節電すると過充電になる？

質問

お世話になります。

バイクが消費する電力量をノーマル状態よりも減らしてしまうと、過充電になりますか？

本来ならば充電量と電力消費量が釣り合っているところを、例えばヘッドライトを消して走行した場合、ヘッドライト分の電力が消費されなくなるが、充電量は変わらないので過充電になるのでは、と考えています。

その場合、バッテリー以外にもレギュレーターなどにダメージが及ぶことがありますか？

ご存知の方、よろしくお願いします。

回答No.3

yucco_chan · ベストアンサー

現在のバイクには、レギュレーター（正確には、整流器と合体したレギュレート・レクチファイアです）が搭載されていますので、
過充電にはなりません。
レギュレーターが搭載されていないバイクの最後は、多分、カワサキのKSRの初期型。
標準状態でも、過充電でバッテリーが壊れやすかった。
バッテリーがMF（メンテナンスフリー）であれば、間違いなくレギュレーター搭載です。
レギュレーターが搭載されないバイクには、開放型（逆さにすると液が漏れる）のバッテリーが使われます。

省電力化すると、レギュレーターの負担が大きくなるので、寿命は短くなります。
レギュレーターは、比較的壊れやすい部品なので、過度の省電力化は避けるべきでしょう。

お礼

ご回答ありがとうございます。

バッテリーの残量によって充電量が変わるのは知りませんでした。

＞省電力化すると、レギュレーターの負担が大きくなる
簡単に言うと、省電力によって使われなくなった分の電力はレギュレーターがさらに処理しなければならなくなるということでしょうか。

実は、モトイージーもどきを装着してからライトを点灯し忘れたまましばらく走行してしまったことが何度かあり、もしかしたらそれでレギュレーターにダメージを与えてしまったのかも…。

回答No.9

yucco_chan

#3です。

>いろんな勘違い知識が飛び交ってますので、確実なところを記憶してください。
まずバイクの発電機、これはほとんどが三相交流発電機です、英語名ではACジェネレータと呼ばれます。

???
イグニッション（エンジン）キーONでヘッドライトが点灯するバイクは、
多分、三相交流発電機です。
が、２種原以下に多い（多かった？）点灯しないバイクは、単相です。

>昔はレギュレータ(レギュレートレクチファイヤ)の能力が低かったので

KSRを例に示したように、レギュレーターが付いていなかったのです。
まぁ、低性能で過充電もありえますが。

>現代のMFバッテリーはシールされていて、充電時に発生する水素はゆっくりと酸化させて水に戻してますので急速充電は出来ません

私のバイクには、標準充電 0.7A、急速充電 3A と書かれたバッテリーが搭載されていて、
アイドリング時に4A のパルス充電しています。（無改造、実測値です）
ヘッドライトが切れると７～８Aの充電になります。

>そのためのレギュレターです、発電機のフィールドコイルの電流を調節して発電量をコントロールします。

＃５さんが、増えつつあると言われている、オルタネータが、フィールドコイルの電流を調整する発電機です。
小排気量バイクを中心にフィールドコイルがなく、永久磁石を使うバイクが多いです。
永久磁石を使うバイクの充電電流は、エンジンの回転数で決まります。
このタイプのレギュレーターは、ACジェネレーターの出力をショートさせることで、
バッテリーの過充電を防止します。

私のバイクの場合、アイドリング時には４Aのショート電流がレギュレータに流れますが、
ヘッドライトが消えると（SW、球切れ）、７～８Aの電流が流れることになります。

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。
再びのご回答ありがとうございます。

ヘッドライトが付いた状態と消えた状態でアイドリング～高回転まで充電電圧を測定してみましたが、いずれも正常のようでした。
とりあえず過充電の心配はなくなりました。

まぁいろいろと勉強になりました。

回答No.8

Lupinus2

ダイナモはドイツ語で発電機の意味。
オルタネーターは英語で交流発電機。
ジェネレーターは英語で発電機の意味。
バイクは交流発電なのであたまに交流をしめすACを付けてACジェネレーターと呼ぶ場合が多いだけで、
オルタネーターもACジェネレーターも言葉の意味としては同じものです。
日本の電気用語にはドイツ語が多いので、混用されているだけです。
コンデンサーもドイツ語であり、英語ではキャパシタといいます。

四輪や一部バイクは界磁回転型といわれるジェネレーターを採用しており、
これは発電機と整流器（レクチャファイヤ）が一体になっていますが、発電自体は交流です。
界磁回転型発電機にブラシが付いているのは、多くのバイクが永久磁石とコイルで発電しているのに対し電磁石とコイルから成り立っていて、固定子と回転子の両方に通電の必要があるからです。
界磁回転型発電機は電磁石への通電をコントロールすることで発電量を調整しています。
これがバイクへの採用例が少ないのは、軸上にブラシを必要とするため、クランクシャフト同軸に設置する場合はエンジン長が長くなり、エンジンを車体に横に積むバイクではエンジン幅が大きくなってしまうからでしょう。
そのため、シリンダー後ろにジェネレーターを配置した背面ジェネレーター採用車では界磁回転型ジェネレーターの車種もあります。

