Umbau der Lichtmaschine

Zitat von plbg

Gibt es zufälligerweise Bauteile, die z.B. ihren Widerstand selbstständig variieren, sodass durch eine in Reihe-Schaltung von Widerständen die Spannung an der Birne immer gleich bleibt?

Zufälligerweise verwendet man zu diesem Zweck in einem Wechselspannungskreis eine Drosselspule ... das wusste man in Suhl vor 40 Jahren auch schon Das setzt aber immer noch voraus, dass der ganze Stromkreis bekannt und konstant ist. Wechselnde Last geht so nicht. Das geht nur mit aktiven Spannungsregler-Schaltungen - und die kosten Geld, was man anscheinend sogar unter dem nicht vorhandenen Kostendruck in der DDR gescheut hat.

Zitat

du müsstest also eine schaltung basteln welche je nach belastungszustand fehlende Lasten selbstständig durch kombinationen von widerständen ersetzt. wird bestimmt kompliziert.

... und genau das macht im wesentlichen ein Linearregler - er hält die Ausgangsspannung konstant und verheizt den Rest. Bessere Reglerschaltungen sorgen stattdessen dafür, dass die überschüssige Leistung gar nicht erst erzeugt wird. Direkt an der Generatorspule kann man das prima machen, der gute alte Simson-EWR macht's vor und alle anderen machen's im Moped auch so.

Zitat

Was sind die stärksten Glühbirnen, die man für 12V für unsere Sockelgrößen bekommt? 35/35Watt, oder gibt es auch stärkere?

Was machst Du denn beruflich Auxburger?

Die stärksten legalen für die Scheinwerfer mit BA20d-Fassung haben 35/35 Watt, gibt's in 6V wie in 12V.

Beruflich entwickle ich erst die Hardwarekonzepte und dann die Betriebssoftware für elektronische Schaltungen, die ein kleines bisschen komplizierter sind als so bisschen Moped-Elektrik ... sowas wie http://www.gefanuc.com/products/1463 zum Beispiel.

Zitat von Auxburger

[...]...
Bessere Reglerschaltungen sorgen stattdessen dafür, dass die überschüssige Leistung gar nicht erst erzeugt wird. Direkt an der Generatorspule kann man das prima machen, der gute alte Simson-EWR macht's vor und alle anderen machen's im Moped auch so.

[...]

der ewr begrenzt doch nur den wechselstrom der lichtspule (wobei er, wenn ich die oszillogramme die ich davon mal gesehen habe) im prinzip nur eine halbwelle der wechselspannung begrenzt indem er die generatorspule mit einem thyristor kurzschließt. es sei denn die haben im ewr bereits einen triac verwendet, wo ich mir grad nicht sicher bin. dann begrenzt der ewr beide halbwellen

was du denke ich mal eher gemeint hast ist die elba, die ja schaltungstechnisch ne art "weiterentwicklung" des holzhammer-reglers von motelek.net ist. die elba macht im prinzip nix andres als die generatorspule von der batterie zu trennen, wenn die batteriespannung einen eingestellten schwellenwert überschritten hat. bis auf den vorwiderstand für die z-diode wird so keinerlei leistung verheizt wie im linearregler (von den verlusten im thyristor natürlkich abgesehen ^^)

Zitat

Beruflich entwickle ich erst die Hardwarekonzepte und dann die Betriebssoftware für elektronische Schaltungen, die ein kleines bisschen komplizierter sind als so bisschen Moped-Elektrik ... sowas wie http://www.gefanuc.com/products/1463 zum Beispiel.

interessanter job

cya v3g0

Ich hatte auch schon mal die Überlegung beim DUO gehabt...
Vielleicht können sich Augsburger, v3g0, Mac Heba und einige andere User noch daran erinnern.

Man müßte den Masse-Anschluß der Spule vom Spulenkörper lösen und dann separat herausführen.

Rechnerisch könnte man mit 3 Spulen auf bis auf 126W kommen.

Problematisch wird aber die E-GP, weil die Spulen nicht in Phase laufen. Grund ist die Lage der Spulen auf der GP wegen dem Impulsgeber für die Zündung.
Bei der U-GP Liegen die Spulen annähernd in 120°-Lage und somit eher synchron.

Finanziell it der Unterschied zur Vape gar nicht mal soooo groß, wenn man alle Einzelteile neu kaufen muß. (Wohl dem, der nur Spulen benötigt)...

Dazu müßten aber auch die Verbraucher gegengerechnet werden.

