Elektrikproblem - Ladestrom und Ladespannung sinkt bei Drehzahl

  • Hallo,


    ich weiß, ich sollte den Thread eigentlich in das richtige Unterforum posten, aber ich denke mein Problem kann man auf jeder andere Baureihe übertragen.


    Und zwar geht es um meine JC34 (CBR125 1.Baureihe, Bj.04), der Ladespannung, als auch der Ladestrom mit steigender Drehzahl fällt.


    Im kalten Leerlauf dümpelt die Ladespannung bei etwa 12,8V (0,3v mehr als die Ruhespannung der Batterie) rum und die Batterie wird entladen.


    Ab 1,5-2k u/min steigt die Spannung als auch der Ladestrom (13,0-13,5V) und der Ladestrom steigt auf 3A.


    Ladespannung als auch Ladestrom steigt weiter bis ca. 3,5k u/min. Danach fällt die Spannung als auch der Ladestrom.
    Der Ladestrom fällt sogar soweit, dass die Batterie im normalen Fahrbetrieb nicht geladen wird (bzw. minimalst entladen wird).


    Die Spulen haben alle einen Widerstand von ca. 0,6 Ohm gegeneinander gemessen.
    Die Regleranschlüsse haben einen Widerstand von ca. 560 Ohm gegeneinander gemessen.


    Ich habe daraufhin die Plus- und Minusleitung des Reglers ausgepinnt und ein seperates Kabel eingesteck und eine andere, größere Batterie angeschlossen. Hier stieg die Ladespannung dann auf 14,4V, jedoch ohne erkennbaren Ladestrom (ok, Batterie war frisch geladen).


    Daraufhin legte ich die beiden separaten Kabel zu den Polklemmen und messte nochmals Spannung und Strom.
    In diesem ominösen Bereichen von ~2-3,5k u/min, steigt nun die Spannung auf 14,xV und der Ladestrom auf bis zu 7A. Fällt dann aber wieder auf 13,8V und auf einen Ladestrom 0,7-0,9A.


    Die Werte wären ja soweit gut, aber warum fallen die Werte so signifikant bei leicht erhöhter Drehzahl?


    Einen Leckstrom konnte ich nicht erkennen. Auch hatte die Ladeleitung keinen "erhöhten" Widerstand.

  • Moin


    Der Ladestrom von 7 A erscheint mir viel zu hoch. Kann sein, dass die Batterie einen weg hat. Möglicherweise einen Plattenschluss. Falls möglich, mal die Säuredichte der
    eizelnen Zellen messen.
    Vorsichtshalber auch mal die Leitungen der Lima gegen Masse messen. Da muss der Widerstand gegen unendlich sein.

    Liebe Grüße


    Harald
    ______________________________________________
    Nie schneller fahren, als der Schutzengel fliegen kann :!:

  • Guten Morgen,


    der Ladestrom von 7A ist nur kurzzeitig im Bereich von ca.2-2,5k u/min umdrehen. Werde aber nochmals in diesem Bereich messen, wie lange es braucht, bis der Ladestrom in diesem Bereich sinkt.
    Die Phasen der Lima habe ich bereits gegen Masse gemessen und ist kein Masseschluss vorhanden (also unendlich hoher Widerstand).


    Die Batterie ist auch gut, das CTEK Ladegerät meldet keinen Fehler und hält auch über längere Zeit (ohne Belastung) eine Spannung von ca. 12,5-12,8V.

  • Moin,


    ... der Ladespannung, als auch der Ladestrom mit steigender Drehzahl fällt.


    Das ist grundsätzlich undramatisch :o



    Im kalten Leerlauf dümpelt die Ladespannung bei etwa 12,8V (0,3v mehr als die Ruhespannung der Batterie) rum und die Batterie wird entladen.


    Wenn die Klemmenspannung der Batterie über der Ruhespannung ist, sollte keine Entladung stattfinden - wie hast Du das gemessen? Welche Verbraucher waren dabei eingeschaltet?


