Leistungswiderstände sind Steinzeittechnik und (außer zum Heizen) alles andere als erstrebenswert!
Bei den kleinen Honda Viertaktern, hatte ich früher manchmal verölte Unterbrecherkontakte als Fehlerursache! Dann steigt der Übergangswiderstand an den geschlossenen Unterbrecherkontakten (von 10 bis 30 MillOhm unter optimalen Voraussetzungen), nicht selten auf mehrere huntert MilliOhm an.
Bei steigenden Drehzahlen können verölte Kontakte sogar völlig isolieren, dann zündet garantiert nichts mehr!
Es muss kein teures Multimeter von Fluke sein, mittlerweile bekommt man auch aus China sehr gute true RMS Multimeter, für christliche 15 Euro frei Haus zugestellt.
der Zünderregerstrom sollte ca. 2 Ampere als Mittelwert betragen und die Spannungsspitzen erreichen je nach Bauart zwischen 150 bis 300 Volt, wenn die Unterbrecherkontakte öffnen.
Um die ordnungsgemäße Funktion von thyristorgesteuerten Wechselstrom Spannungsbegrenzern zu überprüfen, ist unbedingt ein true RMS Voltmeter erforderlich, andernfalls erhält man wesentlich niedrigere (aber falsche Messwerte). Den Gleichstrom Laderegler direkt am Akku zu überprüfen ist wenig sinnvoll, weil man dann extrem viel Geduld braucht um jemals die tatsächliche Ladeschlußspannung abzulesen. Deshalb für Messzwecke anstelle des Akkus einen dicken Elko mit mehreren tausend Mirkrofarad und eine kleine parallelgeschaltete Nebenlast anschließen. Dann merkt man sofort ab welcher Motordrehzahl tatsächlich Ladestrom fließt und wie hoch die Ladeschlußspannung ist.
Kostengünstige und vor allem "gut funktionierende" true RMS Meter wie beispielsweise AN8002, bekommt man heute schon für kleines Geld.
Das ist nicht ganz richtig, weil in kombinierten AC/DC Spanungs Ladereglern ein thyristorgesteuerter AC Spannungsbegrenzer und ein DC Laderegler integriert ist.
Der AC Spannungsbegrenzer schließt bei Überspannung die negativen Halbwellen vom Wechselstrom so lange kurz, bis die Betriebsspannung wieder sinkt. Im Gegensatz zum Leistungswiderstand, verheizt der AC Spannungsbegrenzer sehr wenig elektrische Energie. Der DC Laderegler arbeitet mit einem Thyristor als steuerbare Gleichrichterdiode, sobald die Ladeschlußspannung am Akku erreicht ist, wird der Thyristor nicht mehr angesteuert.
Immer wieder wird von diversen Mopedschraubern der fromme Wunsch geäußert, den permanenterregten Wechselstrom Generator, mit einem Brückengleichrichter und kompakten Akku auf 12 Volt Gleichstromversorgung zu erweitern. So einen unverzeihlichen Denkfehler beging auch ich im Jahr 1975 als 16 jähriger Elektrikerlehrling, welcher vorher überwiegend nur auf praktische Erfahrungen mit Audio, Rundfunk und Fernsehtechnik zurückgreifen konnte.
Damals fehlte mir außerdem noch die wichtigste Erkenntnis, dass Bleiakkus weder schnelllade und keinesfalls Tiefentladefähig sind. Außerdem wußte ich auch noch nicht, dass man Starterbatterien nicht >50% Entladetiefe leersaugen sollte, weil andernfalls die möglichen Lade/Entladezyklen sehr bescheiden ausfallen. Thyristorgesteuerte Laderegler für Permanentmagnetgeneratoren nach dem Konstantstromprinzip gab es mitte der 70er Jahre auch noch nicht, so dass man als damaliger Vielfahrer durchschnittlich ein bis zwei zartere Bleiakkus pro Jahr verheizte, wenn man diese gnadenlos nach der Ladespule über einen Brücken oder Zweiweggleichrichter bestromte!
Richtig katastrophal wurde das ganze, als ich damals den kompletten Generatorteil mit optimierten Spulen (über 50 Watt AC Summenleistung) gleichrichtete und damit einen zusätzlichen 12 Volt 55 Watt Weitstrahler am Moped mit Gleichstrom vom Akku versorgte.
