Lichtmaschine Spannungserhöht + Frage

[ferdimh]

Wenn das ein Boschgenerator ist, könnte das Ganze gehen. Wobei ich die Denso-Bauform auch schon an irgendwelchen VWs gesehen habe.

[Julez]

Diese Verbindung ist aber bei den herkömmlichen Bauformen im Generator und müsste dann aufgetrennt werden.

Ist das dann die (Feder-)Verbindung, die im russischen Forum skizziert wird? Wie ich die Abbildung verstehe, soll zwischen die Kontakte ein kleines Stück doppelseitig beschichtete Platine geschoben werden, deren beide Seiten dann mit einer Diode verbunden werden...

Aber ein paar Seiten später in deren Thread macht einer genau das, was ich auch gemacht habe am gleichen Auto, nämlich eine Diode in den Sicherungskasten, und es funktioniert...grmbl.

[Robby_DG0ROB]

Bei den üblichen Bosch-Generatoren ist das in der Tat eine Art Federkontakt mit Schlitz. Mit dem Sicherungskasten verstehe ich nur nicht so recht, weil das ja nicht aus außen geführt ist. Allein mit dem D+/Kl. 61 kann man nichts verändern. Man kann damit bestenfalls durch hartes (wichtig!) Kurzschließen den Generator entregen, was durch einige Überspannungsschutzgeräte mit Hilfe von Thyristoren auch so realisiert wurde.

Ich weiß nur von Sicherungen in der Leitung DF, also dem Erregerkreis bei weggebauten Reglern. Damit wollte man bei Reglerversagen ein Überregen und damit eine extrem überhöhte Spannung verhindern.

[Julez]

So, eben die russische Methode ausprobiert, und sie hat leider auch rein gar nichts verändert. Einzig die Spannung auf der D+ Leitung ist von 14,4V auf 13,8V gesunken. Während des Betriebs habe ich an der Diode ca. 0,6V Spannungsabfall gemessen. Direkt an der Lichtmaschine messe ich weiterhin 14,3-14,4V, an der Batterie 14-14,1V.

[ch_ris]

warum(?) schlechte masseverbindung?

die Firmen die überholte limas anbieten müssten doch n überblick über passende Regler haben bzw liefern können. vielleicht da mal fragen.

[Julez]

Also der Spannungsabfall liegt an der Verbindung zwischen Lichtmaschine+ und Batterie+, da bleiben so 0,3V hängen.
Meine letzte Hoffnung wäre dann noch ein externer Spannungsregler wie hier beschrieben:
http://www.carina-e.ru/viewtopic.php?f= ... 50#p690191
Aber erstens finde ich das Teil nirgendwo in aus Deutschland erreichbaren Shops, und zweitens wird das wohl auch wieder nicht funktionieren, nachdem schon 2 andere Lösungen, die in baugleichen anderen Autos ja funktionieren, bei mir nicht wirkten...
Auch wird auf ALLEN relevanten Webseiten (Beispiel) zu der Thematik der "S" Kontakt an der Lichtmaschine als "Sense" Leitung beschrieben, welche als Feedback zur Spannugnsregelung dient. Ich hab das nachgemessen, da liegt Batteriespannung an, bis ich die "Alt Sense" Sicherung ziehe, an welcher ich ja auch schon mit Dioden experimentiert habe.
Mein Auto scheint also ein Unikat zu sein, in diesem Zusammenhang anders als ALLE anderen baugleichen und ALLE Dokumentationen zu dem Thema.

