Absenkung der Reglerspannung auf ein für Gelakkus verträgliches Maß

Zitat

Original von rei97
Also:
Jetzt habe ich mal mit einem regelbaren Netzteil ein bisschen gemessen.
Joes Bleigelakku, an 13,9V angeschlossen hat nur einen Ladestrom von 300mA.
Wenn ich auf 600mA hoch gehe, dann wären es schon 15,8V.
Die Sache mit der Spannung , wenn sie sich denn nicht höher als 14,5V bewegt ist eher nicht so schlimm.
Regards
Rei97

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in deinem Beispiel war der Akku eindeutig bereits voll geladen..., da er bereits 13,9 Volt hatte... und es wurde weiterhin Strom zugeführt, welcher über kurz oder lang die Spannung weiter in die Höhe getrieben hätte..., bis vermutlich hin zu kritischen Werten

Ob ein Akku voll geladen ist und ob er seine volle Kapazität hat, kann man feststellen, indem man z.B. für ´ne Weile ne relativ hohe Last (z.B. Scheinwerferbirne) anschließt und dann drauf achtet, dass die Spannung nicht innerhalb von 10 bis 15 Minuten unter 12 Volt absackt.
Beispiel:
Akku hat angenommen 1,3Ah
Last = 50 Watt
diese Last verursacht an 12 Volt einen Strom von 4,2A (ca.).
d.h: wenn man die Last länger angeschlossen ließe, wäre der Akku, auch wennn er volle Kapazität gehabt hätte, nach einer Zeit größer als
1,3AH / 4,2A =~ 20 Minuten am Ende.

stellt Euch das mal so vor:

Lima = Wasserwerk, das Durck erzeugt
Spannung = Wasserdruck
Strom = Wasserdurchfluß
Ladung (Kapazität) = Volumen der Flasche
Akku = Druckgefäß(z.B. Wasserflasche), das befüllt werden muss
Druckminderer = vorgeschaltete Diode

Wenn ich eine Plastikflasche mit Volumen 1 Liter an einer Wasserleitung anschließe und den Hahn aufdrehe , also eine Verbindung mit dem Wasserwerk herstelle, dann fließt Wasser (= Strom) in meine Flasche.
Solange der vom Wasserwerk erzeugte Druck nicht größer ist, als der, den meine Flasche verkraftet, dann pegelt sich das irgendwann so ein, dass der Druck in der Flasche gebnauso hoch ist wie der im Wasserwerk und somit auch in den Leitungen.
In meiner Flasche ist dann genau 1 Liter.
Erzeugt das Wasserwerk mehr Druck, als meine Flasche abkann, dann macht´s irgenwann PÄNG und die Flasche platzt, weil ich durch unzulässig hohen Druck mehr Wasser in die Flasche gepresst habe, als diese fassen kann.
(Das macht die Flasche evtl. kurzzeitig mit, indem sie sich dehnt.)

Dem kann man Abhilfe schaffen mit dem Einbringen´eines Druckminderers, der ausgelegt ist auf den maximal für die Flasche zulässigen Druck.

Also nur derjenige, welcher den Druck gemessen hat, der bei voller Flasche und laufendem Wasserwerk an der Flasche ansteht, kann entscheiden, ob seine Flasche das abkann... oder ob sie dicke Backen macht....oder ob er sicherheitshalber ein Reduzierventil einbaut
Hoffe, das war nun anschaulich genug.

