Wechselstromlima im Fuffiroller
Zitat:
Original geschrieben von kleiner_boeser_Wolf
Jouh, mach mal !! 😁Zitat:
Original geschrieben von wolfi__123
...Wie lösen wir jetzt dieses Dilemma, ein eigener Thread über die Funktionsweise von Wechselstomlimas in Fuffirollern?
Gruß Wolfi
Ich weiß dass es Blödsinn ist den Widerstand nur bei ausgeschaltetem Licht "arbeiten" zu lassen, da müssten ja alle Lampen bei bis zu 70 V AC durchbrennen. Dieser Schaltplan verwirrt mich auch, entweder ist da ein Punkt vergessen, eine Linie zu viel, oder er ist ganz einfach nur falsch !! (So wie die Fernscheinwerfer im Downtown-Handbuch) 😉
Gibt es denn hier keinen Kfz-Elektrik-Spezialisten, ausser dem Simson-Studierendem, der diese irre Unsinnigkeit erklären kann ??
der kallio hat übrigens nur einen Widerstand für Licht und Kaltstarteinrichtung !!
hab meinen noch nicht eingebaut, keine Lust weil zu viel Stress !! 😁
Aber durchgemessen habe ich ihn, er bringt sauber 6,xx Ohm. der alte macht garnix mehr, nix, null, egal wie ich messe, kreuz oder quer !! 😉kbw 😉
Beste Antwort im Thema
Also meine Erkenntnis:
Durch Messungen mit einem Multimeter lässt sich ein defekter Regler nicht von einem funtionierendem unterscheiden !!
betr. kallio: Alle kabel durchgemessen - alles ok. Regler eingebaut und.... musste doch 2x das Knöpchen drücken damit er nach nur 60 Tagen Stillstand wieder ansprang !! 😰 (lt meinem kallio-Kalender bin ich am 21.08. das letzte mal gefahren)
und er läuft !! ..und das Licht ist wie in alten Tagen, so hell.....und bis jetzt und ca. 50km, sind noch keine Birnen durchgebrannt !! 😁
kbw 😛
285 Antworten
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Wenn bei laufenden Motor die Spannung an der leeren Batterie bei 14,4V liegt, dann regelt der Regler die Lima höher als 14,4V. Da nur die Batterie die Spannung runterzieht, sieht es so aus, als ob es mit 14,4V geladen wird.
Hmm, ich denke ich weiß was Du meinen könntest. Könnte mit der unterschiedlichen Funktionsweise der Regler in Autos und Motorrädern gegenüber den Fuffi-Rollern zu tun haben.
Im Fuffi-Roller wird der Strom durch in der Schwungscheibe montierte Permanentmagnete erzeugt, die um die fest montierten Spulen rotieren. Damit wird eine Wechselspannung erzeugt, deren Höhe von der Drehzahl abhängt. Der Regler verbrutzelt dann alles, was zuviel ist (siehe mein erstes Post hier im Thread). Bei den relativ kleinen Leistungen, um die es dabei geht, ist das noch praktikabel. Ausserdem spart man sich bei diesem Aufbau Schleifringe und Kohlebürsten und noch ein paar andere Kleinigkeiten.
Die Limas im Auto und in "richtigen" Motorrädern erzeugen mehr Leistung, deren Überschuss man nicht einfach wegbrutzeln kann. Das wäre ineffektiv, und es würde zuviel Abwärme entstehen. Also macht man das anders:
Zuerst ist alles andersherum aufgebaut: Der Erregermagnet ist aussenherum unbeweglich montiert, und auf der Achse rotiert der Anker mit Spulen, deren Strom mit Kohlen von Schleifringen abgegriffen wird. Das ist der Teil der Lima, wo der Strom rauskommt.
Nebenbei: Dieser Aufbau beschreibt eine ältere Lima, die direkt Gleichstrom erzeugt. Es gibt inzwischen solche, die Drehstrom erzeugen, der dann mit Dioden gleichgerichtet wird, und die umgekehrt aufgebaut sind. Da rotiert der Erreger auf der Achse und die stromerzeugenden Spulen sind aussenherum fest montiert. Spielt aber hier zum Verständnis der Regelung keine Rolle.
