S51 Vape Bremslicht über Batterie - Erfahrungen gesucht

Chrisman:
von einer "Dimmung" würde ich nicht sprechen, da es sich ja um eine "natürliche" Leistungsminderung der Lima bei unteren bis Standgas-Drehzahlen handelt... => Je mehr Drehzahl, um so höher die Lima-Leistung

Welches nur durch Umrüstung auf einen DC-Kreis zu beheben wäre, möglicherweise auf Kosten der Batterie (Ladung <-> Entladung), richtig?

Ja.
Aber das Abdunkeln des SW bei niedrigen Drehzahlen ist ja normal und oberhalb mittlerer Drehzahlen leuchtet er ja fast (drüber hinaus dann) in voller Helligkeit.

Würdest du den Stromkreis jetzt auf DC umrüsten - also Batterie-betrieben, dann bestimmt der Ladezustand der Batterie die SW-Helligkeit.

Jedoch sollte man jetzt darauf achten, dass die Batterie ausreichend nachgeladen wird und eine ausreichende Kapazität hat (zw mindestens 5,5Ah und bis über 7Ah, nicht unbedingt über 12Ah liegt)
Zu beachten wäre jetzt, dass der zeitliche "Entladestrom" der SW-Birne ungefähr die 10-fache Zeit zum Nachladen der Batterie benötigt, da die Batterie ja nur ca. 1/10-el Ladestrom annimmt - fast voll oder im Winter liegt der Ladestrom der Batterie auf Grund der elektrochemischen Prozesse noch niedriger, was noch mehr Zeit zum Nachladen bedeutet...
Also sollte man die Fahrweise etwas überdenken und den Motor bei langsamer Fahrt hochtouriger fahren (also einen Gang runter schalten)

Um ausreichend Strom zu bekommen, wäre es Sinnvoll 2 Spulen mit mindestens 6V/35W (12V-missbraucht => je Spule runde 60W) oder 2x 12V/42W-Spule potentialfrei zu machen und über jeweils einen eigenen 5-poligen Regler auf der DC-Seite zum DC-Bordnetz zusammenzuschalten. - nur so kann man beide Halbwellen zu (fast) 100% ausnutzen. (runde 120W bei den 12V-missbrauchen 6V/35W-Spulen und runde 84W bei den 12V/42W-Spulen)

Mit den 4-poligen Regler nutzt man nur die halbe Welle (positive Halbwelle), was gerade mal 50% (minus Regler-Verluste) der Gesamtspulenleistung bedeutet. (jeweils nur ca 25-30W bei den 12V-missbrauchten 6V/35W- und rund 32-37W bei den 12V/42W-Spulen einzeln gerechnet)

Zitat von DUO78

Zu beachten wäre jetzt, dass der zeitliche "Entladestrom" der SW-Birne ungefähr die 10-fache Zeit zum Nachladen der Batterie benötigt, da die Batterie ja nur ca. 1/10-el Ladestrom annimmt)

Kannst du diese Aussage nochmal kurz erklären? Ich dachte, wenn ich jetzt einfach einen Umbau auf nur einen DC-Kreis vornehme (entweder wie von dir grad beschrieben oder z.B. per Powerdynamo) dann zählt nur noch (erzeugte Leistung) - (verbrauchte Leistung) = (Ladeleistung Batterie)?

Also z.B. H4-Licht (ECO) an + Rücklicht

45W + 5 W = 50 W

minus Lima-Leistung (z.B. Powerdynamo) 100W (verlustfrei angenommen): 100W - 50W = 50W Leistung, die zur Ladung der Batterie zur Verfügung stehen.
Und wenn man durchschnittlich unter den 4.000rpm fährt, also nicht volle Lima-Leistung hat (z.B. viel Stadtverkehr) und vll. noch vermehrt zusätzliche Verbraucher einschaltet (wie Blinker), dann hat man eben weniger Ladeleistung, bzw. bei negativem Ergebnis (Verbtrauch > Lima-Leistung) saugt es schlciht die Batterie leer.

Oder steckt in dem Ganzen noch mehr drin als nur schlichte Summation der Leistungen?