Obwohl ich die Scheinwerfer damals nur für Nachfahrten bzw. Lichthupe benützte und das 12 Volt 40 Watt starke Abblendlicht im Hauptscheinwerfer mit der Energiebillanz bei hohen Motordrehzahlen noch einigermaßen harmonierte, hatte der erste 12 Volt 7 Ah Bleiakku schon nach weniger als zwei Monaten das zeitliche gesegnet. Nachdem ich beschämt zur Kenntnis nehmen musste dass der kleine Energiespeicher bei ca. 5 Ampere Entladestrom sehr schnell in die Knie ging und über 10 Stunden bei vertretbarer Ladeschlußspannung zum nachladen brauchte war mir endgültig klar, dass solche Anwendungen niemals funktionieren können! Nach diesen Misserfolgen bastelte ich eine lackierte Holzkiste für den Gepäckträger und verstaute dort eine handelübliche 12 Volt 44 Ah Starterbatterie, das funktionierte dann so einigermaßen, weil bei Tagfahrten (ohne Licht) keine Ladung verbraucht wurde. Das Fahrverhalten mit dem schweren Bleiklotz war aber sehr gewöhnungsbedürftig und keinesfalls dauerhaft erstrebenswert.
Weil wir aber nach geltenden STVO Vorschriften schon seit den 80er Jahren auch am Tag mit Abblendlicht fahren müssen, solte der Generator schon ab Leerlaufdrehzahl mehr elektrische Ladeenergie erzeugen, als das Fahrlicht verbrauchen kann. Nur so kann man auch für kleinere Bordakkus an einspurigen KFZ gewärhleisten, dass auch im Statdverkehr deren Entladetiefe immer im grünen Bereich bleibt. Siehe dazu Aufzeichnungen von einer Yamaha 650 Dragstar, nach 120 Kilometer mit viel Statdverkehr.
Trotz kräftigem Drehstromgenerator und völlig intakter Elektrik, fehlten nach dieser Tour 472 mAh an Ladung aus dem 12 Volt 10 Ah AGM Akku!
Fazit: Will man ernsthaft über ein dauerhaft funktionierendes Gleichstrom Bordnetz nachdenken, muss die tatsächliche Dauerleistung des Wechselstromgenerators mindestens zwei mal so hoch sein, als die Bordelektrik im Fahrbetrieb durchschnittlich verbraucht. Suzuki hat das in den 80er Jahren mit folgendem 12 Volt 100 Watt Generator schon bei 50 ccm Zweitaktmotoren richtig gemacht.
Vor allem sind dort die Leerlaufspannungen noch hoch genug, damit auch bei niedrigen Drehzahlen Ladestrom zum Akku fließen kann.
Werden solche Vorraussetzungen nicht annähernd erfüllt, dann unbedingt das Fahrlicht direkt mit Wechselstrom vom Generator versorgen, sonst sind schwerwiegende Probleme vorprogrammiert! Nicht ohne schwerwiegende Gründe gibt es auch heute noch zahlreiche neue 50 ccm Mopeds und Roller, wo das Fahrlicht mit Wechselstrom versorgt wird.
Zu 99%iger Wahrscheinlichkeit handelt es sich um ventligeregelte AGM und nicht um GEL Akkus!
Deren empfohlene Ladeschlußspannung pro Zelle beträgt für Standby bzw zyklische Anwendungen 2,3 bzw. max. 2,45 Volt bei +26°C Umgebungstemperatur. Solche Energiespeicher dürfen allgemein nur unter der Gasungsspannung betrieben werden, weil sie andernfalls austrocknen und irreperabel zerstört werden. Die Gasungssspannung liegt bei AGM Akkus geringfügig höher alb bei klassischen Nassakkus mit Antimon legierten Platten, das liegt unter anderem auch an deren etwas niedrigeren Säuredichte.
Falls AGM Akkus als Starterbatterien ausgelegt sind, sollten diese auch ständig zu mindestens 85% oder höher geladen sein, sonst altern sie (auch unabhängig vom Energiedurchsatz) recht schnell. Wenn man Bleiakkus fachgerecht behandelt und ständig auf ausreichend Ladezustand achtet, können sie sehr alt werden. In meinem Honda Helix CN 250 montierte ich im Sommer 2005 einen 12 Volt 10 Ah Billigsdorfer AGM Akku aus China. Weil dieses Fahrzeug aber oft lange Zeit steht und das Mäusekino auch über 1,5 Milliampere Dauerstrom verbraucht, ist dort seit über 12 Jahren permanenzt ein Erhaltungslader mit max. 13,4 Volt Ausgangsspannung angesteckt.
Auf keinen Fall sollte man das gleiche dauerhaft mit handelsüblichen Erhaltungsladern (welche 13,8 Volt Ausgangsspannung erzeugen) ausprobieren, weil dann der gleiche Akku schon nach wenigen Jahren (aufgrund von starker Plattenkorrosion) das zeitliche segnet. Selbstverständlich ist der alte China Bleibrocken nach über 12 Jahren nicht mehr ganz frisch und mittlerweile auch nicht mehr so richtig dicht.
