Motocykle Jacka - remonty motocykli i pojazdów zabytkowych
Motocykle Jacka - remonty motocykli i pojazdów zabytkowych
Każdy kto miał, bądź ma do czynienia z Junakiem wie, że jednym z newralgicznych punktów jest prądnica. Umieszczona w niefortunnym miejscu łatwo może ulec awarii przez zalanie, przegrzanie bądź cechy samej konstrukcji podatnej na uszkodzenia.
Od wielu lat marzeniem posiadaczy Junaka było posiadanie urządzenia zastępującego awaryjną prądnicę, montowanego w oryginalnym miejscu, dostarczającego energii w odpowiedniej ilości. Junakowcy chcieli mieć urządzenie bezawaryjne, gwarantujące sprawne i wydajne oświetlenie.
Urzeczywistnienia marzeń podjęło się niezależnie od siebie kilka zespołów, a ich działania zbiegły się w czasie. Jednym z nich byli pasjonaci z grupy motocyklowej Dziki Junak. Pomysłodawcą był Jóźwig, Krzych54 zlecił realizację firmie Wamel i w efekcie powstał działający prototyp.
Wraz z Tomaszem Sokołem podjąłem działania łączące wiedzę elektryka z wiedzą techniczną i zapleczem warsztatowym. Po wielu próbach powstało urządzenie o solidnej konstrukcji mechanicznej, jednak daleko było mu do ideału. Urządzenie ewoluowało, ujawniając w czasie testów i normalnej eksploatacji szereg wad konstrukcyjnych oraz błędy w samej idei, która legła u podstaw projektu. Zbudowaliśmy zaawansowane stanowisko probiercze. Wykonaliśmy wiele prototypów oraz testów stacjonarnych, które w efekcie dawały kolejne egzemplarze testowane w trasie przez PiotraC. Pozwoliło to na wyeliminowanie początkowych problemów i zaowocowało opracowaniem modelu DYNAMO J – model Junak w pełni mojego autorstwa.
Początkowo do dynama został zaprojektowany regulator napięcia z wykorzystaniem dostępnych na rynku schematów i rozwiązań technicznych. Działał na zasadzie zwierania naddatku prądu do masy. Uzwojenie urządzenia po przekroczeniu zadanego progu było zwierane przez układ tyrystorów do masy, co skutkowało przepływem prądu o dużym natężeniu przez uzwojenie stojana i w konsekwencji jego wysoką temperaturą. Jazda bez świateł była praktycznie niemożliwa, a awarie związane z przegrzaniem uzwojenia dość częste. Jednak biorąc pod uwagę konieczność jazdy na światłach problem ten nie był tak duży, jakby mogło się z pozoru wydawać 🙂 Tak działały wszystkie pierwsze urządzenia oraz prototypy.
Dynamo i regulator z biegiem lat były udoskonalane i obecnie pracują praktycznie bezawaryjnie. Często śmieję się mówiąc moim klientom, że Junak dawniej słynął z wiecznego braku prądu, a dziś kupując nasze rozwiązanie popsuje się wszystko inne, a światła i prąd są gwarantowane.
Notowane są przebiegi dynam po kilkadziesiąt tysięcy kilometrów, a rekordziści przekraczają 100 000 km!
| parametr | wersja 12V | wersja 6V |
|---|---|---|
| Napięcie nominalne | 12V | 6V |
| Moc maksymalna | 100W | 70W |
| Polaryzacja | (-) na masie | (-) na masie |
| Napięcie bez obciążenia | 14,4V (1200obr/min) | 7,2V (1200obr/min) |
| Napięcie z obciążeniem | 14,4V (80W 2100obr/min) | 7,2V (50W 1600obr/min) |
| Średnica zewnętrzna korpusu | 76,5mm | 76,5mm |
| Długość korpusu | 130mm | 130mm |
Korpus dynama ma wymiary zewnętrzne odpowiadające oryginalnej prądnicy. Solidny tylny dekiel został wyposażony w poliamidową wstawkę współpracującą ze śrubą dociskową (o ile występuje w silniku), co zapewnia tłumienie drgań oraz amortyzację tylnego dekla, tak aby nie uległ ugięciu.
Nity na obudowie są rozmieszczone według oryginału i współpracują z opaską dociskową. W momencie ewentualnego poluzowania śruby dociskowej nity zabezpieczają dynamo przed wysunięciem.