    Ab 1,5-2k u/min steigt die Spannung als auch der Ladestrom (13,0-13,5V) und der Ladestrom steigt auf 3A.
    Ladespannung als auch Ladestrom steigt weiter bis ca. 3,5k u/min. Danach fällt die Spannung als auch der Ladestrom.


    Dabei ist immer die Frage, welche Last/Verbraucher mit dranhängen :o


    Der Ladestrom fällt sogar soweit, dass die Batterie im normalen Fahrbetrieb nicht geladen wird (bzw. minimalst entladen wird).


    Wie gemessen?


    Die Spulen haben alle einen Widerstand von ca. 0,6 Ohm gegeneinander gemessen.
    Die Regleranschlüsse haben einen Widerstand von ca. 560 Ohm gegeneinander gemessen.


    :o gibt es dazu Sollwerte irgendwo (Reparaturhandbuch etc.)?


    Ich habe daraufhin die Plus- und Minusleitung des Reglers ausgepinnt und ein seperates Kabel eingesteck und eine andere, größere Batterie angeschlossen. Hier stieg die Ladespannung dann auf 14,4V, jedoch ohne erkennbaren Ladestrom (ok, Batterie war frisch geladen).


    Sieht gut aus ...


    Daraufhin legte ich die beiden separaten Kabel zu den Polklemmen und messte nochmals Spannung und Strom.
    In diesem ominösen Bereichen von ~2-3,5k u/min, steigt nun die Spannung auf 14,xV und der Ladestrom auf bis zu 7A. Fällt dann aber wieder auf 13,8V und auf einen Ladestrom 0,7-0,9A.


    7A bei 14,x und weniger als 1 A bei 13,8 ist seltsam ...


    Die Werte wären ja soweit gut, aber warum fallen die Werte so signifikant bei leicht erhöhter Drehzahl?


    Der Regler ist auch frequenzabhängig - grundsätzlich ist fallende Spannung bei höherer Drehzahl nichts auffälliges. Aber die starken Schwankungen sind nicht normal.



    Gib mal genau an, wo Du Dein Meßgerät angehängt hast - zwischen Lichtmaschine und Bordnetz oder zwischen Batterie und Bordnetz? Bei jeder Messung ist auch wichtig, welche Verbraucher dranhängen - Licht eingeschaltet?
    Ist die Zündung auf die Batterie angewiesen oder läuft der Motor unabhängig von der Batterie (separater Generator für die Zündenergie - wie z. B. bei meinen Moppeds)?






    :wavey:

    [SIGPIC][/SIGPIC]
    Meine Maschinen sind alt genug, um selbst zu entscheiden, das macht es manchmal etwas anstrengend, mit ihnen unterwegs zu sein.
    Wenn meine Fähigkeiten nachlassen und ich meine CM 400T nicht mehr fahren kann, dann hole ich mir 'n Motorrad - und wenn's damit nicht mehr geht, 'n Lanz Bulldog.

  • Also eigentlich habe ich eine Liste mit Messergebnissen und unter welchen Umständen wieviel Volt und Ampere anliegen...
    Jedoch habe ich einen Masseschluss am Anlasser ausgemacht...


    Daher nun eine aktualisierte Voltangabe
    Komplett ohne Beleuchtung
    Leerlauf ~14V
    5k u/min 13,5V


    Mit Licht (normaler Fahrzustand)
    Leerlauf ~12,3V
    5k u/min ~13,1V


    Wobei ich sagen muss, dass die Spannung gerne um +-0,25V schwankt.


    Der Ladestrom ist weiterhin eigenartig. Im Leerlauf ist der Ladestrom um 0 bis -0,5A. Dann steigt bei ca. 2-2,5 k u/min der Ladestrom auf 2,5-3A und fällt dann recht schnell ab auf 0,5-1A.


    Zitat


    gibt es dazu Sollwerte irgendwo (Reparaturhandbuch etc.)?


    Nein, habe ich nicht zur Hand, aber die 0,6 Ohm gegen die Phasen ist ja ein gängier Wert.


