W przypadku niedoładowywania układ wytwarza za mało mocy lub moc ta nie dociera do akumulatora. Zaś w sytuacji przeładowywania układ wytwarza za dużo energii elektrycznej. Przed zasadniczym poszukiwaniem usterki należy stwierdzić, z jakim typem układu ładowania mamy do czynienia. Najprościej jest to ocenić, wykorzystując schemat ideowy.

Badanie diody prostownika. Pomiar realizowany jest w kierunku przewodzenia, a jego wartość pokazuje napięcie progowe diody.

Badanie diody prostownika. W kierunku zaporowym instrument pokazuje „przewód otwarty”.

Podłączenie miernika przy pomiarze natężenia i napięcia ładowania.

Obraz z oscyloskopu dla prądu wzbudzenia prądnicy obcowzbudnej z sekwencjami włączenia i wyłączenia.

Obraz z oscyloskopu pokazujący wyregulowanie prądnicy samowzbudnej. W celu ograniczenia mocy cewki świetlnej „odcina” się częściowo ujemny półokres.

Schemat ideowy układu ładowania z prostownikiem pełnookresowym. Ze względu na brak masy prostownika/regulatora obwód ładowania jest przerwany i akumulator nie jest ładowany.

Układ ładowania z prostownikiem półokresowym. Jeżeli brak jest masy prostownika/regulatora, nadmiar prądu ładowania nie może zostać odprowadzony, a napięcie w instalacji rośnie.

W zależności od motocykla możemy spotkać się z:

  • prądnicą samowzbudną z magnesem stałym,
  • prądnicą obcowzbudną z cewką wzbudzenia,
  • jednofazowym prostownikiem półokresowym z łączoną cewką świetlną/ładującą ,
  • jednofazowym prostownikiem półokresowym z oddzielnymi cewkami,
  • jedno- lub trójfazowym prostownikiem pełnookresowym.

Prawidłowa identyfikacja układu ładowania to podstawa przy poszukiwaniu usterki.

Jak sprawdzić akumulator?

Najpierw należy zmierzyć napięcie spoczynkowe akumulatora. W akumulatorach tradycyjnych, czyli kwasowo-ołowiowych, napięcie to wynosi ok. 12,6 V, w akumulatorach bezobsługowych jest minimalnie wyższe. Sam pomiar napięcia nie dostarcza jednak pełnej informacji o ich stanie. Nawet uszkodzony akumulator może bez obciążenia wykazywać napięcie przekraczające 12 V, jednak już przy niewielkim poborze prądu spada ono nawet poniżej 8 V. Aby stwierdzić faktyczny stan akumulatora, należy zmierzyć stężenie elektrolitu. W naładowanych bateriach elektrolit ma gęstość ok. 1,26 g/cm3, natomiast w rozładowanych – 1,18 g/cm3. Ważne jest przy tym, aby gęstość ta była jednakowa we wszystkich ogniwach. Znaczna różnica w jednym z nich wyraźnie wskazuje, że ogniwo – czyli w efekcie cały akumulator – są uszkodzone. W przypadku modeli bezobsługowych trzeba użyć odpowiedniego testera, który obciąży akumulator prądem wyładowania dostosowanym do jego pojemności.

Badanie prądu wstecznego

Badanie prądu wstecznego lub upływowego służy temu, aby przy wyłączonym rozruchu i silniku zidentyfikować ewentualne odbiorniki, które prowadzą do rozładowania akumulatora. W celu dokonania pomiaru amperomierz podłącza się szeregowo do przewodu dodatniego lub masy akumulatora. Następnie uruchamia się i wyłącza zapłon, aby sprawdzić przepływający prąd ciągły. Jego maksymalna wartość może zawierać się między 0,1 mA a 5 mA – w zależności od tego, jakie „ciche” odbiorniki są aktywne przy wyłączonym zapłonie (zegar, instalacja alarmowa itd.).