Moinmoin.

es müssen 2 Dioden sein, die entgegengesetzt geschaltet werden.
Eine davon dient als Ventil für den Strom, der in Richtung Batterie fließt und diese ist auch verantwortlich für die Spannungsabsenkung um 0,7 Volt.
Die zweite (entgegengesetzt geschaltete) Diode wird benötigt, dass der Strom auch wieder aus der Batterie zurück in´s Bordnetz fließen kann. Leider verursacht auch diese wieder eine Spannungsabfall und somit kommt an den Verbrauchern bei "Lichtmaschine = aus (also Motor aus) nicht die volle Batteriespanung an, sondern ebenfalls eine um diesen Spannungsabfall verringerte.
(Deshalb hatte Kiwa auch vorgeschlagen, für diese Diode, die quasi als "Entladediode" dient, eine Schottky-Diode zu nehmen, da diese einen geringeren Spannungsabfall produziert als die Siliziumdioden aus einem Gleichrichter. Diese Dioden sind allerdings nicht so leicht beschaffbar, wenn sie etwas mehr Strom können sollen als nur 1 A ....und falls man sie doch auftreiben kann, sind sie sehr teuer)

Diese Mimik wird aus 2 antiparallelen Dioden wird mit Hilfe eines Gleichrichters gebastelt (siehe verlinkte Schaltskizze) und sollte unmittelbar vor dem Akku (Mit Sicherung zwischen Akku und Dioden) verbaut werden.

So wie weiter oben im Fred bereits schematisch dargestellt:

Akku(Plus)----Sicherung---antiparallele Dioden---------Bordnetzdauerplus

Ich finde es allerdings auch vernünftig, dass dieser Vorschlag erst ins BP kommt, wenn erprobt.
Falls jemand Bedenken haben sollte, dass was kaputt gehen kann:
kann Euch beruhigen..., im schlimmsten Fall ist das Licht etwas dunkler, wenn der Motor nicht läuft (vorausgesetzt, es wurde alles richtig an- und eingebaut).

Anmerkung zur "Brauen Fühlerleitung" des Reglers:
Weder am Regler selbst noch an dessen Anschlussleitungen muss etwas verändert werden.
Es werden lediglich entweder 2 einzelne, antiparallel geschaltete Dioden oder ein (gemäß verlinkter Skizze) modifizierter Gleichrichter unmittelbar nach der Sicherung beim Akku eingebaut.

Edit:
2 mal, um Tippfehler zu korrigieren
1 mal wg. Bemerkung zur "braunen Fühlerleitung"

Noch ´ne weitere Anmerkung...zur Erklärung:
Der Spannungsregler der SR arbeitet genauso wie bisher...., er "regelt" auf die selbe Bordnetzspannug wie vor dem Einsatz der "Akkuspannungsbegrenzung".
(denn die Fühlerleitung des Reglers erfasst die Höhe der Bordnetzspannung und nicht die des Akkus)
Lediglich der Akku selbst bekommt 0,7 Volt weniger zu sehen als das übrige Bordnetz.

Zitat

Original von motorang
Aber das Bordnetz bekommt 0,7 Volt weniger zu sehen als vorher (auch wenn Motor aus), und das ist irgendwie unschön ...

Wäre interessant ob die Version mit EINER Diode auch funktioniert, die man direkt NACH dem Regler reinhängt ... eventuell schaff ichs am Wochenende mal das auszuprobieren ...

Gryße!
Andreas, der motorang

Andreas,
die Mühe kannst Du Dir sparen, denn damit hast Du nur 3 Möglichkeiten "erfunden" den Akku noch schneller zu killen, als es vorher der Fall gewesen wäre.
Fall 1)
Du hängst die Diode mit der Kathode in Richtung Regler in die rote Leitung.
Das führt dazu, dass der Regler überhaupt keinen Strom in´s Bordnetz schieben kann und der Akku gar nicht mehr geladen wird und somit auch kein Verbraucher mehr mit Spannung versorgt werden kann...(noch nicht mal mehr die Zündspule- wenn der Akku erst mal vollkommen leer ist!)
Diese Methode killt den Akku auf Dauer durch Tiefentladung und fluchst, weil das Mopped nicht mehr läuft.