Weil vor wenigen Monaten der elektrische Anlasser deutlich schwächer drehte, vermutete ich bereits das natürliche Ende dieses altgedienten Chinesen. Nach dem entfernen der Salzpilze und reinigen der Klemmen, war dieses Problem wieder beseitigt und der Anlasser drehten den 250 cc Einzylinder mit abgezogenem Zündkerzenstecker, problemlos 30 Sekunden mit gleichbleibender Drehzahl durch. Besitzt man einfache Fahrzeuge ohne stille Nebenverbraucher, kann man mit einem kostengüstigen IMAX B6 Modellbaulader sogar sehr einfach die natürliche Selbstentladung nach einer bestimmten Zeit, oder auch den elektrischen Energieverbrauch für einen Startversuch messen. Damit der Energiespeicher für derartige Messungen auch wirklich randvoll geladen ist, lädt man beispielsweise einen ruhenden 12 Volt 10 Ah AGM Akku mit nur 100 mA Ladestrom nochmal nach, bis er automatisch bei erreichen von 14,7 Volt Klemmenspannung abschaltet. Dann den Energiespeicher wieder etwas ruhen lassen und das Fahrzeug etwas später mit dem elektrischen Anlasser wie gewohnt starten. Dann etwas Zeit verstreichen lassen und den Akku wieder mit 100 mA Ladestrom nachladen, bis der Lader automatisch abschaltet.
Am Display unten rechts kann man erkennen, dass für den ungefähr 1½ Sekunden dauernden Startvorgang, 58 mAh elektrische Energie nachgeladen wurden. Viel schlechter sieht die elektrische Energiebillanz (sogar mit einem größeren Motorrad) aus, momit nach der Volladung ca. 120 Kilometer im gemischten Straßenverkehr inkl. zahlreichen Ampelstops im dichten Stadtverkehr zurückgelegt wurden.
Dem Energiespeicher fehlen nach dieser Fahrt ganze 472 mAh an elektrischer Ladung, obwohl die elektrische Anlage (leistungsstarker Drehstromgerator und Limaregler) ordentlich funktionierten. Allerdings erzeugt der Drehstromgenerator bei moderaten 800 Upm Leerlaufdrehzahl weniger elektrische Energiel, als der H4 Scheinwer, Rücklicht, Tachobeleuchtung und eventuell die Blinker, bei diversen Krzeuzungs-Stops verbrauchten. Weil aber weitgehend vollgeladene Bleiakkus auch bei 14,4 bis max. 14,8 Volt Ladeschlußspannung nur noch sehr niedrige Ladeströme aufnehmen, kann diese Differenz mit dem Bordgenerator nicht mehr nachgeladen werden.
Wer eher kurze Strecken mit seinem Motorrad fährt und dann träumt dass der Energiespeicher ausreichend geladen wird, muss damit rechnen, dass der Akku nicht alt wird. Ähnliches gilt für veraltete Fahrzeuge ohne Laderegelung, welche den Energiespeicher gnadenlos mit Überspannung zutode kochen und in diesem Zusammenhang auch erhebliche Mengen hochentzündlichen Wasserstoff erzeugen. Dann reicht schon ein kleiner Funke, damit es ordentlich knallt.
PS: Wenn einem eher neuwertigen aber ruhenden 12 Volt 10 Ah Bleiakku nach 3 Monaten >1Ah an elektrischer Ladung fehlen, dann wäre das ein passendes Zeitfenster zum regelmäßigen nachladen. Fehlte in dieser Zeit schon über 15% an elektrischer Ladung, so muß man die Zeitintervalle für das nachladen entsprechend verkürzen, sonst verhungert der arme Energiespeicher!
Da hatten die damaligen Konstrukteure leider nicht wirklich mitgedacht, oder kaum Ahnung von physikalischen Gesetzen. Um ein unmittelbares durchschmelzen einer klassischen 15Ampere Schmelzsicherung zu erreichen, wäre ein Kurzschlußstrom von etwa 150 Ampere erforderlich. Eine herkömmliche und vor allem auch intakte 6 Volt 4 Ah Nassbatterie, bringt erfahrungsgemäß max. 40 Ampere Prüfstrom, aber kaum über 50 Ampere Kurzschlußstrom bei satten Kurzschlüssen zwischen beide Polklemmen. Bei der internationalen Ausführung sieht das ganze auf den ersten Blick mit einer 7 Ampere Hauptsicherung ordnungsgemäß aus, aber der kleinere 6 Volt 2Ah Nassakku wird sich ebenfalls sehr schwer tun, diese Sicherung langsam abzufackeln.
Immerhin sind 6 Volt Betriebsspannung besch*ssen niedrig und bei einem durchaus realistischen Kurzschlußwiderstand von üppigen 0,5 Ohm, fließen dann im besten Fall noch 12 Ampere Kurzschlußstrom. Unter sochen Voraussetzungen kann es sogar Minuten dauern, bis eine 7 Ampere Sicherung erfolgreich durchbrennt.