W celu ułatwienia montażu oraz regulacji w tylnym deklu występują otworki, których rozstaw pasuje do powszechnie stosowanego klucza w szlifierkach kątowych bądź szczypiec do pierścieni Segera. Ułatwia to obracanie urządzeniem w celu regulacji luzu międzyzębnego.
Wirnik wykonano ze stali o podniesionych parametrach, oraz poddano go obróbce cieplno-chemicznej. Osadzone są na nim magnesy neodymowe przystosowane do pracy w temperaturze do 150°C. Po przeprowadzeniu prób zaobserwowaliśmy, że temperatura urządzenia nie przekracza temperatury bloku silnika w okolicach studni (komory prądnicy), czyli przeciętnie około 50-60°C. Zakładając, że w upalny letni dzień, przy znacznym obciążeniu silnika może osiągnąć temperaturę około 80°C mamy zapewniony znaczny zapas wytrzymałości temperaturowej magnesów.
Starsze modele z rdzeniami pierwszej konstrukcji, oraz regulatorami zwierającymi do masy miały zalecenie jazdy na światłach oraz uchylenia dekla prądnicy na podkładkach, aby wymuszony ruch powietrza przez wentylator wirnika miał możliwość cyrkulacji. Obecnie po szeregu zmian konstrukcyjnych, które wprowadziłem oraz zastosowaniu nowego rozwiązania regulatora napięcia rekomendujemy szczelne zamykanie dekla prądnicy. Obecne urządzenie w odróżnieniu do pierwszych prototypów oraz serii produkowanych do 2019 roku, nie generuje już nadmiernego ciepła, ani nie działa na zasadzie zwierania do masy.
Zalecamy zastosowanie w studni otworu spustowego, zabezpieczającego przed zalaniem wodą w przypadku jazdy w deszczu, lub częściej spotykanego zalania wodą w czasie mycia myjką ciśnieniową okolicy studni, przez co dynamo zostaje zalane wodą, która nie mając ujścia pozostaje w studni powodując korozję stojana, rdzewienie elementów stalowych oraz utlenianie uzwojeń miedzianych (tak zwaną korozję miedzi). Obrazuje to poniższe zdjęcie. W 2024 roku do naprawy dostarczono nam 7 egzemplarzy Dynamo J, z czego w pięciu przypadkach powodem awarii było właśnie zalanie wodą i pozostawienie urządzenia na dłuższy czas w tym stanie.
Uwaga: Otwór spustowy należy wiercić wiertłem 3-4 mm, starając się znaleźć najniższy punkt w studni i kierować się pod kątem w stronę komory zębatki zdawczej tuż nad otworem odmy. Należy zwrócić uwagę, aby nie przewiercić się do komory sprzęgła, komory olejowej silnika lub do kanału odmy (w przypadku silników z odpowietrzeniem na łańcuch). Wykonanie tego otworu utrudnia głowica, więc najlepiej zrobić to na etapie składania silnika kiedy jesteśmy w stanie ocenić z każdej strony poprawność kierunku. Najlepiej zakupić wiertło przedłużane. Stosując zwykłe główka wiertarki zaczyna wymuszać kąt kierując otwór w stronę komory sprzęgła. W przypadku pytań proszę dzwonić lub pisać e-mail. Podpowiem szczegółowo jak uporać się z tą operacją. Otwór należy co jakiś czas przedmuchać, gdyż może zostać zaklejony od strony łańcucha.
Żeby w pełni wykorzystać możliwości dynama dostarczamy wraz z dynamem regulator napięcia naszej produkcji (w wersji 12V lub 6V), zaprojektowany od podstaw na potrzeby naszych rozwiązań. Regulator montuje się do oryginalnych uchwytów pod zbiornikiem w miejsce oryginalnego. Aluminiowy radiator chłodzi się w strumieniu powietrza przepływającego w kanale pod zbiornikiem paliwa. Regulator w odróżnieniu od wszystkich dostępnych na rynku nie zwiera uzwojeń dynama do masy tylko odłącza/dołącza je do pracy w miarę zapotrzebowania na energię. Ujmując to najprościej, jeżeli w instalacji załączone zostaną odbiorniki regulator napięcia będzie dostrajał moc generowaną przez dynamo do potrzeb. Jeżeli będziemy jeździć bez świateł urządzenie będzie produkowało tylko tyle mocy ile potrzeba na ładowanie akumulatora. W odróżnieniu do starszych wersji można jeździć bez świateł jak również z pełnym obciążeniem.
