Hoe werkt nu een dynamo?

Ik kom ergens niet uit en op internet kan ik de voor mij juiste bewoordingen, tot op heden, niet vinden.

Graag wil ik weten hoe een laadsysteem in een motorfiets werkt.

Wat ik tot nu toe begrijp is dat je dynamo's hebt met een permanente magneet en eentje waarbij je het magnetisch veld kan regelen.
Dat laatste type zie je meer in auto's.

In motorfietsen heb je vaak de permanente versie.
Je start je motor en je rotor met permanente magneten begint te draaien.
Daardoor onderstaat er een veld wat stroom gaat leveren binnen de stator. Als er genoeg stroom is kan de regelaar (hoeveelheid stroom onder de juiste spanning) aanbieden aan de accu.
Als de accu vol is sluit de regelaar kort op het frame.
Door dat belangrijke werk wordt de regelaar warm.

Wat gaat die kortgesloten 'stroom?' dan doen?
Wordt dat warmte in de stator of net als met geluidsgolven, waarbij die 'golven' elkaar neutraliseren, niets?

Als ik dus een systeem heb wat 400 Watt kan leveren en de rotor draait daar snel genoeg voor en ik heb slechts 200 Watt nodig.
Waar gaan die andere 200 Watt dan heen?
Worden die geneutraliseerd, of mag de stator dat verwerken als warmte en is naast zijn taak als dynamo, zijn taak een verwarmingselement te zijn?

Alvast hartelijk dank.

Hoi,

Zie de aangehechte Shingenden Patent Applicatie, waar eea heel duidelijk uit de doeken wordt gedaan.

Het komt erop neer dat soort motorfiets dynamo's (1 of 3 fasig) net als een oude fietsdynamo werken. roterende magneten en stationaire spoelen.

Aangezien de frequentie van zo'n wisselstroomdynamo lineair met het toerental is kun je de dynamo goed regelen door geleidelijk stukken van de sinussen af te snijden.

Men werkte veel met Thyristors (Ducati Energia) en later (Shingenden) met MosFets die veel minder verliezen hebben.

Ook zijn er goedkope regelaars die botweg geleidelijk de uitgang kortsluiten: "crowbar" : een enorme belasting voor de 3 fase stator spoelen en de gedissipeerde warmte in de regelaar moet goed afgevoerd worden, anders brandt de regelaar door.

De beste regelaars o.a. "Silent Hektik" gebruiken een combinatie van de 2 technieken:

https://www.silent-hektik.de/UL_R_912.htm

Langzamehand zijn deze regelaars verfijnd omdat LiFePO4 accu's heel kieskeurig zijn voor overspanning en ergevaallen zijngeweest waarbij er brand in een UltraLight vliegtuigje ontstond: Niet erg handig als je honderden meters hoog vliegt en er geen geschikte landingsplaats in de buurt is!

Da kommen wir das Problem schon etwas naher. _/-\o_ Van de rest krijg ik helaas kortsluiting. 8)7

Nu zijn er verschillenden soorten batterijen/accu's (condensatoren). Ieder met zijn voor en nadelen en met een bepaalde vraag naar wijze van laden.

Nu had ik al eerder met elektrische scooters zitten stoeien en kwam zo bij een lithiumversie uit die mbt voltage werkt tussen de 1,5-2,8 Volt.
Met zo'n 23 stuks zit je zeker in de buurt van een 48 Volt versie. Ik heb deze gewoon met een loodaccu lader geladen en dat werkt al jaren prima.

De aanwezige lithiummotoraccu's die op dit moment te koop zijn, zijn niet zo mijn ding. Extra elektronica ertussen en een minder stabiel accu materiaal.
Voordeel is daarvoor wel dat je veel stroom in een klein, licht volume kan proppen.
Een motorfiets met een laadstroom van 14,7 Volt, gaat met de originele regelaar bij die accu's niet goed werken.
Al helemaal niet als je een versie hebt waar de bms er 'naast' en niet er 'tussen' zit.

Nu dacht ik, als ik nu een 6s lto pak, zit ik op een voltage tussen de 9 Volt (aardig leeg) tot 16,8 (nokkie vol).
Maar men gaat meestal uit van 15 Volt. Prima dus voor een 14,7 Volt laadsysteem.

Als je dan op het internet gaat kijken kom je bij allerlei verhalen uit die betrekking hebben op de gebruikelijke lithium accu's.
Dan is een Silent-Hektik natuurlijk een hele sprong voorwaarts tov de bekende standaard regelaars en lost zo heel wat problemen op.
Maar de vraag is dan of ik die stap ook moet maken, aangezien de lithium versie die ik gebruik (lto) meer weg heeft van een loodaccu.
Er zijn personen die zelfs een 'accu' maken mbv van condensatoren.

Aangezien een stator het af en toe flink warm kan krijgen en ik zijn positie zeker niet wil verslechteren, probeer ik te begrijpen of het systeem ook goed kan blijven functioneren met die oude regelaar. Dat is dan weer het nadeel als je meer fietsen hebt staan en een doos vol nieuwe type regelaars, een wat duur grapje wordt.
Die maximaal 7000 toeren geeft aan dat de regelaar daarboven stopt met regelen totdat het aantal toeren daar weer onder valt?

Maar als die moderne regel techniek het kortsluiten op het frame beter kan regelen. Dat de functie van verwarmingselement voor de stator dan komt te vervallen er daardoor ook nog eens meer vermogen overblijft voor het achterwiel is dat zeker een grote pre.

Zie ik dan zo goed?

PS: Ook trouwens nog een mooie aanvulling mbt een amperemeter en een shunt mbt Voltage verliezen.

Op 19 augustus 2023 12:13:15 schreef Ghia:
De aanwezige lithiummotoraccu's die op dit moment te koop zijn, zijn niet zo mijn ding. Extra elektronica ertussen en een minder stabiel accu materiaal.
[...]
Al helemaal niet als je een versie hebt waar de bms er 'naast' en niet er 'tussen' zit.

Of, en dat had ik dus laatst met de motor-accu van een collega die we uit nieuwsgierigheid open sloopten omdat het ding toch gaar was geworden, er zit gewoon GEEN BMS in. Ja, een printje met wat weerstandjes ter balancering, aangestuurd door een chipje wat (hoop ik) op basis van de celspanningen wat doet, maar dat was het. De LED-aanduiding op dat ding, of 'ie vol was of niet, werkte gewoon op basis van totaal-klemspanning en was dus een wassen neus.

