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Hier gehe ich ausführlicher auf das Thema der Ladeproblematik ein. Wenn ihr weitere Hinweise zu dem Thema habt, schreibt mir doch bitte eine Email
Ladesystem

Fehlerbeschreibung
Die Batterie wird nicht richtig geladen. Die Batteriespannung sollte bei 5000 U/min zwischen 13,2 V und 14,4 V betragen. Liegt die Spannung darunter, reicht der Ladestrom nicht aus und die Batterie entlädt sich mit der Zeit. Liegt die Spannung darüber, kann die Batterie überhitzen und diverse Bauteile können Schaden nehmen.

Fehlersuche
Viele kaufen bei einer entladenen Batterie als ersten Schritt eine neue Batterie, weil sie diese als Fehlerquelle "vermuten". Und die Enttäuschung ist dann ein paar Tage später groß, wenn auch die neue Batterie schon wieder leer ist. Für die richtige Fehlersuche wird praktisch nur ein Voltmeter benötigt. Dies ist als Multimeter für Gleich- und Wechselspannung für wenige Euro in jedem Baumarkt oder Elektronikmarkt erhältlich. Folgende Reihenfolge hat sich bei der Überprüfung des Ladekreises bewährt:

Schritt 1: Lichtmaschinenstator
- die Spulen müssen alle drei gegeneinander Durchgang haben. D.h. der Widerstand sollte je etwa 0.4 Ohm betragen.
- die Spulen jeweils gegen Masse dürfen dagegen keinen Durchgang haben.
Ist dem so und kommt im Betrieb bei 5000 U/min jeweils genug Wechselspannung raus ( gößer 75 V~ ), ist der Stator der Lichtmaschine (LiMa) schon mal i.O. und damit auch nicht für tote Regler verantwortlich. Die Spannung hängt bei der Messung sehr stark von der Drehzahl ab, bei 2000 U/min gibt die LiMa z.B. nur 25 V~ aus.
Hinweise:
- Der alte Lack einer warmen Lima kann durchlässig sein und für einen schleichenden Masseschluss sorgen. Sobald ein Verbraucher eingeschaltet wird, bricht dann die Leistung zusammen. Wenn die Lima geprüft wird, also immer bei warmem Motor messen; kalt kann auch eine defekte LiMa noch gute (geringe) Widerstandswerte zwischen den Phasen anzeigen.
- Die Wechselspannung ist massefrei, deshalb sind die Messungen im Wechselstromausgang immer zwischen zwei Phasen vorzunehmen und nicht von einer Phase gegen Masse.

Schritt 2: Lichtmaschinenrotor
Der LiMa-Rotor ist mit Magneten mit Nordpol und Südpol ausgestattet. Sind Teile davon entmagnetisiert, gibt die LiMa im Stand ausreichend Spannung ab. Unter Last bricht die Ladespannung jedoch ein. Diese Fehlerquelle ist für den Laien und auch manche Werkstatt nur sehr schwer zu erkennen. Der Rotor kann jedoch ganz einfach und schnell geprüft werden. Geht man mit einen Blechteil innen den Rotor entlang, ist der stetige Wechsel zwischen Nord- und Südpol sehr gut zu spüren. Ein alter Blech-Flaschenöffner, wie er in jeder guten Werkstatt vorhanden ist, eignet sich hervorragend dafür :-). Sind im Rotor Bereiche ohne den spürbaren N/S-Wechsel, muss der Rotor neu aufmagnetisiert werden (In der Praxis wird er gegen ein Gebrauchtteil ersetzt). Für diesen Tipp einen herzlichen Dank an die beiden Profi-Schrauber Norbert und Klaus in der Suzuki-Zentrale in Bensheim.

Schritt 3: Lichtschalter
Eins von den drei Lichtmaschinenkabeln geht nicht direkt auf den Regler. Es wird zuerst in den Lichtschalter am Lenker und von dort in den Regler geführt. Hintergrund war der Gedanke der japanischen Ingenieure, dass bei Fahrt ohne Licht nur zwei der drei Phasen zur Batterieladung benötigt werden und deshalb eine Phase einfach mit dem Lichtschalter abgeschaltet wird. Dieses Schalten im Betrieb führt leider zu Spannungsspitzen und die entsprechende Spule brennt durch.
Deshalb muss der Durchgang von dem entsprechenden LiMa-Kabel über den Lichtschalter zum Regler geprüft werden.

