U modelu Jawa 250 typ 353 Kývačka s dynamem 6 V/45 W je při výběru regulátoru rozhodující nejen polarita ukostření baterie, ale také způsob zapojení buzení dynama. Označení regulace „+“ nebo „−“ se nemusí shodovat s polaritou, kterou má baterie připojenou ke kostře.
Pokud je na zapalování skutečně polarita „+“, musí být při odpovídajícím zapojení baterie kladný pól připojen ke kostře a musí tomu odpovídat také polarita, na kterou je nabuzený stator dynama. U modelu Jawa 250 ccm typ 353/03-Kývačka s dynamem 6 V/45 W je v uvedeném zapojení použit regulátor RM-7V/P, tedy varianta s kladnou kostrou.
Co je při výběru regulátoru rozhodující
Samotné označení „regulátor pro plusovou nebo minusovou kostru“ nemusí být dostatečné. Regulace na „plus“ nebo „na kostru“ je jen lidový název zapojení regulace a nemá nic společného s ukostřením baterie. Jde o způsob zapojení budícího vinutí.
Při zapojení na „kostru“ je budící vinutí jedním koncem trvale připojeno k neukostřenému pólu dynama. U zapojení na „plus“ je jeden vývod buzení trvale spojen s kostrou. Regulátory se podle tohoto zapojení nedají libovolně zaměňovat.
Regulátor je náhrada za původní regulátor pro motocykly značky JAWA, ČZ a BMW. Toto regulační relé je plná náhrada za dvoucívkové relé Magenton 443 116 401 640 a za jednocívkové Magneton. Je možno ho použít se všemi motocykly JAWA s dynamem.
| Motocykl | Dynamo | Regulátor | Kostra |
|---|---|---|---|
| Jawa 250 ccm typ 353/03-Kývačka | 6 V, 45 W | RM-7V/P | + |
| Jawa 250 ccm-Pérák | 6 V, 45 W | RM-7V/N | − |
| Jawa 250 ccm typ 559/04 | 6 V, 45 W | RM-7V/P | + |
| Jawa ČZ 250 typ 455/05 | 6 V, 45 W | RM-7V/P | + |
| Ogar 250 ccm | 6 V, 50 W | RM-7V/N | − |
Výčet motocyklů není kompletní. Regulátor lze použít pro všechny motocykly JAWA, ČZ a BMW vyrobené s dynamem.
Jak souvisí polarita zapalování, baterie a dynama
Samotnému dynamu je jedno, jestli má uzemněný plus nebo minus, ale nedá se to měnit bez správného postupu. Dynamo musí být před připojením regulátoru nabuzené na požadovanou polaritu.
Jestliže je baterie připojená opačně, než odpovídá polaritě dynama a regulátoru, může se stát, že dobíjení nebude fungovat, případně může dojít k poškození regulátoru. U elektronického regulátoru stačí na chvíli zapojit baterii obráceně a je okamžitě po něm.
Jiný typ regulátoru bych bez znalosti jeho zapojení nepřipojoval. Tyto regulátory nelze zaměnit. Lze ale přehodit regulaci na dynamu a použít regulátor určený pro jiný způsob zapojení.
Jak zjistit polaritu dynama
Polaritu dynama lze ověřit měřením napětí po nastartování, pokud motocykl bezpečně funguje. Multimetr ukáže podle znaménka, zda je kladný pól na kostře nebo na vodičích. Jestli motocykl jezdil s baterkou kostřenou na plus, pravděpodobně je tak nastavené také dynamo, pokud se v elektroinstalaci nic neměnilo.
Spolehlivější je posoudit zapojení statoru, uhlíků a regulátoru. Statorové vinutí má dva vývody, z nichž jeden vede na neuzemněný uhlík a druhý vede do regulátoru. Regulátor tento vodič pulzně uzemňuje, čímž reguluje budicí proud a tím i napětí, případně chrání dynamo před přetížením.
Pokud není jisté, jak byla polarita nastavena, je možné dynamo znovu nabudit na požadovaný pól. Před buzením je nutné odpojit regulátor a alespoň jeden uhlík, aby se baterie zbytečně nevybíjela přes malý odpor rotoru.
Postup nabuzení statoru na správnou polaritu
První krok je vyndat alespoň jeden uhlík, aby se při buzení do obvodu nemontoval rotor. Potom se vývod statoru, který je společný s živým uhlíkem a je značený jako 61, připojí na přívod od baterky, tedy na vodič, který jde od pojistky, a druhý konec vinutí statoru se ukostří.
Takto se zapojení nechá připojené přibližně pět sekund a stator je nabuzený na správnou polaritu. Po skončení je nutné obnovit původní zapojení a teprve potom připojit odpovídající regulátor.