Dat het ding enkele cellen had die er zo uitzagen: (bol) vond ik niet raar.

Ik probeer er nog altijd achter te komen wat voor cellen dit geweest zijn, omdat de cellen zelf geen opdruk hebben die ook maar iets prijsgeeft of dit LiFePo of LiPo is. Ik neig naar LiPo gezien de enorme zwelling, maar dat zou met 4 cellen in serie wel krapjes worden: al bij 13,2 Volt zit je dan op het punt dat de boel aardig leeg is, waar je bij LiFePo nog best wat ruimte hebt maar de totaalspanning bij volledig opladen weer heel dicht tegen de maximumgrens voor die cellen zit. Daardoor zou LiFePo ook weer kunnen, dat sommige cellen, door gebrek aan een deugdelijk BMS, overladen geraakt zijn.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.

Ik had in een ander topic ook 1 dode cel van totaal 6 cellen. Die had 0.0V totaal, dood dus. Om toch dat pak zonder uit elkaar te doen te kunnen gebruiken, die ene cel kortsluiten. Zo had ik weer het totaal van 5 cellen zonder uit elkaar halen.

Die was ook lichtjes opgeblazen, buiten doorprikt met een naald ( Een soort zoete geur) en dat gaatje dan dicht gemaakt met nagellak. Werkt weer helemaal ok nu, en heb ook wat balanceerdraadjes moeten verleggen.

A good housewife opens the fridge-door at zero cross point of AC cycle.

Een loodaccu heeft 6 cellen en daar zit eigenlijk nooit een BMS tussen. De cellen zijn degelijk en doen voor elkaar niet zoveel onder mbt hun spanning.
LTO zit op zo'n nom. 2,3 Volt.

De (laten we maar zeggen) 'turbo' lithium versies nom. op 3,7 Volt.
Door deze hoge spanning (volgens mij) en veel stroom per volume, willen die cellen niet allemaal even sterk zijn. In serie gaan ze elkaar lopen stoken.
De BMS zorgt ervoor dat de cellen zo gelijk mogelijk blijven qua spanning.
Ook zijn ze veel gevoeliger mbt tot over/onder laden en daar moeten ze tegen beschermt blijven.
Oude motorfietsen (voor 1980) leveren vaak te weinig spanning en nieuwere weer steeds vaker teveel, daar zal wel verandering in gaan komen als motorfabrikanten steeds vaker de modernere accu techniek gaan toepassen.

Sommige merken leveren een lader waarbij elke cel apart opgeladen kan (zware voorkeur) worden:

https://www.advrider.com/f/threads/inside-a-shorai-lfx-14ls-bs12-lithi…

Hier nog twee sloop filmpjes:

https://youtu.be/xbdsb2B5cpI?si=kUu4IzTnXO7aQVkp

https://youtu.be/3InVqX1TQcM?si=tlXocP0E9-v6CyyY

Een goed BMS zorgt verder ook nog dat bij hoge temperatuur uitgeschakeld wordt, en ook het circuit verbreekt bij overladen of te ver ontladen en kortsluiting.

Geef mij maar een LFP Accu, zit nu ook in mijn motorfiets. Explosie of brand niet mogelijk, zelfs bij kortsluiting.

Weegt nog slechts 0,750Kg in plaats van 4,5Kg van de originele loodaccu. En een iets hogere spanning, start sneller op.

Een gewone loodaccu een spanning van 12.6 tot 12.8V, een LFP zit meestal rond de 13.6V.

En als je een LFP accu kiest van SHIDO is dat een 1 op 1 vervanging.

A good housewife opens the fridge-door at zero cross point of AC cycle.

@redguuz
@weardguy

Bedankt voor jullie reactie.

@CrossFireX

Dat was ook een beetje mijn reden voor het zoeken naar informatie.
Hoeveel volt hebben de moderne systemen nodig? Meteen die 13-14,5 op je kabels ;)

---

Daarom is ook wel te stellen dat een lithium accu die in de fik vliegt eigenlijk niet de 'schuld' kan zijn van de cellen maar van de BMS.
Men weet dat sommige type cellen 'meer' instabiel zijn en dat ze die bescherming brood nodig hebben.

Nu leveren sommige laadsystemen meer dan de 'moderne' accu's aankunnen, zelfs vaak meer dan goed is voor een loodaccu.
Dus opletten wat de fabrikant aangeeft en wie weet (zijn er al) komen er accu's op de markt met een kleine omvormer er in?

Maar wat als je nu kiest voor degelijkere lithium versie of een ander type accu, die in de toekomst vast wel meer op de proppen zullen komen.
Welke gevolgen hebben het feit dat die accu's veel sneller (c) en meer stroom kunnen opnemen, dat hun weerstand curve anders is?

Hoe heeft dat alles invloed op het laadsysteem?

Want een accu (of zelfs condensator) van bv 20 Ah met een bereik van 9 - 16,8 Volt, die blijkbaar niet continue gevuld hoeft te zijn, heeft dus voldoende in huis.

Kan de stator dan overvraagd worden of levert deze alleen wat ie maximaal leveren kan en de rest wacht maar?
Dat is dat dus geen factor waarom een stator of regelaar er uit knalt.

Accu's moeten op een bepaalde manier behandeld / geladen worden anders zakt hun levensverwachting bar snel in elkaar.
In een systeem zoals bij een auto of motor valt dat nog wel mee.
Elektrische scooters met (bepaalde) lood of (bepaalde) lithium accu's zag je soms heel snel hun laadvermogen verliezen.

Veel elektrische scooters konden zo met weinig km naar de sloop in tegenstelling tot hun verbrander (ICE) versies.

Op mijn laadsysteem geen enkele invloed, ik weet enkel dat hij veel sneller aan slaat dan vroeger, en in de winter hoef ik nooit meer bij te laden. Een loodaccu moet in de winter meestal aan een druppellader. Bovendien zijn ze ook allemaal uitgerust met een drukknop die met led's toont hoeveel je batterij geladen is.

