Eigenbau: Generatorstrom und Spannung drehzahlabhängig?

  • Guten Morgen,
    nachdem hier viele Kenner unterwegs sind und mich eine Frage schon seit längerem beschäftigt stell ich sie hier mal:


    Bei einer Lichtmaschine im Auto, welche Größe wird da von der Drehzahl beeinflusst? Die erzeugte Spannung oder die erzeugte Stromstärke? Sprich stellt die Lichtmaschine egal bei welcher Drehzahl immer gleich viel Ampère her und die Spannung schwankt (wird von Spannungsregler "abgeschnitten") oder beides oder wie oder was :-)


    Ich glaub die erzeugte Stromstärke ist auch von der durch die Bordelektronik verlangten Stromstärke abhängig, oder? Nehmen wir mal an die Batterie wäre leer und soll geladen werden, dann müsste die Lichtmaschine doch auf 100% laufen, oder?


    Danke schonmal :)


    Gruß Sven

  • Hallo Nordpolcamper ,


    Spannung und Strom sind bei der Autolichtmaschine drehzahlabhängig. Wenn ab einer bestimmten Drehzahl die Sollspannung erreicht ist wird abgeregelt. Der dann fließende Strom hängt ab von:
    - LiMa Drehzahl
    - LiMa Baugröße
    - den Verbrauchern (die zu ladende Batterie ist auch ein "Verbraucher") .


    Wird mehr Leistung gefordert als die LiMa liefern kann geht die Spannung in die Knie.


    MfG
    prüflampe

  • Beides. Die Drehzahl gibt die Leistung vor.
    Aus der Leistung ergeben sich dann lastabhängig (Widerstand der Verbraucher) Spannung und Strom.


    Soweit die einfache Antwort, die Leistungsbreite (von min-max) in modernen PKW ist aber so groß das man das mit einem permanenterregten Läufer nicht mehr in Griff bekommt. Deswegen ist auch der Läufer gewickelt, dann gibt man Strom drauf und regelt die ausgegebene Leitung (und damit die Spannung) über den Strom der durchn Läufer geht.
    Damit wären wir beim echten Synchrongenerator. Die Frequenz ist dabei durchs Netz fest vorgegeben. D.h. die Drehzahl darf nicht schwanken. Die Leistung wird ausschließlich übern Läufer geregelt.


    Ist die Batterie ratzekahl leer läuft die Lima dennoch nicht zwangsläufig auf Volllast, den die Spannung an der Batterie darf bestimmte Grenzen nicht übersteigen (sonst geht sie hopps).



    mfg JAU

  • Sie Spannung in Volt eines Energieumwandlers, auch als Generator, Dynamo oder Lichtmaschine bezeichnet, wirdi von der Drehzahl vorgegeben. Die Stromentname in Amper wird von den Verbrauchern bestimmt. |__|:-)

  • Moin,
    noch eine Variante: Weder noch.
    Der Lichtmaschinenregler stellt den Erregerstrom so ein, das die Lichtmaschine max 14 V liefert. Der abgegebene Strom hängt dann vom Ladezustand der Batterie und von den zugeschalteten Verbrauchern ab.
    Bei sehr niedrigen Drehzahl, z.B. Leerlauf, ist die Leistung begrenzt, sonst sind Leistung, Stromstärke und Spannung drehzahlunabhängig, wie man es halt im Auto so braucht.


    Gruß
    Technikfreak

  • Hallo Technikfreak ,


    die Spannung ist sehr wohl drehzahlabhängig, unterhalb einer bestimmten Generatordrehzahl wird die Ladespannung nicht erreicht. Allerdings sind bei allen(?) Kraftfahrzeugen die LiMa so übersetzt , das im Motorleerlauf bereits genügend "Saft" erzeugt wird. Nach oben wird die Spannung durch den Regler begrenzt.
    Und der abgegebene Strom hängt nicht nur vom Ladezustand der Batterie und den Verbrauchern ab sondern auch von der Leistungsfähigkeit der LiMa. Ein relativ leerer Bleiakku könnte durchaus höhere Ladeströme aufnehmen als die LiMa zu liefern imstande ist. Sprich wenn man eine stärkere LiMa einbauen würde - unter sonst gleichen Bedingungen (gleiche Drehzahl, gleiche Verbraucherlast, gleicher Batterieladezustand) - würde ein größerer Ladestrom fließen , d.h. der LiMastrom wäre ebenfalls größer.


    MfG
    prüflampe

  • Wunderbar, ich wusste ich kann auf euch zählen :thumbsup:
    d.h. der VA-Wert ist Drehzahlabhängig. die üblichen 14V werden i.d.R. sofern nicht zu viel gezogen wird bereits bei Leerlaufdrehzahl erreicht und vom Spannungsregler abgeschnitten. Darüberhinaus steigt dann nurnoch die zur Verfügung stehende Stromstärke. Die Lichtmaschine stellt soviel bereit, wie von den Verbrauchern verlangt wird. Wenn die Verbraucher mehr verlangen als die LiMa bereitstellen kann, sinkt die Spannung ab.
    Damit wäre der Grund für meine Frage auch schon geklärt. Batterie ist leergesaugt (zB Licht vergessen) und dann stellt sich die Frage, ob zum Aufladen höhere Drehzahlen mehr bringen als niedrigere und ob wenig eingeschaltete Verbraucher das ganze auch noch beschleunigen. Das Ergebnis dürfte lauten: Solang die Spannung nicht unter die 14V sinkt, ist es egal, die Lichtmaschine ist noch nicht an ihrer Grenze und kann genügend zum Laden bereitstellen.
    Ich danke vielmals :)
    Ich hätte noch eine Frage zu KFZ Starterbatterien. Auf der Website von Bannerbatterien.com steht bei der Power Bull dass diese bis Steigungen von 45° Auslaufsicher ist (wartungsfreie Batterien). Heißt das dann im Umkehrschluss dass ein Paketversand von Batterien Schwachsinnig ist? Nachdem sie vorgefüllt sind ist ein Auslaufen doch praktisch vorprogrammiert oder?!
    Gruß Sven

  • Hallo,

    Heißt das dann im Umkehrschluss dass ein Paketversand von Batterien Schwachsinnig ist? Nachdem sie vorgefüllt sind ist ein Auslaufen doch praktisch vorprogrammiert oder?!


    Hmm, ich bin gerade damit beschäftigt 2 100Ah Starterbatterien(Akku´s) zu kaufen, aber ich sehe keinen Anbieter, der die per Packetversand zuschickt, endweder Speditionsversand (leider teuer) oder selbst abholen, oder trocken vorgeladen und Säure selber einfüllen!


    Mein "neuer" Notstromdiesel hat zwei OPzs Starterakkus mitgebracht, im gegensatz zu "normalen" Starterbatterien braucht man da bei 125Ah schon fast einen Kran! ^^|__|


    Gruß Dachsgärtner

  • Hi Dachsgärtner,
    tatsache, ein Shop weist beim Verkauf darauf hin, dass die Banner-Akkus beim Kauf direkt von Banner zu einem geschickt werden, für 20 Euro :-)
    So wie es aussieht sind Batterien Gefahrgut und dürfen damit eh nicht normal per Paketdienst versandt werden. Damit hätte sich das ganze auch wieder erübrigt :@@-(


    Merci!


    Gruß Sven

  • Morgen,


    problematisch an der Sache ist halt das bei so einem Wetter auch viele el. Verbraucher (Scheibenheizung, langes Vorglühen, öfter mit Licht) nötig sind, die den Ladestrom verringern. Ausgerechnet dann wenn Bleiakkus wegen niedriger Temperaturen stark an Kapazität verlieren und dann trotz ausreichdender Ladezeit beim nächsten Einsatz schnell an ihre Grenzen kommen.


    Bin sehr gespannt ob ich beim Bau-Bus mit den ausgelutschten Akkus diesen Winter ohne Nachladen durchkomme...


    mfg JAU


    P.S. Akkus hab ich bislang immer gefüllt und vorgeladen beim Fahrzeug-Zubehör oder Stabilo gekauft...