[ferdimh]

Hast du mal gemessen, ob zwischen "Sense" und "B+" ein Widerstand in der Größenordnung von 100Ω messbar ist?
Bei gegebenem Schaltplan ergibt nicht viel Anderes als eine Senseleitung Sinn. (die "Einschaltleitung" hat deine LiMa ja außerdem). Da befindet sich gemäß Schaltplan aber keine Sicherung drin.
EDIT:
Ich versuche es noch mal anders zu formulieren:
Die Lichtmaschine hat mehrere Leitungen, auf denen Saft kommt. Neben der offensichtlichen Ladeleitung noch die Sense-Leitung (sofern es sie gibt) und die Einschaltleitung (die möglicherweise Feldstrom führt oder auch nicht).
Wenn du jetzt in die Einschaltleitung eine Diode bastelst, erhältst du zwar eine reduzierte Spannung an der LiMa, aber keinen sonstigen Erfolg.
Wenn du in die Sense-Leitung eine Diode bastelst, hast du eine gewisse Chance, dass das klappt. Ich vermute aber, dass auch das scheitert, weil die Lichtmaschine irgendwie gegen Unterbrechung der Sense-Leitung geschützt werden muss. Das geht am einfachsten (analog zu Labornetzgeräten), indem man die Sense-Leitung über einen Widerstand mit B+ verbindet. Gegen 100Ω ist jeder Spannungsverlust an der Leitung niederohmig und gewinnt; bei einer Unterbrechung der Leitung übernimmt die Spannung von der Ladeleitung. Dieser 100Ω-Widerstand (oder mehr oder weniger) muss in der LiMa abgeklemmt werden, da er auch niederohmiger als die Diode ist.

Ich vermute weiterhin, dass der weiter oben beschriebene "Kaltstartanhebungseffekt" dazu führt, dass man diverse Konstruktionen für erfolgreich hält, die es in Wirklichkeit gar nicht sind: Ich fahre die Karre zum basteln, messe die Spannung, erhalte 13,8V. Dann gehe ich irgendwas unwirksames basteln, die Lichtmaschine kühlt ab, und wenn man das Ganze nach 1,5h wieder zusammennagelt, gibts - ganz von selbst - eine Ladespannung von 14,4V und man freut sich ob seines Erfolges.

Wenn du da wirklich forschen willst, würde ich empfehlen, die Lichtmaschine mit einem Kunstwerk aus Schraubzwingen und Ratschenkastenteilen an der (Ständer)bohrmaschine zu betreiben. Dann kann man viel entspannter basteln und messen ohne sich die Finger zu brechen (zumindest ich bin nach dem 3. mal Fluchen so vorgegangen).

[Julez]

Das mit dem 100Ω Widerstand hab ich noch nicht genau verstanden.
Man hat 3 Anschlüsse.
1) Sense Eingang am Regler.
2) Batterie Pluspol.
3) Ladeausgang an der Lichtmaschine.

indem man die Sense-Leitung über einen Widerstand mit B+ verbindet.

Also soll der Widerstand zwischen 1) und 2) sitzen?

[yehti]

Moin!
Ich mußte leider schon die Erfahrung machen, daß Schaltpläne bei Autos oft nur unverbindliche Verdrahtungsempfehlungen sind...
Also, die Lichtmaschine hängt nicht am CAN(T)-Bus?
Dann wird die Ladespannung oft vom Motorsteuergerät vorgegeben.
Zum Beispiel, beim Beschleunigen mit Vollgas wird das Laden abgeschaltet für bessere Beschleunugung.
Oder, wenn die elektrische Servolenkung mehr Saft braucht wird die Ladespannung auf 15 bis 16 Volt hochgesetzt.
Wenn dann zu oft Glühlampen durchbrennen gibt es Vorwiderstände zum nachrüsten.
Das gibt es natürlich nur bei neueren Autos - wenn man z. B. Fords Ka(rtoffel) Bj.2006 noch als neuer bezeichnet.
Gruß Gerrit

[Julez]

Nee also meine Karre ist von '97, da ist nix mit Bus und Steuergeräten die sich um Sachen kümmern die sie nix angehen. Eigentlich™ ideal zum basteln, aber gerade in diesem Fall irgendwie komisch...