LFP accu mag je kortsluiten zonder BMS, die zijn veilig verklaard.

En zoals ik zei de accu van SHIDO zijn speciaal gemaakt voor JOU type motor of bromfiets. DE dynamo of laadsysteem speelt hier geen rol, daar is allemaal aan gedacht. Gewoon vervangen en niet meer omkijken.

Lithiumbatterijen bieden een superieure startcapaciteit en zijn tot 30% lichter dan traditionele batterijen. Ook een langere levensduur (geen sulfatering) en een lagere zelfontlading zijn ontegensprekelijk troeven.

Lithiumbatterijen zijn niet bestand tegen een laadspanning boven de 14,4V. Vooral oude motoren leveren bij hoge toerentallen soms dergelijke voltages, met alle gevolgen van dien. Dus als SHIDO jou type motorfiets niet heeft is daar een reden voor.

A good housewife opens the fridge-door at zero cross point of AC cycle.

Dat had ik ook zeker gemerkt bij mijn type accu. Loodaccu's verliezen over tijd nog wel wat spanning. Probeer je met 8-10 Volt je motor te starten.
Lithium techniek, boem volle poele.
Maar ik heb hem niet laten zitten omdat ik niet geheel begreep hoe een motor laadsysteem werkt en welke gevolgen dat zouden hebben.

Had mijn elektrische scooter een half jaar niet nodig en was ik een beetje vergeten. Na een winter aan de lader en lader slaat niet aan.
O jee, zal toch niet! Dat wordt een heel duur grapje. |:( 8)7
Voltmeter gepakt en ..., dusdanige spanning aanwezig dat de lader het laden niet nodig vond. O-) :) _/-\o_

Dat kun je met een loodaccu echt wel vergeten.

Ik natuurlijk meteen naar de Shido website. Want veel fabrikanten hebben wel een website, maar vraag me dan af waarom ze er dan geen info op zetten.
Mijn scooter zit al op 14,7 Volt en dat is voor veel merken al snel teveel.
Shido geeft voor een bepaald type LIFePO4 zelfs tot 15,6 Volt op. Accu wordt dan niet meer geladen maar blijft 'regelen', zou ik een heel eind mee uit de sloffen kunnen.

Het type (lto) wat ik heb heeft als voordeel dat de samenstelling nog robuuster is en daarom volgens mij geen bms nodig heeft, dat starten in de winter geen extra problemen geeft. Door de nom. lagere spanning wordt het volume en gewicht snel te groot voor velen tov bovenstaande, maar ik heb ruimte in overvloed in mijn accubak.

De dynamo is er niet als accu lader, maar gewoon als spanningsbron voor alles op de motor die die spanning nodig heeft. Dat de accu dus ook gelijk mooi mee opgeladen kan worden is eerder bijzaak. Maar vanuit de dynamo gezien niets iets apart of bijzonders maar gewoon een verbruiker.

Als er genoeg stroom is kan de regelaar (hoeveelheid stroom onder de juiste spanning) aanbieden aan de accu.

De dynamo is een spanningsbron en probeert enkel de spanning constant te houden maar mag ook niet boven de 15V uitkomen. Als gevolg van die spanning gaat er een stroom lopen naar alles wat die spanning nodig heeft. De hoeveelheid stroom word bepaalt door hoeveel er op de motor is ingeschakeld zoals koplamp, achterlicht motor management enz en een beetje stroom dat naar de accu gaat.

Als de accu vol is sluit de regelaar kort op het frame.

Voor de dynamo is de accu niet veel meer als een koplamp, iets wat stroom nodig heeft. De dynamo heeft dus ook geen idee wanneer de accu vol. Maar de regelaar mag nooit een kortsluiting naar het frame op besluiten om geen spanning meer te geven omdat de rest van de motor nu eenmaal die spanning nodig heeft.
Dat is ook het mooie van een loodaccu als je daar een spanningsbron op zet dat laad hij vanzelf op maar als die vol is stop het laden ook vanzelf. Enige voorwaarde is dat spanning niet te hoog en te laag mag zijn. Voor heel even iets te hoog is geen probleem. En te laag is eigenlijk ook geen probleem maar dat word de accu eerder ontladen dan geladen. Dus als je dynamo ermee stopt dan raakt je accu een keer leeg en kan je niet meer verder rijden.

Dat had ik ook zeker gemerkt bij mijn type accu. Loodaccu's verliezen over tijd nog wel wat spanning. Probeer je met 8-10 Volt je motor te starten.
Lithium techniek, boem volle poele.

Als je lithium accu half leeg is dan zal die daarop ook niet meer starten, dus goed accu onderhoud is belangrijk.
Nadeel van lithium is de kwetsbaarheid en is veel minder vergevingsgezind dan een loodaccu. Bij het laden van een loodaccu luister de spanning niet zou nauw maar bij lithium is soms 0,1V overladen als een probleem.
Geen zaken die je elektronisch niet kan oplossen, maar de charme van een loodaccu is dat je daar al die extra elektronica niet voor nodig hebt

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

@benleentje

Hartelijk dank voor jou reactie.

Check :)
Voor de dynamo maakt het dan ook niet uit wat voor een accu (of condensator) er aan hangt, zolang de boel maar niet kortgesloten wordt.

Vanaf daar gaat de info alle kanten op en ben ik al dagen aan het zoeken en raak ik steeds weer het beeld kwijt.

Wat zie ik over het hoofd?!
Op internet wordt dit ook uitgelegd ... als ...
(haalt vervolgens een stuk tekst weg, want er begint een lampje te branden, maar is dat de juiste?)

Bij voldoende spanning begint de regelaar te werken en smoort de regelaar de stroom van de dynamo en daardoor wordt deze warm, maar sluit deze nooit 100% kort.
De loodaccu als deze vol is, kan voldoende weerstand opwekken om een overdaad aan laden tegen te gaan.
En de keuze van de hoogte van de geleverde spanning is een gevoelig spel tussen zaken als sulfatering en 'koken'?

Maar, waar gaat alle die overtollige overige energie heen die niet gebruikt (of gesmoord) wordt dan heen? Aangezien de rotor permanente magneten heeft en maar velden blijft creëren (anders als bij een auto dynamo waar je de magneten kan regelen), dat dat mede de rede is dat de regelaar warm wordt. Of dat die energie als hitte weer terug naar de stator gaat?
Of wordt het net als bij tegengeluid, tegen geluid, stil?