Jiný popis bezpečného postupu pro elektronický regulátor uvádí odpojení libovolného uhlíku, odpojení vodičů M, B a D od regulátoru, připojení baterie s požadovanou polaritou k rozvodu, spojení vodiče, který vedl na M regulátoru, s kostrou a krátké spojení vodičů B a D přibližně na pět sekund.
Při změně polarity kostření je nutné změnit také polaritu nabuzení dynama. Krátkodobě lze při připojené baterii spojit zpětný spínač s požadovanou polaritou, ale je třeba dávat pozor na spečení kontaktů a na připojenou elektroniku.
Co znamená označení regulátoru „+“ a „−“
Označení regulátoru „+“ nebo „−“ se používá pro způsob zapojení regulace, nikoli pouze pro pól baterie připojený ke kostře. Proto je třeba při náhradě porovnat schéma původního regulátoru, připojení budicího vinutí a zapojení uhlíků.
U elektronických regulátorů bývá v dokumentaci uvedena přímo položka „Kostra motocyklu“. Napájecí napětí je 7 V, maximální budicí proud 4,5 A a stupeň krytí IP 54 dle ČSN EN 60 529.
Pro dynamo větší než 45 W je nutno použít cívkový regulátor. U dynama 6 V/45 W proto musí regulátor odpovídat nejen polaritě, ale také výkonu dynama.
Výkon dynama a volba regulátoru
Obvykle se montuje regulátor stejného výkonu, jaký má dynamo. Slabší regulátor použít můžeš, ale z dynama nedostaneš plný výkon, na který je konstruované, pouze výkon odpovídající použitému regulátoru.
Stejně tak můžeš použít i silnější regulátor, například dvoucívkový na 75 W, ale pak nesmíš z dynama odebírat více, než na kolik je stavěné. Regulátor totiž vyšší odběr proudu dovolí a dynamo se tak přetěžuje a dříve či později odejde.
Výkon svého dynama najdeš na štítku na dynamu. U běžné Jawa 250/353 Kývačky se v uvedeném zapojení počítá s dynamem 6 V/45 W, proto je vhodné použít regulátor určený pro tento výkon.
Jednocívkový a dvoucívkový regulátor
Jednocívkový regulátor je relé, které bývá umístěné přímo na dynamu. Obvykle se montuje relé stejného výkonu jako dynamo. U dvoucívkového regulátoru je třeba rovněž respektovat napětí, výkon dynama, polaritu a způsob zapojení budicího vinutí.
Součástí regulačního relé musí být u dynama součást, která dokáže připojit a zejména odpojit akumulátor v případě, že napětí dynama je nižší než napětí akumulátoru. To zabraňuje vybíjení akumulátoru přes rotor dynama.
U jednocívkového regulátoru musí tuto funkci zvládnout regulační cívka. Seřízení regulátoru je proto poměrně náročné.
Jak regulátor dynama pracuje
Dynamo je stejnosměrné a dokáže se samo nabudit. Regulace napětí je založena zejména na omezování budicího proudu statorem.
Vlastní regulace je složena z napěťové části a části proudové. Napěťová část je v podstatě elektromagnet, jehož síla je dána velikostí napětí dynama. Proudová část je cívka ze silného drátu, která průchodem proudu z dynama vytváří opačné magnetické pole než napěťové vinutí a tím pomáhá vyrovnávat přechody při zvýšení odběru.
Budicí vinutí je regulátorem buď připojeno ke kostře, čímž vzniká maximální budicí proud, nebo připojeno k předřadnému odporu, čímž vzniká menší budicí proud, případně je od kostry odpojeno a budicí proud je nulový.
Vlastní regulace probíhá podle výstupního napětí dynama napěťovou cívkou regulátoru a zároveň podle odebíraného proudu proudovou cívkou regulátoru. Proudová cívka působí proti napěťové, čímž je zajištěna rychlá odezva dynama na změnu zátěže.
Úloha proudového vinutí
Proudové vinutí má především kompenzovat změny zatížení a chránit dynamo před přebuzením. Napěťové vinutí s rostoucím napětím dynamo odbuzuje, zatímco proudové vinutí s rostoucím odběrem dynamo přibuzuje.
Pokles napětí dynama vlivem zátěže při konstantním chodu může být způsoben vnitřním odporem dynama. Ten je malý, a proto pokles nemůže být nijak významný. Protože chod dynama není konstantní, musí se regulace vyrovnávat s mnoha různými přechodovými stavy.
Proudové vinutí pomáhá kompenzovat kladné změny proudu a jeho vliv je znatelný zejména při větších změnách proudu nebo při maximálním výkonu. Při velkém napětí může do akumulátoru téci značný proud a akumulátor představuje pro dynamo velkou zátěž, se kterou se dynamo vyrovnává přibuzováním z proudového vinutí.
