整流器的問題? - 機車

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趁主題聊一下整流器

機車的發電機構簡單來說可粗分成兩類,單相發電與三相發電兩種

發電機出來的電力是交流電

電力要回充給電瓶的話,必須先轉成直流電,才能對電瓶進行充電

所以發電要經過整流 (整流 = 交流轉直流)

整流器分為半波與全波整流器

三相發電都是全波整流。而單相發電分為半波整流與全波整流兩種


所以我們可以把機車的發電系統分為三類

單相半波、單相全波與三相(全波)


整流的工作自然是交給整流器來負責


但是發電線圈的發電電壓與引擎轉速呈正相關

當引擎轉速提升時,發電電壓也會增加

為了避免引擎高轉速時帶來的高電壓燒燬電系 (電瓶、燈泡等)

所以在電力供應給電系之前,必須要有限壓的保護裝置

某些車種的限壓元件與整流器是分離的(非常少見)

絕大部份的車種是將調壓與整流器製作在同一個零件內

所以整流器的正式名稱,應該是 " 調壓‧整流器"


這告訴我們,整流器的功能有兩個,一是調壓,一是整流。

這兩個功能其實是獨立的電路,只不過放在同一個零件裡而已!


所以若說整流器損壞

應該有兩種情形

1.調壓功能失效 : 整流器失去限壓能力,回充電壓會隨著引擎轉速提升而持續飆高
結果就是燒燈 & 燒電瓶

2.整流功能失效 : 整流器失去整流能力,發電線圈產生的電力無法整流,電瓶得不到充電
結果是電瓶沒電、過放導致電瓶損壞。



整流器的限壓電路。分為兩大類,一是短路型,一是開路型(開關型整流器)

短路型整流器在偵測到電壓到達上限值時,會將發電線圈的輸出短路

利用電流分流造成線圈輸出產生電壓降來限制電壓

也就是,電力太多,我們就拼命消耗,讓電壓飆不上去


開路型整流器的電路原理與PWM電路類似。當整流器偵測到電壓到達上限值

會將發電線圈的輸出開路 (斷開),這樣電力就不會整流給電瓶

換句話說,電力太多,我們就切斷線圈與電瓶的連接,讓電瓶不會過充



短路型整流器的優點是成本低廉,目前絕大多數國產車都是使用短路型整流器(單/三相)

開關型整流器的優點是,當發電量過高時,將線圈輸出開路,可使發電機組磁阻降低

也就是所謂的"將能量還給引擎"



短路型整流器在工作時會發熱,主要原因是限壓工作時,大量電流經由整流器消耗

造成整流器發出高溫。



我們來分析整流器的工作

基本上整流的部份,對整流子(二極體)來說是一塊蛋糕

發電線圈的最大發電量(電流),遠遠低於整流子的電流承載能力

當然交流電壓的最大值更是遠低於二極體的崩潰電壓

換言之,整流這個工作,算是簡單又輕鬆的


但是限壓則不然

車上的發電少則60w,多則上百w

如果今天全部都由整流器負責消耗這些過多的發電量

動輒數十瓦以上的發熱量,而整流器上只有幾片又短又小的散熱片

而且整流器還常常藏在密不透風的地方,行進時的撞風難以幫助散熱


因此整流器的限壓功能工作時,會使整流器本體溫度飆升

而高溫是電子零件的殺手。

整流器損壞,往往並不是用電太兇造成的,而是用電太少 !


以前我們老是擔心車上的發電量不足,不夠用。燈不夠亮想加大一點瓦數就怕要踩發

在擔心發電量不足的同時,也要考慮用電如果太省的狀況下,反而會使整流器過熱損壞


譬如長途行駛時,連續、長時間的行駛,如果車上電系沒有持續消耗電力

當電瓶充飽,全車電系的耗電量極低,此時大部份的發電量就必須由整流器消耗

就容易使整流器損壞


有一個典型的例子就是,勁戰

勁戰的發電量是公認大到很機掰的

但是原廠只配一顆55/60w的大燈

就算大燈全時點燈,回充量還是遠遠高於耗電量(怠速發電就幾乎打平了)

所以勁戰的整流器也是出了名的容易壞

原因不是yamaha的料件品質差,而是勁戰的發電量太大

多餘的電力都得靠整流器消耗,整流器整天燒滾滾,當然很常燒


所以勁戰車主如果不想常常掛整流器,解決方案是

1. 全時點燈

2. 大燈瓦數加大

以上兩個方案都是讓大燈幫忙吃電,減少整流器負擔


而一般單相全波車種的發電量,大多還不太需要擔心燒整流器

不過如果你老是動不動就台北台中高雄騎著車就走的話

也要留意這個問題,長途行駛時請開大燈,一來安全,二來整流器保健康


單相半波車種咧? 單半車種的發電量是最貧弱的

Y牌單半車種比較不用擔心

兩陽的單半車種則要留意

兩陽的單半車種有電阻設計

電阻是與大燈交互使用

當大燈開啟時,由大燈與整流器共同消耗電流

大燈關閉時,由電阻與整流器共同消耗電流

但是因為電阻配的阻值比燈泡要大很多,所以電阻的消耗功率遠低於燈泡

換句話說,當大燈關閉時,整流器要負擔多一點

所以兩陽單半車種,長途行駛時也建議開啟大燈,減少整流器負擔


且兩陽單半車種,如果長時間不開燈行駛,電阻容易燒燬

當電阻燒燬後,所有過多發電就必須由整流器負擔

因此整流器也會跟著燒掉

如果整流器燒了,請先檢查電阻是否正常。不然只換整流器,沒多久又會再燒

當然多開燈幫忙消耗電力就可以有效增加整流器&電阻的壽命了


這一篇的觀點比較特別,其實主要只有一個重點 : 中庸

發電<<用電,電瓶動不動就沒電要踩發,弄不好電瓶常過放也會掛

發電>>用電 也不好,整流器容易燒

至於要如何知道你是哪種情形?? 這就視個案而定了


再補一個案例

野狼、雲豹、KTR這三台車的發電系統都是單相全波

這三台車的電系配置也幾乎一樣(35w大燈,哩哩叩叩的小燈不會差太多)