Wirklich genaue Werte wirst du nur durch Messen bekommen, so kann man auch präzise Aussagen treffen oder das Energiemanagement bestimmen. Die 45W der Eco H4 sind jetzt, vermute ich, angenommen. Das schwankt sicherlich auch von Hersteller zu Hersteller, ebenso 21W Leuchtmittel.
50W Ladeleistung sind schon viel zu viel, soviel braucht man in einem Moped nie und nimmer. In der Vape sind 25W DC Leistung vorgesehen...theoretische Ladeleistung. Original hat jede Simson-Zündung eine 21W Ladespule. Davon gehen 5W fürs Rücklicht weg und es bleiben noch theoretische 16W für die Batterieladung. Bei AGM-und Gelbatterien wird der optimale Ladestrom ca. 10% der Batteriekapazität angegeben. Hast du also eine 5,5Ah Batterie, sollten das theoretisch 550mA sein, multipliziert mit ca. 14V ergibt das 7,7W. Mehr Ladeleistung nimmt die Batterie nicht an.

Heute morgen auf dem Weg zur Arbeit habe ich das Verhalten der H4 im Standgas nochmal beobachtet. Der Unterschied zwischen Standgas (für gute Gasannahme, also kein Tuckern) und leichter Drehzahlerhöhung ist wirklich nur minimal.

MfG
Christian

Zitat von Ellokah

Kannst du diese Aussage nochmal kurz erklären? Ich dachte, wenn ich jetzt einfach einen Umbau auf nur einen DC-Kreis vornehme (entweder wie von dir grad beschrieben oder z.B. per Powerdynamo) dann zählt nur noch (erzeugte Leistung) - (verbrauchte Leistung) = (Ladeleistung Batterie)?

Also z.B. H4-Licht (ECO) an + Rücklicht

45W + 5 W = 50 W

minus Lima-Leistung (z.B. Powerdynamo) 100W (verlustfrei angenommen): 100W - 50W = 50W Leistung, die zur Ladung der Batterie zur Verfügung stehen.
Und wenn man durchschnittlich unter den 4.000rpm fährt, also nicht volle Lima-Leistung hat (z.B. viel Stadtverkehr) und vll. noch vermehrt zusätzliche Verbraucher einschaltet (wie Blinker), dann hat man eben weniger Ladeleistung, bzw. bei negativem Ergebnis (Verbtrauch > Lima-Leistung) saugt es schlciht die Batterie leer.

Oder steckt in dem Ganzen noch mehr drin als nur schlichte Summation der Leistungen?

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Chris sagte es ja schon...

Die Batterie (als Puffer) ist eine besonders zu berücksichtigende Sache:

Die Batterie beschreibt beim Laden eine abflachende "Kurve", was den Ladestrom angeht - also leer ist der Ladestrom am höchsten (kann sogar mit 1,xyz Ampere-Bereich liegen), wogegen er bei "voll" nur noch zw. 50 und 100mA hat.
Das hängt mit den elektrochemischen Prozessen zusammen.

Da die Batterie ja nur als Puffer fungiert, sollte der von der Lima zur Verfügung gestellte gesamt-Strom mindestens den Gesamtbedarf aller Verbraucher decken + mindestens diese 1/10 der Nennkapazität vom Akku, um die Batterie nebenbei nachladen zu können. Liegt der zur Verfügung stehende "Rest-Strom" noch höher - um so besser!
(Das Beste wären sogar 2-3/10-el der Nennkapazität als Überschuss zu haben, um eine verhältnismäßig leere Batterie zügiger laden zu können)

Durch die (nach oben hin) begrenzte Spannung saugt sich die Batterie den benötigten Ladestrom ja selber - regelt ihn sich selber ein (Ein Überladen wird also ausgeschlossen). - Da sind sich alle Akkus gleich: Nasszelle, Gel, AMG, ...
(Was Chris sagte, ist der empfohlene Nennladestrom, wenn man nach der I-Kennlinie lädt => 1/10-el der Nennkapazität)

Nur sollte man dabei auch das weiter oben gesagte bedenken, dass die Batterie je voller sie ist, um so weniger Strom annimmt - Also mehr Zeit benötigt.
Zwar wirst du schnell eine Kapazität von ca 75% - und damit Betriebsbereitschaft- erreichen, aber der Rest dauert halt, bis sie 100% erreicht...