Wat als de motor vanaf fabriek geleverd werd met allerlei accessoires en jou motor die niet heeft.
Geen verwarmde handvatten, geen verwarmde zetel of jij zelf de verlichting door led vervangt.
Dan is de capaciteit van de dynamo veel te groot, misschien wel zo'n 100-200 Watt. Veel werk om dat dan te smoren.

Daarom wilde ik graag een type accu die heel dicht in de buurt zit van een loodaccu, zonder extra elektronica. Qua voltage is er ook geen groot probleem.
Een spanningsmeter op de dash wil ik er wel tussen, misschien zelfs met een alarm. Mocht een regelaar er eens uitklappen of om de staat van de accu te monitoren.
Dan denk ik dat een 20 Ah lithium titanate voldoet aan die eisen?

Op 19 augustus 2023 12:57:39 schreef Ghia:
De (laten we maar zeggen) 'turbo' lithium versies nom. op 3,7 Volt.
Door deze hoge spanning (volgens mij) en veel stroom per volume, willen die cellen niet allemaal even sterk zijn. In serie gaan ze elkaar lopen stoken.

Nope dat heeft er niets mee te maken.

Waar het om gaat is dat als je een loodcel iets meer energie geeft dan dat er opgeslagen kan worden, hij gewoon water in zuurstof en waterstof gaat ontleden. Er ontstaat knalgas. Daarom staat er altijd in de handleiding van loodaccus: "Laden in een goed geventileerde ruimte". Moderne loodaccus hebben dan een katalysator aan boord die knalgas in water+warmte omzetten.

Als je een NiMH of NiCd accu iets meer energie geeft dan dat er opgeslagen kan worden, dan gaat zo'n ding warmte produceren. Verder niets.

Als je een lithium cel meer energie geeft dan dat er opgeslagen kan worden, dan loopt de spanning gewoon verder op. Tot op een niveau dat niet gezond is voor de accucel. (tot op het niveau van heet worden en in brand vliegen).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Voor de dynamo maakt het dan ook niet uit wat voor een accu (of condensator) er aan hangt, zolang de boel maar niet kortgesloten wordt.

Precies. Maar de dynamo op een motorfiets is wel ontwerpen voor een 12V lood accu. De spanning zal door de regeling op ca 14V gehouden worden.
Maar een dynamo zal nooit een kortsluiting vormen maar zo hooguit geen spanning meer geven bij een defect.

Een loodaccu laad je maximaal vol op ca 14,4V, er is dus een gezonde marge. Maar zelfs als je over die 14,4V gaat dan blijft de accu heel maar gaat gas vormen. Op de hele lage duur een loodaccu overladen geeft een defect accu waarvan het meeste water weg is. De accu zal tijden dat 'droog koken' nooit warmer worden dan 100 graden omdat koken water nu eenmaal zo rond de 1`00 graden zit. Als het water weg is stoppen de reacties in de accu en is dan zo goed als dood. Maar dit is dan voor de eigenaar erg vervelend maar er is nooit sprake geweest van een gevaarlijke situatie.

Technisch gezien kan je er ook een ander accu ermee opladen, maar zoals rew aangeeft heeft elke accu wel zo zijn bedenkingen. Er bestaan wel accu alternatieven zag ik laatst in een topic maar dat heb ik verder niet gevolgd.

Als je een NiMH of NiCd accu iets meer energie geeft dan dat er opgeslagen kan worden, dan gaat zo'n ding warmte produceren. Verder niets.

Volgens mij hebben die wel de beperking dat ze niet enorm grote stroom kunnen leveren zoals een lood of lithium accu.

Bij voldoende spanning begint de regelaar te werken en smoort de regelaar de stroom van de dynamo en daardoor wordt deze warm, maar sluit deze nooit 100% kort.

Dat zou kunnen maar dat is pas als de spanning al vrij hoog is geworden. Normaal proberen ze een dynamo af te stemmen op het gebruik van een auto of motor fiets. En dan heeft de dynamo altijd wel dat hij de minimum afname haalt en niet hoeft te smoren.

En de keuze van de hoogte van de geleverde spanning is een gevoelig spel tussen zaken als sulfatering en 'koken'?

Nee normaal word de spanning niet zo hoog dat de boel gaat koken, maar hoe dat deel van de regeling precies werkt weet ik niet.

Maar, waar gaat alle die overtollige overige energie heen die niet gebruikt (of gesmoord) wordt dan heen?

Er is geen overtollige energie.
De dynamo is een spanningsbron. En alles wat erop is aangesloten bepaalt welke stroom er gaat lopen.
In het extreme geval dat er geen enkele afname is dan word de spanning het maximale wat de regelaar toelaat met een stroom van bijna nul.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Top, hartelijk dank voor jullie input.

Net weer uren op het net geweest. Normaal zoek ik altijd in het Engels. Maar bijna niets kunnen vinden wat duidelijk genoeg was.
Bakken met spul hoe de dynamo te testen, maar nauwelijks uitleg mbt het feit van gebruik van permanente magneten.

Vervolgens toch maar een aantal woorden in het Duits het web opgeslingerd.
Kwam dit filmpje tegen (evt. kijken vanaf 9:39) om mijn gedachten weer visueel wat input te geven.

https://youtu.be/vhb2e-uq1LE?si=J6FR81H1OT-6hW-s

Dat begreep ik reeds. Immers kun je de sterkte van de magneet in een autodynamo regelen. Minder stroom nodig, kracht van magneet naar beneden en viceversa.

Maar een motorfiets heeft meestal permanente magneten, daar kun je dus niets aan regelen. Waar ga je dan met die energie heen.
De volgende site geeft aan dat het toch via kortsluiting gaat (in hoeverre je over echte kortsluiting kan praten, omdat die supersonisch kort is, is een ander verhaal). Maar wordt de energie die je dus niet gebruikt gewoon weggegooid?
Prima in bij een koude start, maar als het blok op temperatuur is, dan weer jammer.

