W zależności od rodzaju i przeznaczenia motocykla stopień skomplikowania instalacji elektrycznej jest różny. W lekkich, niehomologowanych, sportowych maszynach typu off-road zredukowana jest ona do niezbędnego minimum, zaś w największych turystycznych – zbliżona do tych, które spotykamy w samochodach osobowych.
Problematyka ta jest bardzo szeroka, dlatego też w opracowaniu skupimy się jedynie na szosowych motocyklach turystyczno-sportowych, które mają największy udział w polskim rynku.

Baterie i jej typowe uszkodzenia

Podstawowym problemem, nie zawsze dostrzeganym przez użytkowników, jest sezonowość motocykla. W naszych warunkach klimatycznych około 95% użytkowników nie korzysta ze swoich maszyn w miesiącach październik–kwiecień i z początkiem sezonu znaczna ich liczba ma problemy z uruchomieniem silnika. Powodem jest rozładowany, a w konsekwencji bardzo często uszkodzony, akumulator. W czasie postoju elektroniczne systemy podtrzymywania pamięci systemu sterującego lub alarmy pobierają niewielką – jednak stałą – ilość prądu. Normalny, mieszczący się w standardzie wynik, jaki winien wskazywać miernik poboru prądu postojowego, nie powinien przekraczać wartości 40 mA. O ile w instalacjach samochodowych nie ma to większego znaczenia, o tyle w motocyklowych, gdzie pojemności baterii są znacznie mniejsze i przeciętnie wynoszą 3–15 Ah, problem ładowania podczas długich postojów jest bardzo istotny. Głębokie rozładowanie przeważnie kończy się zniszczeniem ogniwa. Niezbędne jest zatem ładowanie baterii, co w niektórych konstrukcjach może być mocno utrudnione i wiąże się z koniecznością demontażu takich elementów jak siedzisko czy nawet zbiornik paliwa. Do ładowania motocyklowych baterii zaleca się stosowanie specjalistycznych ładowarek, które mają także funkcję podtrzymywania, gdy akumulator jest w pełni naładowany. Niektórzy producenci od kilku lat montują w motocyklach gniazda prądowe współpracujące z takimi urządzeniami, znacznie ułatwiając tę operację. Przy wymianie baterii na nową należy ściśle stosować się do wymogów stawianych przez producenta motocykli, nie tylko w zakresie gabarytów czy pojemności baterii, ale także prądu rozruchu.

Generatory prądu

Pomijając prądnice prądu przemiennego stosowane w motocyklach małych pojemności oraz niektórych sportowych motocyklach off-road z cewką i kołem magnesowym, jako źródło prądu przeważnie stosuje się alternatory. Pierwszy rodzaj to urządzenia montowane w dużych motocyklach terenowych jako osobny, integralny element napędzany paskiem klinowym lub zespołem kół zębatych, podobnie jak w samochodach. Jego zaletą jest duża sprawność i zdolność oddawania maksymalnego prądu już przy niewielkich obrotach silnika. Wadą natomiast (co w motocyklach jest rzeczą niezwykle istotną) jest spora masa urządzenia oraz zużywające się szczotki i pierścienie ślizgowe. Najczęściej spotykanymi usterkami tego typu alternatora są zużywające się lub klinujące w szczotkotrzymaczu grafitowe szczotki, przebicie diody prostowniczej do „masy”, zużywające się łożyska, uszkodzenie regulatora napięcia, uszkodzenie stojana i wirnika czy wytarte pierścienie ślizgowe.