Uwaga: Działanie regulatora uzależnione jest od napięcia na akumulatorze. Napięcie nie może być mniejsze niż 10V w wersji 12V (5,2V w wersji 6V). W sytuacji gdy akumulator utrzymuje niższe wartości napięcia niemożliwy jest start pracy regulatora. Jeżeli w czasie pracy urządzenia napięcie na akumulatorze spadnie poniżej tych wartości, regulator napięcia odłączy się, a wraz z nim dynamo, które zacznie obracać się na biegu jałowym. Taki stan układu będzie prowadził do całkowitego rozładowania akumulatora podczas dalszej jazdy.
Zestaw obejmuje:
Poniższe zdjęcia przedstawiają kompletny zestaw regulatora napięcia Dynamo J wraz z kostkami oraz konektorami.
Akumulator należy dobierać tak by jego pojemność była dopasowana do maksymalnej mocy dynama. Przyjętą ogólnie zasadą jest dobranie pojemności mierzonej w amperogodzinach (Ah) jako jednej dziesiątej mocy urządzenia (w przypadku wersji 6V z tendencją na plus):
Z nowym regulatorem napięcia można łączyć wszystkie rodzaje akumulatorów z wyjątkiem baterii żelowych. Należy rozróżnić pojęcie akumulator motocyklowy żelowy, od pojęcia bateria żelowa stosowana np. w instalacjach alarmowych. Tu wiele osób popełnia błąd kupując baterię żelową jako akumulator.
W praktyce obecnie najlepiej sprawdzają się akumulatory litowo-jonowe lub kwasowo-ołowiowe w technologii AGM (Absorbent Glass Mat – szklana mata absorpcyjna). Oczywiście można też stosować tradycyjne akumulatory kwasowo-ołowiowe dobrych marek. Z własnego doświadczenia mogę polecić sprawdzony w okresie ponad trzech lat akumulator litowo-jonowy firmy Moretti.
Z naszych obserwacji wynika, że producenci tradycyjnych akumulatorów kwasowych kierują się zasadą „rocznej przydatności produktu”. Zdarzało nam się zaobserwować, że nowy akumulator kwasowy pracował ok 1 rok w normalnych warunkach w motocyklu i tyle samo zachowywał sprawność zapasowy, stojący na półce i podpięty pod typową ładowarkę podtrzymującą. Jak się okazało oba padły mniej więcej po roku. Wniosek był taki, że czy używa się tych akumulatorów, czy stoją na półce ich trwałość jest mniej więcej taka sama. Po upływie pewnego czasu padają z dnia na dzień i są do wyrzucenia. Podobne doświadczenia zgłaszali nam też klienci.
Należy też wspomnieć o drganiach, którym poddany jest akumulator zamontowany w Junaku. Akumulatory z niższej półki mogą nie wytrzymać drgań. Cele w akumulatorze potrafią się urwać lub pęknąć powodując natychmiastowe uszkodzenie akumulatora. Akumulatory litowo-jonowe i kwasowo-ołowiowe w technologii AGM z racji ich konstrukcji są odporniejsze.
Wiązka regulatora napięcia obejmuje:
Wiązka dynama obejmuje:
Podłączenie polega na połączeniu przewodów fazowych (3 przewody żółte zakończone wtyczką) dynama z regulatorem i wpięciu wiązki regulatora w oryginalną instalację motocykla z uwzględnieniem niewielkich zmian przedstawionych na schemacie poniżej.
(1) Należy przeczytać uważnie kartę gwarancyjną.
(2) Należy bardzo dokładnie prześledzić schemat instalacji dołączony do urządzenia i sprawdzić czy jest ona zgodna ze schematem; w przypadku rozbieżności ustalić, czy przeróbki nie kolidują ze zmianami wymaganymi przy montażu dynama.
(3) Akumulator przeznaczony do współpracy z dynamem min. 10Ah w wersji 12V (8Ah w wersji 6V).
W żadnym wypadku nie stosować baterii żelowych używanych np. do zasilania domowych instalacji alarmowych.
