Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Dynamo->Frontlicht->laderegler-Rücklicht


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von ReWi85 (Gast)


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Hallo liebe Leute,

Ich befinde mich gerade in Polen auf Fahrradreise.

Um unterwegs die Energie des Dynamo zu nutzen habe ich mir einen 
Laderegler geholt. Da mein Rad lange in der Werkstatt war, konnte ich 
nicht nochmal vorher ausprobieren.

Mein Nabendynamo geht zum Frontlicht und von dort ist das Rücklicht 
parallel geschalten einen Masseanschluss wird in den Parallels Haltungen 
an das Rücklicht weitergegeben und vermutlich schon ab dem Nabendynamo 
mitgegeben, bitte entschuldigt, dass ich da keine genaueren Angaben 
machen kann.

Beide Kabel gehen wie gesagt direkt zur Lampe und ab ihr wird verteilt, 
also habe ich dort wo sie Strom und Spannung für das Rücklicht abgibt 
letztlich den Laderegler Parallel geschaltet, als ich gestern nun die 
Powerbank laden wollte würde auch nach Stunden Fahrt keine erhöhte 
Ladung angezeigt.

Wenn ich mich nicht täusche dann muss das Licht nach dieser Schaltung 
eingeschaltet sein damit Strom anliegt. Das Rücklicht leuchtet eben auch 
nur, wenn ich die Lampe eingeschaltet habe. Laderegler und Rücklicht 
sind in einer _-Regelung hinter der Frontlampe mit ihrem integrierten 
Schalter verbaut. Da hinten Licht anliegt sollte es also daran nicht 
liegen.

Ich habe sicherheitshalber noch Zange, Klemm Stücke und Kabel 
eingepackt, falls ich etwas korrigieren muss oder kaputt geht. Ich habe 
jetzt noch 12 Tage vor mir auf den Weg nach mindestens Danzig.

Frage 1: Kann ich auch ohne das Licht eingeschaltet zu haben den 
Laderegler nutzen um vielleicht fehlende Spannung zu erhöhen? (oder 
macht diese keinen Sinn, da alle weiteren Teile erst hinter der Lampe 
und ihrem Schalter kommen)

Frage 2:kann ich am der Schaltung wie sie ist noch etwas ändern oder ist 
die Spannung und Strom nach eingeschaltetem Licht vermutlich einfach zu 
schwach.

Lieben Gruß

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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ReWi85 schrieb:
> Wenn ich mich nicht täusche dann muss das Licht nach dieser Schaltung
> eingeschaltet sein damit Strom anliegt.

Es wäre sicher sinnvoller, den Laderegler zu betreiben, ohne das du das 
Licht einschalten musst. Denn der kleine Nabendynamo wird mit dem Licht 
schon so gut wie ausgelastet sein und dem Laderegler nicht mehr viel 
übrig lassen. Klemme also den Laderegler vor den Lichtschalter und nicht 
dahinter. Und du musst natürlich nochmal schauen, ob der Regler auch 
richtige Masse bekommt, sonst strampelst du umsonst.

Es wäre schön, wenn du den Typ des Reglers verrätst. Du wirst vermutlich 
kein Foto posten können aber evtl. die Bezeichnung.
Ich wünsche dir gutes Wetter und wenig Berge.

von Dieter (Gast)


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Aus dem Nabendynamo kommt Wechselstrom.  Ohne Last beim 
Bergheruntersausen stellte ich 24V AC fest.

von Baum (Gast)


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Dieter schrieb:
> Aus dem Nabendynamo kommt Wechselstrom.

Gibt's auch Dynamo die DC liefern? Ich kenne jedenfalls keine.

Du brauchst einen gleichrichter vor dem laderegler. Sonst wird das nix.

von MaWin (Gast)


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Baum schrieb:
> Du brauchst einen gleichrichter vor dem laderegler

Na ja, wenn das ein Fahrrad-Ladereglrr zum Anschluss an einen Dynamo 
ist, wird er das haben.

Und wenn nicht, ist er sowieso nicht einsetzbar.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Es wäre sicher sinnvoller, den Laderegler zu betreiben, ohne das du das
> Licht einschalten musst.

Ist halt nur in dieser Konstellation schwierig. Es ist ja völlig usus,
dass bei einer Nabendynamo-Lichtanlage der Schalter im Frontscheinwerfer
ist, aus dem geht dann direkt ein Kabel zum Dynamo.  Ohne weitere
Hilfsmittel kann man da kein Ladegerät einschleifen.  Andererseits 
müsste
ein Ladegerät für Fahrradbetrieb auf diese Situation passend vorbereitet
sein, denn wie sollte es ansonsten jemals betrieben werden?

Im Prinzip müsste der Dynamo auch genügend Reserve haben, sowohl Licht
als auch die Ladung gleichzeitig zu betreiben.  Damit er das kann, muss
man ihn aber in einem anderen Lastbereich betreiben: mit höherer 
Spannung
und reduziertem Strom.  Die 6 V für die Beleuchtung müssten dann
natürlich auch geregelt werden.  Erschwerend kommt hier hinzu, dass der
Dynamo durch seine Bauart normalerweise einseitig geerdet ist, sodass
man hinter einer Grätzbrücke keine erdbezogene Gleichspannung mehr
haben kann …

von Harald W. (wilhelms)


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Baum schrieb:

> Gibt's auch Dynamo die DC liefern?

Dynamo Dresden liefert manchmal Direkte Confusion während Ihrer Spiele.
:-)

von Günter Lenz (Gast)


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ReWi85 schrieb:
als ich gestern nun die
Powerbank laden wollte würde auch nach Stunden Fahrt keine erhöhte
Ladung angezeigt.

Was will denn die Powerbank haben, was für Akkus sind daß
und ist da Elektronik eingebaut? Und der Laderegler
den du angebaut hast, was und wie regelt der?
Ist das ein Schaltregler oder ein analoger Parallelregler,
oder Längstregler?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Baum schrieb:
> Dieter schrieb:
>> Aus dem Nabendynamo kommt Wechselstrom.
>
> Gibt's auch Dynamo die DC liefern?

Nein.

> Du brauchst einen gleichrichter vor dem laderegler.

Das was fürs Fahrrad unter der Bezeichnung "Laderegler" angeboten wird, 
enthält selbstverständlich einen Gleichrichter. Außerdem mindestens noch 
eine Spannungsregelung (auf 5V, dann kann man Geräte per USB-Kabel 
anschließen). Bessere Geräte enthalten zusätzlich einen Akkupack, dann 
kann man tagsüber Energie sammeln und abends die Geräte nachladen.

Ungewöhnlich (und etwas unglücklich) ist es, wenn das Frontlicht einen 
automatischen Schalter hat und der Laderegler zusammen mit dem Rücklicht 
angeklemmt ist. Denn dann hat man wirklich nur dann Strom, wenn das 
Frontlicht eingeschaltet ist. Und dann halt entsprechend weniger 
Leistung. Korrekt gehört der Laderegler direkt an den Dynamo bzw. an den 
Eingang des Frontlichts. Dann liefert er immer Strom und bei 
abgeschaltetem Licht auch das Maximum an Leistung.

von Elektrofan (Gast)


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> Erschwerend kommt hier hinzu, dass der
> Dynamo durch seine Bauart normalerweise einseitig geerdet ist

Nabendynamos werden doch zweipolig verdrahtet, also "erdfrei" ?

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Baum schrieb:
> Gibt's auch Dynamo die DC liefern? Ich kenne jedenfalls keine.
das wäre meiner Meinung nach eine Fehlkonstruktion.
Am Fahrrad gibt es eigentlich immer diverse Kontaktstellen, die nicht 
perfekt gegen Feuchte geschützt sind. Bei DC würden diese Kontaktstellen 
bei Nässe durch Elektro-Erosion bzw. Elektro-Korrosion ziemlich schnell 
zerstört werden.
http://www.wikiwand.com/de/Elektroerosion
Reine Wechselspannung (ohne Gleichanteil) ist da deutlich vorteilhafter.

Elektroerosion ist auch eine häufige Ausfallursache für elektronische 
Geräte (z.B. Handys, Laptops usw.), wenn diese mal nass geworden sind.

So mancher Nutzer, dem sein Telefon mal eben ins Wasser gefallen ist, 
zieht es schnell wieder raus und prüft nach dem ersten Schreck, ob es 
noch funktioniert. Da es oft zunächst kein Problem mit der Funktion 
gibt, entspannt sich der Eigentümer und meint: "Nochmal gut gegangen".
Das ist aber sehr oft eine fatale Fehleinschätzung. Ein kleiner 
Wassertropfen im Gerät kann einen Totalschaden innerhalb weniger Stunden 
bewirken.
Am nächsten Tag ist das Handy dann tot!
https://phone-service-center.de/wasserschaeden-handy/
Deswegen: Nach Bewässerung immer alle Spannungsquellen entfernen und 
zuerst komplett austrocknen lassen.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Die LED-Radbeleuchtung kennnen wir auch nicht. Wenn er einen richtigen 
Laderegler für den Raddynamo gekauft hat, seine Radbeleuchtung über das 
Kabel der Konstantstrom von 30mA...50mA für die hinteren LEDs nur 
geschickt wird, dann dauert es sehr sehr lange.

von Günter Lenz (Gast)


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U. M. schrieb:
>das wäre meiner Meinung nach eine Fehlkonstruktion.
>Am Fahrrad gibt es eigentlich immer diverse Kontaktstellen, die nicht
>perfekt gegen Feuchte geschützt sind. Bei DC würden diese Kontaktstellen
>bei Nässe durch Elektro-Erosion bzw. Elektro-Korrosion ziemlich schnell
>zerstört werden.

Das sehe ich nicht so. Dann müßte das ja bei Mopet und
Motoräder die mit Akkus ausgerüstet sind auch eine
Fehlkonstruktion sein, oder auch bei Autos.
Korrosion könnte höchstens bei lockeren Kontaktstellen
passieren.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Elektrofan schrieb:
> Nabendynamos werden doch zweipolig verdrahtet, also "erdfrei" ?

