Lichtmaschine raus, Eigenbau rein DSC00501.jpg
DSC00501.jpgServus,
da das Thema nicht wirklich in eine meiner anderen passt, hier ein weiterer Thread.
Es geht darum eine neue, leichte und wirkungsgradstarke Lichtmaschine einzubauen.
Ziel:
-Gewichtsreduktion (Alte Lima ca. 6kg, neue ca. 260g. Dazu deutlich leichtere Aufhängung)
-Wirkungsgradsteigerung (effizenterer Generator, intelligente Laderegelung, schmaler Zahnriemen statt Keilriemen)
Zum Generator:
Dieser wird aus einem umgewickelten permanenterregten Gleichstrommotor bestehen. Im derzeitigen Zustand wird die Ausgangsspannung bei niedrigen Drehzahlen zu gering.
Man könnte die Drehzahlübersetzung aber ändern und in Kauf nehmen das der generator bei maximaler Motordrehzahl auch in den dunkelroten Bereich fährt. Kommt eh nur extremst selten vor.
Der maximale Ausgangsstrom bei derzeitiger Wicklung kann bis zu 55A betragen.
Wenn die Wicklung geändert wird, dann so, das bei leicht erhöhter Leerlaufdrehzahl mind. 15V anliegen. So entstehen bei Maximaldrehzahl aber Spannungen von 90V und mehr. Diese würde ich abfangen indem ab ca. 50V Ausgangsspannung von Stern auf Dreieck umgeschaltet wird. Das senkt die Ausgangsspannung auf Wurzel3 der ursprünglichen.
Die Sache hätte den Vorteil das ich einen reinen Step-Down Wandler nutzen kann. Dieser ist einfacher zu bauen, kleiner und hat einen etwas höheren Wirkungsgrad als der SEPIC Wandler den ich sonst bräuchte.
Zur Ladeelektronik:
Diese wird etwas schlauer als die normale.
Es wird eine Ladestrombegrenzung von ca. 8A geben.
Dies wäre natürlich viel zu wenig, wenn z.B. die Beleuchtung an wäre.
Um das zu umgehen, werde ich den Strom messen der von der Batterie abgeht und diesen auf den ladestrom aufschlagen.
Wenn also die Batterie mit 8A geladen wird, aber durch Licht und Co. weitere 15A verlangt werden, haut der Laderegler 23A raus.
Wenn das alles funktioniert, soll er später etwas erweitert werden.
Der Laderegler soll nur Laden wenn der Motor belastet wird (Last über 70% des Maximaldrehmomentes). Zumindest solang wie die Akkukapazität über 50% liegt. So kann der Gesamtwirkungsgrad Benzin-Motor-Generator-Akku erheblich verbessert werden.
Wenn der Generator "abgeschaltet" wird, geschieht das nicht wie bei einfachen Motorradladereglern über kurzschluss, sondern über trennen. So liegt zwar die Leerlaufspannung am Generatorausgang an, hab mir aber auch keine Wirbelstrombremse gebaut..
Batterie und Generator sind bereits auf dem Weg, an der Elektronik entwickel ich noch.
Ich werde berichten wenns neues gibt :)
Im Anhang hab ich mal ein Bild einer meiner SEPIC-Wandler (glaub von 2009) angehängt.
Gruß,
Patrick
Dieses Bild wurde am 12.12.2013 von JackLee hochgeladen.