Zündung verbraucht ca 30W, H4-Fern mit 60, Rücklicht mit 10... Bleiben also runde 20W oder runde 2...2,5A Rest
OK, das war bei 3 Spulen...

2 Spulen parallel bringen 84W:
60W H4-Fern, 10 Rück ... Bleiben also noch ca 14W oder ca 1A übrig

Tja, dieser 1 A wird schon benötigt, um die Batt zu laden. Immerhin gehen da ja Blinker und Stoplicht von ab.

Beim normalen Moped rentiert sich das schon. Aber beim DUO? Da kommt dann doch nicht so viel rüber...
Da ist es besser, die Spulen einzeln zu verschalten: 42W für den Batteriekreis und 35 bzw 42W für den Scheinwerfer. Oder halt 'ne Vape.

Als Regler hatte ich 'nen 10A Shunt als variable Last geplant, um die Spannung bei 13,8...14,4V zu halten. Nachteil am Shunt ist aber, dass je weniger Energie im Stromnetz gezogen wird, der Shunt den erzeugten Energieüberschuß in Wärme verbraten muß.
Beim Linearregler ist es umgedreht. Der Wird um so wärmer, je mehr Energie benötigt wird.

Eine einfache Abtrennung des Batteriestromkreises zur Spannungsbegrenzung halte ich für gefährlich.
Überlegt euch mal, wie hoch die Leerlaufspannung alleine bei einer 21W-Spule steigen könnte... Denkt dann mal an die 42W-Spule, was die für eine Leerlaufspannung erzeugen könnte... Das ganze mal 2 ode rmal 3, je nach dem, wie gebaut wurde. Bedenkt auch die Nennströme: 3,5A Je Spule.
=> Also wenn der Laderegler da wieder zuschaltet... 7 oder 10,5A!!! Das gibt einen anständigen Hieb im Bordnetz.

Wie es scheint, sind die "Holzhammermethoden" wohl die optimale Lösung, wenn beide Halbwellen bei ca 14...14,4V "geköpft" werden.

@Augsburger und v3g0:
Was haltet ihr bei Motelek vom geregelten Gleichrichter? Der beschneidet beide Halbwellen.
Ansonsten würde sich auch die Regler der 4T-(China)-Roller oder auch der Vape-Regler anbieten, wenn man zwischen AC und Sense 2 Dioden antiparallel verschaltet, da diese Regler auf Limas mit 80-120W ausgelegt sind. (Bei meinem Böller ist eine Lima-Leistung von 120W angegeben).

Gruß Frank

Zitat von DUO78

Ich hatte auch schon mal die Überlegung beim DUO gehabt...
Vielleicht können sich Augsburger, v3g0, Mac Heba und einige andere User noch daran erinnern.

Man müßte den Masse-Anschluß der Spule vom Spulenkörper lösen und dann separat herausführen.

das is gar nicht mal so einfach...

Zitat

Rechnerisch könnte man mit 3 Spulen auf bis auf 126W kommen.

vergiß dabei aber die gleichrichterdioden nicht standard diode hat nen spannungsabfall von ~0.7V. bei 42W spulenleistung hast du bei 12V ca. 3.5A. 3.5A * 0.7V sind knapp 2.5W verlust. PRO diode... mit schottkys (guten teuren wohlgemerkt) kommste vielleicht mit ca. 1W davon. besser wäre hier eigentlich was mit mosfets. aber davon hab ich leider nicht wirklich plan

Zitat

Problematisch wird aber die E-GP, weil die Spulen nicht in Phase laufen. Grund ist die Lage der Spulen auf der GP wegen dem Impulsgeber für die Zündung.
Bei der U-GP Liegen die Spulen annähernd in 120°-Lage und somit eher synchron.

geht durch die ausgleichsströme dermaßen viel energie verloren?

Zitat

...

Als Regler hatte ich 'nen 10A Shunt als variable Last geplant, um die Spannung bei 13,8...14,4V zu halten. Nachteil am Shunt ist aber, dass je weniger Energie im Stromnetz gezogen wird, der Shunt den erzeugten Energieüberschuß in Wärme verbraten muß.
Beim Linearregler ist es umgedreht. Der Wird um so wärmer, je mehr Energie benötigt wird.

