Génération électrique ZX12R

Comprendre les problèmes de stator et régulateur du zx12r et des autres motos

Tutoriel Génération moto ZX12R

Avant Propos

Aujourd’hui on va tordre le cou aux idées reçus sur les différents problèmes électriques sur le douzaire (et valable aussi pour les autres machines)

Dans ce tutoriel vous aurez tous les éléments nécessaires pour comprendre par vous-même comment réparer votre moto sans avoir à tout démonter. En apprenant à observer les symptômes, on arrive à comprendre ou ça a pu merder. Le docteur ne vous ouvre pas le ventre pour savoir ce que vous avez !!! Pensez-y !!

Certaines images sont cliquables et contiennent des liens hypertextes. Par exemple ci-contre le lien vers www.pieces-kawa.com qui vous permettra de voir ce que Kawasaki a fait pour régler le problème sur le modèle 2004: modification de la prise régulo/stator en trois prises distinct

Quant à un ancien hurluberlu du groupe (susnommé par certains d’entre vous « l’ingénieur » car il racontait de la merde avec l’aplomb d’un mec qui maitrisait le sujet) qui a dit à certains de re-tarauder le trou de graissage du carter du stator car cela permettais de mieux refroidir le stator, je vais vous expliquer ici pourquoi si la plaque électrique de la cuisine chauffe c’est pas de la faute à la fenêtre de la cuisine qui est restée fermée…  Simplement que c’est un trou de graissage, pas de refroidissement. Si le stator crame c’est à cause d’une surconsommation anormale sur le circuit et pas à cause d’un mauvais  refroidissement… 

1.Les différents organes de génération du courant

a. Généralités

représentation graphique d’un signal à courant continu


i.Le courant continu

Animation illustrant les changement de polarités dans une bobine et de la création d’un courant alternatif sinusoïdale

C’est un courant qui reste toujours à la même tension (dans notre cas 12v)

Un courant alternatif est un courant de tension variable. On le quantifie par sa tension positive maximal (de crête) mais il oscille entre son maximum positif (ex :+120v) et son maximum négatif (ex :-120V)


iii.Triphasé

Pour créer un champ tournant, il faut alimenter 3 bobines placées sur des axes à 120° les uns des autres par un système de tensions sinusoïdales triphasées. Nous obtenons trois courant alternatif déphasé de 120°. L’intérêt est d’avoir des tensions alternatives entre phases. Sur le ZX12R, le sens de branchement des trois phases sur le régulateur n’aura pas d’importance.

Sinusoïde d’un courant alternatif triphasé

Nota : Sur un moteur triphasé, l’inversion de deux phases ferait changer de sens de rotation du moteur

iv.Redressage

Le but sur la moto, c’est d’avoir une tension continue de 12v. Donc on va redresser le courant alternatif en courant continu et en plus on va adapter sa tension. Ça c’est le Rôle du régulateur/ pont de diode

Schéma de principe d’un Redresseur de tension par pont de diode

b. L’alternateur

Son rôle est de transformer l’énergie mécanique en énergie électrique Il fait partie de la famille des machines tournantes, comme son cousin germain, le moteur électrique.

 Ces machines tournantes sont constituées d’un stator car il reste fixe par rapport à l’installation et d’un rotor qui est la partie tournante.

c. Le rotor  

i.Composition

Rotor aimanté d’une kawasaki zx12r

Le rotor est tout simplement une succession d’aimant un coup côté nord, un coup côté sud, et vice versa.

ii.Action

Son champ magnétique créé le courant traversant les bobines de stator.

d. Le stator

i.Composition et fonctionnement

Le stator sur un douzair,e pour gagner de la place et obtenir les rendements attendus, on a mis plus de bobines. Alors attention, pas plus de phase ! On a bien trois long fil de cuivre indépendant torsadés sur plusieurs bobines. Donc si on regarde notre stator de zx12r on a 6 bobines pour chaque phase

Plan de câblage stator ZX12R

ii.Tension de sortie du stator

Tension de sortie alternateur kawasaki ZX12R


e.   Le régulateur

Le but est de générer une tension alternative entre phases compris entre 85v et 120v à 4000tr/min

i.Tension de sortie

Voici donc ce que balance le régulateur sur le réseau de bord 12v lorsque le moteur est en marche. Ne vous inquiétez pas, c’est normal et tout est déjà prévu à la conception de la moto par les ingénieurs

ii.Courant de sortie

Le courant de sortie du régulateur est compris entre 14.2V et 15.2V. Vous pouvez le tester sois en sortie sur la prise 5 broches sois sur
la batterie

iii.Dissipation thermique

On a déjà vu des mecs modifier l’emplacement du régulateur
sur le douze ou même lui adjoindre un ventilateur pour le refroidir. On refait
le coup de la plaque électrique qui chauffe parce que la fenêtre de la cuisine
est fermée… 200 ingénieurs ont bossé sur cette machine, faut pas non plus les prendre pour des imbéciles lol Si vous avez bien fait le tour de tous les
problèmes, votre régulo ne chauffera pas plus qu’il en a besoin.

