Verschleiß der Lichtmaschine

Hallo Zusammen,
eine Frage an die KFZ-Elektriker:
Mich würde einfach mal interessieren, ob bei einem Wohnmobil mit einem zusätzlichen Ladegerät für die Aufbaubatterien die Lichtmaschine mehr leisten bzw. einen größeren Verschleiß unterliegt als bei einem Fahrzeug ohne WoMo-Aufbau, z.B. einfache Pritsche?

Herzlichen Dank

Uwe

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Die Lichtmaschine läuft immer mit. Egal ob nun eine Batterie ohne mehrere verbaut sind,erst wenn deine Starterbatterie voll ist dann werden die Aufbaubatterien geladen.
Den Stromfluß regelt der Ladestromregler und der unterliegt wenn überhaupt "erhöhten" Verschleiß.

So würde ich es mal erklären.

barbier68 hat geschrieben:Die Lichtmaschine läuft immer mit. Egal ob nun eine Batterie ohne mehrere verbaut sind,erst wenn deine Starterbatterie voll ist dann werden die Aufbaubatterien geladen.
Den Stromfluß regelt der Ladestromregler und der unterliegt wenn überhaupt "erhöhten" Verschleiß.

So würde ich es mal erklären.

Das ist teilweise richtig, teilweise einfach nur Unfug.
Also die Lichtmaschine dreht sich immer mit, wenn der Motor läuft. Soweit stimmts.

Egal wie schnell der Motor sich dreht, liefert sie sehr konstant ihre 14,xx V. Diese laden beide Batterien GLEICHZEITIG.
Der Stromfluss wird überhaupt nicht geregelt! Nur die Spannung!
Einen Ladestromregler gibt es nicht. Es gibt einen Regler, der die Lichtmaschine auf 14,xx V am Ausgang regelt.
Die Spannung bleibt solange konstant, bis ein Lichtmaschinentyp abhängiger Strom überschritten wird. Das ist obendrein noch temperaturabhängig.
Verschleiß entsteht da, wo sich Achsen in Lagern drehen, oder wo Schleifringe Strom führen.
In modernen Lichtmaschinen fließt nur der Erregerstom über Schleifringe, wenn überhaupt.

Du kannst daher deiner Lichtmaschine durchaus einiges an Strom abverlangen. Der alt VW T3 Joker hatte vor 23 Jahren eine 900 W Lima. Heute dürfte 1,5 kW kein Problem sein.
Bei hoher Belastung steigt die mechanische Beanspruchung der Lager. Und die Lima wird warm, oder sogar heiß. Das kann sie aber ab.

rolfblock hat geschrieben:

barbier68 hat geschrieben:Die Lichtmaschine läuft immer mit. Egal ob nun eine Batterie ohne mehrere verbaut sind,erst wenn deine Starterbatterie voll ist dann werden die Aufbaubatterien geladen.
Den Stromfluß regelt der Ladestromregler und der unterliegt wenn überhaupt "erhöhten" Verschleiß.

So würde ich es mal erklären.

Das ist teilweise richtig, teilweise einfach nur Unfug.
Also die Lichtmaschine dreht sich immer mit, wenn der Motor läuft. Soweit stimmts.

Egal wie schnell der Motor sich dreht, liefert sie sehr konstant ihre 14,xx V. Diese laden beide Batterien GLEICHZEITIG.
Der Stromfluss wird überhaupt nicht geregelt! Nur die Spannung!
Einen Ladestromregler gibt es nicht. Es gibt einen Regler, der die Lichtmaschine auf 14,xx V am Ausgang regelt.
Die Spannung bleibt solange konstant, bis ein Lichtmaschinentyp abhängiger Strom überschritten wird. Das ist obendrein noch temperaturabhängig.
Verschleiß entsteht da, wo sich Achsen in Lagern drehen, oder wo Schleifringe Strom führen.
In modernen Lichtmaschinen fließt nur der Erregerstom über Schleifringe, wenn überhaupt.

