In diesem Artikel beschreibe ich, wie man die schwächliche Lichtmaschine der T-Rex auf die neue und stärkere Lichtmaschine der Madass 125 umrüstet. Die Teile habe ich von Berry Fischer(Daxtuning).
Gebraucht werden:
1 3-Phasen Regler Sachs P406460500100310
1 Stator 11 Spulen 180Watt
1 Rotor
1 CDI Gleichstrom
Es geht bei diesem Umbau nicht nur darum, eine neue Lichtmaschine einzubauen, sondern auch die CDI umzurüsten/anzpassen.
Schaltbild T-Rex
Dazu erstmal ein Schaltbild der alten Zündanlage, wie sie in der T-Rex verbaut ist:
Schaltbild Madass 125 neu
Im Vergleich dazu der Schaltplan der Madass 125 mit der neuen Lima.
Man sieht sofort einen prägnanten Unterschied.Die neue Lichtmaschine hat keine Statorspule (Exciter Coil) mehr, über welche die CDI bisher ihre Zündspannung bekommen hat. Deshalb ist bei der neuen Lima eine Batterie zum Betrieb notwendig.
Regelung Lichtmaschine
Wenn ein Draht durch ein Magnetfeld bewegt wird, so wird dadurch eine Spannung induziert. Das ist das Funktionsprinzip eines Dynamos. Je schneller sich der Draht bewegt oder je stärker das Magnetfeld ist, desto mehr Spannung wird induziert.
Das Magnetfeld kann durch einen Permanentmagneten erzeugt werden. Dann ist es immer gleich stark. Oder es wird durch einen Elektromagneten aufgebaut. Dann ist der Magnet so stark wie der Strom, der durch die Spulen des Magneten fliesst. Die Erregerspule ist so ein Elektromagnet.
(Theorie, kann übersprungen werden: Die Lichtmaschine dreht sich unterschiedlich schnell. Bei Standgas wird wenig Spannung erzeugt, bei Vollgas viel. Man will aber möglichst eine gleichmässige Spannung haben, damit die zu ladende Batterie keinen Schaden nimmt. Also muss man die Spannung der Lichtmaschine so regulieren, dass sie bei jeder Drehzahl eine konstante Spannung abgibt.
Früher (und bei grossen Limas) hat man die Spannung über eine Erregerspule gestuert. Die Erregerspule erstzt den Permanentmagneten. Die Methode mit der Erregerspule funktioniert so, dass man bei steigender Drehzahl einfach den Strom zum Elektromagneten runterfährt, also das Magnetfeld schwächt. Wenn man das gut einstellt, kann man dadurch eine konstante Asugangsspannung erreichen.)
Die Limas bei den kleinen Motorrädern funktionieren mit Permanentmagneten. Je schneller die Lima dreht, desto höher wird also die Spannung sein. Deshalb braucht man neben einem Gleichrichter, der die Wechselspannung in eine Gleichspannung wandelt, immer auch einen speziellen Regler, der beim überschreiten der gewünschten Spannung die Leitung sozusagen "kurzschliesst". Dann wird die elektrische Energie in Wärme umgewandelt. Deshalb hat so ein Regler auch immer Kühlrippen. Im Effekt heisst das: Es wird immer maximal viel Strom erzeugt, der überflüssige aber einfach verbrannt (und zwar im Regler und in den Lima-Spulen).
Die neue Lichtmaschine ist eine 3-Phasen Drehstromlichtmaschine. Der Vorteil ist, dass auch im Standgas bereits 80% der Leistung zur Verfügung steht. Zudem ist die Gesamtleistung dieser Lichtmaschine deutlich höher. 180W sind ein Wort. Deshalb hat der Regler auch noch die Zusatzaufgabe, diesen Drehstrom über Diodenfelder in Gleichstrom zu wandeln. Mit dieser Leistung kann man daran denken, den Scheinwerfer auf H4 umzurüsten oder gar einige Zusatzscheinwerfer zu betreiben.
CDI
Der Begriff ist eine Abkürzung für Condensator Discharge Ignition (entwickelt von Daimler Benz). Dabei wird intern ein Kondensator mit bis zu 400V aufgeladen, der dann über einen elektrischen Schalter (Thyristor) an die Zündspule übertragen wird.
Die CDI ist also das Gerät, das den Zündfunken herstellt. Dazu sendet es zum passenden Zeitpunkt den Stromimpuls aus dem Kondensator (B/Y) in die Zündspule, wo dann dieser Impuls zu einer 20kV-40kV Zündspannung hochtransformiert wird, die sich dann an der Zündkerzenelektrode entlädt.
Die CDI ist auch für den Zündzeitpunkt verantwortlich. Deshalb gibt es einfache CDIs mit festem Zündzeitpunkt, und teurere Renn-CDIs, die den Zündzeitpunkt bei höherer Drehzahl nach vorne ziehen, um dadurch eine bessere Verbrennung und mehr Leistung zu erreichen. Der Pulse Generator ist eine kleine Spule, die etwa 20V liefert, und die immer an derselben Stelle einen Puls liefert. Kurz vor dem OT. Wenn dieser Puls kommt dann weiss die CDI, dass es Zeit zum Zünden ist.