Odpojování akumulátoru je řešeno napěťovou cívkou. Může se stát, že se při zastavení motoru rozpínací kontakt přilepí a proud z akumulátoru začne téci do dynama. Proudové vinutí pak způsobí, že je kontakt ještě více dotlačován.
Proč dynamo dobíjí až ve vyšších otáčkách
To, že dynamo dobíjí až ve vyšších otáčkách, nemusí samo o sobě znamenat chybnou polaritu. Regulátor musí nejprve připojit elektrickou soustavu s akumulátorem až ve chvíli, kdy je napětí dynama větší než napětí akumulátoru.
Součástí regulátoru je kontakt, který připojuje dynamo k elektrické soustavě. To je proto, aby k připojení elektrické soustavy s akumulátorem došlo až ve chvíli, kdy napětí dynama je větší než 6 V. Jinak by se akumulátor přes dynamo vybíjel.
Při volnoběhu se zapnutými spotřebiči může regulátor akumulátor odpojovat. Základem seřízení je včasné odpojování akumulátoru při poklesu napětí, typicky při volnoběhu se zapnutými spotřebiči, a nastavení maximální hodnoty přibližně 7,4 V při maximálních otáčkách a při minimálním i maximálním odběru.
Seřízení mechanického regulátoru
Důležité je nejprve porozumět principu regulace napětí dynama. Aby regulace mohla správně fungovat, musí být připojena zátěž, kterou ideálně představuje akumulátor schopný vykrývat výkyvy dynama.
Regulátor musí být seřízen tak, aby přechody mezi jednotlivými regulačními stupni byly plynulé za každých okolností a zároveň aby umožnil optimálně budit dynamo tak, aby dávalo požadovaný výkon.
Seřízení regulátoru je docela náročné. Základem je seřízení mezních hodnot, tedy včasné odpojování akumulátoru při poklesu napětí a nastavení maximální hodnoty přibližně 7,4 V při maximálních otáčkách a různém odběru.
Regulátory se musí seřídit vždy na vozidle. Kontrola regulátoru naprázdno se samozřejmě dělá, ale nejde při ní správně seřizovat přechod mezi regulačními stupni.
Při odpojené zátěži regulace v podstatě nepracuje běžným způsobem. V tomto režimu dynamo normálně nepracuje, protože je vždy zatíženo nějakým odběrem, byť třeba jen zapalováním.
Jako zátěž lze použít žárovku, ale praktické seřízení musí zohlednit skutečnou elektrickou soustavu motocyklu. Bez akumulátoru lze vyzkoušet snad jedině maximální napětí, které by nemělo být překročeno zejména proto, aby nebyl akumulátor přebíjen.
Regulační odpor
Při prvním regulačním stupni je k budicímu vinutí sériově zařazen přídavný regulační odpor. Čím bude větší, tím větší na něm bude úbytek napětí, zmenší se proud a kotvička se tím rychleji přepne zpátky.
Čím vyšší je odpor, tím rychleji bude regulátor cvakat. Při druhém regulačním stupni je odpor mimo hru, je vyřazen a vinutí je zapojeno nakrátko, což má za následek prudké zmenšení napětí a přepnutí na první stupeň.
Protože jde o kombinaci mechanické a elektrické podstaty věci, do funkce vstupuje tuhost pružiny, indukčnost cívky a další parametry. Vhodné je zůstat na hodnotě, která byla naměřena na původním odporu, protože regulátor tak byl nastaven.
U poškozeného regulačního odporu je možné použít výkonový odpor, ale měl by mít odpovídající hodnotu a dostatečnou výkonovou rezervu. Mohlo by se jinak rozhodit nastavení rozepnutí kotvy regulátoru.
Kontrola správného zapojení před koupí regulátoru
- Ověř napětí dynama a jeho výkon na štítku.
- Zjisti, zda má být kostra kladná, nebo záporná.
- Porovnej způsob připojení budicího vinutí a uhlíků.
- Ověř, zda je regulátor určen pro jednocívkové, nebo dvoucívkové zapojení.
- Zkontroluj, zda odpovídá výkonu dynama, například 6 V/45 W.
- Před montáží regulátoru nabudi stator na požadovanou polaritu.
- Teprve potom připoj baterii a regulátor podle jeho schématu.
Pro Jawa 250/353 Kývačku s dynamem 6 V/45 W a kladnou kostrou tedy vychází jako odpovídající varianta regulátor RM-7V/P. Pokud je však současné zapojení upravené nebo je polarita dynama nejistá, je nutné nejdříve ověřit zapojení statoru, uhlíků a regulátoru a případně dynamo znovu nabudit.