Nö, zumindest nicht die Shimano-Teile, die ich bislang gesehen haben. 
Habe, weil's mich auch wegen der Thematik "Laderegler" (bzw. 
Leistungserhöhung durch Betrieb in anderem Kennlinienbereich) 
interessiert hat, mal einen alten auseinandergenommen: ein Ende der 
Spule wird da intern über die Metallteile des Dynamos zur Kontaktfahne 
geleitet, man kann das also auch nicht ohne weiteres auftrennen (es sei 
denn, man hat ein Kohlefaser-Fahrrad :).

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Günter Lenz schrieb:
> Das sehe ich nicht so. Dann müßte das ja bei Mopet und
> Motoräder die mit Akkus ausgerüstet sind auch eine
> Fehlkonstruktion sein, oder auch bei Autos.
Ich denke, das Thema ist auch bei anderen Fahrzeugen durchaus ein Thema.
Kontaktstellen bei Fahrzeugen versucht man möglichst in trockene 
Bereiche zu legen und diese möglichst gegen Feuchte zu schützen. 
Kabelstränge werden extra so verlegt, dass dieser nur an den Endstellen 
angeklemmt werden müssen.
Im Bereich den Motorraums hat man auch den Vorteil, dass die Motorwärme 
evtl. vorhanden Nässe auch schnell wieder verdunsten läßt.
Die Leitungen und Steckverbinder sind vergleichsweise auch sehr massiv.
Bei modernen Fahrzeugen werden Steckverbindungen auch mit Schutzart IP67 
oder höher ausgelegt und durch wasserdichte Abdeckkappen geschützt.
Dort wo Kontakte mit möglichen Wasserkontakt unvermeidlich sind, werden 
rel. große Isolatoren mit weiten Kriechstrecken verwendet.

Das alles ist beim Fahrrad IMHO eher schlecht möglich, weil es zu teuer 
wäre und viel Platz bräuchte.
Da ist die Variante AC-Versorgung aus einen Dynamo eh die einfachere 
Lösung, da kann man sich den technischen Aufwand zur Vermeidung der 
Probleme bei DC auch sparen.

> Korrosion könnte höchstens bei lockeren Kontaktstellen passieren.
Die passiert immer bei Stromfluss zwischen blanken Metallteilen über ein 
Elektrolyt. Wie stark das wirkt, hängt vom (Kriech)-Strom ab.
Beim Fahrrad würde es also z.B. zwischen abisolierten Enden vom dem 
verlegten Draht und irgend welchen blanken Teilen passieren, die das 
Potential vom Rahmen haben.
Da beim Fahrrad die Litzen sehr dünn und die Kriechstrecken kurz sind 
und bei Regen auch komplett geflutet werden, ist das sicher insgesamt 
kritischer.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Elias K. (elik)


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Ich habe vor Jahren mir das Busch&Müller E-Werk zugelegt (ohne 
Pufferakku). Das greift die Leistung direkt am Dynamo ab. Parallel zum 
Licht. Die beiden Drahtenden sind einfach in den Stecker am Dynamo mit 
reingesteckt. Ist damit komplett unabhängig vom Licht.

Zur Leistung: Bei meinem Motorola Milestone 1 und 2 hat das bei 
GPS+Bildschirm gerade gereicht, um das vollständige Entladen bis zum 
Abend zu verzögern. An Laden war nicht zu denken. Mit dem Xperia z1 und 
z3 Compact wurde das etwas besser. Da hat vor allem geholfen, dass der 
Bildschirm nicht dauerhaft an war. Es gab eine Funktion, dass das 
Display angeht, wenn man mi dem Finger doppelt drauf tippt. An 
wirkliches Aufladen vom Handy war bei den Leistungen aber nie zu denken.

Wenn ich Touren mit Handy gefahren bin, war ich froh, das Fahrradlicht 
auslassen zu können. Der Unterschied ist auf lange Strecken spürbar.

von Patrick (Gast)


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Häng dein Ladegerät ohne Beleuchtung direkt an den Dynamo und beobachte. 
In dieser Zeit vielleicht auch GPS und andere Spielereien unterlassen, 
dann sollte es eine Chance auf Ladung geben. Die Spannung zum Rücklicht 
wird meist nochmal durch einen Varistor o.Ä. begrenzt - bei meinem 
Vorderlicht wird sogar eine gleichgerichtete Spannung ans Rücklicht 
geliefert - Polarität ist dann mit einem Blitz gekennzeichnet. Das alles 
kann die Ladung beeinträchtigen.

von MaWin (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Ist halt nur in dieser Konstellation schwierig. Es ist ja völlig usus,
> dass bei einer Nabendynamo-Lichtanlage der Schalter im Frontscheinwerfer
> ist, aus dem geht dann direkt ein Kabel zum Dynamo.  Ohne weitere
> Hilfsmittel kann man da kein Ladegerät einschleifen.