Auf der anderen Seite beträgt die Gesamtverlustleistung an 0,5 Ohm Übergangswiderstand bei 12 Ampere Kurzschlußstrom immerhin schon beachtliche 72 Watt, was mit der Zeit richtig heiß werden kann. Deshalb in jedem Fall eine 15 Ampere Hauptsicherung auf den Prüfstand stellen!!! Beträgt der Kurzschlußwiderstand 0,2 Ohm, dan fließen bei 6 Volt Klemmenspannung max. 30 Ampere Kurzschlußstrom. Eine 15 Ampere Hauptsicherung kann unter diesen Bedingungen mehrere Minuten brauchen, bis sie endlich durchbrennt. Unter diesen Voraussetzungen (0,2 Ohm Kurzschlußwiderstand) ist aber anzunehmen. dass die stolze Verlustleistung von immerhin 180 Watt überwigend an einer oder mehreren (zu dünnen) Leitungen im Kabelbaum verbraten wird. Ein intakter 6 Volt 4 Ah Nassakku (24 Wattstunden oder 1440 Wattminuten) kann durchaus in der Lage sein, über 500 Wattminuten in die kurzgeschlossenen Leitungen zu drücken, bis er allmählich zusammenbricht. In dieser Zeit können aber locker die überhitzten Leitungsisolationen schmelzen, was anschließend sehr viel Arbeit zur fachgerechten Instandsetzung verursachen kann.
Das wahrscheinlichste Problem ist der zu geringe Spannungsunterschied zwischen ungefähr 6 Volt Eingangsspannung und + 5 Volt USB Ausgangsspannung. Damit ein getakteter Step Down Converter überhaup mit Stömen von mehr als nur wenigen Milliampere klar kommt, muß die Drop Spannung zwischen Ausgang und Eingangsstromversorgung um mindestens 1,5 Volt höher liegen. Eher problemlos funktionieren viele getaktete Step Up/Down Converter, allerdings ist in diesem Zusammenhang unbedingt die niedrigste zulässige Eingangsspannung zu überprüfen, wo vor allem auch der mittlere Wirkungsgrad noch deutlich über 70% liegt.
Wer sich solchen Ärger erst gar nicht antun will, rüstet besser gleich auf 12 Volt Bordnetz um, dafür gibt es schon zahlreiche kostengünstige 12 Volt auf 5 Volt Step Down Converter, mit mittleren Wirkungsgraden über 85%.
Auch wenn die Speicherkapazität von älteren Bleiakkus schon eher bescheiden ausfällt, sollte ein 5,5Ah Nassakku noch kurzzeitig ca. 50 Ampere Prüfstrom nach EN Norm erreichen.
Bei energiesparenden LED gibt es keine erhöhten Einschaltströme, allerdings muß man dort im Zusammenhang mit annähernd klinisch toten Akkus zuverlässig dafür sorgen, dass die Ladespannung nicht zu hoch ansteigt. Denn ohne richtigen Ladregler sind 10 Volt Klemmenspannung, an älteren 6 Volt Bleiakkus nicht selten!
Wenn es um Glühlampen für Blinkleuchten oder Bremslicht geht, muß man in erster Linie auf möglich kurze Ansprechzeiten achten. Das kann man bei stromhungrigen 6 Volt Glühlampen nur mit extrem niederohmigen Akkus und ausreichend dicken Zuleitungen erreichen, denn der Einschaltstrom von kalten 6 Volt 21 Watt Glühfäden beträgt ungefähr 35 Ampere. Werden zwei 6 Volt 21 Watt Glühlampen pro Seite als Blinkleuchten parallelgeschaltet, dann sollte bei 70 Ampere Einschaltstrom kaum nennenswerter Spannungabfall erfolgen, damit die Glühfäden ohne starke Zeitverzögerung hell aufleuchten.
Das ist auch der schwerwiegendste Grund, warum schwächere 6 Volt 10 Watt Glühlampen in Blinkleuchten immer besser funktionieren, als sinnlose stromhungrige 6 Volt 21 Watt Heizwiderstände!
In den 70er Jahren hatten allerdings noch zahlreiche technische Blindgänger wie z.B "Hofräte" das letzte Wort, wenn es um die Absegnung bei Typengenehmigungen für Kraftfahrzeuge ging. Ich kann mich noch erinnern, als Ende der 70er Jahre gut funktionierende 6 Volt 8 Watt Blinkleuchten von Honda CB50, für österreichische Einzelgenehmigungen auf 6 Volt 21 Watt Lampen verschlimmbessert werden mussten. Solche stümperhaften Eingriffe haben selbstverständlich nie wirklich funktioniert, aber sinnlose Gesetze wollen meistens unverantwortlichen Schwachsinn durchsetzen!