Du kannst daher deiner Lichtmaschine durchaus einiges an Strom abverlangen. Der alt VW T3 Joker hatte vor 23 Jahren eine 900 W Lima. Heute dürfte 1,5 kW kein Problem sein.
Bei hoher Belastung steigt die mechanische Beanspruchung der Lager. Und die Lima wird warm, oder sogar heiß. Das kann sie aber ab.

Danke für die Erklärung :top:

Nur wollte kein Mensch wissen ob die Lima im T3 900 W liefert oder in China ein Sack Reis umfällt. :twisted:

Kurzform: Mach dir keine Sorgen, es geht!
Längere Form:
Die Antwort von rolfblock war richtig, seine Erklärung schlüssig und gut!
"Bei hoher Belastung steigt die mechanische Beanspruchung der Lager. Und die Lima wird warm, oder sogar heiß. Das kann sie aber ab." Stimmt!

Jeder weitere Verbraucher "belastet" die Lichtmaschine, speziell der Lagerdruck steigt leicht. Diese sind aber ohnehin fast immer für viel mehr Last ausgelegt, so dass die Lebenszeit nur minimal (rein statistisch) darunter leidet. Ich hätte da keinerlei Bedenken.
Allerdings würde ich bei völlig leeren Batterien in der ersten halben Stunde Fahrt nicht alle Verbraucher gleichzeitig einschalten, sondern etwas mit den Verbrauchern "wirtschaften", damit die Batterien genug abbekommen und die LM nicht auf 100% läuft (speziell starke Lüftung, heizbare Heckscheiben/Spiegel, Klima, Radio, volles Lichtprogramm ....)

Das heißt jetzt aber nicht, dass du nachts im dunklen fahren sollst. :lach:

raidy hat geschrieben:Die Antwort von rolfblock war richtig, seine Erklärung schlüssig und gut!

Allerdings würde ich bei völlig leeren Batterien in der ersten halben Stunde Fahrt nicht alle Verbraucher gleichzeitig einschalten, sondern etwas mit den Verbrauchern "wirtschaften", damit die Batterien genug abbekommen und die LM nicht auf 100% läuft (speziell starke Lüftung, Klima, Radio, volles Lichtprogramm ....)

Vielen Dank für die Blumen Raidy! Dein Tip mit der ersten halben Stunde relativiert sich, da der Motor dann normalerweise kalt ist. Der Kühlerlüfter mit ca 600 W springt nicht an. Da bleibt viel Luft, also Strom übrig.

Eine Womo-Lichtmaschine wird natürlich mehr belastet als eine von einen Nur-Basisfahrzeug. Sie hat ja auch 2 Batterien zu laden, wobei die eine mitunter fast leer ist. Das geht dann schon an die Limagrenze (maximale Amperezahl).
Grad in älteren Womos sind die Lichtmaschinen etwas schwach auf der Brust. Im Bedford war original nur eine 45A Lima drinnen. Die Meisten haben auf mindestens 70A, besser 90A umgerüstet.

Beim Ducato weiss ich jetzt gar nicht, welche hier verbaut sind.

lg Helmut

einfach auch............eine Lichtmaschine verbraucht bei volllast ca. 2,5 PS und je länger sie das tun muss um beispielsweise die Aufbau Batterien zu laden desto höher ist der Verschleiß . :lol:

wo soll der erhöhte versleiss bei belastung der lima her kommen ?

klar, wärmer wird sie, aber sonst ist es del lagern der welle und den schleifkontacken völlig wurscht wie viel strom die lima liefern soll, da die kräfte, bei den heutigen drehstromlimas, immer gegeeinander aufheben. ( wohlgemerkt die mechanischen kräfte, welche auf die rotorachse wirken)

was den verschleiss einer lima negativ beeinflust sind
- hitze, wenn sie nicht weggebracht werden kann
- drehzahl ( je höher, desto mehr verschleiss der lager..logisch)
- zu hohe riemenspannung ( ganz wichtig, viele riemen werden einfach zu fest gespannt, das lager muss diese kraft aufnehmen, die welle wird zu einer seite gezogen )

netzroht hat geschrieben:wo soll der erhöhte versleiss bei belastung der lima her kommen ?