Tipp: Die Schleife über den Schalter brücken (direkt von der LiMa (Kabel Weiß/Grün) auf den Regler (Kabel Weiß/Rot). Siehe Abbildung 1. Dann bitte nur mit Licht fahren, was ohnehin gesetzlich vorgeschrieben ist. Damit wird der Spule das Schalten im Betrieb erspart.
Hinweis: Die Spulen arbeiten paralell. Funktioniert eine Spule nicht (z.B. weil der Lichtschalter defekt ist), arbeiten die beiden anderen Spulen im Normalfall einwandfrei weiter.

Schritt 4: Regler/Gleichrichter
Dann den Regler/Gleichrichter laut Abbildung 2 und 3 durchmessen. Kurzfassung: Durchgang muss grundsätzlich von Plus nach den 3 LiMa-Anschlüssen und von dort jeweils zu Masse vorhanden sein. Jeweils anders herum darf kein Durchgang sein. Die Prüfung ist mit dem Multimeter, Funktion Durchgangstester, möglich.

Schritt 5: Verbindungsstecker
Die Verbindungsstecker zwischen dem LiMa-Stator und dem Regler würde ich gegen Anständige aus dem Kfz-Zubehör ersetzen, da sie auch bei völlig intaktem System warm werden. Bei dem Original-Suzuki-Kabelbaum sind die Stecker gerne durch die Hitzeentwicklung am Übergangswiderstand des Steckers schwarz verfärbt. Dadurch geht der Übergagswiderstand weiter hoch und verschlimmert die Situation noch. Deshalb hier am besten wenige Euro in vernünftige Kfz-Stecker investieren.

Schritt 6: Batterie
Sind die Schritte 1 bis 5 ohne Fehler durchgeführt, sollte bei der Batterie bei 5000 U/min ca. 13,2 V bis maximal 14,4 V ankommen. Und das sowohl im Stand als auch im Fahrbetrieb unter Last. Wenn die Batterie weiterhin nicht geladen wird, ist sie mit einem Batterie-Tester zu prüfen und muss wahrscheinlich ersetzt werden.

Tipp: Ich habe an meiner GS ein Voltmeter installiert. Damit sehe ich im Betrieb, ob die Ladespannung im richtigen Bereich liegt. So erkenne ich auch Defekte, bevor die Batterie entladen oder übergekocht ist und nichts mehr geht.

Abbildungen Ladesystem


Abbildung 1

Normale Richtung: Stromdurchgang

Abbildung 2

Umgekehrte Richtung: Kein Stromdurchgang

Abbildung 3


Die Grundlagen eines Ladesystems
Die folgenden Informationen wurden mit Unterstützung von Michaels Seite GS-Classic.de erstellt:

Eine Lichtmaschine produziert elektrische Leistung, weil sie Kupferdrahtwicklungen auf dem Stator hat (das ist der nicht bewegte Teil der Lichtmaschine), der sich innerhalb eines veränderlichen Magnetfeldes befindet. Die Lichtmaschine benutzt ein Schwungrad, angetrieben von der Kurbelwelle, mit ein paar innen eingebauten Magneten, den sogenannten Rotor. Die Magnete selbst haben Nord- und Südpole und das Schwungrad rotiert um den Stator. Der Stator ist ein Metallkern mit einer Anzahl Metallpolen, die Wicklungen aus Kupferdraht besitzen. Weil das Schwungrad rotiert und Nord- und Südpole innen hat, sind die Wicklungen des Stators zunächst einem Nordpol ausgesetzt, dann einem Südpol, dann wieder einem Nordpol usw. Das ist das veränderliche Magnetfeld, welches benötigt wird, um in den Statorspulenwicklungen Wechselstrom zu erzeugen. Die Wicklungen selbst sind in Sternform miteinander verbunden (eine Wicklung hat zwei Enden, und jeweils die einen Enden der drei verschiedenen Wicklungen sind miteinander verbunden), so dass der Stator nur drei Ausgangsleitungen besitzt.