Zie:

https://www.saarbike.de/technik/elektrik/generatoren.php#:~:text=Eine%…

Stuk vertaald naar het Nederlands:

Het nadeel van dit type constructie is het reguleren of afvoeren van de overtollige energie.
Zoals we al weten, wordt dit gedaan door de regelaar. Bij dit type generator moet hij het overtollige vermogen letterlijk vernietigen door kortsluiting, met als gevolg dat de dynamo (die constant op 'vollast' draait) en de regelaar behoorlijk warm worden.

Dat is dan wel mooi balen als je een 125cc motor hebt met een dikke 480 Watt (bij 14,7 Volt) dynamo, waar je misschien 280 Watt van nodig hebt.
Nu snap ik ook wel waarom daar dan zoveel accu's sneuvelen en men zo vaak water bij moet vullen.
Bij onderhoudsvrije accu's kan dat niet meer zo gemakkelijk en als daar het water ook teveel uit is (want je houdt het niet tegen, je kunt het verdampen wel verdragen) dan is de accu (sneller) kaputt.
Meeste andere systemen zijn meer op elkaar afgestemd mbt levering stroom en verbruik.

In deze systemen hebben een loodaccu dan ook een soort veiligheid functie. De overtollige energie gaat niet alleen naar de regelaar en stator, maar ook naar de accu. De accu dempt dus als het waren en offert zich uiteindelijk zelf zo op.
De vraag is dus hoe een lithium dat doet. Die zijn immers meer gevoelig en vaak extra beveiligd (bms). Zijn ook veel kleiner, dus wat kunnen die nu aan warmte wegwerken. Die zeggen in het systeem ik ga mij dus niet opofferen. Dus knalt bij overbelasting je regelaar er uit of zelfs in een slechtere geval je stator.
Immers warmte is daar een behoorlijke vijand mbt levensduur.
Ga je dan ook nog eens verbruikers wisselen voor typen die minder stroom verbruiken, (zoals led) vergroot je dus dat probleem?

Nu kan een lto meer hebben en koos ik ook voor wat meer marge een 20 Ah 16 Volt.
Maar in hoeverre kan deze wel evt. het offer brengen, wat een loodaccu zou doen. Energie opslaan en dus mede warmte?

Op deze wijze kan ik het systeem begrijpen.
Vraag me dan af wat modernere regelaars dan beter zouden kunnen doen om die extra energie/warmte af te voeren?

Het nadeel van dit type constructie is het reguleren of afvoeren van de overtollige energie.
@Ghia: Je haalt hier een misleidende opmerking aan. Je denkt geloof ik inderdaad dat er overtollige energie is die ergens naartoe moet.
Wisselstroomdynamo's zijn zelfbegrenzend. Bij kortsluiting gaat niet meer stroom lopen dan nodig is om de magnetisme wisselingen (veroorzaakt door de rotor) zo goed mogelijk tegen te werken. Die stoom maakt de wikkelingen wel warm, Bij een echte kortsluiting levert de dynamo geen vermogen aan de buitenwereld. De spanningsregelaar geeft geen ideale kortsluiting maar het vermogen dat erin verloren gaat is niet te vergelijken met de schijnbaar "overtollige" 480 W - 280 W.

Op dit moment gaan mijn gedachten alle kanten op en hoor ik graag van jullie welke uiteindelijk de juiste is, aangezien er zoveel vormen van (inclusief verkeerde) info en uitleg rond zweeft.

Wat jij aangeeft is dus ook meer hier te lezen:

https://www.motorcyclecruiser.com/how-it-works-charging-system-fundame…

De meest gebruikelijke manier om de dynamo te regelen, is door een thyristor te gebruiken in combinatie met een spanningsdetectiecircuit om de gelijkspanning te regelen. Wanneer de DC een vooraf bepaald niveau bereikt, meestal 14,5 volt of zo, vertelt het detectiecircuit de thyristor, die niets meer is dan een aan / uit-schakelaar, om in te schakelen. Wanneer dit het geval is, verbindt het de stator spoelen met aarde, waardoor de uitvoer van de dynamo wordt uitgeschakeld. Zodra de spanning onder een bepaald niveau zakt, meestal rond de 13,0 tot 13,5 volt, wordt de thyristor weer ingeschakeld en neemt de output van de alternator toe.

Daarbij komt natuurlijk warmte vrij, maar niet zoveel als ik aangaf in mijn vorige schrijven mbt die 480 / 280 Watt?

Dan kom je ook bij een pdf uit:

https://cdn.mclarenapplied.com/media%2FCatalogue%2FAlternators-f-type.…

'MLE' hebben regelaars ontwikkeld die de vereiste spanning in stand houden door stroom te onttrekken aan de
dynamo, als en wanneer nodig, in plaats van overtollige energie als warmte te dumpen. Dit systeem is efficiënter dan die
gebruik van shunt- of seriedoorlaatcircuits, zodat het pakket kleiner kan zijn en de kans groter is dat geforceerde luchtkoeling dat niet zal zijn vereist.

Er wordt dus een vorm van kortgesloten, daar komt dus warmte bij vrij.Maar daardoor wordt het magnetisch veld in de spoel verlaagd waardoor de opbrengst weer meer afneemt?
Je stuurt dus niet de magneten aan, zoals bij een auto dynamo. Maar je stuurt zo het veld binnen de spoelen aan?

MOSFET's kunnen sneller schakelen waardoor de spoelen beter gemanaged kunnen worden, minder opwekking, ergo minder opwarming?
Nog moderne regelaars doen dit dan nog effectiever?

Door de dynamo bijna niet te gebruiken, moet het veld veel vaker gemanaged worden, wat extra warmte genereert. Gebruik je de dynamo volop zorgt dat dat werk ook meer warmte oplevert.
De koelste manier ligt dus ergens tussen in?

Zie ik dat zo beter/goed?

Op 19 augustus 2023 09:59:56 schreef Ghia:

Als ik dus een systeem heb wat 400 Watt kan leveren en de rotor draait daar snel genoeg voor en ik heb slechts 200 Watt nodig.
Waar gaan die andere 200 Watt dan heen?
Worden die geneutraliseerd, of mag de stator dat verwerken als warmte en is naast zijn taak als dynamo, zijn taak een verwarmingselement te zijn?

Die dynamo is gemaakt om 400W te kunnen leveren, als jij daar nu slechts 200W van neemt, dan wordt de motor dus minder belast en verbruik je minder benzine.