Je mehr Ah. die Batterie hätte, um so länger dauert also der Ladevorgang, aber um so länger hält die Batterie auch, wenn sie nicht ausreichend von der Lima unterstützt wird.

Also muss man hier schauen, wieviel Ah die Batterie optimal haben sollte, um ausreichend geladen zu werden.

===

Ein Roller mit 35W oder 2x 35W + 2x 5W Rücklicht kommt mit eine Limaleistung von ca 140W und einer Batterie von ca 7Ah daher. Jedoch wird hier bei Doppelscheinwerfern das Licht bei Standgasdrehzahlen durch eine Schaltung nach ca 10-30 Sekunden abgedimmt - also die Leistung reduziert, um ein zu starkes Entladen der Batterie bei Standgas zu verhindern. Jedoch sobald die Standgasdrehzahl verlassen wird sofort vom Bauteil auf 100% Helligkeit zurrückgeschalten.

Du hat aber "nur" eine 5,5Ah-Batterie und 50W Licht und keinen (für die Simson passenden) Leistungsdimmer für den SW...
Das saugt an der Batterie bei niedrigen Drehzahlen, sobald die Lima-Spannung unter die Batteriespannung fällt.

Das ist der Grund, weswegen ich sagte, dass du notfalls hochtourig fahren solltest und die Batteriespannung im Auge behalten solltest.

Zitat von DUO78

...

Um ausreichend Strom zu bekommen, wäre es Sinnvoll 2 Spulen mit mindestens 6V/35W (12V-missbraucht => je Spule runde 60W) oder 2x 12V/42W-Spule potentialfrei zu machen und über jeweils einen eigenen 5-poligen Regler auf der DC-Seite zum DC-Bordnetz zusammenzuschalten. - nur so kann man beide Halbwellen zu (fast) 100% ausnutzen. (runde 120W bei den 12V-missbrauchen 6V/35W-Spulen und runde 84W bei den 12V/42W-Spulen)

...

wieso eigentlich 5-poliger regler? wegen der sense-leitung?

egal, 2 davon sind immer noch verschwendung... für diese variante bitte EINEN regler suchen, der drei eingänge hat. meistens an kleineren japanischen motorrädern zu finden. dort gibt's drei ausgänge an der lima. solch ein regler wird hier benötigt.

die spulen wie erwähnt potentialfrei machen. und dann wird jeweils ein ende von beiden spulen zusammengeschaltet und gemeinsam auf einen der eingänge dieses reglers gegeben. die anderen spulenenden dann jeweils in einen der anderen eingänge des reglers stecken. darf halt nix mit masse kontakt haben. spart regler, hitze und verluste...

die originale vape-schaltung für größere DC umbauten verwenden zu wollen ist leider tatsache energieverschwendung. da ist die originale 12V anlage mit elba energieeffizienter... (da hier 2-weg-gleichrichtung stattfindet, statt der simplen einweg wie bei der VAPE...)

cya v3g0

Die Lage der Spulen sollte dann aber exakt 120° zueinander haben, so wie auch die Magneten gelagert sind. Sonst gibt es Verluste, wegen der nicht übereinstimmenden Phasenlage der Wellen (wenn du die Wellen jeder einzelnen Spule betrachtest).
Wenn Spule 1 versetzt zur Spule 2 läuft, gibt es Ausgleichverluste zwischen beiden Spulen und du erhältst nicht mehr die volle Leistungsabgabe, als wenn beide Spulen synchron laufen - also beide Wellen sich zu 100% decken würden.

Wenn du zwei "NICHT in Phase" laufende Spulen an einen Drehstrom-Regler anschließt, kommt es zu den (geringen) Verlusten, weil beide Spulen in einem gemeinsamen Punkt zusammengeschalten sind.
(meine Ansicht)

Daher schalte ich lieber Je Spule einen separaten Regler/Gleichrichter und lege hinter dem Regler erst die beiden Plusspannungen zusammen.

