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2009年9月18日 (金)

ドカッティ916のレギュレータ

0918 先日から弄っているドカッティ916の(社外品?)レギュレータ。なんか挙動がおかしいなと思っていたら、端子が抜けてしまった。
 依頼者の方に良く聞いてみると、この部分が熱を持って溶けたりしたので、端子の交換作業などを行ったらしいことが解った。
 手元にはレギュレータしか無いので想像だけど、永久磁石界磁の単相発電機で、電圧制御はサイリスタによる短絡式。短絡は正方向と逆方向とも行われていて、電圧検出は出側のバッテリー端子。検出部にはバッテリーを想定した時定数のフィルターが入っているようで、単純な抵抗負荷やコンデンサを接続しただけでは上手く働かない。こんな感じだった。
 三相でも単相でも同じだけど、この手の発電機出力を短絡してしまう制御方式の場合、熱の問題が結構ある。
 ネット上では「余分は熱にして捨てる」「いや違う、発電機に戻すから損失は無い」等と色々な書込が溢れている。抵抗ゼロの線と素子で短絡してしまえば、発電電圧は0Vだからロスの発生のしようがない。
 しかし実際はサイリスタのVfや、配線抵抗や、コネクタの接触抵抗などが有る。抵抗に電流が流れると電圧降下が発生し、その電圧と電流を乗した電力分の発熱が発生する。これらが無視できる世界なら良いけれど、悪いことにオートバイの電気系は低電圧で高電流。。。
 コネクタの接触部に0.1オームの抵抗が有れば、短絡制御中にはI=E/R=14.5/0.1=145Aの電流が流れようとする。まあこれは極端な例で発電機にそこまでの能力が無いだろうから現実的じゃ無い。
 しかし、無視できない程度の抵抗やVfを有する回路で短絡すると、「電気を発電機に戻す」とかじゃ無くて、「発電機の出力に、配線の抵抗とコネクタの抵抗とサイリスタのVfを直列に繋いだ」と言う、電熱器みたいな状態になってしまう。
 先に書いたように、Vf=0VでR=0Ωの理想世界なら良いけれど、コネクタがユルユルで発電機の出力インピーダンスと同等のコネクタ抵抗が有ったりすると、発電機の出力が全てコネクタ部に加わり、コネクタのハウジングや端子が溶ける事もあり得る。
 ちゅうことで、短絡制御式のレギュレータの場合は、発電機とレギュレータを接続する回路中に、ちょびっとでも抵抗や電圧降下が有ると大変な事に成るわけです。ライトを消せば短絡する期間が長くなるので条件はさらに厳しくなります。

 えらく長々と書いてしまった。本当は別ページに纏めたいと前々から考えて居るのだけど、さすがにブログを書くような時間では作成することが難しい。いつか作りますんで許してください。

 今日はトレーニング休み。日曜日に向けてグリコーゲンを溜め込む。いくら溜めても35kmくらいしか持たないけどね(笑)。

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