Badanie prostownika/regulatora

Mimo że prostownik i regulator połączone są w jedną całość, diody prostownika pełnookresowego zwykle można sprawdzić niezależnie od regulatora. W tym celu jedną końcówkę pomiarową należy podłączyć do zacisku plusa lub minusa prostownika, a drugą do wejść fazowych prądnicy. Następnie trzeba zamienić końcówki i powtórzyć pomiar. W jednym kierunku diody powinny wskazywać określoną wartość, zaś w drugim – nieskończoność. Lepszym sposobem jest skorzystanie z możliwości pomiaru diod oferowanej przez mierniki uniwersalne. Wówczas nie mierzy się rezystancji, lecz wskazane zostaje napięcie progowe na diodzie lub „przewód otwarty” przy pomiarze w kierunku zaporowym. W nowszych pojazdach mogą być też stosowane prostowniki, które zastępują diody i pracują z tranzystorami. Przy ich badaniu należy kierować się wytycznymi producenta. Regulator prądnicy z magnesem stałym nie może być sprawdzony w wystarczającym stopniu za pomocą pomiarów rezystancji przy wyłączonym silniku. Konieczne jest tutaj zmierzenie napięcia i natężenia przy pracującym silniku. Zanim go jednak uruchomimy, należy sprawdzić prądnicę.

Badanie prądnicy

Najpierw należy zmierzyć fazy prądnicy. Najlepiej przeprowadzić pomiar na wyciągniętej wtyczce prądnicy/regulatora, ponieważ można wówczas sprawdzić też kable połączenia. Prowadzi to co prawda do wzrostu rezystancji, ale wzrost ów jest niewielki. W przypadku prostownika pełnookresowego złącza faz mierzy się wzajemnie. Zwykle wykazują one 0 i 1 Ω i nie powinny być połączone z masą. Natomiast w prostowniku półokresowym drugie złącze cewki jest połączone bezpośrednio z masą, a zakres wartości rezystancji cewki świetlnej i ładującej jest podobny jak w przypadku prostownika pełnookresowego.

Kolejny pomiar oporu, który należy przeprowadzić przy zimnym silniku, służy badaniu ewentualnie występującego uzwojenia wzbudzenia. Wartość jego rezystancji wynosi 2–4 Ω. Jeśli nie mieści się ona w tym zakresie, pole magnetyczne nie jest dość silne, by indukować wystarczająco wysokie napięcie. Dlatego przed zamontowaniem należy sprawdzić, czy „naprawione” wirniki prądnic z nowo nawiniętą cewką wzbudzenia wykazują prawidłowe wartości rezystancji. Oczywiście podczas tego pomiaru należy też sprawdzić szczotki węglowe. Szybkie – nawet jeśli niedokładne – sprawdzenie cewki wzbudzenia w prądnicy bezszczotkowej jest możliwe przy użyciu cienkiego szczelinomierza. Należy go przytrzymać w niewielkiej odległości od obudowy prądnicy w okolicy cewki wzbudzenia. Przy płynącym prądzie zostanie on przyciągnięty przez powstałe pole magnetyczne.

Pomiary przy pracującym silniku

Aby dokonać szybkiej i pewnej oceny, należy jednocześnie zmierzyć prąd i napięcie ładowania. O ile podłączany równolegle woltomierz podpina się po prostu do biegunów akumulatora, o tyle zamocowanie amperomierza jest trochę trudniejsze, ponieważ trzeba go podłączyć szeregowo. Bardzo często podpina się go między kabel masy a biegun ujemny akumulatora. Najlepiej tak, aby przy włączaniu rozruchu przepływ prądu miał znak ujemny, aby unaocznić jego pobór z akumulatora. Uwaga: podczas uruchamiania silnika rozrusznikiem elektrycznym cały prąd rozrusznika przepływa przez amperomierz. W zależności od silnika i warunków (w niskich temperaturach, przy lepkim oleju silnikowym) może pojawić się krótkotrwałe natężenie nawet na poziomie 80 A i więcej. Niewiele amperomierzy jest w stanie wytrzymać taką próbę. Jeżeli nie mamy takiego instrumentu, można wykorzystać następującą sztuczkę: amperomierz podpina się zgodnie z przepisami, ale podczas rozruchu kabel masy trzyma się tymczasowo na biegunie ujemnym. Powoduje to zmostkowanie amperomierza i silnik może zostać uruchomiony bez stwarzania zagrożenia dla miernika. Gdy rozrusznik nie jest już używany, kabel masy można zdjąć z bieguna ujemnego. Dopiero teraz cały prąd płynie przez miernik. W niektórych motocyklach do bieguna dodatniego jest podpiętych kilka kabli, ponieważ np. prąd rozrusznika płynie oddzielnym przewodem. W takim przypadku wystarczy podpiąć amperomierz do kabla głównego, np. do bezpiecznika głównego – co jednak nie zawsze jest możliwe. Najłatwiej w ten sposób zamontować amperomierz kleszczowy.