Lichtmaschine abgebrannt? Kann der Regler das verhindern?

  • Servus Herr Rücker,


    nachdem kürzlich meine in der Anschaffung sehr teure Hella Original LiMa für meinen VW Bus T3 nach nur 4 Jahren kaputt gegangen ist und dabei auch noch meine Batterie durch Tiefentladung mit zerstört hat (Kurzschluss zwischen Diodenplatte und Rotor, da sich wohl die Lagerung gesetzt hatte, so dass es zu einem Kontakt kam), habe ich mich für eine deutlich preiswertere LiMa aus dem Zubehör entscheiden (kostete nur 30% vom Original Ersatzteilpreis und das nicht mal im Austausch!).
    Da ich mir aber unsicher war, ob die richtig arbeitet, habe ich mir das Thema Ladespannung und Ladestrom genauer angeschaut Und dabei fiel mir auf, dass die LiMa sehr heiß wird (schätzungsweise um die 70°C). Die Ladespannung ist drehzahlunabhängig zwischen 13,7 und 13,8Volt, die Batterie dürfte etwa zu 70% geladen gewesen sein. Eine Messung mit Zangenamperemeter an der Leitung Generator zu Batterie ergab bei Leerlauf 38A, bei Drehzahlerhöhung ab 2500u/min
    maximal 60A (ist eine 60A LiMa).


    Rückfragen bei einem Bekannten, der Elektrotechnik Ingenieur ist, ergaben, dass bei so alter Technik in der Tat die LiMa an Strom raus spuckt, was geht und der nicht benötigte Anteil in Wärme umgewandelt wird. Moderne Systeme regeln den Erregerstrom bis hin zu 0, so dass keine Verlustleistung erzeugt wird (= Spriteinsparung).
    Ich würde ja gerne einen Regler nachrüsten, der mir den irgendwann wieder eintretenden thermischen Kollaps meiner LiMa unterbindet. Mit der Ladebilanz selbst hatte ich nie Probleme (wir sind sehr sparsam im Verbrauch). Bietet Ihr Microcharger auch diese Funktion ? Ich sehe ein Problem darin, dass die Batterie des T3’s im Motorraum sitz, der, weil hinten unter dem Kofferraum, auch nicht optimal belüftet ist.


    Vielen Dank für Ihre Antwort und Grüße


    Mathias M.

  • Hallo,


    die Auskunft Ihres Bekannten ist nicht ganz richtig: Der Regler der Lichtmaschine ist bestrebt, die Ausgangsspannung der Lichtmaschine immer konstant zu halten. Je nach Lastanfall regelt er die Stärke der Feldspulenerregung und damit die Leistungserzeugung rauf und runter. Wird keine Last abgenommen, regelt der Regler die Feldspule bis auf Null herunter. Andernfalls würde die Ausgangsspannung unzulässig ansteigen, was dann zu entsprechenden Schäden der angeschlossenen Verbrauchern und nicht zuletzt zu Diodenschäden in der Lichtmaschine führen würde. Wird eine hohe Last abgenommen, regelt der Regler die Felderregung herauf, so dass die Leistungsabgabe der Lichtmaschine steigt. Die Maximalleistung der Lichtmaschine ist erreicht, wenn der Regler die Feldspule voll erregt hat. An diesem Punkt erreicht die Lichtmaschine ihren Nennstrom. Alle Lichtmaschinenregler arbeiten sinngemäß so, auch der MicroCharge-Regler macht hier keine Ausnahmen.


    Wenn Ihre alte Lichtmaschine durch Überschreitung der maximal zulässigen Temperatur defekt geworden ist, würde ich davon ausgehen, dass die Umgebungstemperatur zu hoch war, so dass die Kühlung unzureichend war. Dies ist aber ein konstruktiver Mangel seitens der Kühlung, jedoch kein Problem der Überlastung der Lichtmaschine durch eine falsche Regleransteuerung. Seitens des Reglers wäre dieses Problem nur dann zu lösen, wenn der Regler die Übertemperatursituation der Lichtmaschine erkennen und die Vorerregung entsprechend vermindern würde, damit die Temperatur nicht weiter ansteigt. Was hier zunächst banal klingt, ist in der Praxis aber schwierig zu realisieren, weshalb eine solche "Sicherung" auch unüblich ist. Man geht statt dessen den Weg, die Umgebungstemperatur der Lichtmaschine durch entsprechende konstruktive Maßnahmen bei der Belüftung des Motorraums unterhalb der für die Aggregate maximal zulässigen Temperatur zu halten. Ist das im Einzelfall nicht möglich, kann man auch wassergekühlte Lichtmaschinen einsetzen, oder Luft über extra Luftschläuche von außen heranführen. Allerdings sind die angesprochenen 70°C absolut kein Problem für KFZ-Lichtmaschinen. Selbst Aggregate-Temperaturen von 120°C werden in der Regel noch klaglos vertragen.


    Ein Schaden der Gleichrichterdioden der Lichtmaschine muss aber nicht zwingend durch Übertemperatur entstehen. Sehr viel häufiger werden Gleichrichterdioden durch Überspannungen defekt. Überspannungen entstehen z.B. durch Wackelkontakte zwischen Lichtmaschine und Starterbatterie, oder wenn man bei laufendem Motor die Batterie abklemmt. Ein einziger kurzer Überspannungsimpuls (je nach eingesetzten Dioden beginnt gefährliche Überspannung schon ab einer Spannung von 30V) reicht schon aus, um eine oder mehrere Gleichrichterdioden "durchschlagen" zu lassen. Aus diesem Grund sind auch permanent an die Batterie angeschlossene Batteriepulser verdächtig, solche Schäden zu verursachen. Das sagen einem die Hersteller dieser Geräte natürlich nicht.


    Grüße, Tom

  • Vielen Dank für die ausführliche Antwort,


    aber woher kommen dann die 38 bzw. 60 Ampere Strom, obwohl die Batterie ja zu 2/3 voll war bei der Messung ? Und wo gehen die hin ? Ich habe Strom und Spannung, d.h. auch elektrische Leistung, oder ?


    Der Defekt meiner ersten LiMa wurde sicher herbeigeführt durch ein Setzen der Lagerung, die Frage ist nur, warum sich die Lagerung nach 4 Jahren gesetzt hat àich tippe auf Verschleiß der Kunststoffhülse des hinteren Lagers.


    Grüße


    Mathias M.

  • Hallo,


    aus der Entfernung kann ich natürlich auch nicht sagen, welche Verbraucher zum Zeitpunkt Ihrer Messung wie viel Strom aufnahmen und wie viel davon an Ladestrom für die Batterie anfielen. Das wäre noch weniger wert als Kaffeesatzleserei. Am besten die Messung wiederholen und dem Strom "nachkriechen". So erhalten Sie belastbare Daten, mit denen Sie arbeiten können.


    Spannung multipliziert mit Strom ergibt in der Tat die Leistung, also P(W) = U(V) x I(A)


    Wenn sich die Lagerung des Läufers "gesetzt" hat, dann kann es eigentlich nur an einer Kunststoff-Lagerhülse gelegen haben, die sich durch Überhitzung verformt hat. Oder das Lager ist schlicht festgegangen und hat dann die Lagerhülse zerrieben. Ein fachmännischer Blick auf die vorgefundenen Teile sollte die Frage nach dem wie und warum beantworten.


    Grüße, Tom

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