多くのバイクに採用されているマグネト式発電機の場合は、発電出力のコンロトールはなされません。
永久磁石とコイルなので。
電圧を調整するのが、レギュレター。レギュレターとは英語で調整機を意味する言葉であり、
コンプレッサーのエアを調整する機械もレギュレターです。
その方法は、決められた電圧で短絡するサイリスタというトランジスタの一種によって電圧を落とします。
ショートさせているようなもんなので、というか、ショートさせているので、熱が出ます。
そのために、たまに故障する部品でもあります。

電気というのは水の流れに例えられますが、充電もしかり。
単に、充電中はバッテリー端子電圧が低く、満充電になると電圧が上がるだけです。
電圧が設定値より上がると、給電（充電）をストップする。
バッテリーという名のタンクに水を流し込み、配管全体が１４．５Vになったらレギュレターから外部に放水させているようなイメージ？ちょっと違うか？

過充電というのは充電電圧が設定値以上に上がり、バッテリーに規定以上の電圧がかかることなので、
レギュレターが正常なら過充電にはなりません。
消費電力が少なければレギュレターに負荷がかかるかといえば、まあその通りですが、
そもそも最近のバイクはアイドリングでも１４Vに近い発電をしています。
少し回転をあげればすぐにレギュレター作動電圧です。
ライトオンオフなんてのは、2千回転で走るか３千回転で走るか程度の差でしかないのでは？

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。

レギュレーターが発電機からの電圧を落としているのは知っていましたが、それに加えてバッテリーの残量によって充電量が変わるのは知りませんでした。

ヘッドライトが付いた状態と消えた状態でアイドリング～高回転まで充電電圧を測定してみましたが、いずれも正常のようでした。
とりあえず過充電の心配はなくなりました。

わかりやすい説明ありがとうございました。

回答No.7

fxq11011

そのためのレギュレターです、発電機のフィールドコイルの電流を調節して発電量をコントロールします。
昔のレギュレターは２段切り替えでした、フル発電と満充電でもわずかに電流を流すため。
最近は半導体使用がほとんどというよりすべてと思います。
半導体なら、コイルに流す電流は無段階でコントロールが容易です、放蕩に必要な分だけ発電することが可能です。

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。

ヘッドライトが付いた状態と消えた状態でアイドリング～高回転まで充電電圧を測定してみましたが、いずれも正常のようでした。
とりあえず過充電の心配はなくなりました。

ご回答ありがとうございました。

回答No.6

xxyyzz23g

No.4、すいません、訂正です。
誤）車用はダイナモ
正）　〃　オルタネーター

最近は直流発電機をダイナモ、交流整流発電機をオルタネータと
区別する人が多く、妥当なようです。

補足のモトイージーもどきの件ですが、主な目的はFIやポンプ
常時点灯でバッテリー点灯（キーONでヘッドライトが点灯する）の
バイクにおいて始動時のバッテリー負荷を減らしセルに回せる
電流を安定的に確保するためのものです。

節電というよりはバッテリー寿命を意識したグッズですので
H4 60/55Wのヘッドライト点灯せず数百キロ走行してもレギュレーターや
ACジェネレーターの能力と仕組み（特にダイオードやサイリスタの働き）
を知っていれば悪影響はほぼ皆無か無視できるレベルだと思います。
もしその程度で壊れるかダメージあれば、当方の所有するバイクの
レギュレーターはすぐにダメージ受け壊れるでしょうが
実際は1万キロ走っても大丈夫でバッテリーも至って正常です。

一般には消耗品であるレギュレーターが故障したらどうなるかを
知っていて、いち早く検査、対処できればその他電装へのダメージは
少なくなります。一度テスターでバッテリーターミナル間で
アイドリングと5000rpmの電圧計り正常値の範囲なら
レギュレーターも正常と考え安心し、異常なら交換でいいのでは？

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。
再びのご回答ありがとうございます。

ヘッドライトが付いた状態と消えた状態でアイドリング～高回転まで充電電圧を測定してみましたが、いずれも正常のようでした。
とりあえず過充電の心配はなくなりました。

まぁいろいろと勉強になりました。

回答No.5

blueoval

いろんな勘違い知識が飛び交ってますので、確実なところを記憶してください。
まずバイクの発電機、これはほとんどが三相交流発電機です、英語名ではACジェネレータと呼ばれます。