Man muss immer die physikalischen Tatsachen beachten, dass hocheffiziente LED Leuchtmittel schon bei kleinsten Strömen unter 0,2 mA, recht gut leuchten. Unter anderem verwende ich schon seit Jahren diese warmweißen HV Powerled, erfolgreich als Glimmlampenersatz.
Die sind antiparallel (Wechselstromtauglich) geschaltet und leuchten mit knapp 1,2 Megaohm Vorwiderständen (ca. 0,15 Milliampere Flußstrom) ungefähr fünf mal heller wie klassische Glimmlampen. Wahrscheinlich werde ich es nicht mehr erleben, bis diese gute LED im Schonbetrieb verbraucht sind. Die alten Glimmlampen ziehen an 100 KiloOhm Vorwiderständen immerhin knapp 1,5 mA Strom, wodurch sie etwa 0,3 Watt Wirkleistung sinnlos verheizen.
Solange auch nur ganz kleine Ströme von der gegenüberliegenden Fahrtrichtungsleitung fließen, glimmen die gegenüberliegenden Blinleuchten immer mit den Aktiven mit. Deshalb unbedingt die Kontrolleuchte zwischen den beiden Fahrtrichtungsleitungen abklemmen und richtig umverdahten. Die muss im Prinzip genau so mit zwei Dioden entkoppelt werden, wie ein zusätzlich installierter akustischer Signalgeber.
Zum umrüsten auf energiesparende LED Blinkleuchten ist unbedingt ein lastunabhängiger Blinkgeber erforderlich, sonst wäre das ganze kontraproduktiv. Am sinnvollsten in diesem Zusammenhang, ist gleichzeitig eine Umrüstung auf stabile 12 Volt Gleichstromversorgung für Blinkstromkreis, Bremslicht usw.
Mittlerweile gibt es auch schon gute elektronische Blinkgeber mit Powermosfet Leistungsschalter, welche ab ca. 6 Volt Betriebsspannung funktionieren, man kann diese "ab 1 Euro Stückpreis" aus China erwerben.
Diesen Typ habe verbaute ich schon öfter für die Umrüstung von Mini LED Blinkleuchten, an großen Cruisern und anderen Motorrädern. Überall wo nur eine einzige Blinkkontrolleuchte zwischen beiden Fahrtrichtungsleitungen installiert ist, muß man ein Ende der Kontrolleuchte trennen und mit Masse verbinden. Die Plus Versorgung ist mit zwei Gleichrichterdioden (Z.B. 1N4007) von beiden Fahrtrichtungsleitungen zu entkoppeln, sonst hat man die berühmte Warnblinkanlage.
Rüstet man auch die Blinkkontrolleuchte mit energiesparenden Leuchtdioden um, dann ist für jede Fahrtrichtung ein parallelgeschalteter Pull-Down Widerstand im Bereich zwischen 1 bis ungefähr 1,5 KiloOhm nötig, sonst arbeitet der Blinkgeber nicht sauber.
Ein geregelter Drehstromgleichrichter besteht im wesentlichen aus einer Brücke mit 6 Dioden und 3 Thyristoren, welche bei Überspannung die Generatorwicklungen kurzschließen. Betreibt man diesen mit nur zwei AC Gereratorleitungen, dann wird nur eine klassische Graetz Brücke mit 4 Dioden als Vollweggleichrichter und zwei von den drei vorhandenen Thyristoren benützt. Die Generatorspulen dürfen aber keine elektrisch leitende Verbindung mit der Masse aufweisen. Das heißt im Klartext, Wicklungsangfang und Wicklungsende müssen als getrennte Leitungen (z.B. zwei gelbe) ausgeführt werden.
Für kleinere Wechselstromgeneratoren unter 8 Ampere Phasenstrom, sind auch weitgehend baugleiche Exemplare ohne Rippenkühlkörper geeignet, welche man schon "für knapp 10 Euro" erwerben kann.
Von diesen Exemplaren habe ich schon mehrere erworben und auch getestet. Deren Ladeschlußspannung beträgt bei geringer Last durchschnittlich 14,8 Volt, was aber für aktuelle AGM Bleiakku bei den geringen Betriebsstunden unserer alten Fahrzeuge unkritisch ist. Bei hochsommerlichen Temperaturen >30°C wären mir persönlich unter 14,5 Volt Ladeschlußspannung lieber, aber für kleines Gelb gibt es bekanntlich keine temperaturkompensierten Lima Regler.
ich habe diese Beiträge schon über längere Zeit beobachtet, aber bisher bewusst nichts dazu geschrieben. So konnten auch alle verantwortlichen in aller Ruhe durch ihre Fehler und allmählich gewonnenen Erfahrungen lernen, dass die meisten 4 und 6 poligen Mini Magnetzündergeneratoren, für die Disziplin "ausreichend elektrische Energie erzeugen" weitgehend unbrauchbar sind!
