Стабилизатор напряжения на мотоциклах

Стабилизатор напряжения на мотоциклах. В предыдущих статьях мы уже упоминали, что выходное напряжение, вырабатываемое генераторами переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов, сильно изменяется в зависимости от оборотов коленвала. И если для зажигания это даже полезно (чем больше напряжение, тем лучше искра), то система освещения и сигнализации для нормальной работы требует более-менее стабильного напряжения. На мотоциклах, оснащенных аккумуляторами, эта проблема решается при помощи регулятора напряжения. С «переменником» же такой номер не пройдет. — тут нужен специальный стабилизатор напряжения.

Проблему «света» на мотоциклах с «переменниками» конструкторы пытались решить с 50-х годов. Ведь если на мотоциклах с аккумулятором свет фары и фонарей равномерен и одинаков на всех режимах работы мотора, то с генератором переменного тока яркость света напрямую зависит от оборотов. В результате, например, на «Ковровце-175А» с генератором Г-38 при 2000 об/мин фара горит еле-еле, а при максимуме — даже с перекалом. И немудрено — ведь в первом случае генератор выдавал всего 4—5 Вольт, а во втором — больше восьми. Понятно, что лампы такого режима не выдерживали и перегорали. Короче говоря, мотоциклам нужен был стабилизатор напряжения.

Это при езде ночью, с включенными фарой и задним фонарем. Но давайте-ка вспомним, что это была за езда! Лампа фары имела мощность всего-навсего 15 Вт — можно представить, как она освещала дорогу! При нажатии на педаль тормоза включалась лампа стоп-сигнала и нагрузка в цепи увеличивалась. Соответственно, и без того слабая фара тускнела еще больше. А звуковым сигналом вообще нельзя было пользоваться — он потреблял такой ток, что фара совсем гасла. Сам он, естественно, тоже «не звучал» — 35-ваттный генератор был не в состоянии «прокормить» все потребители.

Позже в фару установили другую лампу, А6-32+21. Проблемы она не решила — свет по-прежнему был слабым.

Впервые в СССР он появился на мотороллере «Вятка» ВП-150 в 1957 году. Это был прибор феррорезонансного типа, собранный по довольно простой схеме (рис. 1). Собственно стабилизатор состоит из трансформатора Т1, конденсатора С1 и гасящего сопротивления R2. Он включается параллельно в цепь генератора. Резистор R1 и селеновый выпрямитель VD1 предназначены для подзарядки аккумулятора. Параметры генератора, стабилизатора и потребителей подобраны так, что при 2000 об/мин напряжение на лампах не менее 6В, а при максимуме — не более 7,3 В. На больших оборотах излишки напряжения гасятся на резисторе R2 и напряжение в сети остается «на уровне».

Общим недостатком феррорезонансных стабилизаторов является искажение формы напряжения (вместо синусоиды получается «пила» или «волчьи зубы»), а главное—сильная зависимость выходного напряжения от колебаний частоты. Первый недостаток в данном случае не столь важен, а вот второй — значителен: при изменении частоты вольт-амперные характеристики дросселя (его образует вторичная обмотка трансформатора) и конденсатора сдвигаются в разные стороны, результатом чего является изменение характеристики и уход напряжения.

Еще один недостаток — зависимость выходного напряжения от характера и величины нагрузки. И последнее — очень низкий КПД: 50—70 %. От феррорезонансных стабилизаторов вскоре отказались.

В 60-х годах многие мотоциклисты устанавливали на «Ковровцы» и «Мински» аккумуляторы — в дополнение к «переменникам». Проблема слабого света на малых оборотах была решена, но… В схему приходилось добавлять выпрямитель (значит, уже есть потери), а заряд аккумулятора напряжением, непредсказуемо изменяющимся от 2 до 8 Вольт, отнюдь не сказывался на его благополучном состоянии. В общем, и здесь требовался стабилизатор.

Его разработал и изготовил инженер В. Иванов

На этот раз прибор был собран на транзисторах, что улучшило его характеристики.

Стабилизатор состоит из фазовращателя на транзисторах VT2 и VT3 и составного транзистора VT1VT4. Стабилитроны VD1-VD3, включенные в прямом направлении, стабилизируют напряжение на уровне 2,5 В. Настройка осуществляется переменным резистором R2. Транзисторы VT1 и VT4 установлены на радиаторы площадью не менее 50 см2.

Этот стабилизатор рассчитан на ток до 10 А, работает он хорошо, КПД достигает 95 %. Но без аккумулятора он не действует. А эти самые аккумуляторы и 25 лет назад были в дефиците. Не говоря уж про наше время.

Еще один недостаток. Ток qt выпрямителя к потребителям идет через транзистор VT1. Если в нем случится обрыв, то ни один осветительный прибор работать не будет.

Поэтому мото промышленность надолго отказалась вообще от каких бы то ни было стабилизаторов напряжения для систем освещения мотоциклов, мотороллеров, мопедов, моторных лодок… Выход: ток подается от одной цепи, стоп-сигнал — от другой, указатели поворота — от третьей и т. д. Целиком проблемы это не решало — лампы продолжали тускло светиться на малых оборотах и перегорать на больших, правда, не так часто, как раньше.

Читать дальше.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *