Ladespannung

  • Habe eben die Batteriespannung bei laufendem Motor mit eingeschalteter Beleuchtung bei verschiedenen Drehzahlen gemessen. Zu meinem Erstaunen liegt die Batteriespannung bei Leerlaufdrehzahl - ca. 1400 1/min - mit 14,0 V höher als bei höheren Drehzahlen, bei 2500 1/min liegt die Spannung noch bei 13,3 V, sinkt dann auch nicht mehr mit weiter steigender Drehzahl. Die Werte reichen mir aus, ich wundere mich nur über den umgekehrten Verlauf, erwartet hatte ich eine steigende Spannung mit steigender Drehzahl. Ist das Verhalten normal?

  • ich wundere mich nur über den umgekehrten Verlauf, erwartet hatte ich eine steigende Spannung mit steigender Drehzahl. Ist das Verhalten normal?

    Ja !


    Zur Hintergrundinformation könntest Du Dich hier einlesen, obwohl es hier nicht um Deine Frage geht: Welche Aufgabe hat die Lichtmaschine und die Batterie Modell 2006 - nur durch fortgeschrittene Schrauber beantwortbar


    Ansonsten eine kurze und ein bisschen vereinfachte Erklärung des Phänomens:


    Der Regler ist ein Schaltregler. Das bedeutet: Er lädt die Batterie mit der verfügbaren Ladeleistung, bis die Ladeschlussspannung erreicht wird (etwas über 14 Volt). Dann schaltet er ab und die Spannung fällt sofort auf die Ruhespannung der Batterie ab (um die 13 Volt). Die Spannung an der Batterie ist also nicht konstant, sondern sie schwankt mit der Frequenz des Ladezyklus (drehzahlabhängig einige Hundert Hertz). Das Messgerät zeigt aber nur den Mittelwert der beiden Werte an.

    Wenn die Drehzahl erhöht wird, erzeugt die Lichtmaschine mehr Leistung. Dadurch wird Ladeschlussspannung schneller erreicht und der Ladezyklus früher abgebrochen. Das Messgerät misst also nur kurz die Ladeschlusspannung, dafür um so länger die Ruhespannung.


    Ergo: Du beobachtest ein nur messtechnisches Problem. Der mit der Drehzahl abfallende Messwert bedeutet nicht, dass schlechter geladen würde.


    Eckart

  • Wer ein Messgerät möchte das diesen Umstand korrekt bewertet und anzeigt, sollte ein TrueRMS Gerät besorgen. Normale Messgeräte, auch Zeigergeräte, kummulieren die Spannung an einem Kondensator. Sein aufladen aus der Messspannung und Entladen über einen Widerstand ergibt einen Mittelwert wie es Eckart beschrieben hat. Je kürzer also der Peak, desdo kleiner der scheinbare Mittelwert.


    TrueRMS haben einen Controller drin, der die Spannung all paar µsec misst und aus der Spannungskurve dann den Mittelwert berechnet. Dabei aber die höhere Frequenz und der zeitliche Verlauf mit berücksichtigt. So können diese Geräte zu genaueren Ergebnissen kommen.

  • Wer ein Messgerät möchte das diesen Umstand korrekt bewertet und anzeigt, sollte ein TrueRMS Gerät besorgen.

    Empfehlungen, ein solches Messgerät zu nehmen, oder gar ein Oszilloskop zu verwenden verkneife ich mir hier, sondern ich bin schon froh, wenn die Fragesteller ein gewöhnliches Messgerät haben und damit umgehen können.


    Ob das ausgefeiltere Messgerät den Wert richtiger anzeigt, ist eine andere Frage, nämlich die, was genau man messen will. Nebenbei gesagt gehe ich davon aus, dass wegen des nichtlinearen Verhaltens der Batterie auch der gemessene Effektivwert drehzahlabhängig unterschiedlich ausfallen wird. Das Messen der Spitzenspannung wäre hier die aussagekräftigste Messung.


    Um noch einmal auf die Ursprungsfrage zurückzukommen: Ja, die festgestellten Spannungswerte liegen im grünen Bereich. Das beobachtete Verhalten ist nicht nur normal sondern es ist sogar ein Indiz dafür, dass der Regler korrekt funktioniert.