Diesen Lichtmaschinenaufbau nennen wir einen Permanent-Magnetgenerator, weil das Schwungrad Magnete besitzt, die dauernd (permanent) magnetisch sind. Die Ausgangleistung eines bestimmten Stators hängt ab von der Drehzahl (je höher die Geschwindigkeit der Magnetfeldänderung, desto höher die Statorausgangsleistung) und der Kraft des Magnetfeldes (welche konstant ist). Grundsätzlich erzeugt der Stator einen bestimmten Output bei einer bestimmten Drehzahl. Dann wird dieser Wechselstrom durch den Gleichrichter geleitet.

Der Gleichrichter konvertiert die drei Wechselstromphasen in einen einzigen 14,4 Volt Gleichstromausgang, einmal Minus (Masse) und einmal Plus. Weil der Stator Leistung erzeugt, die der Motordrehzahl entspricht, ist die Statorausgangsspannung jederzeit zu hoch. Das bedeutet, dass die Ausgangsspannung des Gleichrichters immer über 14,4 Volt liegt, welches sich in überladener Batterie und zerstörten elektrischen Einrichtungen des Motorrades äußern würde, die nur für Spannungen zwischen 12 und 15 Volt ausgelegt sind.

Glücklicherweise gibt es den Regler. Dieser misst die Gleichspannung an den Polen der Batterie und leitet eine gewisse Menge Leistung, die durch den Stator erzeugt wird, gegen Masse ab. Das wird ständig reguliert, so dass die Ausgangsspannung des Gleichrichters (welche idealer Weise die gleiche Höhe wie die Batteriespannung beträgt) immer auf 14,4 Volt bleibt.

Eines der Probleme mit diesen Systemen ist das Ableiten der überschüssigen Leistung. Das wird vom Regler erledigt, und dieses Teil muss Leistung durch Kurzschließen vernichten, was zur Folge hat, dass es sehr heiß wird. Der Regler/Gleichrichter muss so gebaut sein, dass die Hitze effizient von den elektronischen Bauteilen zum Gehäuse geleitet wird, die deshalb mit Kühlrippen ausgestattet sind.

Der Reglerteil dieser Einheit muss irgendwo im System die Gleichspannung messen. Bei den billigsten Geräten (das betrifft fast alle Originalhersteller) wird nicht die Gleichspannung im Bordnetz gemessen, sondern die Wechselspannung zwischen einer Statorphase und Masse, und manchmal wird die überschüssige Leistung nur von einer oder zwei Wechselstromphasen kurzgeschlossen, anstatt alle drei Phasen zu regeln. So ist es z.B. auch bei den Suzuki-GS-Modellen der Fall.

Die besseren Geräte messen ihre eigene Ausgangsspannung und regulieren folglich die Wechselstromeingangsleistung durch Kurzschließen von mehr oder weniger Leistung, gleichmäßig auf alle drei Phasen verteilt.

Tipp: Z.B. die Regler aus der Honda CB 400 N oder CX 500 regeln alle drei Phasen und können einfach gegen den originalen Regler ausgetauscht werden.

Der 3-Phasen-Regler ist wie folgt anzuschließen:
Lichtmaschinenanschluss: Die 3 Phasen der Lichtmaschine gehen direkt auf die 3 gelben "Eingänge" des Reglers. Je nach Gerätetyp sind noch 2 oder 3 Kabel anzuschließen, dies sind:
Batterie plus: Ist mit der entsprechenden Plus-Leitung zu verbinden.
Batterie, minus: Ist mit der entsprechenden Minus-Leitung zu verbinden.
Zündung ein: Wenn vorhanden, kann man dieses Kabel getrost mit "Batterie plus" zusammenlegen, also permanent mit der Batterie verbinden.

Auch wenn wir mit größter Sorgfalt recherchieren, werdet ihr verstehen, daß wir keine Garantie oder gar Haftung für diese Angaben übernehmen können. Also alle Angaben ohne Gewähr!

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