spanningsregelaar 6 volt gelijkstroomdynamo oldtimer

Ik heb deze ooit gebouwd, werkte goed. Voor 6v moet je de onderdelen iets aanpassen. (blz.36)
ftp://54685ff3.cm-12-1b.dynamic.ziggo.nl/elektuur/ELEKTOR/pdf/elex-1992-104.pdf

Bedankt voor het snelle antwoord!
Er komen bij mij wel wat vragen boven:
Er wordt gesproken over een wisselstroom dynamo en mijn wagen heeft een gelijkstroom dynamo.
Er wordt (op het eind van het artikel) gesproken over een laadstroom van 1 a 2 ampere. Zeker weet ik het niet maar ik dacht dat mijn dynamo wel 20 ampere kan halen. Het is natuurlijk ook maar 6 volt.
Het maximale laad-voltage mag 7,2 volt zijn, dus daar kan de zener op aangepast. Maar of de rest geschikt is voor mijn wagen?

heb je een gelijkstroomdynamo of een wisselstroomdynamo die intern gelijkgericht wordt.

want volgens mij is een gelijkstroomdynamo met magneten en niet te regelen, terwijl een wisselstroomdynamo met een spanningsregelaar de veldspanning bijregelt.

dat er daarna een diodebrug de boel gelijkricht, trekt die regelaar zich niks van aan

[Bericht gewijzigd door fcapri op zondag 1 november 2015 06:42:12 (15%)]

Er is natuurlijk ook een variant die vroeger erg gangbaar was, en nog steeds wordt gebruikt bij kleinere motorfietsen e.d.: een wisselstroomdynamo met permanente magneten, met dus een gelijkrichter, waarbij de fasen voor de gelijkrichter afzonderlijk kortgesloten worden met thyristors als de spanning te hoog wordt. Deze dynamo's zijn specifiek ontworpen om daar tegen te kunnen, met een hoge inductie, waardoor de stroom beperkt blijft (en zelfs bijna onafhankelijk wordt van het toerental).

Als die dynamo 150W is, dan moet ie inderdaad rond de 25A leveren bij 6V!

Het zou me niets verbazen dat ze een gelijkstroommotor genomen hebben en die als dynamo gebruiken. Daar komt dan ook gelijkstroom uit. Mechanische gelijkrichting (koolborstels) was toen vast goedkoper/beter/betrouwbaarder(!) dan met halfgeleiders.

Hmm, 1954, dan is een mechanische gelijkrichter nog niet eens onwaarschijnlijk. Als het ding een veldwikkeling heeft (in de stator dus), zou de "regelaar" wel eens een relais met instelbaar veervoorspanning en een paar vermogensweerstanden kunnen zijn.

het is een gelijkstroomdynamo zonder interne elektronica. Hij functioneeert inderdaad als elektromotor als je er stroom op zet.
Het binnenwerk ziet er ook uit als een elektromotor met een collector met 2 koolborstels.
Er is een massa-aansluiting (één van de koolborstels), een plus-aansluiting (de andere koolborstel) en een veld-aansluiting (van de twee vaste wikkelingen in het huis).
Hij wordt mechanisch geregeld met een spanningsregelaar waar twee relais in zitten. De ene regelt de stroomsterkte en de spanning, de ander is de schakelaar.
Er zijn vaak problemen met dit mechanische systeem en het is nauwelijks zelf af te stellen.

Dan lijkt die regelaar van Elex, of een soortgelijke, simpele constructie, me wel goed, toch? Aangenomen dat je deze dynamo wilt blijven gebruiken, natuurlijk, anders zou je ook een andere standaard generator van een auto of motorfiets kunnen gebruiken (met een veldwikkeling of permanente magneten), met een aangepaste regelaar voor 6V.

Aangezien het ding wordt aangedreven met een riem, is het vervangen nog wel te doen, lijkt me, maar ik kan me voorstellen dat het toch je voorkeur zou hebben om het authentieke exemplaar te blijven gebruiken.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op zondag 1 november 2015 12:26:37 (24%)]

Ondanks dat deze dynamo's eigenlijk te weinig amperes leveren voor de auto (s'nachts rijden met alle licht op) wil ik de dynamo graag behouden. Steeds meer mensen stappen over op een moderne wisselstroom dynamo, maar dat is een heel ander gezicht.
Bedoel je met Elex het schema uit de Elektuur? Daar wordt aangegeven 1 a 2 ampere, maar ik heb ca 25 nodig......
Zou dat nog met dat zelfde schema kunnen?