Eine einfache Abtrennung des Batteriestromkreises zur Spannungsbegrenzung halte ich für gefährlich.
Überlegt euch mal, wie hoch die Leerlaufspannung alleine bei einer 21W-Spule steigen könnte... Denkt dann mal an die 42W-Spule, was die für eine Leerlaufspannung erzeugen könnte... Das ganze mal 2 ode rmal 3, je nach dem, wie gebaut wurde. Bedenkt auch die Nennströme: 3,5A Je Spule.
=> Also wenn der Laderegler da wieder zuschaltet... 7 oder 10,5A!!! Das gibt einen anständigen Hieb im Bordnetz.

also die standard elba arbeitet als längsregler (zu und abschaltung der spule) und soweit ich weiß tun das die regler der ganzen chinaböller genauso. sonst könnten die bei 120W leistung nicht so dermaßen winzige kühlfläche haben...

und was die leerlaufspannungen der 12V 21W spule anbetrifft: ich verwend ja ne z-diode um das gate des thyristors auf ca. 15V zu regeln. die z-diode kann 5W ab. und vor der z-diode klemmt auch ein widerstand von 560 Ohm oder so, der 5W (!) abkann. das ding wird bei voller batterie und hohen drehzahlen heiß genug um kabel zu schmelzen die 5W und 560 ohm reichen theoretisch für 53V. und ich glaub das schmeißt die spule da auch ran

Zitat

Wie es scheint, sind die "Holzhammermethoden" wohl die optimale Lösung, wenn beide Halbwellen bei ca 14...14,4V "geköpft" werden.

wellen "köpfen" kannste nur mit parallel-regler! sprich mit nem shunt. siehe prinzip z-diode (welche im prinzip den einfachsten shunt darstellt). mit nem längs-regler kannste nur ganze halbwellen auslassen, aber keine "köpfen".

ansonsten stimmt das mit dem holzhammer. funzt bei mir seit etwa 3000km einwandfrei, batterie ist immer brav bei max 14.4 - 14.5V. mit schottkydioden sehr genau einstellbar (spannungsteiler kann man alternativ auch mal versuchen :P)

Zitat

@Augsburger und v3g0:
Was haltet ihr bei Motelek vom geregelten Gleichrichter? Der beschneidet beide Halbwellen.
Ansonsten würde sich auch die Regler der 4T-(China)-Roller oder auch der Vape-Regler anbieten, wenn man zwischen AC und Sense 2 Dioden antiparallel verschaltet, da diese Regler auf Limas mit 80-120W ausgelegt sind. (Bei meinem Böller ist eine Lima-Leistung von 120W angegeben).

Gruß Frank

der sogenannte geregelte gleichrichter bei motelek ist nix weiter als n shuntregler! nur daß hier 2 separate shunts gemeinsam gesteuert werden um die last aufzuteilen. der schließt bei überspannung die spulen kurz.

meine meinung dazu: spulen kurzschließen geht zwar, mach ich persönlich aber nur ungern. einmal muss der shunt ne ganze menge saft abkönnen. und zum anderen wird durch den hohen kurzschlusstrom denke ich mal die spule gut warm. und die kann da unten doch so gut (wie gar nicht) wärme abführen da leb ich lieber mit 60 - 100V leerlaufspannung und nem heißen vorwiderstand als nem heißen regler UND heißen spulen (das kurzschließen der zündung ist was andres, da läuft der motor ja nicht ewig weiter)

ok, ein shunt liefert "schöneren" strom (= weniger wellig und zerhackt) als ein längsregler (elba zB) aber ein shunt ist auch n wahres bratgerät

cya v3g0

Zitat von SSJ3 Vegotenks

vergiß dabei aber die gleichrichterdioden nicht standard diode hat nen spannungsabfall von ~0.7V. bei 42W spulenleistung hast du bei 12V ca. 3.5A. 3.5A * 0.7V sind knapp 2.5W verlust. PRO diode... mit schottkys (guten teuren wohlgemerkt) kommste vielleicht mit ca. 1W davon. besser wäre hier eigentlich was mit mosfets. aber davon hab ich leider nicht wirklich plan

Ich meinte eine theoretische Rechnung ohne Verluste. außerdem hatte ich geschrieben: "... könnte man bis auf 126W kommen"

Zitat

geht durch die ausgleichsströme dermaßen viel energie verloren?

Ich habe mir bisher noch nicht die Mühen gemacht und die resultierenden Verluste durch die Phasenverschiebung der Spulen auf der E-GP errechnet. Es müßte aber möglich sein, diese zu errechnen.
Ich denke aber schon, dass diese bei mindestens 20...30W liegen dürften.