車は単体で発電機が載っていてこれに整流器が合体されてます、この合体部品名がオルタネータです。バイクのACジェネレータが出力電流は交流なのに対し、こちらは直流で出力されます。
よく言うダイナモと言うのは昔のタイプの単相交流発電機のこと、巷間ではオルタネータもACジェネレータもひっくるめてダイナモと呼んでますが、俗称です。
ちなみに、バイクでもオルタネータ搭載車種も増えつつあります。

昔はレギュレータ(レギュレートレクチファイヤ)の能力が低かったので、充電電流が安定せず過充電になりがちで、それを吸収させるために開放型バッテリーを使ってました、充電時には水素ガスが発生しますが過充電で大量発生したときに放出させるためです。
バッテリーは直流でないと充電されないのでレギュレータ(整流器：交流を擬似含め直流に変換)が必須です、載ってないのはバッテリーレスの機関のみです。

現代のMFバッテリーはシールされていて、充電時に発生する水素はゆっくりと酸化させて水に戻してますので急速充電は出来ません、MFバッテリー用充電器があるのはそのためです。
ですので解放式バッテリー搭載車にMFバッテリーは禁忌です、逆はOK。
バッテリーが満タン近くなると確かにACジェネレータの働きを弱め発電自体を少なくしますが、発電しないと抵抗も減りますので見た目上馬力が向上しますし、燃費もよくなりますが、制御が唐突だと運転する上で危険です。フルバンク時にわずかでも出力が意図しない変化をすると、怖いですよね。
やはり整流や制御はレギュレータ頼りです。

必要以上の節電はレギュレータの負担を大きくします、バッテリーよりもこちらの寿命を縮めます。

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。

ヘッドライトが付いた状態と消えた状態でアイドリング～高回転まで充電電圧を測定してみましたが、いずれも正常のようでした。
とりあえず過充電の心配はなくなりました。

が、やはりライトが消えた状態の方が充電電圧が低かった＝それだけレギュレターに負担がかかってる　ので、エンジン始動したらライトを忘れずにつけた方がいいですね。

ご回答ありがとうございました。

回答No.4

xxyyzz23g

レギュレートレクチファイヤのところをよく読んでください。
バッテリーのいろんな状態、余剰分や電気の流れが分かり
質問のような心配はないです。
http://www.southernwav.com/SW/bike/bike.html

もっと簡単で単純な自転車の古いタイプの発電機を
イメージしてみてください。タイヤに当てて回すことで
単純に発電するけど、球切れしていても配線や発電機が
燃えたり、壊れたりしませんよね？
発電機って元々そうなっています。
車用はダイナモと言いますが、レギュレータと同じ働きを
する部品が組み込まれています。

お礼

ご回答ありがとうございます。

教えていただいたサイトでまあまあわかりました。
バッテリーの残量によって充電量が変わるのは知りませんでした。

そんなわけでバッテリー過充電は起きないものの、レギュレーターへの負担は大きくなるようですね。

実は、モトイージーもどきを装着してからライトを点灯し忘れたまましばらく走行してしまったことが何度かあり、それ以来バッテリーの調子が悪い気がしてたのですが、
ライトオフ+高回転で想定以上の電力？電流？をレギュレーターに処理させることになり、もしかしたらそれでレギュレーターにダメージを与えてしまったのかも…。

回答No.2

Lupinus2

バイクのエンジンは回転数が変化します。
変化しても充電電圧は一定になるようになっています。
飛ばして走ったからといって過充電にはなりません。
それと同じ。
消費量が減ったからといって過充電にはなりません。

お礼

ご回答ありがとうございました。

バッテリーの残量によって充電量が変わるのは知りませんでした。
ある程度回転数が上がると充電電圧がほぼ一定になるのは充電電圧をチェックした際にわかっていたのですが、それ故バッテリーの残量に関わらず同様にほぼ一定の電圧で充電されるとなると過充電になるのでは…と思っていました。

それと実は、モトイージーもどきを装着してからライトを点灯し忘れたまましばらく走行してしまったことが何度かあり、それ以来バッテリーの調子が悪くなった気がしたので。
それはそれで別に原因があるということですね。

回答No.1

fjdksla

大丈夫ですよ！

電気は消費する分しか発電しません。
発電機の最高電流以上は発電できませんが・・・・
少ない分は０アンペアまでです。

発電量を減らすと・・・
レギュレーターの発熱量が下がって長持ちするかも・・・

お礼

ご回答ありがとうございます。

バッテリーの容量に応じて充電量が変わるのは知りませんでした。

実は、モトイージーもどきを装着してからライトを点灯し忘れたまましばらく走行してしまったことが何度かあり、それ以来バッテリーの調子が悪くなった気がしたので。
それはそれで別に原因があるのかもしれませんね。