Natürlich  gerade in der Konstellation ist ja immer Generatorspannung 
auf der Leitung zwischen Dynamo und Vorderlicht, egal ob die Lampe an 
oder aus ist. Nabendynamos werden im Gegensatz zu Seitenläufern nicht 
eingekuppelt. Also gibt es immer Spannung. Belastbar ist die, wenn das 
Licht an ist, aber nicht mehr, dafür hat der Dynamo keine Leistung 
übrig.

> Im Prinzip müsste der Dynamo auch genügend Reserve haben, sowohl Licht
> als auch die Ladung gleichzeitig zu betreiben.

Unsinn, Unsinn, Unsinn.

Ein Fahrraddynamo ist annähernd eine Konstantstromquelle, ausgelegt auf 
3W Belastung durch das Licht. Mehr als 0.5A werden also nicht 
rauskommen. Man kann höchstens die Spannung steigen lassen, z.B. statt 
auf 6V mal auf 12V, aber das wird, gerade in dem Moment in dem das Licht 
eingeschaltet wird, die Vorderlampe schon zu verhindern wissen. Am 
ehesten brkpmmt man da noch was sb, wenn man sich on Reihe in die 
Leitung rinklemmt. Dann aber ist man wirklich aus wenn das Vorderlicht 
auygeschaltet wird. Ausser wenn das Vorderlicht das durch Kurzschliessen 
des Dynamos macht.

von Dieter (Gast)


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Der Fahrraddynamo ist so gebaut, dass mit zunehmender Geschwindigkeit 
auch der Wirkungsgrad stark abnimmt, um den Anstieg von Spannung und 
Leistung geringer ausfallen zu lassen damit die Beleuchtung nicht zu 
sehr ueberlastet wird.

von ReWi85 (Gast)


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Ich schicke euch morgen mal zwo Bilder.

von hacker-tobi (Gast)


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Hi,

ich habe für deine Zwecke schon vor Jahren mal eine Schaltung entworfen, 
gebaut und hier veröffentlicht:

https://www.mikrocontroller.net/articles/Bikebox_Standlichtanlage

Die Schaltung arbeitet bis heute ohne Probleme.
Der Dynamo gibt ab 10-15km/h genügend Leistung, um den internen Akku zu 
laden/puffern und gleichzeitig ein USB-Gerät laden zu können (5V/500mA).

Zu deinem Problem: Der Lader muss zwingend direkt am Dynamo 
angeschlossen werden.
Am besten mit einem Umschalter, der zwischen Licht und Lader umschaltet, 
denn die Lader arbeiten in der Regel mit höheren Spannungen als 6V und 
(Front-)lichter enthalten oft ein Spannungsbegrenzer auf 6V, der bei 
manchen Lichtern sogar immer aktiv ist.

Je nach Modell des Dynamos, Ladegerät und Reifengröße sollte sich dann 
ab ca 10-15 km/h etwas tun.

Noch etwas: Viele USB-Geräte brauchen ein spezielles Ladekabel, damit 
das Laden über USB funktioniert. So etwas kann man sich auch selbst 
bauen. Meist sind D+ und D- einfach über einen Widerstand 2k2 
miteinander verbunden.
Ausnahme z.B. Apple.

gruß

tobi

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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MaWin schrieb:
>> Im Prinzip müsste der Dynamo auch genügend Reserve haben, sowohl Licht
>> als auch die Ladung gleichzeitig zu betreiben.
>
> Unsinn, Unsinn, Unsinn.

Deklarier' doch nicht alles als Unsinn, nur weil du es nicht richtig 
aufgenommen hast.

Dass es kein Unsinn ist, hast du ja danach selbst beschrieben … man muss 
halt den Arbeitspunkt verschieben.  Für eine praktische Nutzung halte 
ich allerdings die Reihenschaltung wenig tauglich.  Wenn schon, würde 
ich das komplett entkoppeln: Dynamo -> gleichrichten -> Schaltwandler -> 
ein Ausgang 5 V Gleichspannung, ein zweiter 6 V Wechselspannung fürs 
Licht.  Damit kann man den Arbeitspunkt des Dynamos aus dem 
Konstanstrombereich in einen mit mehr Leistungsabgabe legen.  (Nimmt 
natürlich dann auch mehr Leistung auf.)  Bei geringen Geschwindigkeiten 
wird es keine Reserve fürs Laden geben, aber bei höheren 
Geschwindigkeiten sollte da schon was übrig bleiben.

Dieter schrieb:
> Der Fahrraddynamo ist so gebaut, dass mit zunehmender Geschwindigkeit
> auch der Wirkungsgrad stark abnimmt

Nein, der Wirkungsgrad nimmt (zum Glück) nicht groß ab.  Ansonsten 
müsstest du ja mehr strampeln. ;-)  Es gab ja sogar Nabendynamos, die im 
vollständigen Kurzschluss bei höheren Geschwindigkeiten geringere 
Verluste hatten als im Leerlauf.