Wenn der Erregermagnet nun wieder ein Permanentmagnet wäre, hätten wir gegenüber der Fuffi-Lima nix gewonnen, wir müßten auch wieder überschüssige Leistung verbrutzeln. Wollen wir aber nicht. Also haben sich schlaue Köpfe überlegt, daß man die Spannung, die hinten herauskommt doch prima regeln könnte, wenn man das Erreger-Magnetfeld verändern würde. Da das mit Permanentmagneten schlecht geht, nimmt man dafür Elektromagneten. Lege ich an diese eine hohe Spannung an, bekomme ich ein starkes Magnetfeld und hinten auch eine hohe Spannung heraus. Ist mir diese zu hoch, reduziere ich die Spannung an der Erregerwicklung und die Ausgangsspannung sinkt. Und genau das macht der Regler im Auto. Er mißt, ob die 14,4V erreicht sind. Ist dies der Fall, reduziert er die Spannung an der Erregerwicklung. Um genau zu sein, er schaltet dieser einfach den Strom ab. Dadurch sinkt natürlich die Ausgangsspannung, der Regler merkt das und schaltet den Erregerstrom wieder ein. Die Ausgangsspannung steigt wieder, der Regler merkt das und.... naja, das wiederholt sich halt mehrere 100x in der Sekunde, wodurch sich eine konstante mittlere Ausgangsspannung von 14,4V einstellt.
Jetzt zu Deinem Einwand: Wenn die Lima 14,4V erzeugt und Du dann eine leere Batterie dranhängst, dann sinkt durch die plötzliche Last die Spannung der Lima natürlich erst mal ein wenig ab, das liegt am Innenwiderstand der Lima. Der Regler merkt das, und erhöht die Spannung an der Erregerspule, um die Ausgangsspannung wieder auf 14,4V anzuheben und den erforderlichen Ladestrom liefern zu können. Insofern hast Du recht, daß die Lima "hochregelt". Trotzdem bleibt die Spannung immer auf 14,4V, nur der Strom erhöht sich. Klemmt man die Batterie (also die Last) wieder ab, würde die Ausgangsspannung der Lima wieder ansteigen, wenn der Regler diese nicht sofort durch Reduzierung der Erregerspannung wieder auf 14,4V herunterregeln würde. Es sieht also so aus, als würde der Regler die Spannung unter Last erhöhen. Aber das ist ein Trugschluß. Er regelt immer auf genau 14,4V und kompensiert so den Innenwiderstand der Lima, der bei wechselnder Last zu Spannungsschwankungen führen würde. Ganz nebenbei regelt er damit auch Spannungsschwankungen aus, die sich durch sich ändernde Drehzahlen des Motors ergeben würden. Und alles nur, indem er die Ausgangsspannung konstant auf 14,4V hält. Und nicht ganz zufällig ist das die Ladeschlußspannung von Bleiakkus, womit diese ihren Ladestrom quasi selbst regulieren. Genial, was?
Und jetzt sieht man auch, warum diese Sorte Regler eine angeschlossene Batterie brauchen, um zu funktionieren: Ohne Batterie kann kein Erregerstrom fließen, somit gibt es kein Magnetfeld und die Lima produziert keinen Strom. Im Fuffiroller dagegen wird das Magnetfeld durch Permanentmagneten erzeugt, die keinen Strom brauchen. Deshalb funktioniert bei unseren Rollern das ganze auch ohne Batterie.
Gruß Martin.
Edith hat auf Wikipedia noch einen interessanten Artikel gefunden, der die verschiedenen Lima-Konzepte erklärt.
Bei den Autos weiß ich nicht welche Variante verbaut ist, aber bei den motorrädern. Die MZ hatte eine regulierbare erregerspule und die kawa eine permanent. Dennoch ist deine Erklärung der Funktionsweise zwar richtig, aber dein trugschluss bezeichnete trugschluss ist kein trugschluss. Denn wie du schon selbst schriebst, wird die Batterie abgeklemmt ohne zu regeln, wäre die Spannung höher. Warum? Ganz einfach, die Batterie zieht das nach unten wegen der höheren last. Und das auch der Fall, obwohl die Batterie parallel geschaltet ist.
Die Regler Spannung kann auch bei einer sehr großen Leistung einer Lima einfach verbrannt werden, nur muss da ein entsprechender kühler für den Regler vorhanden sein. Da dieses ineffektiv ist, gibt es da auch unterschiedliche Möglichkeiten. Die einfachste ist das zerhacken der Spannung.
Die MZ hat nun auch eine neue Lima bekommen, Alter Läufer war runter, hat nun auch eine permanente Lösung. Dort wird einfach nur verbrannt. Da aber die Lima so ausgelegt ist, dass sie in der Fahrt bei normaler Reisedrehzahl nur um die 20 w verbrennen muss, ist es da auch die kostengünstigere Variante.
WWie aber schon gesagt, fufi Roller nehme ich hier aus, kann man an der Batterie messen, ob es mit konstanten Strom oder konstanter Spannung geladen wird. Ist die Spannung direkt (bei idealen Regler) bei 14, 4v dann wird es mit konstanter Spannung geladen. Bei niedriger und ansteigender Spannung mit konstantem Strom. Die Aussage ist idealisiert, da man es in der Realität nicht ganz so sagen kann.
Ob eine Batterie geladen wird, kann auch anders festgestellt werden, als mit dem Strom. Einfach den Motor abschalten und direkt messen. Sinkt die Spannung, wurde die Batterie geladen. Steigt sie, wurde sie entladen. Ganz simpel. Springt die Batterie sofort auf die ladeschlussspannung bei einem konstant geregelten Strom, ist die Batterie defekt. Und bricht die Spannung bei leichter last zusammen, das gleiche.
Grüße
Forster
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
..aber dein trugschluss bezeichnete trugschluss ist kein trugschluss.
Ich sehe da keinen Widerspruch. Du redest von Permanenterregung, ich von geregelter Erregerspannung. Steht auch alles so wie Du geschrieben hast in dem verlinkten Wikipediaartikel.
Also alles gut.
Allerdings habe ich in Autos noch nie Limas mit permanentem Erregerfeld gesehen. Da kommen nur geregelte Erregerspulen zum Einsatz. Und bei diesen wird bei Lastwechsel sofort nachgeregelt, sodaß die Ausgangsspannung konstant bei 14,4V bleibt. Ausreichende Drehzahl vorausgesetzt.
Kleinere Ausgangsspannungen als 14,4V sind ein Sonderfall, der nur bei zu geringer Drehzahl oder zu schwach ausgelegter Lima eintritt. Hier steigt der Ladestrom mit steigender Spannung. Je höher die Spannungsdifferenz zwischen Lima und Batterie ist, um so mehr Strom fließt. Da findet keine Regelung statt, weder beim Strom noch bei der Spannung. Erst bei Erreichen der 14,4V setzt der Regler ein.
Gruß Martin.
Genau, der Regler regelt die Spannung. Wie er das nun macht ist für unser Problem erstmal unwichtig. Denn bei unserem Problem zählt das, was aus dem Regler kommt. Der Regler versucht eine Spannung von 14,4V zu erreichen. Um dieses zu schaffen, muss er die Spannung der Lima, also was ergeben von der Lima abnimmt und weitergibt, jetzt mal ganz schallop ausgedrückt, höher sein, wenn die Batterie Spannung niedriger ist. Denn die Batterie zieht die Spannung nach unten. Das kann erkannt werden, wenn der Regler nicht regelt. Das ist natürlich in unserem Fall schwer zu beweisen, weil man dem Regler ja nicht sagen kann, höre mal auf zu regeln. Daher muss diese Aussage, das eine parallel angeschlossene last die Spannung runterzieht geglaubt werden. Sonst kommen wir nicht weiter.