Zitat

also die standard elba arbeitet als längsregler (zu und abschaltung der spule) und soweit ich weiß tun das die regler der ganzen chinaböller genauso. sonst könnten die bei 120W leistung nicht so dermaßen winzige kühlfläche haben...

und was die leerlaufspannungen der 12V 21W spule anbetrifft: ich verwend ja ne z-diode um das gate des thyristors auf ca. 15V zu regeln. die z-diode kann 5W ab. und vor der z-diode klemmt auch ein widerstand von 560 Ohm oder so, der 5W (!) abkann. das ding wird bei voller batterie und hohen drehzahlen heiß genug um kabel zu schmelzen die 5W und 560 ohm reichen theoretisch für 53V. und ich glaub das schmeißt die spule da auch ran

der von mir angedachte 10A-Shunt:

denke dir den linken, senkrechten Leiterzug weg und verlängere oben den linken Leiterzug zum +Ausgang eines (Brücken-)Gleichrichters (vorausgesetzt man hat potentialfreie Spulenausgänge (also Masse vom Spulenkörper getrennt)).

Gut, wieder zurück zum Thema:
Bei den 12V/42W-Spulen kannst du schon bis zu 80V Leerlaufspannung rechnen. Wenn du von den 42W-Spulen nur 2 Stk parallel schaltest und dann die Spannung im Netz schlagartig zugeschalten wird, das gibt eine schöne Spannungs- und Stromspitze. Da sollte die Zuschaltung lieber gleitend erfolgen.
OK, die Leerlaufspannungen der Spulen werden annähernd gleich sein. Parallele Stromquellen adieren zwar nur die Ströme, aber nicht die Spannungen (leichte Differenzen gleichen sich ja durch die Ausgleichströme zw. den Spulen aus)
Wenn du jetzt so eine -sagen wir mal nur- 60V-Spannungsspitze in's Bordnetz haust... Das verkürzt die Lampenlebensdauer.

Bei den China-Böller-Reglern wird mit größer Wahrscheinlichkeit über Feedbackelektronik (Sense) die Holzhammer-Ableitung mit Thyristoren erfolgen. (ähnlich: http://www.motelek.net/schema/spannung/malaguti_umbau.png)
Die Spulen haben einen "Mittelabgriff", genau so, wie bei der Vape. (http://www.motelek.net/andere/scooter/cdi-lima_schema.png)
Schließt du nun die Spule am AC-Kontakt des Reglers beim Erreichen der Sollspannung per Thyristor kurz, so bricht die Spannung in der gesamten Spule ein und es entsteht ein Nadel-Effekt, bei dem max-U den Sollwert nicht überschreitet.

Zitat

wellen "köpfen" kannste nur mit parallel-regler! sprich mit nem shunt. siehe prinzip z-diode (welche im prinzip den einfachsten shunt darstellt). mit nem längs-regler kannste nur ganze halbwellen auslassen, aber keine "köpfen".

Recht hast du: War falsch ausgedrückt. Hätte heißen müssen: Spule wird kurzgeschlossen (beim Erreichen der eingestellten max-Spannung wird die Spule mit Hilfe von Thyristoren oder Triac's kurzgeschlossen.)

Zitat

der sogenannte geregelte gleichrichter bei motelek ist nix weiter als n shuntregler! nur daß hier 2 separate shunts gemeinsam gesteuert werden um die last aufzuteilen. der schließt bei überspannung die spulen kurz.

meine meinung dazu: spulen kurzschließen geht zwar, mach ich persönlich aber nur ungern. einmal muss der shunt ne ganze menge saft abkönnen. und zum anderen wird durch den hohen kurzschlusstrom denke ich mal die spule gut warm. und die kann da unten doch so gut (wie gar nicht) wärme abführen da leb ich lieber mit 60 - 100V leerlaufspannung und nem heißen vorwiderstand als nem heißen regler UND heißen spulen (das kurzschließen der zündung ist was andres, da läuft der motor ja nicht ewig weiter)

ok, ein shunt liefert "schöneren" strom (= weniger wellig und zerhackt) als ein längsregler (elba zB) aber ein shunt ist auch n wahres bratgerät

cya v3g0

Alles anzeigen

Also der be Motelek gezeigte geregelte Brückengleichrichter bedient sich auch der "Holzhammer"-Ableitung per Thyristor oder Triak bei Erreichen der vordefinierten Max-Spannung => Spule Kurzschließen. (http://www.motelek.net/schema/spannung/vollwegregler.png) Aber diese Holzhammer-Ableitung erfolgt apprupt und nicht gleitend, wie beim Shunt. Theoretisch sind im geregelten Brückengleichrichter zwei (drei) getrennte Schaltungen zusammengefaßt: der Gleichrichter und Holzhammer-Spannungsregler (1x für negativer Halbwellen + 1x für positive Halbwellen)
Man kann aber auch anstelle der Thyristoren einen Schuntregler verwenden.