Neem je 400W dan wordt de dynamo zwaarder belast, met als gevolg ook de motor en dus meer benzine verbruik.
Het is niet omdat hij op toeren is dat je dan gratis energie hebt.

De overblijvende 200W wordt NIET opgestookt of kortgesloten , want dan gaat de dynamo in rook op. De resterende 200W blijft dan in je benzinetank zitten.

A good housewife opens the fridge-door at zero cross point of AC cycle.

@Ghia, een gesimplificeerde uitleg:
Stel dat de dynamo maximaal 40 A kan leveren bij 12 V uitgangsspanning. Dat is dus die 480 W. Dat kan ie "op toeren" en de dynamo werkt dan continu. Als je dan de spoelen gaat kortsluiten dan neemt de stroom door de spoelen nog wat toe maar niet veel. Maar ze leveren die stroom nu over de spanningsval van thyristors, zeg 2 V (ik noem maar wat). De spoelen leveren dan geen 40 * 12 W aan de belasting maar "slechts" 40 (OK, plus een beetje) * 2 W aan de thyristors.
Bij geringere belasting van de dynamo worden de spoelen een fractie van de tijd kortgesloten. Een grotere fractie bij geringere belasting.

Ghia,

Ook Moto Guzzi eigenaren hebben problemen met de theorie en de praktijk van de Ducati Dynamo (met permanente magneten) en de spanningsregeling hiervan met de zgn RR (Rectifier/regulator)..

De electronicaspecialist van de Moto Guzzi Club Nederland, Jan K. heeft daarom een mooi stukje geschreven in het "Technisch Vademecum" van de Website van de Moto Guzzi Club Nederland

Lees ook de bijlagen door, dan ben je Up to Date.

""""

Verhaaltje over de Ducati dynamo gelijkrichter regelaar.

Is nog in bewerking, van Redguuz het meest recente schema gehad, dit is Rv3.

Tevens een foto van het binnenwerk, is een enorme klus geweest om het zo kaal te krijgen

""""

Ducati dynamo

.
Na de artikelen over de wisselstroom (Bosch) en de gelijkstroom dynamo nu een verhaaltje over de Ducati dynamo en de regeling ervan.

Bij de gelijkstroomdynamo is het nadeel dat de hoofdstroom door de borstels loopt dit geeft slijtage aan de borstels, tevens laden ze pas lekker bij een hoger toerental.

Bij de wisselstroom dynamo loopt alleen de veld (rotor) stroom door de borstels, daar is de slijtage van de borstels al een stuk minder, tevens heeft een wisselstroomdynamo een hoger vermogen.
Echter het vermogen bij een laag toerental is niet geweldig, zowel bij de gelijkstroom als de wisselstroom dynamo.
Dit komt omdat een deel van de opbrengst nodig is om het veld te maken, dit kost bij een laag toerental een Ampère of 3 a 4.

De oplossing is de Ducati dynamo, deze heeft geen bekrachtigd veld zoals de gelijkstroom en de wisselstroom dynamo, maar een stel permanente magneten, vergelijk het met een fietsdynamo.
Het grote voordeel is dat er voor zowel de hoofd als de veldstroom geen borstels meer nodig zijn. En dat het afgegeven vermogen bij een laag toerental een stuk hoger is, vooral bij de modellen met injectie is dit noodzakelijk omdat de brandstof pomp een aardig grote verbruiker is.

Maar geen voordeel zonder nadeel, het regelen van het afgegeven vermogen is lastiger, bij de andere dynamo’s regelt men het veld, minder veld is minder opbrengst.

Echter bij de Ducati is het veld vast en altijd even sterk en moet men het afgegeven vermogen op een andere wijze regelen.
Hier komt de elektronica te hulp, in het schema de opbouw van de regelaar.
Eerst maar eens de aansluitingen, J1 is de voeding vanaf het contactslot, J2 is de aansluiting van het laadstroomcontrole lampje, J3 is de aansluiting van plus van de accu, J4 en J5 zijn de aansluitingen voor de draden van de dynamo en als laatste J6 dit is de – aansluiting van de accu.

De werking, zodra we de motor op contact zetten komt er spanning op J1, deze komt via R11 en R12 op C2 terecht, via R9 wordt T1 open gestuurd en zal het laadstroomcontrole lampje gaan branden, dat schiet alvast op.
J2 wordt naar de min geschakeld en het lampje zit aan de andere kant aan de geschakelde plus. J1 vormt tevens de meet ingang van de boordspanning.

Starten we de motor, dan zal de dynamo gaan draaien en een wisselspanning opwekken op de ingangen J4 en J5. Deze draden komen intern uit op een gelijkrichterbrug gevormd door D7, D8 en T4 en T5. D7 en D8 zijn hoogvermogens dioden, T4 en T5 hoogvermogens thyristors.

Thyristors zijn een beetje speciale dioden, je kunt ze aan en uit zetten.
Maar goed de motor draait en de dynamo wekt spanning op, hier gebeurt echter nog niets mee, er zit nog een regeling in.
Stel de accuspanning is laag, niet zo vreemd want we hebben net de motor gestart, T3 is nu in geleiding en via D3 en D4 met de bijbehorende weerstanden R8 en R10 worden de thyristors aangestuurd, de wisselspanning uit de dynamo wordt nu gelijk gericht en komt op J3 terecht, waardoor de accu wordt geladen.

Wat er tevens gebeurd is dat 1 van de draden negatief zal zijn ten opzichte van de min en via D5 en D6 wordt de aansturing van het laadstroomlampje uitgezet. Het laadstroomlampje geeft dus niet aan dat er werkelijk gelden wordt, maar alleen dat er spanning uit de dynamo komt!

Loopt de accu (lees boordnet spanning) op dan zal op een gegeven moment ZD1 in geleiding komen, deze zet T2 aan en daardoor T3 uit en de thyristors worden niet meer aangestuurd. Door de verbruikers zal de accuspanning dalen, ZD1 gaat uit geleiding en de thyristors gaan weer aan enz.

Er zitten nog wat extra componenten in de schakeling zoals C1, de functie hiervan is er voor te zorgen dat de regeling niet gaat oscilleren, lees dat het aan en uitzetten van de brug wat rustiger verloopt. R13 en R14 zorgen ervoor dat de thyristors uit blijven als ze niet aangestuurd worden.