Physik->Drehmoment und Radialkräfte von Riemenantrieben

1) Ein unbelasteter Dynamo läuft sehr leichtgängig, ein belasteter Dynamo läuft schwergängig. Muss er auch, da er ja mechanische Energie in elektrische umwandelt.
Je höher die Leistungsentnahme eines Dynamos ist, desto höher ist sind die mechanisch gegenwirkenden Drehmomente (Gegenmoment genannt) auf die Antriebsachse. Diese stellen zuerst mal kein Problem für das Lager dar, falls der Dynamo direkt axial angetrieben wird. Würde der Dynamo direkt axial mit einer Welle an einen Motor angekoppelt werden, gäbe es keine (kaum) Radialkräfte auf das Lager.

2) Der Keilriemen treibt den Dynamo aber radial an. Je höher wie durch die Stromentnahme wirkenden Gegenmomente sind, desto mehr muss der Keilriemen am Radius des Antriebsrades "ziehen". Dieser radiale Zug erzeugt eine radiale Achslast.
Je mehr er zieht, desto höher wird die radiale Achslast. Diese radiale Achslast drückt gegen das Lager des Dynamos, welche darauf hin einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt sind.

Bei Keilriemen sind diese Kräfte allerdings einiges geringer als bei reinen Riementrieben aber leider eben nicht 0.

Falls dir dies zu Glauben schwerfällt, frage einen Physiker deines Vertrauens.

Diese ganze Theorie ist aber für den Threaderöffner eher irrelevant, da die Lager der Lichtmaschine mindestens mit SF 5-10 ausgelegt sind.

raidy, du hast natürlich völlig recht.

die antriebe der limas sind ja so berechnet mit ihren riementrieben ( breite, form, durchmesser der treibenen und getriebenen riemenscheiben, führung des oder der riemen um, zum teil, einen sehr grossen winkel der riemenscheiben in kontackt mit dem riemen zu bringen usw ) das das maximale gegenmoment kleiner ist, als die vom riemen aufgebrachte kraft. damit wird der schlupf so gering wie möglich gehalten; ein durchruschen des riemens verhindert.

diese kraft, die natürlich gegen die lager der rotorwelle wirkt, ist aber immer die gleiche ( die veränderung dieser kraft durch beschleunigung lassen wir mal hier jetzt raus).

daraus folgt : die lager werden immer gleich beansprucht, egal ob der lima nun viel leistung abverlangt wird oder nicht.

soweit wolltw ich aber garnicht gehen, das ist dem ts bestimmt egal.

ich behaupte daher immer noch, das ein signifinant erhöhter verschleiss der lima durch erhöhte belastung nicht gegeben ist (messbar mag es schon sein, gut, dann hällt eine lima eben keine 20 jahre, sondern 19 1/2 :D )

netzroht hat geschrieben:ich behaupte daher immer noch, das ein signifinant erhöhter verschleiss der lima durch erhöhte belastung nicht gegeben ist (messbar mag es schon sein, gut, dann hällt eine lima eben keine 20 jahre, sondern 19 1/2 :D )

Jetzt sind wir uns einig. :ja:
Ich hatte es ja so geschrieben: "Diese sind aber ohnehin fast immer für viel mehr Last ausgelegt, so dass die Lebenszeit nur minimal (rein statistisch) darunter leidet. "

So, jetzt geh ich aber heia. Bin schon wieder über einem Experiment total verhockt.

rolfblock hat geschrieben:Bei hoher Belastung steigt die mechanische Beanspruchung der Lager. Und die Lima wird warm, oder sogar heiß. Das kann sie aber ab.

Je nach Kühlung der LiMa und der erhöhten mech. Belastung denke ich schon das sich einen Verringerung der Lebenserwartung ergibt. Je heißer die LiMa desto mehr leiden die Lager die ja auch mehr arbeiten müssen.

Aber ich schätze die Lebenserwartungsverminderung auch als gering ein, aber 10 % könnten es schon sein.

Das wären dann im Beispiel 18 anstatt 20 Jahre .

Die in der Lima entstehende Wärme (70-100°C)stammt als Verlustwärme zu über 95% vom fliessenden Strom (therm. Widerstand der Wicklungen, H.Ohm grüsst.)Je höher die elektr. Last, umso heisser.
Mech. Wärmeerzeugung gegen 0.
Meistens geht Frontlager kaputt /Riemenspannung. Wieviel früher bei hoher Last ????
M.E. völlig unerheblich, und schon garnicht bei den lächerlich wenigen Ampere, die ohne Booster in die Aufbaubatts fliessen.
Der eingebaute Spannungs-Regler der Lima hat ein Temp.-Stellglied, welches Temp.abhängig die Leistung reduziert, Schutz vor Reklamationen!?
Messt mal die Spannung beim kalten Gen.(14,xx V) u. beim heissen (deutlich reduz. auf13,xx).
Gerade bei hinter dem TW liegender Lima (z.B.Fiat) sind die therm. Verhältnisse wegen der Mot.-Abwärme) ganz schlecht. Weiter beim Go & Stop-Betrieb. Habe es selbst erfahren durch Sterling-FB des B2B,100°C sind dabei schnell erreicht,B2B schaltet dann ab.
Die Kohlen halten ca. 300Tkm,egal,wieviel MegaWatt die Lima bis dahin erzeugt hat.
Denn die 5-8A Erregerstrom bei den glatten Schleifringen sind im Gegensatz zu den
Reibeisen-Kollektoren früherer DC-Maschinen eine Eisbahn zu Schmirgelleinen. ;D
Richi

kintzi hat geschrieben:Der eingebaute Spannungs-Regler der Lima hat ein Temp.-Stellglied, welches Temp.abhängig die Leistung reduziert, Schutz vor Reklamationen!?

Eher der missratene Versuch einer Temperaturkompensation der Ladespannung. Temperaturmessung an der LiMa ist halt einfacher und damit billiger als ein Sensor an der Batterie mit Leitung zur LiMa.

bernhardm hat geschrieben:

kintzi hat geschrieben:Der eingebaute Spannungs-Regler der Lima hat ein Temp.-Stellglied, welches Temp.abhängig die Leistung reduziert, Schutz vor Reklamationen!?

Eher der missratene Versuch einer Temperaturkompensation der Ladespannung. Temperaturmessung an der LiMa ist halt einfacher und damit billiger als ein Sensor an der Batterie mit Leitung zur LiMa.

Nein, die Lima-Temperaturregulung hat nichts mit der Batterieladung zu tun, die Lima liefert auch nicht nach I/Uo.
Die Temperaturregelung dient nur dem Schutz der Lima gegen den Hitzetot.
Denkt doch nicht immer so kompliziert und sucht nach einer Verschwörung.
Andreas

Und wie - wenn nicht durch den Spannungsregler der LiMa - erfolgt bei Standardinstallation (Trennrelais, 2 Akkus) dann die Ladereglung der Akkus?

Garnicht!
Ganz einfach: Lima läuft--> liefert Strom in Starterbatt., gleichzeitig liefert Klemme D+ Spannung , diese löscht Ladekontrolle, legt Verbraucherbatts. über Trennrelais u. evtl. Küli(AES) parallel der Starterbatt.
Die Spannung an der Lima wird v. Regler geregelt, abgesehen von den neueren Systemen (14,8V initial f. AGM) bei den älteren 14,2V, so dass bei konventioneller Starterbatt ca. 13,8V (Starterbatt )ankommen. Weniger kommt bei den Aufbau-Batts an, wenn, wie meist unterdimensionierte Kabel werksseitig.
Lima wird warm, zum Überhitzungs-Schutz wird ab ca 70°C Spannung reduziert.
Nach Ohm (U=R x I) Strom linear zur Spannung, wenn diese abfällt, kaum mehr Strom.
Verbesserung der Ladung durch Umschalten des Küli auf Gas.