Daher lädt die Lima mit einer höheren Spannung als 14,4V. Nur je voller die Batterie wird, je kleiner wird diese Spannung.
Bei Autos hab ich ja gesagt, das ich dort nicht weiß, welche Variante sie nutzen. Hat aber, wenn man die ausgangsseite des Reglers betrachtet halt auch nicht viel zu sagen, weil man es als Blackboxing ansehen kann. Die bordelektrik sieht sozusagen die Erzeugung der Spannung nicht. Der ist es egal, ob die Energie aus der Batterie oder Lima kommt. Fuffis zählen hier halt meist nicht zu, sind ja auch Grundlegend anders gelöst.
Bei motorrädern hat sich aber die permanent gelöste Lima durchgesetzt. Die ist halt ein bisschen pflegeleichter, vorallem wenn die auch noch in Öl mitläuft. Zumindest kenne ich so manches Motorrad mit diesem Prinzip.
Grüße
Forster
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Daher muss diese Aussage, das eine parallel angeschlossene last die Spannung runterzieht geglaubt werden. Sonst kommen wir nicht weiter.
Daher lädt die Lima mit einer höheren Spannung als 14,4V. Nur je voller die Batterie wird, je kleiner wird diese Spannung.
Ich weiß zwar, was Du meinst (die Lima erzeugt eine höhere Spannung, aber die Batterie zieht es wieder auf 14,4V runter), und in gewissem Sinne hast Du auch recht, aber so wie Du es formulierst, kann ich das nicht stehenlassen.
Ja, eine Last läßt die Spannung wegen des Innenwiderstandes der Quelle zusammenbrechen ("herunterziehen" mit Deinen Worten), das müssen wir nicht glauben, das läßt sich mit Hilfe des ohmschen Gesetzes sogar nachrechnen.
Nein, die Lima lädt nicht mit höherer Spannung. Sie regelt zwar nach und erhöht die Erregerspannung, und erzeugt damit ein stärkeres Magnetfeld. Dieses würde zu einer höheren Spannung führen, was aber de facto nicht passiert, weil diese Spannungserhöhung durch den höheren Strom am Innenwiderstand der Lima gleich wieder "aufgebraucht" wird. Sie erhöht also ihre Leistung und kompensiert damit den Verlust durch ihren Innenwiderstand.
Analog gilt das auch für die permanent erregten Limas. Die produzieren sowieso ständig am oberen Limit, und der Überschuß wird vom Regler verheizt. Unter erhöhter Last wird halt weniger verheizt. Deshalb laufen die auch im Öl, um die Verlustleistung abzuführen.
Aber die Ausgangsspannung bleibt in allen Fällen immer konstant bei 14,4V.
Wo würdest Du denn die erhöhte Spannung messen wollen? Wenn Du sie nicht messen kannst, ist sie auch nicht da. Messbare imaginäre (wäre-wenn-) Spannungen gibt es zum Glück nicht. 😉
Und wie Wölfi___123 schon schrieb, es geht weder am Regler noch in den Leitungen nenneswert Spannung verloren, was Anlass dazu wäre, daß die Lima eine höhere Spannung als 14,4V erzeugen müßte.
Deine Methode um festzustellen, ob eine Batterie geladen wurde, ist eine prima Schnelldiagnose und in der Praxis leicht anzuwenden, aber richtig quantitativ messen kann man den Ladestrom dagegen nur mit einem Amperemeter.
Gruß Martin.
Die Limas, zumindest die, die ich aufgezählt habe, haben keinen innenwiderstand. Da kann also auch nichts verbrannt werden. Die Lima läuft im Öl, nicht der Regler. Die Lima läuft aber nicht im Öl wegen der Kühlung, wäre dort auch Humbug, weil das öl dort heiß ist und nicht kalt, Ende des Ölkreislauf und hat nur vereinfachungshalber Gründe. Simmeringe brauchen nicht verwendet werden etc.
DDas wäre eine mit regelbarer spule nicht der Fall. Da wäre Öl kontraproduktiv.