W przypadku tradycyjnego akumulatora należy zamontować rurkę odprowadzającą opary elektrolitu z wylotem poniżej rantu błotnika tylnego.
(4) Urządzenie pracuje z MINUSEM (-) na masie. Słupek akumulatora oznaczony jako biegun ujemny (-) należy połączyć przewodem minimum 1.5mm2 z karoserią motocykla. Przewód powinien mieć zarobione miedziane lub mosiężne końcówki, najlepiej dodatkowo zalutowane w miejscu połączenia z przewodem.
(5) Regulator powinien być zamontowany w miejscu montażu oryginalnego regulatora prądnicy.
(6) Przewód plus (+) regulatora (czerwony) podłączyć dedykowanym kablem do słupka akumulatora oznaczonego (+). Do tego samego słupka podłączyć przewód (+) zasilający stacyjkę prowadząc go poprzez oryginalne lub akcesoryjne gniazdo bezpiecznika. Jest to różnica w stosunku do oryginalnej instalacji, gdzie bezpiecznik stosowany jest na kablu łączącym akumulator z masą. Przewód ten należy w dalszej kolejności odłączyć od oryginalnego regulatora napięcia zamontowanego pod zbiornikiem paliwa, odciąć końcówki montażowe do regulatora, przewód połączyć, zlutować, zaizolować, pamiętając, iż jest to biegun (+) główne zasilanie stacyjki. Koniec przewodu od strony stacyjki pozostawić bez zmian.
(7) Przewód oznaczony numerem 16 w oryginalnej instalacji należy połączyć z przewodem zielonym w kostce regulatora. Nie zmienia się jego podłączenie końcowe, które stanowi biegun ujemny kontrolki ładowania (kolor czerwony) w obudowie lampy.
Po prawidłowym podłączeniu kontrolka ładowania zasilona przewodem (+) z drugiej strony powinna się świecić.
UWAGA: Kontrolka zaświeci się (będzie działać poprawnie) tylko wtedy gdy akumulator jest podłączony, minus na masie (czytaj pkt. 4). W przypadku zamiany biegunów akumulatora – pozostawienie według oryginalnej konfiguracji (+) na masie, regulator napięcia może zostać trwale uszkodzony, czego nie obejmuje gwarancja!
Kontrolka ładowania nie zaświeci się gdy:
Prawidłowe działanie tego obwodu można sprawdzić dotykając końcem przewodu wpinanego w kostkę regulatora napięcia (przewód 16 kolor zielony) do masy motocykla.
(8) Przewód regulatora minus (-) kolor brązowy podłączyć do bieguna (-) akumulatora.
(9) Kostkę z trzema przewodami w kolorze żółtym wychodzącymi z dynama podłączyć z trzema przewodami w kolorze żółtym, wychodzącymi z regulatora napięcia. Są to przewody fazowe uzwojeń dynama.
UWAGA: Nie należy łączyć przewodów wychodzących z dynama z żadnymi innymi przewodami instalacji. Łączyć wyłącznie z przewodami koloru żółtego, wychodzącymi z regulatora napięcia dołączonego do urządzenia za pomocą wiązek połączeniowych dynama i regulatora. Kolejność tych przewodów nie ma znaczenia – są ze sobą zamienne. Nie wolno tych przewodów zwierać ze sobą, ani dotykać do masy w czasie pracy urządzenia. Może to spowodować trwałe uszkodzenie uzwojeń dynama.
(10) Przewód brązowy wyprowadzony jako czwarty w wiązce dynama jest przewodem identycznym jak w oryginalnej instalacji, łączonym z przewodem wychodzącym w studni silnika z automatu zmiany biegów stanowiącym minus (-) kontrolki biegu jałowego – zielona kontrolka zamontowana w lampie. Przewód należy podłączyć zgodnie z oryginalną konfiguracją, do kontrolki biegu jałowego.
UWAGA: Przewód ten nie ma wpływu na działanie dynama. Nie należy go podłączać w żadnym wypadku do jakiegokolwiek przewodu w regulatorze napięcia. Jest to przewód masowy, który przekazuje biegun (-) do kontrolki tylko wtedy, gdy automat zmiany biegów ustawiony jest w pozycji biegu jałowego i jest poprawnie zamontowany układ automatu, masując tylko w pozycji biegu jałowego. Jeżeli kontrolka świeci się w pozycjach poszczególnych biegów, oznacza to, iż przewód jest ciągle masowany; przyczyn doszukiwać się w podłączeniu przy automacie zmiany biegów.