um die spannungsspitzen mach ich mir recht wenig sorgen wenn ich ehrlich bin

1) der holzhammerregler von motelek ist sozusagen ein "nachlaufender" regler. er regelt über das "ergebnis" (in diesem fall die aktuelle batteriespannung). ist diese niedrig genug wird der thyristor durchgeschaltet sobald die spannung der spule die batteriespannung um 0.7V überschreitet. der thyristor macht jetzt "auf", der ladestrom kann in die batterie fließen. diese hat ja einen gewissen (innen)widerstand. schon alleine durch diesen widerstand wird die spannungsspitze entschärft, speziell wenn die batterie leer ist und somit einen geringen innenwiderstand hat (= hohe ströme = niedrige spannung an der spule)

und selbst wenn die spannung dann mal über 15.x V (wert der z-diode) hinausfeuert: in diesem fall wird die z-diode leitend und "köpft" durch ihre shunt-wirkung die aktuelle halbwelle (strom sucht sich immer den weg des geringsten widerstandes). man darf auch nicht vergessen das ja auch immer noch verbraucher mit an sind, die dem strom ebenfalls geringe widerstände entgegensetzen und somit die spannung niedrig halten

und selbst wenn einem die spannungsspitzen suspekt sind: z-diode oder varistor nehmen, zwischen + und - hängen, fertig

cya v3g0

Nun ja, man kann viele Wege gehen, um an's Ziel zu kommen... :biggrin:

Schaue dir mal meinen bekloppten Böller-Regler an: Der hat schon bei 12V zu gemacht. Der Fehler bestand beim Sense-Eingang. Um jetzt die Sollspannung wieder erreichen zu können, hätte ich einige antiparallel geschaltete Dioden-Pärchen in Reihe schalten müssen, bis die "Ableiter" erst wieder bei 14...15V einregelt.

Wie bei Motelek zu sehen, kann man auch antiparallel geschaltete Dioden-Pärchen an einen China-Regler anklemmen, wenn man keine Spulen mit Zwischen-Abgriff hat.
Wenn man nun bedenkt, dass moderne 4T-Böller Limas mit 80...140W haben, dann sollte so ein China-Regler locker mit (mindestens) einer 42W-Spule umgehen können. Die elektrische Belastung der Regler wäre also eher mit unter 50% der Nenn-Last bei nur einer Spule einzustufen, wodurch eine Überhitzung eigentlich auszuschließen wäre.

Selbst wenn nur zwei 42W-Spulen auf einer Simson-GP parallel geschalten werden: macht also runde 84W (ohne Verluste)...
Ein Regler für einen Baumarkt-Roller muß mit einer 140W-Lima umgehen können. ... => Das entspräche ca. 2/3-el der angegebenen Nennleistung.

Ich habe aber in Meinem Böller anstelle der externen Dioden-Beschaltung nun einen neuen AC/DC-Regler von Naraku mit höherer Leistung verbaut. Der ist zwar fast doppelt so teuer, wie der Original-Typ, aber sollte ausreichende Reserven haben.

Also in meinen Augen spricht nichts gegen einen billigen Chinaregler mit entsprechender Dioden-Beschaltung als AC/DC-Regler. Man kann aber genau so gut auch den teureren VAPE-Regler nehmen, wenn Sense entsprechend beschalten wird.

Mal eine andere Frage: v3g0, hast du schon ein E-Polrad gesehen, was vorgefertigte Gewinde-Löcher für die Lüfterradaufnahme hat?

Also ich habe im Altteillager einer befreundeten Werkstatt keine Antwort gefunden.
Einige alte GP liegen da noch rum und vielleicht auch noch das eine oder andere Steuerteil. Aber ohne Lüfter-Aufnahme bringt das nichts für'n DUO-Motor, wegen fehlender Kühlung. Da bliebe nur ein el-Lüfter oder das linke Frontblech nach Vorbild des 4/2 (mit Lufthutze) zu modifizieren und einen Kopf vom SR 4-3 (Sperber; Fahrtwindkühlung) verwenden (oder auf einen M5xx-Motor umbauen).
Da wäre eine Vape mit weniger Aufwand verbunden, auch wenn sie etwas teurer als ein Lima-Umbau würde.

Gruß Frank