    Zitat

    Der Regler ist auch frequenzabhängig - grundsätzlich ist fallende Spannung bei höherer Drehzahl nichts auffälliges. Aber die starken Schwankungen sind nicht normal.


    Ja... jedoch kenne ich das vom Auto oder von meiner großen Maschine anders. Da liegen immer ~14,xV über den gesamten Drehzahlbereich an.


    Zitat

    Gib mal genau an, wo Du Dein Meßgerät angehängt hast - zwischen Lichtmaschine und Bordnetz oder zwischen Batterie und Bordnetz? Bei jeder Messung ist auch wichtig, welche Verbraucher dranhängen - Licht eingeschaltet?
    Ist die Zündung auf die Batterie angewiesen oder läuft der Motor unabhängig von der Batterie (separater Generator für die Zündenergie - wie z. B. bei meinen Moppeds)?


    Die aktuellen Ergebnisse habe ich an der Batterie, bzw. zwischen Fahrzeugpluspol und Batteriepol gemessen. Meine Zündung ist kennfeldgesteuert :)

  • :o


    Hi,
    dass die Spannung über ca. 2/3 der Nenndrehzahl sanft wieder sinkt, kenne ich aus meiner Werkstattzeit (lange her :wink1:), war auch nicht bei allen Lichtmaschinen so, sehe ich nicht als grundsätzlich bedenklich an.
    Die Frage nach "Nennwert" bezog sich mehr auf die 560 Ohm der Regleranschlüsse gegeneinander ...


    Wenn die angegebenen Ladeströme mit Licht gemessen wurden, halte ich sie für eher unauffällig - die Lichtmasschine ist wahrscheinlich eher klein dimensioniert und längerer Betrieb bei Standgasdrehzahl ist nicht vorgesehen.
    Allerdings deutet - aus meiner Sicht - der starke Spannungsabfall an der Batterie bei Zuschaltung des Lichts auf 'nen hohen Übergangswiderstand irgendwo im Strang Regler - Hauptsicherung - Batterie hin. Das kann auch schlechte Masseanbindung sein - sofern die Maschine mit E-Starter munter dreht, evtl. die Masseanbindung des Reglers.



    Sofern der Regler Gehäusemasse hat, mal von da zum Minuspol der Batterie auf Differenzspannung messen, oder eben von der Masseleitung (ich hab für sowas Leitungen gern mit 'ner Prüfnadel angestochen :D).






    :wavey:

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    Meine Maschinen sind alt genug, um selbst zu entscheiden, das macht es manchmal etwas anstrengend, mit ihnen unterwegs zu sein.
    Wenn meine Fähigkeiten nachlassen und ich meine CM 400T nicht mehr fahren kann, dann hole ich mir 'n Motorrad - und wenn's damit nicht mehr geht, 'n Lanz Bulldog.

  • Zitat

    Hi,
    dass die Spannung über ca. 2/3 der Nenndrehzahl sanft wieder sinkt, kenne ich aus meiner Werkstattzeit (lange her ), war auch nicht bei allen Lichtmaschinen so, sehe ich nicht als grundsätzlich bedenklich an.


    Ok..

    Zitat


    Die Frage nach "Nennwert" bezog sich mehr auf die 560 Ohm der Regleranschlüsse gegeneinander ...


    Also die Plusspitze des Messgeräts gegen den Minusausgang des Reglers und die Minusspitze des Messgeräts gegen den Plusausgang des Reglers.. Habe auch die falschen Werte angegeben.. es sind 910 Ohm..
    Bei der VFR RC36 (Bj. 90-93) habe ich hier diese Werte gefunden..
    Laderegler.jpg


    Zitat

    Wenn die angegebenen Ladeströme mit Licht gemessen wurden, halte ich sie für eher unauffällig - die Lichtmasschine ist wahrscheinlich eher klein dimensioniert und längerer Betrieb bei Standgasdrehzahl ist nicht vorgesehen.