Układ kontrolki biegu jałowego można sprawdzić poprzez dotknięcie przewodem do masy motocykla, kontrolka powinna się zaświecić. Jeżeli tak się nie dzieje, należy szukać przyczyn w samej oprawie kontrolki lub podłączeniach w lampie.
W przypadku nie działania kontrolki, szukanie usterki zacząć od sprawdzenia żarówki, montowanej w kontrolce biegu jałowego (kolor zielony).
(11) Przewód oznaczony w instalacji numerem 18 podpięty do zacisku oryginalnej prądnicy P9A odpiąć od regulatora oryginalnego RG9a mieszczącego się pod bakiem i zaizolować go lub usunąć z wiązki instalacji.
(12) Dynamo jest zamiennikiem oryginalnej prądnicy i jest montowane dokładnie według zasad prawidłowego montażu oryginalnej prądnicy.
Do prawidłowego montażu urządzenia zaleca się zdjęcie lewej kapy bocznej silnika tak, aby był nieograniczony dostęp do kół zębatych. Luz nazębny należy wyregulować obracając dynamem tak, aby nie był zbyt duży ani zbyt mały. Dla nowego zestawu kół od 0,05 do 0,1mm.
UWAGA: Luz nazębny należy sprawdzić po maksymalnym dokręceniu urządzenia, gdyż może się on zmienić w czasie dokręcania.
Dynamo należy docisnąć śrubą od tyłu w miejscu do tego przeznaczonym.
Nie wolno zakrywać otworów wlotowych – wylotowych chłodzenia.
Przed montażem należy sprawdzić czy koło pośrednie odmy nie ma zbyt dużych luzów w miejscu połączenia ślizgowego tuleja – oś. W przypadku zbyt dużego luzu istnieje możliwość „spięcia się” kół w czasie pracy i uszkodzenia osi dynama (nawet jej urwania) lub bardzo szybkiego wycinania się zębów w kołach współpracujących. Dodatkowo takie połączenie, bądź zastosowanie starej zębatki do nowej będzie w większości przypadków generowało donośny hałas. Doradzam w przypadku pozostawienia starego układu kół rozrządu wymianę przynajmniej koła pośredniego odmy wraz z osią, które to koło będzie współpracowało z nową zębatką dynama.
W przypadku nieusunięcia luzu, bądź zbyt silnego sprzężenia kół zębatych, może dojść do bardzo szybkiego zużywania się łożysk, czego nie obejmuje gwarancja. W urządzeniu są montowane nowe łożyska firmy FAG z luzem C 3. Ich zużycie przy przebiegu krótszym niż 25 tys. km jest praktycznie niemożliwe.
Uwaga: Wielu klientów zadaje pytanie czy jest to normalne, że w czasie obrotu ręcznego zębatką osadzoną na wirniku dynama wyczuwalne są sekwencyjnie przeskoki? Otóż urządzenie ma wbudowane stałe magnesy, które w czasie obrotu generują ten efekt i jest on normalny. Nie jest to oznaką uszkodzenia łożysk.
Powyższy opis, powstał z wykorzystaniem doświadczeń zdobytych przy okazji kontaktu z klientami, którzy zakupili urządzenie.
Poprawnym zakresem pracy instalacji jest takie dobranie odbiorników, aby suma ich mocy stanowiła 80% mocy znamionowej dynama, pozostawiając 20% na ładowanie akumulatora.
| odbiornik | wersja 12V | wersja 6V |
|---|---|---|
| Lampa przednia światło drogowe/mijana | max 60W/55W | max 35W/35W |
| Światło pozycyjne przednie | 5W | 2W |
| Światło pozycyjne tylne | 5W zastosowanie większej żarówki może powodować z czasem topienie się klosza lampy | 3W |
| Światło stop | max 10W | 5W |
| Oświetlenie licznika | 2W | 2W |
| Kontrolki ładowania i luzu | 2W | 2W |
| Sygnał dźwiękowy | dowolny 12V, można stosować oryginalny sygnał 6V | dowolny 6V |
| Bezpiecznik zabezpieczający instalację | 15A | 15A |