Inzwischen gibt inzwischen auch den von mir Verlinkten "potentialfreie" Regler OHNE separatem Sense-Abgriff, aber mit 2 Kabeln, die intern zusammengeführt sind. (Habe das Tutorial bereits dahingehend korrigiert).
Dann gibt es Regler mit 4 Kabeln (gelb. pink, rot und grün) und auch Regler, bei denen das Schwarze Kabel nicht angeklemmt ist.

...und es gibt weiterhin die Regler mit 5 Kabeln, wo es eine separate Sense (Spannungsüberwachung) gibt.

Die Art der Ausführung ist dabei völlig egal, wenn man die Anschlüsse richtig beachtet.

Zitat von DUO78

Die Lage der Spulen sollte dann aber exakt 120° zueinander haben, so wie auch die Magneten gelagert sind. Sonst gibt es Verluste, wegen der nicht übereinstimmenden Phasenlage der Wellen (wenn du die Wellen jeder einzelnen Spule betrachtest).
Wenn Spule 1 versetzt zur Spule 2 läuft, gibt es Ausgleichverluste zwischen beiden Spulen und du erhältst nicht mehr die volle Leistungsabgabe, als wenn beide Spulen synchron laufen - also beide Wellen sich zu 100% decken würden.

Wenn du zwei "NICHT in Phase" laufende Spulen an einen Drehstrom-Regler anschließt, kommt es zu den (geringen) Verlusten, weil beide Spulen in einem gemeinsamen Punkt zusammengeschalten sind.
(meine Ansicht)

im anhang ist n kleines bild zur verdeutlichung. bitte dann dadrauf gucken

zur erklärung: jop, ausgleichsverluste würde es geben, wenn beide spulen in reihe (ohne zwischenabgriff, wie zB bei der VAPE) oder parallel geschaltet wären.
da jedoch die enden der spulen UND der zwischenabgriff am gleichrichter hängen, kommt es zu keinem stromkreis, in dem ein stromfluß über beide spulen möglich wird. dies wird durch die dioden des gleichrichters zu jeder zeit verhindert. die spulen können ihre leistung nur in eine richtung abgeben: nämlich richtung plus- und minus-seite des gleichrichters.

stell dir eine sternschaltung vor. dort ist jedes spulenende normalerweise an einem der eingänge vom B6-gleichrichter befestigt. der mittelpunkt bleibt außen vor, da sich hier normalerweise die resultierenden ströme zu jedem zeitpunkt (bei gleichmäßiger belastung aller 3 phasen) zu null addieren. deswegen wird hier im normalfall auch kein diodenpaar benötigt. jetzt stell dir eine der drei spulen als simplen draht vor. die ganze konstruktion wird weiterhin funktionieren, da der mittelpunkt jetzt zwar ausgleichsströme hat, diese aber durch die dioden abgeleitet werden.

Zitat

Daher schalte ich lieber Je Spule einen separaten Regler/Gleichrichter und lege hinter dem Regler erst die beiden Plusspannungen zusammen.

Inzwischen gibt inzwischen auch den von mir Verlinkten "potentialfreie" Regler OHNE separatem Sense-Abgriff, aber mit 2 Kabeln, die intern zusammengeführt sind. (Habe das Tutorial bereits dahingehend korrigiert).
Dann gibt es Regler mit 4 Kabeln (gelb. pink, rot und grün) und auch Regler, bei denen das Schwarze Kabel nicht angeklemmt ist.

...und es gibt weiterhin die Regler mit 5 Kabeln, wo es eine separate Sense (Spannungsüberwachung) gibt.

Die Art der Ausführung ist dabei völlig egal, wenn man die Anschlüsse richtig beachtet.