Vor längerer Zeit gab es auch unter Zweitaktschraubern ähnliche Gehversuche mit einem vierpoligen Mini Magnetzündergenerator von HPI, vovon ich sogar ein Testmuster analysierte.
Die vom Hersteller versprochen 12 Volt 60 Watt Generatorleistung bezeichne ich mal schlicht als Etikettenschwindel, einige unbeherbare bzw. 6 Volt -süchtige Mopedschrauber habe diese Mini Zündanlage mit einem 6 Volt Spannungs/Ladergler installiert, was naturgemäß unbrauchbar war.
Allerdings habe ich damals nach eher kurzen Probeläufen auf meinem Prüfantrieb schon erheblich über 100°C, auf der äußeren schwarzen Schutzisolierung vom Zündgenerator gemessen. Nach meiner persönlichen Einschätzung hätten diese Trümmer auch mit besten Kupferlackdrähten der Temperaturklasse >220°C, garantiert kein Rennen in einem Stück durchgehalten. Heute hört und liest man so gut wie nichts mehr darüber, weil viele dieser Magnetzündergeneratoren schon nach recht kurzer Zeit abgebrannt sind.
Eure Mini Zündanlagen für die kleinen Honda Viertaktmotoren, wurden stattdessen mit drei Zündgeneratorspulen ausgestattet, wodurch sich die mögliche thermische Belastung aufteilt und deshalb auch technisch beherschbar ist. Stattdessen kommt aber von den beiden recht kleinen Generatorspulen, so gut wie gar nichts mehr.
Fazit: Für den öffentlichen Straßenverkehr eigentlich unbrauchbar!
Ein permanenterregter 12 poliger Wechselstromgenerator mit kleinen Abmessungen könnte im Prinzip dauerhaft funktionieren, solange deren Generatorspulen ausreichend niederohmig realisiert wurden und in Reihe geschaltet sind. Bei größeren Exemplaren mit guten thermischen Reserven, kann man zwei man fünf Generatorspulen in Reihenschaltung verlegen und dann beide Wicklungsstränge parallelschalten.
Die innere Verlustleistung pro kurzgeschlossenen Spulenkopf, beträgt bei 10000 Upm unter 1,9 Watt. Versogt man das Fahrlicht mit Wechselstrom und nur Bremslicht, Blinker, Hupe mit Gleichstrom vom Akku, dann leuchtet eine 12 Volt 60 Watt Scheinwerferlampe schon ab ca. 2500 Upm mit 12 Volt Nennspannung.
Dieser Generatorteil ist auch schon kräftig genung, um das komplette Bordnetz direkt mit Gleichstrom zu versorgen. Allerdings muß man in dieser Betriebsart vor allem bei niedrigen Motordrehzahlen mit erheblichen Einbußen rechnen.
Wenn ein 12 poliger Wechselstromgenerator in kleinerer Bauart mit kräftigen Magneten betrieben wird, dann wäre es sehr sinnvoll wenn dieser über keinen hochohmigen Zündgeneratorspulen verfügt. Bei sehr dünnen Kupferlackdrähten ist kritischer Hitzestau an den unteren Wicklungslagen häufig unvermeidbar. Wenn der Sternanker aber nur mit 12 niederohmigen Generatorspulen bestückt ist, sind diese thermisch kaum zerstörbar, wenn Kupferlackdraht der Temperaturklasse W210 verlegt wird!
Die Leuchtmittel Auswahl von Stefan geht schon in die richtige Richtung, denn die dort verbauten 5050 LED in Lichtfarbe Amber, bringen in Summe eine Lichtausbeute von ungefähr 150 Lumen. Vor allem bei LED Leuchtmitteln mit großem Abstrahlwinkel muß man unbedingt darauf achten, dass auch ausreichend Lichtmenge emittiert wird. Im direkten Vergleich zu 230 Volt Haushaltsglühlampen erreichen KFZ Glühlampen auch deutlich über durchschnittlich 10 Lumen pro Watt, siehe folgendes Datenblatt einer 12 Volt 35/35 Watt Biluxlampe an 14,4 Volt Betriebsspannung.
Deshalb muß man eine 6 oder 12 Volt 21 Watt Glühlampe auch mit durchschnittlich 28 bis 30 Watt tatsächlicher Leistungsaufnahme kalkulieren (falls deren Stromversorgung dafür geeignet ist)! In diesem Zusammenhang können deren Glühfäden über 400 Lumen emittiren. Wenn dann auch noch wirklich gute Reflektoren in den Blinkleuchten integriert sind, dann benötigt man schon wirklich gute LED Leuchtimttel, um gleiche Spitzenwerte aus allen möglichen Betrachtungswinkeln zu erreichen. In der Realität verhindern aber meistens bei niederohmigen 6 Volt 21 Watt Glühlampen deren hohen Einschaltströme, dass bei Blinkleuchten überhaupt jemals deren Nennspannung erreicht wird. Solche Trümmer reagieren leider derart träge, dass die Kontakte vom Blinkgeber meistens den Strom schon wieder abschalten, bevor die Lampen überhaupt richtig hell werden.