Ja, het staat daar een beetje krom, maar de stroom door de veldwikkeling is meestal 1-2A, terwijl er door de spoelen die de stroom moeten leveren (meestal die van de stator, maar bij jou de spoelen van de rotor) een veel grotere stroom loopt.

Kun je de weerstand van de veldwikkeling (dus de stator) eens meten met een multimeter? Ik verwacht dat die ergens rond de 2-3 ohm zal zijn.

Overigens heb ik het idee dat degene die het artikel geschreven heeft, niet de ontwerper is; de begeleidende tekst klopt volgens mij niet helemaal. Weerstand R4 zit daar niet om te voorkomen dat de stroom door T2 te groot wordt (0.18 ohm doet niet zoveel op 12V), maar op wat positieve feedback te geven. Zodra de spanning zodanig hoog wordt dat T1 in geleiding gaat, zal T2 een beetje uit geleiding gaan, waardoor de stroom door de gedeelde (dat is belangrijk!) emitterweerstand afneemt, en daarmee de spanningsval erover, waardoor T1 nog iets verder in geleiding gaat, waardoor T2 nog iets verder uit geleiding gaat, enzovoort.

Deze regelaar staat dus steeds te schakelen, in tegenstelling tot de meeste dergelijke ontwerpen, die de stroom lineair regelen, met een transistor die iets meer of minder open gaat, maar eigenlijk nooit helemaal dicht is.

Voor beide opties is wat te zeggen; deze regelaar hoeft waarschijnlijk minder gekoeld te worden, omdat hard schakelen minder warmte produceert in de transistor, maar de uiteindelijke spanning zal wel iets meer varieren.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op zondag 1 november 2015 12:57:35 (58%)]

@Arco,
Weet je zeker dat je een gelijkstroomdynamo in je auto hebt?
Deze schakeling lijkt mij ontworpen voor een wisselstroomdynamo.

In de automobieltechniek werd een gelijkstroomdynamo gebruikt tot begin jaren '70. Daarna kwamen de wisselstroomdynamo's in gebruik.
Wat zijn de verschillen?
Gelijkstroomdynamo's kunnen tot ongeveer 20A stroom leveren. Ze hebben een rotor met lamellen. De dynamospanning wordt geregeld via de veldwikkeling mbv een mechanische spanninngsregelaar. De laadstroom wordt door de rotor geleverd. De dynamostroom MOET geregeld worden met een stroomregelaar. Er komt geen electronische onderdelen bij te pas. Zelfs geen dioden.
Wisselstroomdynamo's kunnen gemakkelijk 30A leveren. De dynamospanning wordt geregeld via de rotor mbv een electronische spanningsregelaar. De laadstroom wordt geleverd door de stator (3-fasig) en via een 3fasegelijkrichter (6 dioden) gelijkgericht. Een wisselstoomdynamo heeft geen stroomregelaar nodig. Een wisselstroomdynamo is nl van nature stroombegrensd. Hoe hoger het toerental des te hoger is de uitgangsspanning waardoor de stroom hoger wil worden. Maar bij een hoger toerental hoort ook een hogere frequentie en met gegeven zelfinductie van de statorspoelen zal de stroom dus toch niet hoger worden.

Als je een onjuist type spanningsregelaar gebruik voor je gelijkstroomdynamo uit 1954, dan fikt je rotor uit omdat je geen stroombegrenzing hebt.

Hier http://www.tanadam.nl/site1/files/pdf/Artikel_Elektronische_Spanningsr… en hier http://www.beckelektronika.nl/Lucas.html is meer informatie te vinden over spanningsregelaars voor gelijkstroomdynamo's

@Sparky
IK heb de weerstand van de veldwikkeling gemeten, bij twee verschillende dynamo's die ik heb liggen. Allebei ca 3 Ohm (2,9 - 3,1).
Dit is het "schema":

@ohm pi
Het is beslist een gelijkstroomdynamo.
In het artikel staat inderdaad iets over wisselstroomdynamo, dus of het echt geschikt is? De door jou aangegeven artikelen zijn mij bekend (gaan ook over dezelfde auto als ik heb), maar daar wordt de regelaar "gewoon" gekocht en ingebouwd. Ik vind het leuker en leerzamer om hem zelf te maken.

Overigens snap ik het schema toch niet helemaal: Bij het linker plaatje (1) staat er een plus aan beide zijden van de accu en er is een veldwikkeling getekend.
Bij het rechter plaatje (2) staat géén veldwikkeling meer.