f. Les batteries 12V


i.Triple rôle :

  • – Fournir la puissance électrique nécessaire au démarreur pour lancer le moteur.
  • – Alimenter les consommateurs du véhicule à l’arrêt.
  • – Être également sollicitée si votre alternateur ne suffit pas à fournir l’énergie à vos consommateurs


ii.L’Appel en courant

L’appel en courant, c’est la capacité de votre batterie à répondre au grosse demande de puissance. Par exemple, au tout premier moment quand on appui sur le bouton du démarreur, il y a une très forte consommation instantanée de courant que l’on appel : « l’appel de courant ». Un pic qui peut monter à 50 ou 100A instantanément avant de se stabiliser. Un démarreur qui a du mal à se lancer est peut-être le signe d’une batterie au plomb fatigué (j’expliquerai ensuite pourquoi ce n’est pas le cas avec les lithiums)


iii.La tension

On dit que nos batteries font 12V mais en vérité on est plus proche des 12,8v pour une batterie au plomb en bonne santé et pour une batterie Lithium ion c’est plutôt 14,8V (4S)

2. Les consommateurs de courant

a. Les phares

Et oui, les phares ça consomme du courant !

b. Le radiateur

Le ventilateur du radiateur (modèles 2000/2001) et les deux ventilateurs (2002/2006) Consomment aussi des watts !

c. Les calculateurs et rampe d’injection

Une moto injection consomme plus de courant pour alimenter les injecteur et calculateur qu’une moto à carburation

d. Le démarreur

Sachez que si vous ne faites que des petits trajets, votre batterie n’a pas le temps de se recharger. Donc le régulateur va être de plus en plus sollicité après chaque démarrage pour essayer de recharger cette fameuse batterie !

3. Les fragilités du circuit 

a. Les remontées d’huile

Le bobinage du stator est fait avec du fil multibrin. Par capillarité l’huile remonte le fil jusqu’à arriver dans la prise qui relis le stator au régulateur. Une fois l’huile arrivée dans la prise, elle court-circuite les trois phases du stator et créé une consommation énorme qui va entraîner une surchauffe des bobines du stator. Ne soyez pas étonné de ne trouver qu’une partie du stator cramé, c’est peut-être que l’huile n’a mis en contact que deux phase (donc 2/3 du stator cramé)

b. La batterie au plomb

La vieille batterie au plomb. Déjà ça durée de vie est limitée à en générale 4 à 6 ans. Mais même la batterie d’origine Yuasa peut se dégrader aussi vite qu’une batterie low-cost. Son problème sur le douze, c’est lorsqu’elle n’est pas assez rechargée avant que vous arrêtiez le moteur, c’est que le régulo fait tout ce qu’il peut pour recharger votre batterie en envoyant le maximum de courant qu’il peut. Donc il chauffe…

c. Régulateur qui surchauffe

… et comme il chauffe ce régulateur il surchauffe même au bout d’un moment… et commence à dégrader les performances des diodes du pont de diode… Alors il demande encore plus de patate au stator… qui finit lui aussi par surchauffer et cramer…

d. Un gros consommateur qui n’est pas d’origine (exemple : Xenon)

Attention au feux Xénon par exemple. Ils consomment beaucoup de courant et déjà que le douze naturellement consomme beaucoup, vous en rajoutez une couche et ça va vraiment fragiliser votre système de génération électrique…
et tirer sur la batterie qui va se vider plus vite et engendrer ce dont on vient de parler.

e. La soudure de fil au lieu d’une prise

Attention à la fausse bonne idée de souder directement les fils ! Pourquoi ? Parce que je vous rappelle que l’huile remonte sur nos fils, il y a de grande chance ou plutôt de gros risques que la soudure ne soit pas optimale. Et si elle n’est pas optimale, elle va se montrer résistive. Et si elle est résistive elle va commencer à créer de la chaleur lorsque le circuit va être sollicité. Et comme vous avez soudé à l’étain… bah ce n’est pas top du tout et vous risquez que ça se dessoude ou alors venir en contact avec les autres phases et cramer votre Stator…

4. Les remèdes et solutions

a. La modification Prise stator/régulo

Il faut faire très attention à la jauge (diamètre du fil) utilisable avec les prises que vous déciderez de mettre et aussi à la tension d’utilisation prévue. Une prise monobroche 12v ne suffira pas et fera cramer les fils . Il faut du 200v minimum

b. Le maintien de charge Optimate

Chargeur optimate prévu pour les batterie au plombs standard. Pas pour lithium-ion !!!