LED Leuchtmittel haben in diesem Zusammenhang schon den unbezahlbaren Vorteil, dass sie sofort ansprechen und auch keine erhöhten Einschaltströme verursachen. Außerdem ist moderne LED Technik aus China mittlerweile schon so weit ausgereift, dass man unter anderem rundstrahlende 150 Lumen Filament Fäden Leuchtmittel "für knapp über einen Euro Stückpreis" frei Haus erwerben kann. Diese kompakten LED Spots in Glasröhrchen welche in transparentes Silicon eingegossen sind, können zum einen die erzeugte Wärme gut über die größere Oberfläche vom Glaskolben abgeben und sind auch weigehend unempfindlich gegen Vibrationen. Vor allem wenn man geeignete Steckfassungen verwendet und den Glaskolben zusätzlich mit einem Tropfen Silicon im Leuchtengehäuse fixiert. Bei diesen Leuchtmitteln faszinieren mich vor allem deren einfache und trotzdem exzellent funktionierende Hochsetzwandler, welche die integrierten 30 Leuchtpunkte mit ungefähr 90 Volt und max. 15 mA Konstantstrom versorgen.
Der integrierte Wandler arbeitet bei mittleren Betriebsspannungen mit ungefähr 95% Wirkungsgrad und bringt sogar mit bescheidenen 2 mA Eingangsstrom an nur 5,6 Volt Gleichspannung, die beiden LED Fäden schon ganz ordentlich zum leuchten. Man darf dabei nicht vergessen, dass mit nur 0,01 Watt elektrischer Energie, die 30 in Reihe geschalteten LED schon mit ungefär 75 Volt und mindestens 100 Mikroampere Strom versorgt werden.
In eine klassische Blinkleuchte könnte man zwei Stück von diesen kostengünstigen LED Spots integrieren und diese parallelschalten. Das entspricht mit ca. 300 Lumen ungefähr der Lichtabgabe einer klassischen 15 Watt KFZ Glühlampe. Das sollte auch bei starker Mittagssonne noch ausreichend hell sein.
Brauchbare und vor allem moderne LED Leuchtmittel für 6 Volt Betriebsspannung zu erwerben, ist stattdessen zeitintensiv und aus technischer Sicht meistens kontraproduktiv. Es gibt zwar einige gute Boost Converter welche schon ab 4,5 Volt Gleichspannung brauchbar funktionieren, die sind aber meistens für wesentlich größere und für Leistungsbereiche über 50 Watt ausgelegt.
Wechselstromversorgung direkt aus permanenterregten Magnetzündergeneratoren ist stattdessen nicht möglich, auch wenn der Eingangsspannungsbereich von LED Leuchtmitteln mit integrierten LED Treiber, sehr großzügig ausgelegt ist.
Wer regelmäßig im Stadtverkehr unterwegs ist und mit dem Energiehaushalt für die Blinkleuchten nicht klar kommt, kann anstelle von 12 Volt 10 Watt Glühlampen auch kostengünstige 3 Watt "COB LED Module" mit 2700~3000 Kelvin Lichtfarbe installieren. Dann noch einen einfachen lastunabhängigen Blinkgeber anfertigen, besser und preiswerter ist das kaum möglich.
Unbedingt auf die nötige Sättigungsspannung von Power Mosfet Transistoren achten, siehe folgende typische Kennlinie.
Die funktionieren zwar mit kleineren Steuerspannungen so recht und schlecht, aber nicht richtig. Falls dabei auch höhere Ströme fließen, dann rauchen sie gnadenlos ab. Deshalb erst gar nicht mit 6 Volt herummurksen, sondern eine ordentliche 12 Volt Versorgung bereitsellen. Auch richtig niederohmige Powermosfet schalten bei zu niedriger Sättigungsspannung, viel zu hochohmig und werden dabei richtig heiß.
Seit einigen Jahren werden von mehreren chinesischen Hexenküchen, ganz billige Limaregler bei Alibaba.com in großen Mengen angeboten. Deren Qualität ist oft so mangelhaft, dass sie auch für nur einen Euro nicht wirklich erstrebenswert ist. Weil erfahrungsgemäß sehr viele Zweiradhändler im Zusammenhang mit Elektrotechnik wirklich große Nieten sind, zählt für diese Fraktion einzig die mögliche Gewinnspanne und sonst nichts.