Was du meinst ist, dass der Dynamo in einem Bereich der Kennlinie 
betrieben wird, in dem er einigermaßen Konstantstromcharakteristik hat, 
sodass der abgegebene Strom sich nur wenig mit zunehmender Drehzahl 
erhöht.

von Günter Lenz (Gast)


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Jörg W. schrieb:
>Es gab ja sogar Nabendynamos, die im
>vollständigen Kurzschluss bei höheren Geschwindigkeiten geringere
>Verluste hatten als im Leerlauf.

Das kann ich mir nicht so recht vorstellen. Wenn im Leerlauf
die Verluste höher sein sollten, bedeutet daß ja, es wird
irgendwo im Dynamo Wärme erzeugt. Warum und wo sollte das
sein? Fließt bei einem kurzgeschlossenen Dynamo kein Strom?
Wenn doch, dann wird in der Wicklung Wärme erzeugt.

von Dieter (Gast)


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Günther, die Frage ist betechtigt. Es wird Jörg nicht gefallen, aber 
fuer den Normalfall stimmt meine Aussage

Es gibt aber einen Dynamo, der hat interne Überspannungsbegrenzer (VDR). 
Allerdings ist dessen Induktivitaet so hoch, dass bei hoher Drehzahl 
geparrt mit hoher Frequenz, der Strom stark begrenzt wird und somit bei 
Kurzschluss praktisch fast nur noch Blindstrom fließt.
Aber das ist ein Sonderfall ausgrund einer Sonderbauweise.

von poiu (Gast)


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hacker-tobi schrieb:
> ich habe für deine Zwecke schon vor Jahren mal eine Schaltung entworfen,
> gebaut und hier veröffentlicht:
>
> https://www.mikrocontroller.net/articles/Bikebox_Standlichtanlage
Sieht gut aus.

*Anmerkung*:
Die Seite ist aber tot:
http://www.bikebox-standlicht.de/

von ReWi85 (Gast)


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Bilder von den vier Teilen

von Arno (Gast)


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Elektrofan schrieb:
>> Erschwerend kommt hier hinzu, dass der
>> Dynamo durch seine Bauart normalerweise einseitig geerdet ist
>
> Nabendynamos werden doch zweipolig verdrahtet, also "erdfrei" ?

Zweipolig ja, massefrei nein. Man verlässt sich nur nicht mehr auf die 
Leitfähigkeit der Masseverbindungen, sondern legt parallel einen zweiten 
Draht. Bei guten Seitenläufern, die es ab und zu gibt, übrigens genauso. 
Was die Zuverlässigkeit der Lichtanlage deutlich verbessert :)

MfG, Arno

von Dieter (Gast)


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Vermute der Lader ist nicht komplett angeschlossen, wie er es sein 
sollte.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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ReWi85 schrieb:
> Bilder von den vier Teilen

Dieter schrieb:
> Vermute der Lader ist nicht komplett angeschlossen, wie er es sein
> sollte.

Ist er nicht. Sowohl die Anschlüsse am Lader (Bild 4) als auch die 
Beschreibung beim Hersteller [1] zeigen klar und deutlich, daß ein Kabel 
vom Dynamo direkt zum Lader gehört und dann ein Kabel vom Lader zur 
Lichtanlage. Außerdem ein drittes Kabel an Masse (Rahmen) - wo dann auch 
der zweite Pol von Dynamo und Licht hängt.

[1] 
https://www.kemo-electronic.de/de/Haustechnik/Haus/M172N-Fahrrad-Power-Laderegler-USB.php

von Michael B. (laberkopp)


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ReWi85 schrieb:
> IMG_20180906_083955.jpg

Wo willst du denn 5V/1A = 5W herholen ? Der Fahrraddynamo bringt nur 3W 
(bei 5V sogar nur 2.5W).

Dein Teil ist am Dynamo unbrauchbar.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Günter Lenz schrieb:
>> Es gab ja sogar Nabendynamos, die im >vollständigen Kurzschluss bei
>> höheren Geschwindigkeiten geringere >Verluste hatten als im Leerlauf.
>
> Das kann ich mir nicht so recht vorstellen.

War zumindest bei den damals gemessenen so, allerdings erst bei
höheren Geschwindigkeiten.

Details kannst du bei Olaf Schultz nachlesen:

http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Beleuchtung/index.html

von Benni (Gast)


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poiu schrieb:
> hacker-tobi schrieb:
>> ich habe für deine Zwecke schon vor Jahren mal eine Schaltung entworfen,
>> gebaut und hier veröffentlicht:
>>
>> https://www.mikrocontroller.net/articles/Bikebox_Standlichtanlage
> Sieht gut aus.
>
> *Anmerkung*:
> Die Seite ist aber tot:
> http://www.bikebox-standlicht.de/

Nicht ganz: Google schnüffelt noch.

von Matthias L. (limbachnet)


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Jörg W. schrieb:
> Wenn schon, würde
> ich das komplett entkoppeln: Dynamo -> gleichrichten -> Schaltwandler ->
> ein Ausgang 5 V Gleichspannung, ein zweiter 6 V Wechselspannung fürs
> Licht.  Damit kann man den Arbeitspunkt des Dynamos aus dem
> Konstanstrombereich in einen mit mehr Leistungsabgabe legen.  (Nimmt
> natürlich dann auch mehr Leistung auf.)  Bei geringen Geschwindigkeiten
> wird es keine Reserve fürs Laden geben, aber bei höheren
> Geschwindigkeiten sollte da schon was übrig bleiben.

