉,那永久磁鐵就持續在切割導體,不管導體後面有沒有負載,磁場切割導體就是會產生電流,不可能白白在那邊切割,啥事都沒發生...所以我推測還是會產生電流,然後流不出去就是內耗發熱,最後就是線圈內仁燒掉!




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