Einer davon (dessen Namen ich nicht öffentlich nennen will), sendete mir mal mehrere unbrauchbare Chinesen Billigst-Regler zum testen. Ich empfahl ihm später diesen Sondermüll zu entsorgen und stattdessen Kokusan T90-LK3 12 Volt Spannungs/Laderegler zu kaufen. Er antwortete mir später dass er das bei ungefähr 10.- Einkaufspreis und max. 20.- Euro Verkaufserlös nicht machen kann, weil er dabei zu wenig daran verdient. Ich akzeptiere kaufmännischen Kalkulationen, aber keinesfalls den alternativen Vertrieb von unbrauchbaren Billigst-Schrott!
Es gibt auch seriösere Anbieter, welche sich mit derartigem Billigstmüll erst gar nicht einlassen, die verkaufen eben "die besseren Kokusan Regler" im einige Euro teurer, was aus kaufmännischer Sicht völlig in Ordnung ist. Wer diese Handelsspanne nicht bezahlen will, hat auch die Möglichkeit den gleichen Regler von einen "seriösen holländischen Anbieter" günstiger zu erwerben.
Nun aber wieder zurück zur Technik:
Vielen Zweiradfahrern ist nicht wirklich bewusst, dass man Bleiakkus in sehr kurzer Zeit völlig leersaugen kann, diese aber für einen vollständigen Ladezyklus ungefähr 14 Stunden benötigen. Aus diesem Grund ist der größtmögliche Bleiakku immer die beste Wahl, weil dieser nicht so schnell leergesaugt wird. Wer aus Platzgründen keine andere Wahl hat, kann vorsorglich "einen Erhaltungslader" in der Garage parallelschalten. Aber Bitte nichts handelsübliches mit 13,8 Ausgangsspannung verwenden, weil damit die Plattenkorrosion einer langen Lebensdauer stark entgegenwirkt. 13,4 Volt ist erfahrungsgemäß ein guter Kompromiß, welcher über viele Jahre unkritisch ist.
Dabei ist erfahrungsgemäß auch nicht wirklich alles schlecht, was in China produziert wird. Auf der anderen Seite sollte man irgendwie mit Schrott rechnen, wenn ein deutscher oder österreichischer Anbieter, gewisse Komponenten wesentlich billiger als andere Mitbewerber anbietet. Vor über 2 Jahren sendete mir ein Motorradschrauber so ein Exemplar von einem preiswerten Drehstromregler für Prüfzwecke zu, weil er Bedenken zur Qualität hatte.
Weil dieser Drehstromegler von einem recht zuverlässigen Anbieter aus Bulgarien vertrieben wird, kann auch der Preis schon etwas günstiger als beispielsweise von deutschen Mitbewerbern ausfallen. In jedem Fall führte ich an einem strombegrenzten Drehstromtransformator mit 12 Ampere pro Phase, einen ca. 1000 stündigen Dauertest mit 90 Watt Dauerlast am Gleichstomausgang und üppigen 100000µF Elko zur Glättung durch. Der zusätzliche Kühlkörper wo ich den Regler montierte, erreichte während dieser Marathonprüfung über 120°C und der Regler funktionierte bis zum Schluß einwandfrei. Einzig eine 6,3 mm Steckzunge war nach diesem großzügigen Dauertest verzundert und das Steckergehäuse leicht angekockelt, das wäre aber möglicherweise vermeidbar gewesen, wenn ich vorher alle Steckzungen etwas fester zusammengepresst hätte.
Diesen preiswerten alternativen Reglertyp montierte ich mittlerweile schon erfolgreich an 4 verschiedene größere Honda Motorräder und vor allem auch an Yamaha und Kawasaki, wo die werksseitig installierten und vor allem richtig teuren Drehstromregler, vom Regelverhalten viel schlechter funktionierten. Dieser Drehstromregler eignet sich auch hervorragend für Zündapp K80 Wk vom Typ 540, Puch Lido 50 SL Yamaha XT 500 und viele andere Fahrzeuge, wo beispielsweise ein leistungsstarker einphasiger Wechselstromgenerator ein Gleichtrom Bordnetz versorgt. Dort findet man häfig solche geregelte Brückengleichrichter, welche bei nahmhaften Ersatzteilhändlern nicht gerade billig sind.
Wer irgendwelche unbrauchbaren Nieten von Spannungsreglern erworben hat, kann mir diese jederzeit zur Leichenöffnung zusenden. Je mehr Informationen davon in einer zentralen Plattform gespeichert werden, um so leichter können sich andere von sinnlosen Fehlkäufen schützen. Wenn man ein Teil nicht wirklich kennt, ist es immer schwierig und vor allem nicht wirklich seriös, darüber ein voreiliges Urteil zu veröffentlichen.
Honda CY50 Forum » Foren Suche nach Inhalten von Ewald
16.09.2018 10:43