  • Hallo zusammen,


    Nordpolcamper

    Zitat

    die üblichen 14V werden i.d.R. sofern nicht zu viel gezogen wird bereits bei Leerlaufdrehzahl erreicht und vom Spannungsregler abgeschnitten.


    Abgeschnitten würde ich nicht sagen. Der Regler bestimmt den Erregerstrom im Anker der Lima und damit direkt die induzierte Spannung. So kann im gesammten Drehzahlbereich des Automotors (z.B. 1500-6000 U/min) die Spannung auf 13,x-14 V konstant gehalten werden.


    prüflampe
    Ich weiss nicht, ob heute noch unterdimmensionierte Limas verbaut werden. Meine liefert 120A! Wieviel Ladestrom verträgt eine Autobatterie? Mehr als 10 A glaub ich nicht.

    Zitat

    Ein relativ leerer Bleiakku könnte durchaus höhere Ladeströme aufnehmen als die LiMa zu liefern imstande ist.


    nur wenn total kaputt mit innerem Kurzschluss, sonst nicht. Das ist dann aber kein Problem der Lima. Dann muss ein neuer Akku her.


    Hab mal aus Neugier, lang, lang ist´s her, eine aufgemacht. Die Bleiplatten waren nur noch löchrige Gerippe und standen mit den "Füssen" im Bleisulfat-Schlamm, für den extra kleine Kästchen im Boden ausgespart waren.
    )))))))))))) Macht das bloß nicht nach )))))))))))) giftige Sauerei, die entsorgt werden muß.


    Gruß
    Technikfreak

  • Hallo Technikfreak ,


    Zitat von Dir : " Wieviel Ladestrom verträgt eine
    Autobatterie? Mehr als 10 A glaub ich nicht".
    Das ist Unfug. Ein entladener Bleiakku zieht sich so viel Ladestrom wie er braucht bzw. die Ladestromquelle zu liefern imstande ist. Da können durchaus kurzzeitig auch dreistellige Amperewerte auftreten.
    Das hat mit Zitat: "
    nur wenn total kaputt mit innerem Kurzschluss, sonst nicht" überhaupt nichts zu tun.
    Das berühmte Zitat von Dieter Nuhr verkneife ich mir an dieser Stelle ;) .


    Wichtig für ein langes Akkuleben ist das der Akku möglichst immer voll geladen ist und die Ladespannung nicht so hoch wird das der Akku kocht. Gelegentliches gasen ist besonders bei offenen, stationären Bleiakkus sogar erwünscht um der Säureschichtung entgegenzuwirken.
    Hohe Ströme - egal ob als Lade- oder Entladestrom - halten den Akku munter.


    Mit freundlichen Grüßen
    prüflampe

  • Hallo prüflampe und Technikfreak, als ehem. Hersteller von Akkus kann ich sagen es ist eine Bedingung, dass der Ladestrom nur ein zehntel der angegebenen Kapazität beträgt.

  • Da hat Erzstrom recht, die Faustformel 10h mit 10% laden gilt immernoch. Deshalb muß der Ladestrom mit geeigneten Mitteln begrenzt werden.


    Ansonsten wird der Ldestrom I wie bei jedem elektrischen Verbraucher nur durch den Innenwiederstand begrenzt I=U/R


    mfg

  • Diese Regel gilt vielleicht für Festoffakkus, aber beim PKW ist keine Begrenzung verbaut. Da wird der Strom wirklich nur vom Akku selbst bestimmt. Bei Blei-Säure ist das Grundsätzlich auch kein Problem, die vertragen schon einiges.


    Und zu dem 10tel: Wer von euch wartet 10h bis der NiMh vom Akkuschrauber voll ist? :sleeping: Ich nicht!



    Um die Verwirrung komplett zu machen: Bei meiner Sport-Enduro wird bei erreichen der Nennspannung wirklich die Lima kurzgeschlossen und die überschüssige Energie über die Wicklung "verbrannt". 8o
    Da ist aber auch kein Akku dran und die Lichttechnik nur für die Zulassung vorhanden. :blush2:


    mfg JAU