Der Trick bei den Leistungsangaben der Limas (z.B. 120A bei 14,4V = 1728 VA, hier bei Gleichstrom mit geringer Restwelligkeit VA =Watt. Aber: bei 20°C !! Bei steigender Temp. wird ganz schnell die Leistung zurückgenommen, was sich dann eben im Sinken der Spannung u. damit in der Ladefähigkeit auswirkt.(Klagen "heul": Batts werden nicht voll trotz 12 Std.Fahrt. u. verstärkter 180 A Lima!!. Optimierung: Dicke Kabel v. Lima bis Batts, nicht nur Plus, sondern auch Minus in 35mm²! Ansonsten Booster, habe nach Sterling B2B 50A z.Z
den Büttner 45A in Gebrauch (bei 16 u. 25mm²), bin begeistert, 40A im Leerlauf bei derselben Verkabelung, B2B nur 18-21A. 70 Ah vorhergehender Standverbrauch in 2 1/2 Std. wieder drin (80%). Voll (bei IUoU) nach weiteren 2-3 Std.
Richi

Hast Du zu dem Thema mit der Spannungsreduzierung ab 70° genauere Daten?

Vom T4 her kenne ich das Thema mit der Temperaturabhängigen Spannungsanpassung (Temperaturkompensation) die abhängig vom Baujahr unterschiedlich arbeitet, jedoch die Temperatur immer an der Lichtmaschine statt an der Batterie erfasst.

Von älteren Fahrzeugen kenne ich eine konstante Spannungsregelung und von aktuellen PKW eine komplette Kennlinienregelung incl. Verbesserung des Wirkungsgrades z.B. durch Volladung im Schubbetrieb etc.

An "Bastellösungen" die mir gut gefallen kenne ich z.B. den MicroCharge (Lichtmaschinenregler der Ladespannung und Temperatur am Akku misst und so eine Temperaturkompensation mit konstanter Ladespannung - also keine Kennlinienladung - realisiert). Der funktionier sehr gut - hab ich seit Jahren im T4 im Betrieb und kann dank Batterie monitor auch schön das Arbeitsergebnis überwachen.

Hallo, danke für Eure Antworten, die mir inzwischen aber zu technisch detailliert werden.

Ich hatte das Thema gestartet, weil meine Lichtmaschine im WoMo jetzt mit ca. 100 000 km einen Defekt hatte und unser Nachbar als Handwerker das gleiche Basisfahrzeug mit aktuell 180 000 km und noch keinen Lichtmaschinenausfall hat.
Auch meine bisherigen PKWs fuhren oftmals mehr als 200 000 km und hatten nie einen Lichtmaschinendefekt.

Ich habe jetzt aus den Beiträgen erkannt, dass es sehr wohl in einem WoMo einen höheren Verschleiß der Lichtmaschine bzw. in ihr verbauten Teile geben kann.



Uwe

PS: In einem weiteren Thread möchte ich Euch aber die Geschichte der Reparatur nicht vorenthalten.

Die Betriebsbedingungen unterscheiden sich komplett. WoMo steht oft wochenlang unbenutzt vor dem Haus (Korrosion der Lager kann beginnen), die Handwerkerkiste steht kaum mal 3 Tage am Stück. Dazu kommen noch Schwankungen in der Produktionsqualität und u.U. (vermutlich hier nicht weil aufgrund des Alters automatischer Riemenspanner) unterschiedliche Riemenspannung.

Also nicht überbewerten - allgemein sind Lichtmaschinen eher problemlos - egal in welchem Fahrzeug.