[Tobi]

Es wird vermutuet dass der Senseanschluss der Lima einmal zur Batterie geht und zweites mit 100Ohm in reihe an den Limaausgang. Im Normalbetrieb wird auf die Batteriespannung geregelt. Wenn nun diese Leitung mal unterbrochen wird reisst der Regler nicht den Schieber auf Vollgas bis alles zerbritzelt, sondern er bekommt über den 100Ohm die Spannung an dem Ausgang der Lima zugeführt und regelt fast normal weiter, quasi als Failsafe

[Julez]

Ok gut. D.h. also, wenn die Batterie auf ungefähr 14,0V geregelt wird und dementsprechend die Lichtmaschine 0,3V mehr ausgibt wegen Spannungsabfall des Ladekabels, dann müsste bei gezogener Sense-Sicherung die Lichtmaschine selbst genau 14,0V ausgeben.
Und, falls dieser Federklemmkontakt zwischen Lima und Regler, wo man die Diode dazwischen machen sollte, ein Teil der besagten 100 Ohm Verbindung sein sollte, dann würde es nichts bringen entweder in die Sense Leitung oder in die 100 Ohm Leitung eine Diode reinzumachen, dass müsste dann bei beiden gleichzeitig geschehen um eine Spannungserhöhung zu erwirken. Das habe ich so noch nicht ausprobiert. Aber gleich kommt ein Ersatzregler von eBay, den werde ich mir mal auf der Suche nach neuen Erkenntnissen genau angucken.
Danke soweit!

Edit: Eben gemessen, bei abgeklemmtem Regler-Stecker ist zwischen Sense-Kontakt am Regler und B+Ausgang der Lima unendlicher Widerstand.

[Julez]

So, hier noch einige Fotos und Schaltpläne.
Galerie:
https://imgur.com/a/uaymIaM

So sieht es bei mir unmodifiziert mit abgenommener Schutzkappe aus:



So dann mit eingebauter Diode genäß Russenforum (Bild 1, Bild 2), leider wirkungslos. Spannungsabfall im Betrieb ca. 0,6V:



Hier der neue Lichtmaschinenregler:



Unter dem Silikongubbel sind eine normale Diode und ein 67 Ohm Widerstand:



Der Regler hat insgesamt 4 Anschlussdrähte:



Und so sieht die Verschaltung aus:



Besonders schlau werde ich daraus jetzt auch nicht...

Trotzdem hatte ich einen Geistesblitz: Egal wo der Regler seine Sense-Spannung abgreift, von der Batterie, vom B+ Lima-Ausgang, aus dem Äther - gemessen wird ja immer gegen Masse. Wäre es nicht also einfach möglich, den Massenverbindungskontakt des Reglers mit einer Diode auszustatten? Hier würde zwar der Erregerstrom durchfließen, aber so 2-4A schafft eine ordentliche Diode ja locker. Dann wären alle gemessenen Spannungen gegen Masse so 0,7V kleiner, und der Regler würde aufmachen.

[ferdimh]

Zuallererst: Bitte keine Diode in die Masseleitung oder in einen sonstigen Pfad, den sich Erreger- und Messkreis teilen.
Das MUSS schlecht funktionieren, weil es eben durch Spannungseinbruch unter Last positive Rückkopplung gibt.
Es ist aber möglich, dass es beim stumpfsinnigen Boschregler halbwegs funktioniert.