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ah, alles klar, dachte ich mir fast, daß es um ne sense-leitung geht. die ist an und für sich nicht verkehrt, macht aber erst bei richtig hohen ladeströmen von und zur batterie wirklich nen sinn. wo wirklich messbare spannungsabfälle aufgrund von hohem strom auftreten

cya v3g0

Du machst aus einer Sternschaltung (symmetrisch belastet) eine Dreieckschaltung, indem du eine Spule weg lässt. (siehe übernächsten Absatz)
L1 und L2 sind noch vorhanden, L3 fehlt.
Den N-Leiter (vom MP der Spulen) nutzt du als Verbindung zum B6-Gleichrichter (was bei Sternschaltung nicht vorgesehen ist). => Damit wird die Stern- zur Dreieck-Schaltung.

Normalerweise wird an der Sternschaltung aus 3 Spulen der B6-Gleichrichter in Dreieckschaltung angeschlossen, ohne den Mittelpunkt (MP) zu berücksichtigen.
(Man könnte aber auch ohne Probleme eine Dreieck-Schaltung zum Ansteuern des B6 verwenden, wenn alle 3 Spule vorhanden sind.)

Betrachten wir jetzt die Sache B6 lieber mal als Dreieck-Schaltung aus drei Spulen, bei der eine Spule (wegen Windungsunterbrechung) ausgefallen ist.
Damit kommen wir auf dein Schaltbild.
(soweit nachvollziehbar)

So, nun hast du aber nur 2 aktive Spulen... - also einen "offenen" Strang aus 2 Spulen, dessen MP am B6 hängt.

ABER jetzt kommt die Phasenlage zum Spielen...

Denken wir uns mal die Phasenlage der Wellen bei 120° Spulenlagen-Versatz - abzüglich der einen Spule.
Nun verschiebe die eine Welle um das, wie die Spulen auf der GP liegen... => sie werden zu unterschiedlichen Zeiten erregt.

Damit entsteht in der "offenen" Dreieckschaltung ein Ungleichgewicht, welches sich sowohl auf L1 wie auch auf L2 auswirkt - ähnlich einer zusammengesetzten Spule mit Mittelabgriff (aber mit einer nicht gleichmäßigen Erregung) => Es fließen zwischen L1 und L2 (minimale) Ausgleichströme, die zu (minimalen) Verlusten der abgenommenen Gesamtleistung führen.
Während die L1 bereits erregt wird, ist das Magnetfeld der L2 nachhinkend, so dass L2 Später durch den Nullpunkt läuft. In diesem Zeitpunkt würde ein Ausgleichstrom zwischen beiden Spulen fließen und der MP-Punkt "schwammig" (also nicht fest) werden, was zu Verlusten führen kann. (so denke ich es mir zumindest)

(Oder schaue dir doch mal die "unterbrechungslose Lastübertragung" an, wenn man hier den Hell-Dunkel-Effekt zum Um- oder Aufschalten nimmt... => liegen die Phasen zu weit auseinander, gibt es einen "Ruck" beim Übergeben der Last. Je mehr/näher sich aber die Wellen überlagern, um so geringer wird der Ruck oder bleibt nahe "Null" (gleiche Phasenlage) ganz aus. => => Es kommt hier nicht nur auf die 50 HZ an, sondern auf eine Überschneidung der Wellen von den Drehstrom-Spulen - der Phasenlage an, um so verlustfrei wie möglich die Last übergeben zu können.)

...und genau das ist es, weswegen ich hier bei den zueinander versetzen Spulen bei der Verwendung eines B6 Verluste befürchte...

---

Wo und wie du die "Sense" abgreifst, ist doch egal... Fakt ist vielmehr, dass die Regler-Elektronik die Eingangsspannung vor dem Gleichrichter (durch Kurzschließen der Spule ab einem bestimmten Scheitelwert der Sinus-Kurve) regelt.
Also kommt es nicht auf die Bauform/Ausführung des Reglers an.
Das "Hühnerfutter" für einen "geregelten" B2- oder B6-Gleichrichter kann man sich auch selber bauen und hat damit sogar Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Reglers.
(Anleitungen/Schaltpläne gibt es ja z.B. bei www.motelek.net)

Hab das Bremslicht jetzt auch auf DC gelegt.
Noch ein Vorteil des "Umbaus": Man kann die Bremslichtschalter prüfen und einstellen, ohne das ständig der Motor laufen muss

Zitat von DUO78

[...]