Die Spannung würde, wenn der Regler nicht Regeln würde, steigen. Warum tut sie das? Genau, weil sie eine höhere Spannung erzeugt, welche aber die Batterie mit dessen innenwiderstand wieder herunterzieht. Das zu messen ist halt nicht möglich, solange der Regler regelt. Hat nichts mit imaginären Sachen zu tun. Du könntest das aber an einem mechanischen Regler ausprobieren. Ich hab das schon gemacht. Aus zwei Gründen: aus Studierenden Gründen, also für mein Studium und privat um den Fehler in meiner Lima zu finden. Hab also das auch praktische Erfahrung.
WWie schon gesagt, die Batterie wird mit einer erhöhten Spannung versorgt, kann aber, durch den innenwiderstand der Batterie nicht gemessen werden.
IIch habe das von wolfi auch garnicht als falsch deklariert, sondern nur als umständlich um herauszufinden wie gerade der stromfluss ist. Um absolute Werte zu bekommen muss man wolfis Methode nehmen.
Grüße
Forster
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Die Limas, zumindest die, die ich aufgezählt habe, haben keinen innenwiderstand.
Wenn du das belegen kannst ist dir der Novellpreis sicher!
Andernfalls kann es natürlich sein, dass du über Sachen schwafelst, von denen du absolut nix verstehst.
So Sachen wie ohmsches Gesetz, Innenwiderstand, Urspannung?
M.M.
Zitat:
Original geschrieben von m_moench
Wenn du das belegen kannst ist dir der Novellpreis sicher!Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Die Limas, zumindest die, die ich aufgezählt habe, haben keinen innenwiderstand.Andernfalls kann es natürlich sein, dass du über Sachen schwafelst, von denen du absolut nix verstehst.
So Sachen wie ohmsches Gesetz, Innenwiderstand, Urspannung?M.M.
Da war Martin (NaviCacher) zum anderen Martin (Forster) aber freundlicher. 😉
Mein Tipp an Martin (Forster): Hol deine Unterlagen zu den Grundlagen der Elektrotechnik nochmal aus der Schublade raus. Das Thema "Innenwiderstand" einer Spannungsquelle gehört schon dazu, um einen Spannungsabfall, z.B. beim Zuschalten einer großen Last zu erklären.
Wo sollte denn sonst die Spannung abfallen, wenn beispielsweise eine Autobatterie mit 12V durch einen dicken Kupferdraht kurzgeschlossen wird? An den Batteriepolen wirst du schwerlich die 12V messen können.
Gruß Wolfi
Eh Leute, nicht streiten!
Forster hat schon Ahnung, ohne Zweifel !! Nur redet er immer von MZ Lichtmaschinen etc. und vergisst dabei dass wir über hochmoderne, chinesische Billigst-Wechselstrom-Lichtmaschinen diskutieren !! 😉
Ich habe jetzt auch schon feststellen müssen, dass es viele veschiedene Ausführungen gibt, die alle mehr oder weniger gut, zuverlässig und dauerhaft funktionieren !
Die Erklärungen und Links von NaviCacher, insbesondere sein gezeigtes Schaltbild vom Regler, haben MIR sehr geholfen, jetzt hab' ich die Funktionsweise meines Reglers (vom kallio) zu 95 % kapiert !! Wenn ich mal die Zeichen/Symbole alle richtig kapiere, dann hab ich's auch zu 100 % kapiert !! 😁
....bisher war ich ja der Meinung, dass die Wechselstrom-Lichtspannung einfach so am Regler vorbei geht...😕
kbw 😉
Zitat:
Original geschrieben von kleiner_boeser_Wolf
Die Erklärungen und Links von NaviCacher, insbesondere sein gezeigtes Schaltbild vom Regler, haben MIR sehr geholfen, jetzt hab' ich die Funktionsweise meines Reglers (vom kallio) zu 95 % kapiert !! Wenn ich mal die Zeichen/Symbole alle richtig kapiere, dann hab ich's auch zu 100 % kapiert !! 😁....bisher war ich ja der Meinung, dass die Wechselstrom-Lichtspannung einfach so am Regler vorbei geht...😕
kbw 😉
Die händisch gezeichnete Skizze von Martin (NaviCacher) ist schon prima. Welches Schaltzeichen kennst du nicht?