    Ja das mit der Dimensionierung sehe ich auch so, wobei die ja maximal 325W Leisten soll... wenn wir mal die Leistung für das Licht und "Zündung" abziehen, dann sollten ja noch 100-150W vorhanden sein sollten.
    In meinen Augen sollte also eine nahezu leere Batterie einen kurzzeitigen Ladestrom (bei hoher Drezahl) von 7-10A erhalten und dann langsam abfallen?


    Wie gesagt, was mich stutzig macht, ist dieser Ladestrom ausschlag bei grob 2,5k u/min auf knapp 3A und dann wieder stark abfällt auf grob 1A.


    Zitat

    Allerdings deutet - aus meiner Sicht - der starke Spannungsabfall an der Batterie bei Zuschaltung des Lichts auf 'nen hohen Übergangswiderstand irgendwo im Strang Regler - Hauptsicherung - Batterie hin. Das kann auch schlechte Masseanbindung sein - sofern die Maschine mit E-Starter munter dreht, evtl. die Masseanbindung des Reglers.


    Ich habe das mal "kalt" durchgemessen. Übergänge haben überall einen Widerstand <1 Ohm.


    Ich werde heut Nachmittag mal eine Autobatterie an die Lima anschließen und schauen, wieviel Ampere dort hineingeladen werden.

  • :shock:


    325 Watt LiMa in 'ner 125er? Wenn das stimmt, müsste allerdings mehr bei rumkommen - dann sollte auch bei Standgas noch ordentlicher Ladestrom da sein.



    Übergangswiderstände in Ohm sagen nicht unbedingt was - korrodierte Metalle haben manchmal sehr eigenartige nichtlineare Eigenschaften ...
    Deshalb hatte ich die Messung der Differenzspannungen vorgeschlagen - möglichst bei verschiedenen Strömen.






    :wavey:

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    Wenn meine Fähigkeiten nachlassen und ich meine CM 400T nicht mehr fahren kann, dann hole ich mir 'n Motorrad - und wenn's damit nicht mehr geht, 'n Lanz Bulldog.

  • :wink1:


    Nachtrag noch:
    Wenn bei 14 Volt Ladespannung an der Batterie 7 Ampere Ladestrom fliessen, ist das ein Scheinwiderstand von 2 Ohm. Ein Übergangswiderstand von 0,2 Ohm würde da schon zu einem Einbruch der Ladespannung um rund 10% führen (linear gerechnet - da bei sinkender Ladespannung aber der Scheinwiderstand steigt, kommt da tatsächlich ein etwas geringerer Abfall bei raus ...).






    :wavey:

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    Meine Maschinen sind alt genug, um selbst zu entscheiden, das macht es manchmal etwas anstrengend, mit ihnen unterwegs zu sein.
    Wenn meine Fähigkeiten nachlassen und ich meine CM 400T nicht mehr fahren kann, dann hole ich mir 'n Motorrad - und wenn's damit nicht mehr geht, 'n Lanz Bulldog.

  • Zitat

    325 Watt LiMa in 'ner 125er? Wenn das stimmt, müsste allerdings mehr bei rumkommen - dann sollte auch bei Standgas noch ordentlicher Ladestrom da sein.


    Sorry, hatte die Zahl falsch im Kopf. Es sind laut Werkstatthandbuch 230W.
    Die Zündung frisst bei Motor aus grob 80W (ca. 5-6A), nehmen wir noch 20W für die Zündspule sind wir bei 100W.


    Zitat

    Übergangswiderstände in Ohm sagen nicht unbedingt was - korrodierte Metalle haben manchmal sehr eigenartige nichtlineare Eigenschaften ...
    Deshalb hatte ich die Messung der Differenzspannungen vorgeschlagen - möglichst bei verschiedenen Strömen.


    Also die Differenzspannung zwischen Reglerausgang und Batteriepol beträgt
    Leerlauf 0,1V
    3-4 u/min 0,3V
    Über 4 u/min 0,2V


    Der Spannungsabfall zum Licht beträgt über verschiedene Drezahlen 0,3-0,4V.