Egal, was daran theoretisch herumgezwifelt wird: Das funktioniert.

Ich habe einen modifizierten "Forumslader reloaded" am Rad, bei dem der 
Dynamo direkt den Lader versorgt, der max. 6W aus dem 
Shimano-Billigdynamo herausholt (12V, 500mA, gemessen!), das schafft er 
bei gut 30km/h. Damit wird ein Akku geladen, aus diesem Akku versorge 
ich einen 7,2V-Schaltregler für die Beleuchtung und einen 
5V-Schaltregler für die USB-Ladebuchse.

Meine Frontleuchte (IQFly) zieht bei den 7,2V etwa 200mA, also ca. 1,5W, 
das Rücklicht ist nicht der Rede wert, vielleicht ein halbes Watt, 
zusammen also 2W. Da bleibt auch mit Beleuchtung schon ab ca. 15km/h 
noch Leistung zum Laden des Akkus übrig - natürlich nicht viel, aber 
immerhin.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias L. schrieb:
> Damit wird ein Akku geladen, aus diesem Akku versorge ich einen
> 7,2V-Schaltregler für die Beleuchtung und einen 5V-Schaltregler für die
> USB-Ladebuchse.

Das heißt, du betreibst die Lichtanlage dann mit Gleichspannung, oder? 
Da hier über mögliche Probleme mit Korrosion bei Gleichspannungsbetrieb 
diskutiert worden ist (die ich auch befürchten würde), wie sieht das bei 
dir damit aus?

Ansonsten entsprechen deine Werte in etwa dem, was ich erwartet hätte. 
Habe vor Jahrzehnten eine Simson (deren Lima ähnlich wie ein 
Fahrraddynamo nahe am Kurzschlussarbeitspunkt betrieben wird, aus 
vergleichbaren Gründen) in ähnlicher Weise umgerüstet wie du deine 
Fahrrad-E-Anlage. Dabei wurde sie gleich noch von 6 auf 12 V 
hochgerüstet, weil man dann viel weniger Probleme mit den 
allgegenwärtigen Übergangswiderständen hat. Das hat prima funktioniert, 
durch den Betrieb der Lima weit oberhalb des Kurzschlusspunktes war mit 
nur wenigen Windungen mehr auf der Lima-Spule der 12-V-Betrieb 
problemlos machbar.

Ich frage mich gerade, ob man diesen Thread nicht lieber in das neue 
„Fahrzeugelektrik“-Forum schieben sollte? Auch ein Fahrrad ist ja ein 
Fahrzeug …

von Matthias L. (limbachnet)


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Jörg W. schrieb:
> Das heißt, du betreibst die Lichtanlage dann mit Gleichspannung, oder?
> Da hier über mögliche Probleme mit Korrosion bei Gleichspannungsbetrieb
> diskutiert worden ist (die ich auch befürchten würde), wie sieht das bei
> dir damit aus?

Ja, genau, Gleichspannung beim Licht.

Bumm schreibt in der Bedienungsanleitung für den IQFly, dass das bei 
max. 7,2V in Ordnung wäre, IIRC bei "verpolter" Anschaltung, also Plus 
am Masseanschluss. Beim Rücklicht hab' ich einfach am Labornetzteil 
probiert, ob die Gleichrichterdiode den Betrieb mit Gleichspannung 
aushält; die Fingerprobe hat keine Überlastung erkennen lassen - und es 
funktioniert nun schon mehrere Jahre problemlos.

Mit Korrosion habe ich keine Probleme - die beiden Leuchten haben keine 
elektrische Verbindung zum Rahmen und sind daher zweidrähtig 
angeschlossen. Die Verbindung vom Dynamo zum Lader ist ja noch AC, den 
Steuersatz habe ich zusätzlich durch eine Leitung überbrückt.

Meine Installation hätte auch noch zur alten Version der StVZO gepasst, 
ich kann nämlich die ganze Elektronik wegschalten und habe dann direkte 
Verbindung vom Dynamo zu den Leuchten, incl. Flackern bei Langsamfahrt 
und fehlendem Standlicht. In dieser Betriebsart ist der IQFly so ab 
20km/h eine Spur heller als bei 7,2V DC - aber mit DC ist er immer noch 
heller als die vorherige Halogenlampe...

von Isar58 (Gast)


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U. M. schrieb:
> Da ist die Variante AC-Versorgung aus einen Dynamo eh die einfachere
> Lösung, da kann man sich den technischen Aufwand zur Vermeidung der
> Probleme bei DC auch sparen.
Die Lichtanlagen von E-Bikes werden üblicherweise mit Gleichspannung 
betrieben, die direkt aus dem Motorakku entnommen wird. B&M baut dafür 
Scheinwerfer mit Weitbereichseingang (6V-42V bzw. 7,5V-75V) für Pedelecs 
bzw. S-Pedelecs, die einen geregelten Rücklichtausgang besitzen, um ein 
Standard-Dynamorücklicht betreiben zu können. Das Rücklicht wird dann 
über den im Frontscheinwerfer befindlichen Schalter mitgeschaltet, was 
von der STVZO vorgeschrieben wird. Mir ist bisher noch nicht zu Ohren 
gekommen, dass das besonders problematisch ist. Ich betreibe seit 5 
Jahren selbst eine DC Lichtanlage am Fahrrad, ohne dass irgendwelche 
Probleme aufgetreten sind.