Damit entsteht in der "offenen" Dreieckschaltung ein Ungleichgewicht, welches sich sowohl auf L1 wie auch auf L2 auswirkt - ähnlich einer zusammengesetzten Spule mit Mittelabgriff (aber mit einer nicht gleichmäßigen Erregung) => Es fließen zwischen L1 und L2 (minimale) Ausgleichströme, die zu (minimalen) Verlusten der abgenommenen Gesamtleistung führen.
Während die L1 bereits erregt wird, ist das Magnetfeld der L2 nachhinkend, so dass L2 Später durch den Nullpunkt läuft. In diesem Zeitpunkt würde ein Ausgleichstrom zwischen beiden Spulen fließen und der MP-Punkt "schwammig" (also nicht fest) werden, was zu Verlusten führen kann. (so denke ich es mir zumindest)

hmm. dann aber nur, solange die potentialdifferenz zwischen dem mittelpunkt und den jeweiligen endpunkten der spulen unter den dioden-flußspannungen bleibt... ich hab hier irgendwo noch meine test-platte. ich pflanz da mal 2 spulen drauf und vermeß das ding nochmal ausgiebig. ich bin immer noch der meinung, daß sich die ströme relativ "anstandslos" überlagern sollten, da die dioden die beiden spulen in 2 stromquellen aufteilen wollten. mal sehen was das oszi dazu meint

Zitat

(Oder schaue dir doch mal die "unterbrechungslose Lastübertragung" an, wenn man hier den Hell-Dunkel-Effekt zum Um- oder Aufschalten nimmt... => liegen die Phasen zu weit auseinander, gibt es einen "Ruck" beim Übergeben der Last. Je mehr/näher sich aber die Wellen überlagern, um so geringer wird der Ruck oder bleibt nahe "Null" (gleiche Phasenlage) ganz aus. => => Es kommt hier nicht nur auf die 50 HZ an, sondern auf eine Überschneidung der Wellen von den Drehstrom-Spulen - der Phasenlage an, um so verlustfrei wie möglich die Last übergeben zu können.)

joar... der "ruck" zerreißt ja durchaus mal meterdicke generatorwellen, wenn der übergang in nem kraftwerk falsch gesetzt wird...

Zitat

...und genau das ist es, weswegen ich hier bei den zueinander versetzen Spulen bei der Verwendung eines B6 Verluste befürchte...

hier kann ich zumindest eine praktisch verfügbare leistung von etwa 105 bis 110W bei etwa 13.5V (ab 5000 upm) mithilfe zweier mit dem B6 gleichrichter parallel geschalteter 6V 35W spulen bestätigen :). und da blieben vorher im regler selbst wohl schon ca. 20 bis 25W hängen :ugly: somit dürfte sich die spulenleistung durchaus fast komplett aufaddiert haben

Zitat

Wo und wie du die "Sense" abgreifst, ist doch egal... Fakt ist vielmehr, dass die Regler-Elektronik die Eingangsspannung vor dem Gleichrichter (durch Kurzschließen der Spule ab einem bestimmten Scheitelwert der Sinus-Kurve) regelt.
Also kommt es nicht auf die Bauform/Ausführung des Reglers an.

bei hohen (lade-)strömen hast du dann zwar IM regler deine 14.x V... aber je nach kabel- und übergangswiderständen kommen dann mit pech in der batterie nur noch zum beispiel 13.5V oder so an... da macht ne sense-leitung (die direkt an der batterie die spannung mißt) dann schon wieder sinn.

Zitat

Das "Hühnerfutter" für einen "geregelten" B2- oder B6-Gleichrichter kann man sich auch selber bauen und hat damit sogar Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Reglers.
(Anleitungen/Schaltpläne gibt es ja z.B. bei www.motelek.net)

ich liebe diese seite hab mit dem typen auch schonmal direkt telefoniert. ist aber nicht so leicht zu verstehen, das "Ösi-Sprech"

cya v3g0