Fall 2)
Du hängst die Diode mit der Anode gegen den Regler in die rote Leitung:
es wird sich an der Bordnetzspannung und auch an der Akkuspannung gegenüber vorher überhaupt nix ändern, da die Höhe der Bordnetzspannung über die Zenerdiode im Regler erkannt wird. (und der Regler somit wieder auf Bordnetzspannung = Zenerspannung der Z-Diode ausregeln wird. (also nicht ganz so tragisch..., aber auch unwirksam)

Fall 3)
Du hängst die Diode mit der Anode gegen Regler in die braune Fühlerleitung:
die sicherste Methode, nicht nur dem Akku innerhalb kürzester Zeit dicke Backen zu verpassen, sondern auch noch andere Komponenten (wie z.B. CDI) im System zu killen,....denn das hätte den gleichen Effekt wie eine durchtrennte braune Fühlerleitung. Der Regler "sieht" keine Bornetzspannung und meint, er müsse auf "volle Power" ausregeln.
(hier schiebt die Lima total ungeregelt alle verfügbare Leistung in´s System!)

Fall 4)
Du hängst die Diode mit Kathode gegen Regler in braune Fühlerleitung:
auch eine Methode, den Akku zu killen..., denn die für den Gelakku ohnenhin schon zu hohe Bordnetzspannung würde um weitere 0,7 Volt angehoben...also nochmal steigen... und den Akku etwas langsamer töten als Methode unter Fall 3)

Das einzige, was mit Dioden funzt, sind ANTIPARALLELE DIODEN DIREKT VORM AKKU !!!!
oder eine Lösung mittels Längstransistor, der überschüssige Energie gegen Masse verbrät....., ist aber komplizierter, teurer und unnötig..., das wäre mit Kanonen auf Spatzen geschossen.

saubere Arbeit @ McBike !

das mit der Leistungs-ZD war auch einer meiner ersten Gedanken.
Jedoch sind Typen mit mehr als 1,3 Watt Leistung so gut wie gar nicht zu bekommen.
Bei einer Spannung von 12 Volt könnten die grade mal ein Ableit-"Strömchen" von ca. 100 mA führen.
Alles was darüber hinausgeht, lässt die ZD sofort abrauchen... und das wäre hier recht schnell der Fall.

Die einzige denkbare Alternative wäre, eine "Mega-Leistungsdiode" selbst zu "stricken" mit Hilfe einer ZD und eines Leistungstransistors...., also quasi ein sogenannter "Längsregler".

Ist aber imho zu aufwendig für diesen Anwendungsfall.

von Fremderregung wird m.W. gesprochen, wenn eine separate Erregerwicklung vorhanden ist. Ist allerdings bei der SR nicht der Fall, dazu müssen die Magnete im Rotor herhalten.

Die "braune" Leitung ist sozusagen die "Sensorleitung" des Reglers.
Über diese "ermittelt" er die Bordnetzspannung und regelt diese entsprechend rauf oder runter (indem er überschüssige Ladeenergie "verbrät", sobald die im Regler über die Z-Diode festgelegte Ladeschlußspannung des Akkus erreicht ist)

Mops,
das mit dem Widerstand in der Ladeleitung zum Akkuwird nicht viel bis gar nix bringen.

Erklärung:
Wenn man unmittelbar vor dem Akku einen Widerstand einbaut, um den Akku vor Überladung zu schützen, sollte dieser ca. so dimensioniert sein:
R = (U1-U2)/ I
U1 = Reglerspannung (sagen wir mal so ca 14,5V)
U2= Ladeschlußspßannung des Akkus (bei Dir angestrebte 13V)
I = Ladestrom des Akkus (schätzungsweise ca 0,5A )

daraus ergibt sich ein Widerstand von
R=(14,5-13)/0,5 = 3 Ohm
er muss eine Leistung haben von min. 3 W
da P=U*I =(14,5-13) * 0,5 = 3

Wenn man diesen Widerstand nun in die Ladeleitung zur Akku reinfrickelt, dann "bremst" dieser auch den Strom vom Akku zum Bornetz aus .... und das wollen wir ja nicht..
denn mit einem mickrigen Strömchen von 0,5A bekommt man weder ne Hupe noch ´n Blinker oder sonst was zum funzen.
Dann kann man auch auf´n Akku ganz verzichten und nen Eliminator verbauen.