Jörg W. schrieb:
> Nein, der Wirkungsgrad nimmt (zum Glück) nicht groß ab.
Das hängt sehr davon ab, was du für eine Last am Dynamo betreibst. Die 
Standardglühbirnenbeleuchtung (12 Ohm Last) ist so ausgelegt, dass sie 
das Magnetsystem des Klauenpolgenerators in die Sättigung treibt, um den 
Strom zu begrenzen. Da sinkt der Wirkungsgrad mit zunehmender 
Geschwindigkeit schon deutlich. Mit einer guten LED Lichtanlage kann das 
natürlich anders aussehen. Ich hab eine SEPIC Konstantstromsenke zum 
Laden von Li-Ion Akkus gebaut, die die Stromentnahme aus dem Dynamo auf 
einen Wert unterhalb des Sättigungsstromes begrenzt, damit der 
Wirkungsgrad nicht so stark von der Geschwindigkeit anhängt. Das ist 
also schon möglich.
Andreas Oehler von SON hat auf www.fahrradzukunft.de zahlreiche 
Messungen von Dynamos veröffentlicht. In Ausgabe 1 gibt es auch einen 
schönen Artikel von Wilfried Schmidt zur Funktion von 
Klauenpolgeneratoren.
Desweiteren finden sich in 3 Artikeln ("Steckdose für unterwegs") Tests 
von Akkuladegeräten. Das Kemo schneidet dabei nicht so gut ab, wenn ich 
mich recht erinnere. Die Artikel zum Thema Fahrradbeleuchtung sind 
durchaus lesenswert, auch wenn sie von einem Maschinenbauer geschrieben 
wurden.

Gruß, Isar58

von Isar58 (Gast)


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Matthias L. schrieb:
> Bumm schreibt in der Bedienungsanleitung für den IQFly, dass das bei
> max. 7,2V in Ordnung wäre, IIRC bei "verpolter" Anschaltung, also Plus
> am Masseanschluss.

Der IQFly gehört zu B&M erster LED Scheinwerfergeneration, weshalb noch 
ein paar Konstruktionsmängel enthalten sind. Einer davon ist, dass der 
Kühlkörper der LED sich im Gehäuse befindet. Was für ein Unfug! Dadurch 
wird die LED nicht richtig gekühlt und kann thermisch davonlaufen, was 
bei Gleichspannungsspeisung ihren Tod bedeuten kann. D. h. bei guter 
Kühlung wären auch höhere Gleichspannungswerte und damit eine höhere 
Beleuchtungsstärke möglich. Bei längerem Betrieb kann der Kühlkörper 
auch das Gehäuse oder den Reflektor zum Schmelzen bringen. Die neuen B&M 
Scheinwerfer sind diesbezüglich, aber auch aufgrund ihres Lichtfeldes 
deutlich besser.

Gruß, Isar58

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Isar58 schrieb:
> Da sinkt der Wirkungsgrad mit zunehmender Geschwindigkeit schon
> deutlich.

Ist die Frage, was man nun als „deutlich“ bezeichnet.  Die Kurven kann 
man ja bei Olaf Schultz (Link oben) ansehen, am deutlichstens sinkt er 
bei Betrieb an 12 Ω beim dort vermessenen SON-Generator, allerdings ist 
das natürlich auch derjenige, der insgesamt den besten Wirkungsgrad hat.

Das genannte Konstantstromverhalten (das ich nie bestritten habe!) hat 
ja nur sekundär etwas mit dem Wirkungsgrad zu tun, das wird 
vordergründig durch magnetische Sättigungseffekte erzielt und nicht 
durch zunehmende ohmsche Verluste oder dergleichen.

Man sieht an Olafs Messungen allerdings auch, dass der Wirkungsgrad 
besser wird, wenn man die Last vergrößert: man bekommt mit einer 
Anordnung wie dem von Matthias L. genannten „Forumslader“ daher die 
Ladeenergie für seinen USB nahezu „for free“ ohne nennenswert größere 
mechanische Leistung …

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Isar58 schrieb:
> … weshalb noch ein paar Konstruktionsmängel enthalten sind. Einer davon
> ist, dass der Kühlkörper der LED sich im Gehäuse befindet.

Ja, das hatte mir damals auch einen Kulanz-Tausch beschert …

von Matthias L. (limbachnet)


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Isar58 schrieb:
> Der IQFly gehört zu B&M erster LED Scheinwerfergeneration, weshalb noch
> ein paar Konstruktionsmängel enthalten sind. Einer davon ist, dass der
> Kühlkörper der LED sich im Gehäuse befindet. Was für ein Unfug!