    Auch beim Anschluss einer Autobatterie der Lima fiel das Ladestromergebnis eher schlecht aus. Wieder bei den ominösen 2,5k u/min war tatsächlich mal kurzfristig Ladestrom da (ca. 6-7A), brach dann auch wieder auf ca. 1A bei 5k u/min ein.


    Gibt es eine Möglichkeit den Stator zu prüfen, abgesehen vom Ruhewiderstand der Spulen und der Wechselspannung der Phasen?
    Irgendwie habe ich das Gefühl, als sei dort das Problem zu finden.

  • Hi,


    Du brauchst jetzt wohl ein Dreikanal- oder Vierkanal-Oszilloskop - wäre das beste ...


    Die Differenzspannungen sehen gut aus - wenn sie sowohl mit Licht als auch ohne Licht so aussehen.
    Kannst Du zum Auto mit eingebauter Batterie testen? Im Auto Zündung an, ordentlich Verbraucher an (Licht, Zusatzscheinwerfer, Gebläse etc.), 10 Minuten so lassen (dass die Batterie etwas runterkommt), dann Mopped-Lima zuschalten (ohne Licht am Mopped, PLus und Minus vom Batteriepol zum Auto überbrücken) => welcher Strom von der LiMa zur Batterie? Welche Spannungsdifferenz zwischen Reglerausgang und Pluspol, welche Spannungsdifferenz zwischen Reglermasse und Minuspol?
    Wenn da die Spannungen gering sind und der Ladestrom stark schwankt oder ständig schwach ist, könnte das von 'ner ausgefallenen Spule im Stator oder 'ner defekten Diode im Gleichrichter kommen.
    Genaueres könntest Du am besten auf 'nem Oszilloskop sehen, sofern Du die 3 Wechselspannungen und die Reglerausgangsspannung gleichzeitig aufs Bild bekommst :crazy:


    Kannst auch mal unter Last die 3 Wechselspannungen der LiMa messen - vielleicht zeigt sich da schon was ...






    :wavey:

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  • Das werde ich gleich probieren...


    Ja Spannungs- und Stromschwankungen habe ich, jedoch eher im Zehntelbeich - habe das bis jetzt auf die Laufunruhe des Eintopfs geschoben.

  • :o


    Mit Spannungs- und Stromschwankungen meinte ich eher die wechselnden Ladespannungen von 12,x zu 14,x Volt und die Ströme von 0 bis 7 Ampere ...


    Wenn Du unter wechselnder Last deutliche Schwankungen in den Differenz-Spannungen hast, musst Du da an die Übergangsstellen zwischen Regler und Batterie ran. Und dabei auch immer die Masseverbindung auf Differenzen messen :wink1:






    :wavey:

    [SIGPIC][/SIGPIC]
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    Wenn meine Fähigkeiten nachlassen und ich meine CM 400T nicht mehr fahren kann, dann hole ich mir 'n Motorrad - und wenn's damit nicht mehr geht, 'n Lanz Bulldog.

  • Achso...


    Also ich habe die Autobatterie an den Regler angeschlossen. Bleibt alles unverändert.


    Als ich die Verbraucher (Licht, Sitz- und Heckscheibenheizung) angemacht hab, konnte der Regler mit Mühe und Not die Spannung gerade so bei 12,5-12,8V halten.


    Die Spannungsdifferenzen blieben ähnlich wie beim LKrad.

  • :o


    Als ich die Verbraucher (Licht, Sitz- und Heckscheibenheizung) angemacht hab, konnte der Regler mit Mühe und Not die Spannung gerade so bei 12,5-12,8V halten.


    Hast Du mal gemessen, welcher Strom dabei vom Regler abgegeben wurde? Bei unterschiedlichen Drehzahlen ...



    Frage ist ja doch, ob Du das System irgendwie auf 'ne konstante Abgabeleistung im Bereich ~200 Watt bringen kannst. Wenn der Ladestrom immer wieder auf wenige Ampere zurückgeht, scheint in Regler oder Stator ja ein "variabler" Fehler zu sein - vermutlich temperaturabhängig :o






    :wavey:

    [SIGPIC][/SIGPIC]
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