Edit: Martins Kugelschreiber war fast leer. Der Kasten für den "Regler" wurde gedruckt, der Rest ist echte Handarbeit. 🙂
Zitat:
Original geschrieben von m_moench
Wenn du das belegen kannst ist dir der Novellpreis sicher!Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Die Limas, zumindest die, die ich aufgezählt habe, haben keinen innenwiderstand.Andernfalls kann es natürlich sein, dass du über Sachen schwafelst, von denen du absolut nix verstehst.
So Sachen wie ohmsches Gesetz, Innenwiderstand, Urspannung?M.M.
Troll?... Lerne du mal lesen, dann können wir uns gerne noch einmal unterhalten. Bis dahin biste für mich ein Troll und bleibst links liegen.
Wolfi. Der innenwiderstand verbrennt aber nur eine konstante Spannung und ist nicht regelbar. Der ist für unser Problem vernachlässigbar. Stichwort Blackboxing.
Danke kbw.
Das ist ja auch der Grund, warum ich die fuffis aus der aussage heraustrennte. Wollte nur die Aussage von navicatcher, dass es in jedem Kfz so wäre, verneinen.
Grüße
Forster
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Wolfi. Der innenwiderstand verbrennt aber nur eine konstante Spannung und ist nicht regelbar. Der ist für unser Problem vernachlässigbar. Stichwort Blackboxing.
Hilf mir mal auf die Sprünge: Von welchem Problem sprichst du gerade?
Die Blackboxbetrachtung wurde bei den Grundlagen zur Elektrotechnik zu meiner Zeit nicht angewendet.
Blackboxing, dir wird eine Spannung gegeben, wie die produziert wird ist egal. Das meine ich mit Blackboxing. Wenn man dieses so nun betrachtet, liegt es auf der Hand : die Batterie ist so was wie der innenwiderstand in der Lima nur halt außerhalb. Aber innen und außen ist ja ehe nur eine Betrachtungsweise. Daher hat der navicatcher auch recht. Aber um die 14,4V bordspannung zu erreichen, muss die Lima mehr Spannung an den Regler liefern. Weil der außenwiderstand diesen herunterzieht. Wie das nun geregelt wird, ist die zweite blackbox. Mehr wollte ich eigentlich nicht Aussagen. Bei den fuffis, wo das alles miteinander zusammen hängt, kann man so natürlich nicht an die Sache ran gehen.
Grüße
Forster
Zitat:
Original geschrieben von Forster007
Blackboxing, dir wird eine Spannung gegeben, wie die produziert wird ist egal. Das meine ich mit Blackboxing. Wenn man dieses so nun betrachtet, liegt es auf der Hand : die Batterie ist so was wie der innenwiderstand in der Lima nur halt außerhalb. Aber innen und außen ist ja ehe nur eine Betrachtungsweise. Daher hat der navicatcher auch recht. Aber um die 14,4V bordspannung zu erreichen, muss die Lima mehr Spannung an den Regler liefern. Weil der außenwiderstand diesen herunterzieht. Wie das nun geregelt wird, ist die zweite blackbox. Mehr wollte ich eigentlich nicht Aussagen. Bei den fuffis, wo das alles miteinander zusammen hängt, kann man so natürlich nicht an die Sache ran gehen.Grüße
Forster
Der fett markierten Aussage kann ich zustimmen, der Rest ist für mich leider unverständlich.
Den Erklärungen von Martin (NaviCacher) kann ich hingegen uneingeschränkt folgen, er gehört zur etwas reiferen Generation mit dem richtigen Schuß neuzeitlicher Erkenntnisse.
Wolfi du stimmst dem fett markierten also zu, warum diskutieren wir dann? Genau das war meine Aussage. Der Rest sollte nur zur Erklärung dienen.
Grüße
Forster