雲豹的發電量最鳥(跟早期野狼相同,3+1極)

整流器安裝的位置是引擎後方,雖然吹的是熱風,但至少有風吹

且發電量最鳥,所以雲豹的整流器不常壞,損壞案例較少


野狼早期的發電線圈與雲豹相同(3+1),後期有修改(我忘了多少閘),發電量有比較高

(大約接近90w)

但是野狼的整流器放在油箱前左下側,行進時吹得到冷風

所以不管新舊款發電的野狼,整流器也很耐用。


KTR的發電線圈與後期野狼類似,發電量也是90W這附近

但KTR的整流器是放在座墊下,幾乎密不透風,行進撞風也吹不到

發電量較大 + 整流器散熱不良。 所以KTR整流器損壞的案例就多了


所以實際使用到底如何,要根據車種不同、車主使用狀況不同而有很大的差異

這裡只能提供概念,實際應用要各自發揮

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All Comments

Leila avatarLeila2010-10-14
正比改寫成正相關 會不會更適當一點呢?
Madame avatarMadame2010-10-17
長知識 推,所以長途行駛,是不是全時點燈較好呢?
Linda avatarLinda2010-10-21
知道很多原理 推!!
Noah avatarNoah2010-10-24
歐歐 後面有答案了= =
Yuri avatarYuri2010-10-27
很清楚,推!!
M了啦
Wallis avatarWallis2010-10-29
請問怎麼知道電阻壞了沒啊?
還是說一般行駛 電瓶整流器沒一直壞
就不用擔心太多了?
Freda avatarFreda2010-10-30
所以結論 勁戰的原廠設計 是鼓勵大家改車的 XD...
Irma avatarIrma2010-11-01
勁戰的發電是大到很雞掰的...哈哈哈
Ina avatarIna2010-11-05
今天課就上到這邊,下次上課小考
Puput avatarPuput2010-11-09
所以我們不能怪路上那些方向燈恆亮的....XDD
Gilbert avatarGilbert2010-11-13
請問怎麼知道電阻壞了沒啊? +1
Quanna avatarQuanna2010-11-13
水泥電阻正常工作的時候會燙..小心的摸摸看
Erin avatarErin2010-11-14
Valerie avatarValerie2010-11-16
那這樣勁戰很適合改個點菸器來當插座嘍~
Robert avatarRobert2010-11-16
學到很多 但想問怎樣算長途需要開燈?
Xanthe avatarXanthe2010-11-18
那我整流器燒掉不用檢查電阻? 大大上面回文是說不用
但這篇又提到電阻燒毀會燒整流器...很迷惑
Suhail Hany avatarSuhail Hany2010-11-22
長知識推~不知道GSR的發電量算大還算小?
Isla avatarIsla2010-11-23
gsr記得是 22?w@10000rpm...
Mia avatarMia2010-11-25
頂客 鵝 RV這類發電量大的車 還是改開路式整流器比較心安
Xanthe avatarXanthe2010-11-26
專業必推
Doris avatarDoris2010-11-27
淺顯易懂, 推!!! PWM那段寫得很棒~
Jacob avatarJacob2010-11-30
還好我用90/100的全時點燈整流器用三年還是頭好壯壯...
Dinah avatarDinah2010-12-04
專業文 推~~
Susan avatarSusan2010-12-07
NFT JP RV180 euro 印象中已改成整流器外露了~~
Tristan Cohan avatarTristan Cohan2010-12-08
為何Y牌單半車種比較不需要擔心呢? 我的CUXI發電也90W左右
Doris avatarDoris2010-12-09
查遍原廠的使用手冊,都找不到我那車款的發電機相關訊息.
Queena avatarQueena2010-12-11
感謝原PO的資訊分享,有點小問題想請益你,還請麻煩你收信摟.
Cara avatarCara2010-12-14
一塊蛋糕...a piece of cake是吧XD
Ivy avatarIvy2010-12-16
一片蛋糕
John avatarJohn2010-12-20
某n大概沒發現他正在請益的人是當年被他嗆的人XD
Hamiltion avatarHamiltion2010-12-22
不要亂抹黑別人.我印象中從沒在Wisdom的文章裡作你說的事情
Daph Bay avatarDaph Bay2010-12-24
如果你想影射的是這篇 #1Brnguhb,那請T先生你看清楚,
Quintina avatarQuintina2010-12-25
該文章底下,我的推文都只是純粹就他所提出的公式在討論.
Yedda avatarYedda2010-12-26
禾斗禾斗某n果然還沒發現
David avatarDavid2010-12-29
→ neo718:機率上來說這種想法女生是佔多數...blabla
Kyle avatarKyle2011-01-01
該篇文章作者正是w大大
Kumar avatarKumar2011-01-02
難怪勁戰都要改HID
Catherine avatarCatherine2011-01-03
長知識
Joseph avatarJoseph2011-01-04
2020推一個