Was ihm den Beinamen "Thermoskanne" eingebracht hat, ich weiß. Solange 
wie die LED durchhält, bleibt er aber dran...

: Bearbeitet durch User
von Elektrofan (Gast)


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> Das genannte Konstantstromverhalten (das ich nie bestritten habe!)
> hat ja nur sekundär etwas mit dem Wirkungsgrad zu tun, das wird
> vordergründig durch magnetische Sättigungseffekte erzielt
> und nicht durch zunehmende ohmsche Verluste oder dergleichen.

Nein.
Wie beim gewöhnlichen Netztransformator gibt es bei höherem entnommenen
Strom NICHT mehr Sättigung.
Das (einigermassen) Konstantstromverhalten ergibt sich durch die 
Streuinduktivität des Dynamos.

von Dieter (Gast)


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http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Beleuchtung/node98.html

Bild 2.39 zeigt schoen wie der Wirkungsgrad abnimmt bei hohen 
Geschwindigkeiten.

Zu jedem Teilbereich der Kurve koennte man einen anderen Effekt 
anfuehren, der hier genannt wurde, der  da dominant erscheint, aber wie 
beim Vierparteiensystem die absolute Mehrheit verpasst.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Dieter schrieb:
> Bild 2.39 zeigt schoen wie der Wirkungsgrad abnimmt bei hohen
> Geschwindigkeiten.

Ja, wirklich drastisch aber eben erst > 50 km/h.

Beim „Mittelfeld“ ist der Effekt weniger ausgeprägt, aber eben auch der 
Wirkungsgrad insgesamt nicht berauschend.

Es zeigt sich aber auch, dass bereits bei doppeltem Lastwiderstand kaum 
noch eine Abnahme des Wirkungsgrades eintritt, sodass man über insgesamt 
mehr Energie verfügen könnte, wenn man es so aufbaut.

von ReWi85 (Gast)


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Ein Schalzregler der auch parallel verbaut werden kann.

von ReWi85 (Gast)


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Naja das heisst dann Reihe oder auch parallel. Leider bin ich 
mittlerweile auf GPS angewiesen, da wohl beim ersten Zeltplatz es durch 
den Wachachutz meine Powerbank zerfeuert hat, und die Kartenmaterialien 
vom Verlag gelinde gesagt Grober Mist sind.

von ReWi85 (Gast)


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hacker-tobi schrieb:
> Hi,
>
> ich habe für deine Zwecke schon vor Jahren mal eine Schaltung entworfen,
> gebaut und hier veröffentlicht:
>
> https://www.mikrocontroller.net/articles/Bikebox_S...
>
>
> gruß
>
> tobi

Danke, ich versuche es

von Dieter (Gast)


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Oder nur das Ladegeraet?

In Polen gibt es auch Laeden, die haben so viele Powerbaenke, dass diese 
sogar ab und zu eine verkaufen muessen.

von ReWi85 (Gast)


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Axel S. schrieb:
> ReWi85 schrieb:
> Bilder von den vier Teilen
>
> Dieter schrieb:
> Vermute der Lader ist nicht komplett angeschlossen, wie er es sein
> sollte.
>
> Ist er nicht. Sowohl die Anschlüsse am Lader (Bild 4) als auch die
> Beschreibung beim Hersteller [1] zeigen klar und deutlich, daß ein Kabel
> vom Dynamo direkt zum Lader gehört und dann ein Kabel vom Lader zur
> Lichtanlage. Außerdem ein drittes Kabel an Masse (Rahmen) - wo dann auch
> der zweite Pol von Dynamo und Licht hängt.
>
> [1] https://www.kemo-electronic.de/de/Haustechnik/Haus...

In der mitgelieferten  Beschreibung waren mehrere Schaltungen möglich, 
ich hatte mich halt für die einfachste entschieden, da im Alltag den 
Laderegler nicht verwenden wollte

von ReWi85 (Gast)


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Michael B. schrieb:
> ReWi85 schrieb:
> IMG_20180906_083955.jpg
>
> Wo willst du denn 5V/1A = 5W herholen ? Der Fahrraddynamo bringt nur 3W
> (bei 5V sogar nur 2.5W).
>
> Dein Teil ist am Dynamo unbrauchbar.

Den Versand wo ich es bestellte wies diesen als eben für Radtour en, für 
solaroutdoor ladegeräte aus.

von ReWi85 (Gast)


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Dieter schrieb:
> Oder nur das Ladegeraet?
>
> In Polen gibt es auch Laeden, die haben so viele Powerbaenke, dass diese
> sogar ab und zu eine verkaufen muessen.

Will ich morgen organisieren, hier in dem Ort gibt es leider keinen 
richtigen Laden, welcher welche hat.

von ReWi85 (Gast)


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Ich versuche morgen die umfangreiche Schaltung zu installieren und eine 
neue powerbank zu organisieren, ich danke schon mal für eure Diskussion.

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