Op zich is de schakeling redelijk simpel recht toe recht aan, maar als de accu slecht is, kun je in de problemen komen. Onbelast kan de dynamo tot 85 Volt afgeven. Als de thyristors aangezet worden, komt er 85 Volt op het boordnet, doordat er verbruikers aanstaan zal de spanning al direct lager zijn en als de accu goed is neemt deze de rest voor zijn rekening. Maar als de accu geen vermogen op wil (kan) nemen heb je een te hoge boordspanning en dit is uiterst schadelijk voor de injectiecomputer (indien aanwezig).

Pas dus heel goed op bij modellen met een Ducati dynamo en een lege accu, met hulpstartkabels is de motor snel genoeg gestart, maar maak je nu de hulpstartkabels los dan kan de accu het vermogen van de dynamo niet aan en loopt de boordspanning zo hoog op dat de injectie computer stuk gaat.
De beste manier is de hulpstartkabels enige tijd aangesloten te laten, zodat de accu van de motor geladen wordt en de accu uit het hulpvoertuig als buffer dient. Dan de motor uitzetten, hulpstartkabels verwijderen en dan op de eigen accu te starten, lukt dit niet dan is de accu te slecht om nog verder gebruikt te worden.

Is deze dynamo zonder problemen? Zeker niet, bij een goede maar lege accu kan er maar zo 30 Ampère laadstroom lopen, bij deze stromen valt er over de brug een Volt of 2, maal 30 Ampère is dat 60 Watt, de onderdelen worden heet en kunnen stuk gaan.

Vervelende van halfgeleiders is dat ze dan vaak een sluiting vormen, als dat gebeurt wordt de accu, al dan niet via de dynamospoel, kortgesloten. Dan loopt er zoveel stroom dat de regelaar en als je geluk hebt de dynamo ook in rook op gaan.

Bij de latere modellen zit er ook een zekering in de leiding naar de accu, dit is niet voor niets, als de regelaar stuk gaat loopt er even zoveel stroom uit de accu dat de zekering stuk gaat en dat brand wordt voorkomen.

Mocht de regelaar stuk gegaan zijn, dan zijn er alternatieven, als Silent Hektik, deze hebben een andere opzet en zijn betrouwbaarder maar ook duurder.

De alternatieven hebben vaak een extra voorziening en dat is dat ze zorgen dat de spanning niet te hoog op kan lopen. Thyristors kun je aan en uit zetten, echter zodra ze aanstaan en je schakelt ze uit dan gaan ze pas bij de eerstvolgende nul doorgang van de wisselspanning uit.
In de tussentijd kan de spanning wel te hoog oplopen, de uitgebreidere regelaars clampen dan de spanning op een Volt of 20, zodat de rest van de elektronica van de motor heel blijft.

Een ander punt(je) is de massa aansluiting, deze zit bij deze regelaar aan het huis, zorg voor een goed contact met het frame, of nog beter, leg een >2,5mm2 draad van de regelaar naar een punt waarvan je zeker weet dat het verbinding maakt met het frame.

De 1100 Sport mist deze draad en de regelaar hangt onder aan het kuipframe, dit is geen goede massa, zeker niet als het kuipframe, gespoten of gepoedercoat wordt.
Mocht je bij een verbouwing de regelaar op een andere plaats willen hebben zorg dan dat er voldoende koeling is.

Ducati-regelaar Rv2 (1).pdf

Ducati-regelaar Rv3 (1).pdf

Foto print (1).pdf

Dat gedeelte is duidelijk voor mij mbt betrekking tot een (meest voorkomende) auto dynamo.
Een dynamo waarbij ik het magnetische veld van de magneten kan verhogen en verlagen.

De grootte van het voltage wat geleverd kan worden wordt bepaald door:

De snelheid waarmee de spoel en magneet van elkaar bewegen?
De lengte van de draad in die spoel.
De kracht van het magnetische veld.

Bij een (meest voorkomende) auto dynamo kan ik de kracht van het magnetisch veld beïnvloeden. Daarmee dus ook mijn output regelen.

Nu heb ik een dynamo met een permanente magneet. Het magnetisch veld kan ik dus niet veranderen.

De snelheid kan ik ook niet echt beïnvloeden, of ik zou een soort van slipkoppeling moeten monteren. Zodat ik daarmee zou kunnen regelen.

De lengte van de draad kan ik ook niet echt beïnvloeden, want dat wordt dan een aardige constructie. Bij een oudere type stator zie je dan wel vaak dat ze verschillende maten van spoelen hebben gemonteerd.

Aangezien bij de meeste motorfietsen het verbruik en de opbrengst zo dicht mogelijk bij elkaar liggen hoeft er ook niet zo heel veel geregeld te worden. De eventuele extra opbrengsten kunnen aan warmte dan prima verdeeld worden onder de stator, regelaar en lood accu.

Daarom krijg ik ook vaak de reactie... het werkt toch?
Maar ik wil graag weten hoe, aangezien ik het bovenstaande wel kan bevatten en de logica van het andere niet.
Daarbij als de maat van je dynamo eigenlijk te groot is voor het verbruik, welke invloed heeft dat dan?
Op sites is dan te lezen dat in die situaties loodaccu's niet lang mee gaan.
Wat als ik dan een andere type accu of regelaar ga monteren.
Natuurlijk kun je ook die driee eenheid in zijn geheel vervangen door een op elkaar aangepast systeem.
Maar dan weet ik nog niet hoe het werkt :? ;(

Nu heb ik in mijn laadsysteem een overvloed aan stroom.

De ene zegt dat het systeem als het ware kortgesloten wordt en dat er maar onderling uitgezocht wordt waar de opgewekte warmte heen gaat.

De ander zegt dar er gewoon een aan/uit schakelaar tussen zit.

Dan wordt het wat vager, maar lijkt het er op dat je dus in de spoel ook nog wat teweeg kan brengen.
Door een korte 'kortsluiting' te generen in de spoel er een soort van vacuüm magnetisch veld ontstaat??
Immers, als ik energie (net als geluid-tegen geluid, gelijke golven, tegengesteld in het water) niet tegen elkaar kan wegstrepen, wordt het meestal warmte.