Ich denke aber, dass so langsam ein Überblick entsteht, wenn man dieses Bild hier:

mit diesem hier

in Relation setzt.
Der Regler ist das klasse stumpfsinnige Boschteil mit den 3 Hilfsdioden. Ich denke, dass das korrekt gezeichnet ist. Der "Isolation resistor" ersetzt die relativ leistungsstarke Ladekontrollampe als Hilfserregungsvorwiderstand und stellt sicher, dass auch bei Einsatz einer Ladekontroll-LED oder Ausfall der Ladekontrolleuchte der Generator erstmalig erregt wird. Das muss natürlich über das Zündschloß abgeschaltet werden, sonst wird die Batterie leergezogen. Diese beiden Stromkreise sind daher an der Spannungsregelung unbeteiligt. Das einfügen von Dioden an der "CHARGE"-Sicherung oder auch in der "IG"-Leitung ist daher unwirksam.
Die eingezeichnete Sicherung "CHARGE 7.5A" dient an der Stelle zum Schutz vor großen Strömen, die aus der LiMa rausfließen, falls die Leitung einen Kurzen bekommt (eigentlich müsste die direkt an der LiMa sitzen...). Hier kommt man auch nicht weiter.
Der Federkontakt geht zu den Hilfsdioden. Auch hier fließt zwar Erregerstrom drüber (dieses mal im Betrieb, nicht im Stand), und wird NICHT zur Spannungsmessung verwendet.
Pin "B" ist selbsterklärend.

Pin "S" muss der Sense-Pin sein. Soweit ich das überblicke, hast dich mit dem nur ganz kurz beschäftigt. Nur hier sehe ich Chancen, was zu erreichen. Die "Alt Sense" Sicherung gibt es in den Schaltplänen nicht. Ich würde (bei abgeklemmter Batterie und LiMa sowie ausgeschalteter Zündung) erstmal durchklingeln, wo die Pins dieser Sicherung wirklich landen. Außerdem messen, ob in der LiMa ein signifikanter Widerstand zwischen "S" und "B+" besteht (nach der Konstruktion der LiMa würde ich vermute, dass das nicht der Fall ist).
Wenn wir das schonmal geklärt haben, können wir jetzt darüber nachdenken, wie wir die Spannung an dem Sense-Pin kleiner kriegen. Eine Diode in Reihe ist keine falsche Idee, ein fetter Gleichrichter aber schon. Da der Strom am Sensepin vermutlich immer fließt, wird der Konstrukteur darauf geachtet haben, dass der Strom im µA-Bereich liegt. Da fällt einem ernsthaften Gleichrichter eventuell gar nicht ein, dass er ein Halbleiter ist. Die Diode der Wahl dürfte hier eher 1N4148 heißen. Wenn die Diode drin ist, und die Kiste läuft, kannst du jetzt auch mal gucken, ob auch immer noch Spannung an der Diode abfällt, oder ob der Regler doch noch auf irgendeinem Weg Strom aus dem Pin herausschiebt (um eine unterbrochene Leitung zu finden).

EDIT:
Nicht vergessen sei auch die Möglichkeit, dass es sich hier um Nachbauteile handelt, und sich der Konstrukteur das Leben einfach gemacht hat:
Man nehme einen 08/15-Standardregler, der auf die Spannung an den Hilfsdioden regelt (das gibt halt sehr bescheidenes Regelverhalten, aber man hat das halt mal so gemacht) und gieße den "S"-Pin ein, schließe ihn aber garnicht an. Geht ja auch so irgendwie.

[Julez]

Ha! Weltherrschaft! Bzw. 14,5V, aber irgendwo muss man ja anfangen.
Es ist geschafft, es funktioniert. Die Lösung lag zum Greifen nah: Man muss beide Modifikationen gleichzeitig einsetzen; sowohl die Diode in der Lima als auch die in der Sense-Leitung.
Galerie:
https://imgur.com/a/uaymIaM
Ich will meine Vermutung anhand dieses Schaltplans erläutern:



Erstmal, wie das Ganze überhaupt funktioniert: Man startet den Motor, die Lima dreht. Aber sie produziert noch keinen Strom, da die Feldwicklung (Coil in Rotor) noch nicht erregt (bestromt) ist. Dieses geschieht anfangs über den Zündschalter (IG Switch) und die "Engine Fuse". Der Widerstand hält den Erregerstrom erstmal klein, die Diode daneben in Reihe verhindert Rückströme. Nun ist die Lima in der Lage, selber ein wenig Strom zu erzeugen. Dieser fließt über die "Diodes to Batt" zur Batterie oder über die "Diodes to Regulator" eben auch zur Feldwicklung. Nun bekommt die Feldwicklung richtig Strom, und die Lima erreicht ihre volle Leistung. Die "Charge Fuse" bzw. deren "L" Leitung macht nichts anderes, als Spannung für ein Relais zur Verfügung zu stellen, welchens mit der Ladekontrollleuchte verbunden ist.
Der Regulator misst die Spannung und regelt dementsprechend den Strom durch die Feldwicklung hoch oder runter, indem er am Kontakt "A" mehr oder weniger in Richtung Masse aufmacht, und die Stärke des Feldes sorgt am Ausgang der Lichtmaschine für mehr oder weniger Spannung.
Der Regulator hat 2 Möglichkeiten, die Spannung zu messen: Am Sense-Eingang "B" oder am Eingang "C". Dieser Eingang liegt fast auf dem gleichen Niveau wie der Lima-Ausgang, da ja die Generator-Spulen ihren Saft jeweils durch Dioden abgeben; "Diodes to Batt" zum Batterieanschluss (Lima-Ausgang) und "Diodes to "Regulator" zum Regulator.
Ich denke, dass der Regler nur eine gewisse Differenz zwischen dieses beiden Spannungen toleriert, und beim Überschreiten dieser Toleranz sich an der geringeren Spannung orientiert, sicher ist sicher. Senkt man also nur die Spannung der Sense-Leitung "B" ab, orientiert er sich an der Spannng direkt aus der Lima "C", senkt man nur diese Spannung "C" ab durch die in der Lima eingebaute Diode, dann orientiert er sich an der Sense-Leitung "B".
Erst wenn beide Spannungen gleichzeitig abgesenkt werden, haut es einigermaßen hin.
Allerdings gibt es einen kleinen Fehler in dem Schaltplan: Die Diode in der Leitung zum Kontakt "C" sitzt nicht links, sondern rechts von dem Knotenpunkt. Es fließt also der gesamte Felderregerstrom durch diese. Ich glaube in erster Näherung nicht, dass es nötig ist. Es sollte auch reichen, sie wirklich dahin zu bauen, wo sie eingezeichnet ist. Warum der Russe das nicht gemacht hat? Vielleicht, weil es so einfacher ist? Etwas eleganter wäre es vielleicht schon, die Diode nicht den vollen Strom abbekommen zu lassen. Andererseits wird sie nicht so warm, dass man sich dran verbrennt. Was meint ihr?


Hier nun also die Ergebnisse:

Spannung bei ordentlich Last, es wird ja geladen:



Spannung bei maximaler Belastung: Lüfter voll auf, Heckscheinbenheizung an, 6 Scheinwerfer an:





Spannung an der Lima bei mittlerer Last:



Und an der Batterie bei mittlerer Last:



Hier die "Diode", welche ich in die Sense-Leitung gebaut habe:



Hier sieht man, dass ich einen Gleichrichter genommen habe, um 1V statt nur 0,5V Spannungserhöhung zu bekommen. Die mittleren Beine werden verbunden, so sind dann intern 2 Paar Dioden in Reihe geschaltet. Die Dioden in Gegenrichtung habe ich gemacht, als ich mit der Thematik noch nicht ganz vertraut war, und sicherstellen wollte, dass sich keine Spannung in Gegenrichtung aufbaut. Vermutlich kann man sie weglassen. Ganz bestimmt weglassen kann man den Kühlkörper, da hier nicht wirklich Strom fließt, aber das wusste ich damals noch nicht:



Und hier einigermaßen raumsparend in die Sicherungsbox gefaltet:



Vielen Dank an alle, die mich unterstützt haben! Es ist doch immer wieder schön, wenn ein kniffliges Problem gemeinsam gelöst werden kann.