    Eckart

  • Hi,

    bin ich denn mit gleichbleibend 14,5 Volt ( gemessen mit simplen Tester ) im Leerlauf undbei Drehzahlstöße bis max 4000 U/min und bei zuschalten von Bremslicht und Fahrlicht noch im grünen Bereich ? Die Batterie hatte ich unlängst geladen. Ich suche noch nach einem Schuldigen fürs spontane Ausgehen und da in anderen Problembehandlungen der Regler verdächtigt wurde , wollte ich den gern ausschließen.

    Gruß

    Tiroler

  • Moin, hierzu möchte ich auch eine allgemeine Erklärung weiter geben.


    Es gibt Maschinen die haben einen sekundär- bzw. innen-erregten Generator. Der hat keine Permanentmagnete im Rotor sondern einen Elektromagneten. Die magnetische Feldstärke dieses Elektromagneten ist variabel - abhängig davon, wieviel Gleichstrom man da durch schickt. Und genau so passiert auch die Regelung der Ausgangsspannung des Generators:

    Der Laderegler macht den Elektromagneten gerade so stark, dass die dadurch in den Statorspulen induzierte Spannung im Regelbereich zu liegen kommt. Hier wird nix verschwendet, deswegen kann der Laderegler auch klein ausfallen. Aber das Einstellen der Magnetfeldstärke geht alles andere als schnell, bei großen "Induktivitäten" lässt sich der Stromfluss halt physikalisch nur sehr langsam verändern oder es braucht große Spannungen. D.h. der Regelkreis reagiert nur sehr langsam auf Veränderungen und deswegen kommt es zu großen Schwankungen in der Bordspannung bzw. zu einem weiten Toleranzbereich derselben.


    Die meisten Motorräder sowie unsere F, haben einen permanenterregten Generator, d.h. auf dem Rotor sind Permanentmagnete angebracht, die sich um die oder in den Statorspulen drehen und dabei die Spannung induzieren. Das ist drehzahlabhängig und der Regler ist dafür zuständig, die Spannung auf die 14,xV reduziert zu halten. Häufigstenfalls geschieht das mit einem Querregler, der einfach so viel Strom aus der LiMa "kurzschließt", dass gerade noch soviel für die Bordversorgung übrig bleibt um die 14,xV zu erhalten.

    Das ist zwar ne rießen Verschwendung, aber es geht sehr fix. Der Regler kann in kürzester Zeit auf Schwankungen der Generatorspannung oder der Bordlast reagieren.

    Die Ladespannung kann in einem engen Bereich gehalten werden.


    Jetzt macht’s mich neugierig wie das bei mir ist. In kürze kommt meine Mühle in die Werkstatt zur gründlichen Winterrevision.

    Ich wollt mir eh prophylaktisch einen neuen Regler kaufen und den 23 Jahre alten bei Bedarf als Reserve unter der Sitzbank lassen wo er bis vor mir immer war.


    Schraubergrüße

    Torsten

  • gleichbleibend 14,5 Volt ( gemessen mit simplen Tester ) im Leerlauf undbei Drehzahlstöße bis max 4000 U/min und bei zuschalten von Bremslicht und Fahrlicht noch im grünen Bereich ?

    Wahrscheinlich schon. Je nach Batterietyp, Ladestand und den Toleranzen von Regler und Messgerät kann dieser Wert noch im grünen Bereich sein. Wobei sich Reglerdefekte häufig durch deutliche Überspannung äußern (15 Volt und mehr), die zu stotterndem Motorlauf führen, nach allem, was man hier im Forum liest (denn selber hatte ich sowas noch nicht). Vielleicht solltest Du ein wenig länger bei erhöhter Drehzahl messen, denn bloße Gasstöße könnten nicht ausreichen, weil die Überspannung bei defektem Regler erst bei voller Batterie auftritt. Ansonsten dürfte ein spontanes Ausgehen eher andere Ursachen haben, vielleicht auch eine elektrische, aber leider habe ich keine heiße Idee zu Deinem Thema.


    Hobbyrider Hast Du Deinen Beitrag mal im neuen Dark mode gelesen ?


    Eckart

  • Wahrscheinlich schon. Je nach Batterietyp, Ladestand und den Toleranzen von Regler und Messgerät kann dieser Wert noch im grünen Bereich sein. Wobei sich Reglerdefekte häufig durch deutliche Überspannung äußern (15 Volt und mehr),

    Liegste Vollkommen richtig mit Deinem Bauchgefühl

    Direkt nach dem Anlassen zeigt mein Schätzeisen 15V

    Pendelt sich aber beim fahren ein auf 13,5 V gem Schätzeisen so nach ca 15Minuten Fahrt,dh gleichmäßige erhöhte Dauerdrehzahlen ebend und nicht nur kurze Gasstöße


    Langzeit 15,5V und mehr täte ich mir ernsthaft Sorgen machen,da ich schon 3 Regler ersetzen musste,bin jetzt bei Nr 4..und eben wegen der groben Spitzen bleibe ich bei den robusteren Bleisäure...sind tolleranter

  • Ich suche noch nach einem Schuldigen fürs spontane Ausgehen und da in anderen Problembehandlungen der Regler verdächtigt wurde , wollte ich den gern ausschließen.