@Ohm pi: wat meer argumenten / uitleg bij je stellingen lijkt me wel nuttig; naar mijn idee is wat je beweert namelijk allemaal half waar, of een beschrijving van het hoe vroeger gedaan werd, toen transistors nog niet bestonden en gelijkrichters buizen waren.

Waarom zou het voor een veldstroomregelaar uitmaken of het de veldwikkeling op de rotor of stator zit, en dus of de dynamo een mechanische gelijkrichter heeft, of een met halfgeleiders?!?

Een wisselstroomgenerator met een thyristor regeling is natuurlijk een heel ander ding, maar behalve jij lijkt niemand daarmee in de war te zijn.

Stukje uit de 2de link van Ohm pi:

De regelaars van Beck Elektronika hebben door gebruik van moderne elektronische technieken en eerste klas componenten een bijzonder hoog rendement, de (soms matige) energie van de dynamo wordt optimaal benut. Een precisie-stabilisator zorgt voor een perfect geregelde uitgangsspanning, ook onder zware omstandigheden.

Standaard vage verkopers gelul dus, zonder enige technische inhoud.

Als ze ECHT "moderne elektronische technieken" zouden gebruiken, zou het een closed-loop switchedmode converter zijn (impedance matching/maximum power point tracking), of een volwaardige Sep-Ex motordrive.

Ze maken wel speciaal alternators in het oude gelijkstroom model, maar die zijn niet zo goedkoop (je hebt dan wel 12V/50A...)
http://www.ccw-tools.com/Alternators-and-Dynamos/DYNATORS/WOSP-LMDELA0…

Holy metric crap, 630 euro + verzending!

Worden speciaal op verzoek gemaakt, dus hebben ze wel wat werk aan...
Zullen er best goedkoper zijn (eventueel tweedehands). Even zoeken op 'Dynator' (samenvoeging van dynamo en alternator)

Laat ik voorop stellen.
Het is zonde als de dynamo en/of bedrading stuk gaat doordat er een onjuist type spanningsregelaar gebruikt wordt.

In mijn belevingswereld bestaan er twee typen dynamo's nl
gelijkstroomdynamo's en wisselstroomdynamo's.
@TS heeft een gelijkstroomdynamo van 6V en ca 25A. Dat blijkt uit oa de foto's en overige geposte informatie.
Een gelijkstroomdynamo heeft nodig
-een spanningsregelaar
-een stroomregelaar
-een tegenstroomregelaar.
Het kan zijn dat deze drie regelaars bij @TS in één kastje (de regelaar) zit.

Een wisselstroomdynamo heeft nodig
- een spanningsregelaar.

In het schema van @Arco mis ik de stroomregelaar en de tegenstroomregelaar.
Een tegenstroomregelaar kan eenvoudig vervangen worden door een 25A diode.

Het maakt elektrisch niet uit of de veldwikkeling op de rotor of de stator zit. Het maakt ook niet uit of de regelaar uit buizen, thyristoren, relais of transistoren bestaat, maar in het algemeen wordt een gelijkstroomdynamo bekrachtigd via de stator en een wisselstroomdynamo via de rotor. In het schema van @Arco zie ik het woordje "rotor" staan.
TS heeft absoluut een stroomregelaar nodig. Dit kan de bestaande stroomregelaar zijn.

Op 1 november 2015 14:52:16 schreef Arco:
Ze maken wel speciaal alternators in het oude gelijkstroom model, maar die zijn niet zo goedkoop (je hebt dan wel 12V/50A...)
http://www.ccw-tools.com/Alternators-and-Dynamos/DYNATORS/WOSP-LMDELA0…

@TS wil zelf een regelaar bouwen. Dus geen complete nieuwe electrische installatie kopen .

Ik had daar al eens iets over gehoord, maar dat ze zo duur waren.....
Overigens kost mijn dynamo,gereviseerd met nieuwe collector ook al ca 400 euro.

Dus wil ik graag ik zelf iets bouwen. Het hoeft geen prijzen te winnen, als het maar werkt....

Op 1 november 2015 15:07:44 schreef ohm pi:

TS heeft absoluut een stroomregelaar nodig. Dit kan de bestaande stroomregelaar zijn.

Hoe bedoel je dat? De "bestaande" regelaar is een mechanische met twee relais.

@Ohm pi: wederom, een boel stellingen zonder onderbouwing.