In die gedachte loop ik dus vast en ik kan nergens het antwoord vinden. Of het wordt zo technisch academisch, dat ik zelf met oververhitting en frequente kortsluitingen blijf zitten. :? |:(
Immers waarom is er dan niet zo'n uitleg filmpje te vinden, wat er wel is voor een auto dynamo?

@aobp11
@redguuz

Net jullie berichten gelezen.

Whow!

Dat is een hoop info en zo snel even te scannen, rust brengende teksten :)

Bij deze wil ik iedereen hartelijk bedanken voor jullie tijd en inzet.
Soms is de snelste weg tussen twee punten niet altijd de juiste om tot een bepaald succes te geraken.

Voor mij is de reis immers net zo belangrijk als de bestemming en wat de routeplanner nu had neergezet, allemaal zeer interessant en hulpvol.

Veel plezier jullie allen en na al die nattigheid, weer tijd voor een paar zonnige dagen.

Groet :) _/-\o_

Bedankt Ghia,

Ik heb vergeten een stuk van JCK's tekst mbt de Ducati Energia RR bij te voegen.
(troubleshooting van defecten).

Hierbij nog als toegift (Menk dank aan Jan K.):

""

Wat kunnen we er nog aan meten?

De stator (voor op het blok) heeft twee gele draden.

Meet met een Ohm meter de weerstand tussen de gele draden en massa ( bv. het motorblok) de weerstand moet groter zijn dan 10 MOhm.
Meet daarna de weerstand tussen de gele draden dit moet 0,2 - 0,3 Ohm zijn.

Zet de meter op wisselspanning (200V) en start de motor.
De spanning op de gele draden (zonder dat de regelaar is aangesloten) moet bij 1000rpm groter zijn dan 15 V, bij 3000rpm groter zijn dan 40 Volt en bij 6000rpm groter zijn dan 80 Volt.

Indien deze waarden niet gehaald worden, zet de motor uit en voel aan de stator.
Indien deze warm (heet) is zit er een sluiting in de wikkeling.
Meestal merk je dit al bij de eerste meting omdat de sluiting erg heet wordt en de isolatie tussen massa en de wikkeling zal verbranden.

Van de regelaar zelf zijn alléén de dioden te meten.
Zet de universeel meter op het diode bereik en sluit de rode draad van de meter op één van de gele draden aan, sluit de zwarte draad van de meter op de rode draad van de regelaar aan.
De meter moet nu afhankelijk van de uitvoering 0,6 Volt aangeven (of 600mV) dan is de diode goed.
Controleer dit ook voor de andere gele draad ook nu moet de aanwijzing hetzelfde zijn.

Indien in één van bovenstaande gevallen de uitlezing vrijwel nul is, is er een diode stuk en moet de regelaar worden vervangen.

Zijn de uitlezingen correct dan is dit nog geen garantie dat de regelaar goed is maar de meeste fouten komen door defecte dioden en / of thyristoren.

Kortom de Ducati dynamo is een mooi ding, maar kijk uit met het gebruik van hulpstartkabels.

JCK

""""

NB
De Silent Hektik RR is ook een serieregelaar, maar begrenst (in het geval van een defekte regelaar) ook de maximale uitgangsspanning op 20V DC (met een "Crowbar schakeling").

Voorts heeft hij veel robuustere Power dioden en Power Thyristoren (50 A vs slechts 16 A voor de Ducati).

De MK 1 Ducati regelaar ging vaak stuk door oververhitting, omdat hij door Ducati (Mechanica), de motorfietsfabriek, op een verkeerde plaats op de motor werd gemonteerd, waar hij onvoldoende werd gekoeld.

Bij de correcte plaatsing in de rijwind zoals bv. bij de Ducati 900SS tussen de voorvorkpoten onder het balhoofd, bleef hij meestal heel, maar de MkII versie met betere dioden was mechanisch en elektronisch al veel beter.
(In de Mk1 werd een merkwaardige knoopdiode gebruikt die zichzelf lossoldeerde. Bij de MKII werd de helft van een degelijke 35A bruggelijkrichter gebruikt.

De latere RR regelaars gebruiken Mosfets ipv Thyristoren en die regelaars zijn inherent meer robuust.

De Ducati Energia AC Generator en Ducati Energia RR is eigenlijk in eind jaren 1960's ontworpen en in produktie genomen en was voor die tijd (motoren hadden nog contactpunten ontsteking) prima en heel modern.

(Bosch gebruikte toen nog gelijkstroomdynamo's met koolborstels en rudimentaire mechanische regelaars met contactpunten, techniek uit de 1950's)..

Tot slot nog een overzicht van de diverse Shingenden regelaars:

A) Shunt systeem met thyristoren
B) Shunt systeem met MosFets
C) Serie systeem met Mosfets

De moderne versie C) is uiteraard het meest geavanceerd en is veel gemakkelijker voor de stator spoelen van de AC generator.
(bij de shunt schakeling A) of B) wordt de stator thermisch zwaar belast.

Bedankt :)

Bovenstaande filmpje (evt. vanaf 9:39) kwam ik ook nog tegen in een Engelse versie:

https://youtu.be/jdSKlg80DjU?si=Mt-RWX0jDT8eY_xy

Prachtig uitgelegd, helaas voor de (meest voorkomende) auto versie.
Deze zijn veel eenvoudiger te regelen, maar ben je wel een gedeelte van je opgewekte energie kwijt voor het 'aanzetten' van je magneten.

Permanente magneten dynamo's (Alternators in het Engels omdat ze AC produceren, de bovenste doen dat trouwens ook).
Deze magneten staan altijd 'aan', maar daardoor wordt het regelen wel een dingetje.
Helaas kon ik daarvan niet zo'n prachtig filmpje vinden, omdat die uitleg verre van simpel bleek te zijn. Gelukkig is er dan het circuitsonline forum. :)

Voor de volledigheid heb je ook nog DC dynamo's, Generators genoemd in het Engels.
Grote nadeel daarvan is dat alle stroom door de koolborstels gejaagd moet worden. Terwijl bij de bovengenoemde (auto) dynamo door de koolborstels alleen de stroom hoeft te vloeien voor het activeren van de magneten.