    Checke mal deinen Versager bzw Luftfilter...eventuell ist da was verstellt bzw auch nur der Lufi verdreckt

    Auch fallen mir sofort Zündkabel und Zündkerzen sowie zugehörige Stecker ein...auch die altern

    Alles gerüft...dann sieht man weiter

  • Nein, ich kenne kein Dark mode. Kann ich mir das selbst erklären?

    Ich platziere ja in meinen Beiträgen oft Links zu weiterführenden Beiträgen, in dem Fall zum Beitrag (Achtung: Link folgt): Dark Mode?

    Kurz gesagt ist das die Darstellung des Forums in heller Schrift auf dunklem Grund, die heute als augenschonender gilt.

    Einstellen lässt sich das hier (Achtung: schon wieder ein Link): https://www.f650.de/wcf/index.php?settings/

    Wenn man - wie Du in diesem Fall - dem Text dunkle Farben zuweist, ist er auf dunklem Grund kaum lesbar ...


    Aber zurück zum Thema:

    Aber ich habe die Erklärung leicht abgewandelt von einem F800GS Fahrer weiter gegeben.

    Da ging es um Batterie Bauarten.

    Bauarten von Regler und Lichtmaschine wolltest Du sagen. Inhaltlich habe ich am Text nichts auszusetzen, aber ob er nun gerade hier weiterhilft, ist die Frage, denn beides ist hier ja konstruktiv vorgegeben als permanenterregte Lichtmaschine mit externem Regler, wie Du ja auch schreibst.


    Pendelt sich aber beim fahren ein auf 13,5 V gem Schätzeisen so nach ca 15Minuten Fahrt,dh gleichmäßige erhöhte Dauerdrehzahlen ebend und nicht nur kurze Gasstöße

    Das ist ein guter Hinweis. Eine einzelne Messung ist nur eine Momentaufnahme, die erst mit anderen Messungen ein vollständigeres Bild ergibt.


    Eckart

  • ch platziere ja in meinen Beiträgen oft Links zu weiterführenden Beiträgen, in dem Fall zum Beitrag (Achtung: Link folgt): Dark Mode?

    Kurz gesagt ist das die Darstellung des Forums in heller Schrift auf dunklem Grund, die heute als augenschonender gilt.

    Einstellen lässt sich das hier (Achtung: schon wieder ein Link): https://www.f650.de/wcf/index.php?settings/

    Wenn man - wie Du in diesem Fall - dem Text dunkle Farben zuweist, ist er auf dunklem Grund kaum lesbar ...

    Aha ok soweit :unsure:


    Bauarten von Regler und Lichtmaschine wolltest Du sagen

    Nein da ging es um Blei und Ionen Akkus. Aber ich habe ja extra geschrieben “weiter geben“ möchte mich nicht mit fremden Federn schmücken.

    Den jenigen hatte ich übrigens gelobt und als Bereicherung bezeichnet. Hätte ja sein können das er auch abgekupfert hat und zufällig hier ;)

  • schriftgröße und FArbe zu "fixieren", weil das auf dem eigenen Gerät gut aussieht führt heutzutage oft dazu, das es bei eingen Geräten nahezu unlesbar wird. Geräte versuchen wenn als Schrift Standard definiert ist, die Schriftart und Größe so zu wählen, wie es für das Gerät am besten ist. Wenn aber als Schriftgröße 10pt fixiert ist, wird die Schrift an einem 4k Display extrem klein. Normalerweise scaliert das Gerät die Größe selbst, wenn die Vorgaben "Standardgröße" lautet. Quasi ist das der Freibrief für den Bowser es so zu gestalten, wie es gut fürs Gerät passt.


    Und wenn du dir den Dark Mode mal angeschaut hast, merkst du auch, das Design und Buchstaben heute getrennt verwaltet werden. Die einzelnen Buchstaben bleiben, die Ausgestaltung ändert sich. Das Layout kann sich so jeder anpassen wie er meint.