Een "tegenstroomregelaar" zal nu ook in een of andere vorm aanwezig zijn; waarschijnlijk een relais dat de verbinding tussen de koolborstels en accu verbreekt als de motor stilstaat. Een "moderne" diode op die plaats is nu waarschijnlijk beter.

Waarom zou je de spanning en stroom apart moeten regelen? Dit suggereert dat je denkt dat de stroom te groot zou worden voor de dynamo, als alleen de veldstroom geregeld wordt.

Eigenlijk verwacht ik dat dat wel los zal lopen, aangezien de stroom door de veldwikkeling beperkt wordt door de weerstand daarvan, en ook de rotor van zo'n dynamo inductief is.

Uiteindelijk bestaat er niet zoiets als een "gelijkstroomdynamo", net zoals er geen "gelijkstroomtransformator" bestaat. De stroom in de rotor is ook in dit geval wisselstroom, maar dan niet mooi sinusvormig, en maar 1 fase in plaats van 3. Die rotor is alsnog inductief, en ook hier is de frequentie evenredig met het toerental, en zal de stroom dus inherent beperkt worden.

Hoe zou je die aparte stroomregelaar eigenlijk uit willen voeren? De hele 25A door een pass transistor jagen?

Het is best mogelijk dat die maximale stroom alsnog dusdanig hoog ligt dat de dynamo dit niet voor lange tijd vol kan houden zonder oververhit te raken, maar daarvoor heb je niet perse een aparte stroomregelaar nodig; je kunt ook een meetweerstand toevoegen en die in laten grijpen op de veldstroom regeling.

Dit zou zo eenvoudig kunnen zijn als een weerstand van zo'n 30 milliohm (0.7V spanningsval bij 25A) in serie met de dynamo, met een klein PNP torretje waarmee T1 in het Elektuur schema via een alternatief pad van basisstroom voorzien wordt. Als die 0.7V spanningsval bij de maximale stroom teveel is, zijn er nog wel mogelijkheden om dat te verminderen.

Uiteindelijk zal de TS altijd een risico lopen met deze dynamo, als hij zelf iets gaat bouwen, zeker als hij niet de apparatuur, kennis en ervaring heeft om goed te testen voordat het ingebouwd wordt.

Om dat risico een beetje te beperken, is het waarschijnlijk wel handig om het ding goed af te zekeren (30A of zo), en eventueel nog een thermische zekering tegen de buitenkant te plakken, die in serie staat met de veldstroom regeling, zodat deze stroomloos wordt als de dynamo te heet dreigt te worden.

Een 6v versie:

Niet helemaal; de TS heeft een dynamo waarvan de veldwikkeling vast zit aan de + van de dynamo. Als het mogelijk is om die los te maken, zou die schakeling bruikbaar zijn.

Ohm pi heeft best wel een goed punt hoor, misschien moet de stroom nog apart beperkt worden om de dynamo heel te houden, maar dan zou het toch leuk zijn als hij ook een voorstel doet HOE dan precies.

Op 1 november 2015 15:26:45 schreef SparkyGSX:

Uiteindelijk zal de TS altijd een risico lopen met deze dynamo, als hij zelf iets gaat bouwen, zeker als hij niet de apparatuur, kennis en ervaring heeft om goed te testen voordat het ingebouwd wordt.

Ben het met de spreker eens, en het is natuurlijk niet leuk om de dynamo of de accu kapot te maken.
Daarom hoop ik op een bruikbaar schema van misschien iemand die dit ook heeft willen oplossen.
Zou het schema van @Arco een bruikbare oplossing voor mij kunnen zijn?

Ook het testen is voor mij lastig. Ik kan alleen de dynamo op de auto monteren en de regelaar er los aanmaken, zonder verbindingen met de rest van de bedrading van de auto.
Verder heb ik een multimeter die spanning en stroom kan meten.

Op 1 november 2015 15:07:44 schreef ohm pi:
@TS heeft een gelijkstroomdynamo van 6V en ca 25A. Dat blijkt uit oa de foto's en overige geposte informatie.
Een gelijkstroomdynamo heeft nodig
-een spanningsregelaar
-een stroomregelaar
-een tegenstroomregelaar.
Het kan zijn dat deze drie regelaars bij @TS in één kastje (de regelaar) zit.

Ik denk dat je in mijn boek gespiekt hebt.
Ter info, onderstaand enkele tekeningen hoe een regelaar er vroeger uitzag en wat erin zit.