Pour être sûr que vous partez toujours avec votre batterie au plomb bien chargée et éviter que votre régulateur bosse comme un taré, je vous conseille les chargeurs Optimates et maintenir en charge la batterie pendant le stockage.

c. Les avantage d’une batterie Lithium

Les avantages que je trouve à la Skyrich HJTX14H-FP-S (89€)

Batterie Skyrich HJTX14H-FP-S pour kawasaki ZX12R

– Très fort réponse aux appels de courant, le démarreur par au quart de
seconde par rapport au plomb

– Elle n’a besoin que de 10 min pour atteindre 80% de sa charge complète

– Même jusqu’au dernier moment avant la décharge totale, les réponses aux appels de courant son extra

– Aucun risque d’inversion d’élément contrairement au batterie plomb (qui
elles sont bonne à changer direct)

– Le reste, vous irez voir sur les descriptifs

Nota : Si vous avez une batterie lithium, plus besoin de maintien en charge OPTIMATE (de toute façon, plus compatible)

d. Le REGULATEUR

i.Régulateur d’origine Kawa

Régulateur de tension ZX12R après modification Kawasaki à partir des modèles 2004

Le régulateur d’origine Kawasaki d’origine est une valeur sure. Cependant si Cependant si vous avez opté pour des poignées chauffantes, des phares Xénons, chargeur de téléphone, GPS, Alarme etc… vous allez certainement lui en demander trop et vous risquez de le faire surchauffer jusqu’à ce qu’il prenne feu…

Donc pour les configuration complète origine ou avec modif LED, c’est le top.

Nota : Vous apercevrez sur l’image et en cliquant sur le lien que les prises coté stator sont bien séparées.


ii. Le Régulateur Electrosport

Régulateur électrosport kawasaki (prise blanches) à proscrire totalement !!

A bannir totalement de votre liste de course, moins cher,
mais fait cramer le stator ! Vous le reconnaîtrez car il n’y a que 4 fils
qui sortent vers la prise 5 broches…


iii.Le Régulateur MOSFET FH020AA

D’origine le régulateur kawa fourni 30A (167€), le mosfet FH020AA (100€) en fournit 50A. Donc moins de risque d’avoir un problème de batterie déchargée et en plus c’est moins cher que l’origine. Mais si vous souhaitez rester sur l’origine, surtout prenez un kawasaki et pas autre chose !! (lien pièces kawa dans photo)

Le MOSFET Se branche directement sur la batterie

Le MOSFET est il vraiment universel ?

Oui, il se monte sur la majorité des motos. Il faut simplement vérifier que vous ayez bien 3 fils jaune a l’entrée (Triphasé), et que votre moto ai une batterie.

Régulateur Mosfet pour ZX12R

Il n’est pas compatible avec certaines enduro qui n’ont pas de batterie, ni avec les moto ayant seulement 1 ou 2 fils jaune…

* Mon régulateur 2 fils vert et 2 fils rouge en sortie : Vert = Masse; Rouge = +

Les câbles sont doublés par soucis de simplicité, cela évite d’avoir 2 gros câble dans le faisceau électrique de la moto

Pourquoi se brancher directement sur la batterie ?

De cette façon on est certain de charger la batterie en 1er, puis d’alimenter le reste de la moto.

Sur certaine moto, la batterie est branchée après tous les consommateurs, et il n’est pas rare que la batterie ne se recharge plus (Aprilia est le grand spécialiste dans ce domaine)

ATTENTION, ne pas acheter de Mosfet sur Ebay ou AMAZON, il y a beaucoup de fake !!!

e. Ce que j’ai fait sur mon douzaire

1.J’ai mis des ampoules à led ventillées qui éclaire mieux et surtout consomment moins. J’ai changé aussi les feux stop et clignotant pour des leds.

2.J’ai mis une batterie Lithium Skyrich

3.Modification des prises du stator Avec un très gros domino électrique (ne pas mettre les prises conseillées auparavant, ça crame)

4.Le Mosfet va venir bientôt pour assurer une prise allume cigare pour téléphone et autre connerie embarquée

Rédacteur Xavier Lumière