Typową i najbardziej powszechną konstrukcją w motocyklach jest alternator umieszczony bezpośrednio na wale korbowym. Jego wirnik składa się z magnesów trwałych, a jego największą zaletą jest brak elementów stykowych między stojanem a wirnikiem. Jest to wyjątkowo istotne, gdyż współczesne silniki motocyklowe osiągają znacznie większe prędkości obrotowe niż silniki samochodowe, co przy zastosowaniu klasycznego alternatora prowadziłoby do szybkiego zużycia szczotek i pierścieni ślizgowych. Aby osiągnąć lepsze odprowadzanie ciepła z generatora, często pracuje on zanurzony w kąpieli olejowej (wspólnej dla silnika i skrzyni biegów). Równie często spotyka się alternatory pracujące „na sucho”, bez oleju – wtedy ich chłodzenie odbywa się jedynie przez pokrywę. Częstym rozwiązaniem jest mocowanie stojana do pokrywy alternatora, co również jest niezwykle wygodne przy jego demontażu (nie wymaga zdejmowania wirnika). Stosuje się także rozwiązania z uzwojeniami umieszczonymi pod kołem magnesowym. Wtedy do demontażu układu należy wykorzystać fabryczne ściągacze.

Prawidłowe napięcie generowane przez układ alternator–regulator kształtuje się w przedziale 13,6–14,5 V. Ewentualny nadmiar mocy odprowadzany jest do „masy” motocykla. Regulator napięcia podczas pracy generuje duże ilości ciepła, dlatego też we współczesnych konstrukcjach jego obudowa jest dodatkowo ożebrowana i wykonana z lekkich stopów o dużym współczynniku przewodzenia ciepła.

Częste przyczyny uszkodzenia układu ładowania to:

  • zły stan połączeń elektrycznych między poszczególnymi podzespołami układu spowodowany przeważnie zawilgoceniem i korozją. Zjawisko to dotyczy szczególnie kostek złączy elektrycznych, które w teorii powinny być hermetyczne. Niestety, szczególnie podczas mycia motocykla myjką wysokociśnieniową woda potrafi przedostać się do kostek i pozostawać tam długi czas, powodując korozję poszczególnych pinów złącza;
  • obciążenie układu prądem większym od nominalnego na skutek zainstalowania dodatkowych odbiorników (podgrzewanych siodełek, manetek, oświetlenia dużej mocy). Nadmierne obciążenie alternatora może być też spowodowane złym stanem baterii wymagającej ciągłego ładowania;
  • niski poziom oleju w silniku powodujący przegrzewanie się statora i uszkodzenie izolacji jego uzwojeń, co prowadzi do zwarcia między fazami;
  • zbyt długie utrzymywanie silnika na maksymalnie wysokich obrotach prowadzące do przegrzania regulatora napięcia nieradzącego sobie z odprowadzeniem nadmiaru mocy do „masy” pojazdu;
  • odłączenie obwodów zasilania układu alternator–bateria–przekaźnik przez odkręcenie się przewodu od klemy baterii lub jego zerwanie.

Układy elektryczne w motocyklach to jednak nie tylko bateria czy zespół ładowania, ale także układ zapłonowy, rozrusznik, oświetlenie, wskaźniki i wiele innych odbiorników prądu, w tym także wiązki elektryczne, które narażone na zmienne warunki atmosferyczne i wibracje stanowią jeden z bardziej awaryjnych elementów całego układu elektrycznego. Dlatego też podczas przeglądu przed sezonem czy po sezonie zaleca się wyjątkowo staranną inspekcję instalacji, oczyszczenie jej sprężonym powietrzem i konserwację odpowiednimi preparatami. Warto też pamiętać o kontroli i wymianie (zgodnie z zaleceniami producenta) świec zapłonowych i przewodów wysokiego napięcia. Czołowi producenci zapewniają żywotność świec na ok. 20–30 tys. kilometrów, czyli mniej więcej na dwa lata statystycznego przebiegu w polskich warunkach. Pamiętać należy o ścisłym stosowaniu się do wymogów producenta danego motocykla w zakresie specyfikacji świecy zapłonowej.

Układ elektryczny to jeden z najczęściej ulegających awarii podzespołów motocykla. Warto więc dbać o jego dobry stan, aby uniknąć przykrych niespodzianek w sezonie – i tak trwającym stosunkowo krótko w naszym klimacie. Szczegółowy przegląd maszyny wiosną jest podstawą udanego sezonu motocyklowego. Odpowiednia dbałość o układ elektryczny motocykla przedłuży jego niezawodność i żywotność.