GDBインプレッサのオルタネーターのコネクタ１番（黒白線）が断線しました。これは警告灯関係のラインのようですが、励磁電力も兼ねているとのことで良いのでしょうか？

Question

そうすると励磁されないので発電できなくなるのでしょうか？
「エンジン始動時に励磁電力を流して磁界を発生させつつ警告灯を点灯させ、オルタネーター発電後は励磁が不要になる（誘導起電力で磁界が発生する？）ので励磁電流が止まって警告灯も消える」という解釈だったのですが、概ね正しいでしょうか？
また、回転数の上昇に対応した出力制御のため断続的（可変的？）に励磁電力（電圧？）を変更しているとも聞きました。だとするとそれで警告灯はなぜ点灯しないのでしょうか？
当方電気関係者ではないのでなるべく簡単に教えて欲しいです。

#インプレッサ

Answer 1

良い車をお持ちですね。先月 鷹の目のオルタネータを点検しました。電気系の経験がありますので、参考になると思います。回路はCD版のサービスマニュアルを見ました。
Q1.コネクタ１番（黒白線）
A1.この黒白線（BW）はダイードを経由してチャージランプ（電球）と警告灯（LED）に接続しています。
Q2.励磁電力は、、兼ねている？、。
A２励磁電力は兼ねていません。「励磁電流」はオルタネーター内のICレギュレータからローターコイルに供給します。プラス側はローターに接続されていてマイナス側の電流を制御します。（チャージランプ及びチャージ警報LEDとは別回路なので発電します。）
Q3 エンジン始動時に励磁電力を流して磁界を発生させつつ警告灯を点灯させ、、、、
A3. チャージ警告LEDが点灯するのはバッテリーから来ているLED（C７端子）の電圧がオルタネーターから来る電圧（B1端子）より低くなった時（発電していない状態）の時です。
Q4.励磁が不要になる（誘導起電力で磁界が発生する？）、、、
A4.ローターが回転すると鉄の残留磁気で誘導起電力は発生します。電圧も測定できる値です。しかし！ 電流が少ないのです。電力＝電圧X電流ですので、電流が少ないとパワー（W）も少なくなります。多めの励磁電流を流さないと充分な発電電流が得られないので、バッテリーから回転ブラシを介して励磁コイル（ローターコイル）に流すのです。
Q5.回転数の上昇に対応した出力制御のため断続的（可変的？）に励磁電力（電圧？）を変更しているとも聞きました。だとするとそれで警告灯はなぜ点灯しないのでしょうか？
A5.バッテリー保護のため、過充電を防ぐために高速時（電圧＆電流が増える）には電圧を下げないといけません。そこでICレギュレーターでは電圧を測定しながらローターコイルに流れる電流を可変するのです。

説明が不十分ですみません。よろしくお願いいたします。

質問者からのお礼コメント

回答有り難うございます。

ウン十年前高校では物理学を単位取得したのでフレミング程度はわかっているつもりでいましたが実践は奥深いですね。大変参考になりました。
参考までに、スターレット用コネクターを流用して結線し直したらとりあえず復活しました。