Wechselspannung CDI
Es gibt zwei Arten von CDIs: die Wechselstrom (AC) und die Gleichstrom (DC) Versionen. Die alte Zündung hat eine CDI mit Wechselspannung. Das sind diejenigen, die auch eine Leitung für die Statorspule haben. Sie brauchen keinen Batterieanschluss, weil sie intern Kondensatoren haben, die sich durch die Spannung des dieser Spule aufladen. Die statorspule liefert zwischen +-50V im Leerlauf und +-200V bei hoher Drehzahl.
Durch Gleichrichten mit einem Brückengleichrichter werden daraus 100V-400V Zündspannung am Kondensator. Durch die Energie im Kondensator wird auch die Elektronik der CDI mit der notwendigen Betriebsspannung versorgt. Deshalb fährt ein Motorrad mit AC Zündung auch dann, wenn die Batterie leer ist oder ganz fehlt. Hier mal ein Schaltbild einer einfachen AC-CDI:
CDI XT600 - Analog
Gleichspannungs CDI
Eine CDI mit Gleichspannung (DC) bezieht ihre Betriebsspannung von der Batterie, denn es gibt ja die Statorspule nicht mehr. Aus diesem Grund sind/waren DC CDIs oft auch grösser als die Wechselstromvarianten. Es muss neben den üblichen Bauelementen auch noch eine Elektronik integriert werden, die aus den 12V Gleichspannung die notwendigen 400v Gleichspannung für den Kondensator macht.
Der Vorteil an dieser Version ist, dass DC-CDIs eine gleichmässig hohe Zündspannung liefern, weitgehend unabhängig von der Drehzahl (denn konstant 12V liegen immer an der Batterie an). Dies Gleichspannungs CDIs sind leicht dadurch zu erkennen, dass sie nur 4 Eingänge haben (12V Spannung, Ground, Pulse Generator, Zündspannung).
SpeedTracker 1 DC
Zur Auswahl standen zwei verschiedene CDIs. Zum einen die Originale von der Madass 125. Diese CDI hat nur einen Umschaltpunkt. Entweder Spätzündung bei Leerlauf, oder umschalten auf Frühzündung bei höherer Drehzahl.
Ich habe mich für die teurere Variante Entschieden. Die CDI Speedtracker 1 DC regelt den Zündzeitpunkt elektronisch entsprechend der Drehzahl.
Barry Fischer -DaxTuning- Online Shop - CDI dynamisch frhverstellend, Speed Tracker 1 DC
Hier die Zündverstellungskurve:
Wie man sieht ist der Zündzeitpunkt bis etwa 2200rpm sehr spät, um dann bis 5000rpm nach vorne zu gehen bis auf +15°. Danach flacht sie wieder etwas ab.
Dazu gibt es auch eine Steckerbelegung:
Änderungen im Schaltplan
Um die neue CDI einzubauen, muss man den Schaltplan etwas ändern. Hier ein modifizierter T-Rex Schaltplan. Gelb sind alle Leitungen, die komplett wegfallen. Blau sind die Leitungen, die bleiben. Rot sind die Leitungen, die verändert werden müssen. Grün ist die geschaltete 12V Leitung, die man zur Versorgung der CDI verlegen muss.
Weiterverwendet wird Blau:
Leitung Bk/Y (Zündspannung)
Leitung Gr (Masse)
Leitung R/W (Zündgeber)
Wegfallen tun die Gelben Leitungen:
Leitungen Y,P,R,GR zum alten gleichrichter
Leitung Bk/R (alte Statorwicklung)
Neu verkabelt wird:
Leitung Bk/W: Diese Leitung liegt auf Masse, sofern die Maschiene NICHT gestartet werden darf. Diese Leitung lag vorher auf der alten CDI. Sie wird jetzt mit Leitung R/W (Pulse Generator) verbunden und zieht in diesem Fall den Pulse Generator auf Masse. Kein Puls von der Spule -> kein Zündfunke -> kein Starten.
Neu gezogen werden muss Grün:
Von der Leitung Bk (geschaltete 12V) muss ein Versorgungskabel zur neuen CDI gezogen werden.
Neuer Schaltplan:
Hier jetzt der komplett geänderte Schaltplan der T-Rex mit neuer Lima, Regler und CDI:
In der Downloadsektion liegen diese Schaltpläne in voller Auflösung zum Download bereit:
Homeserver Downloads - T-Rex Schaltpläne - Forum für Homeserver
© 2012, Peter Viczena
Gebraucht werden:
1 3-Phasen Regler Sachs P406460500100310
1 Stator 11 Spulen 180Watt
1 Rotor
1 CDI Gleichstrom
Es geht bei diesem Umbau nicht nur darum, eine neue Lichtmaschine einzubauen, sondern auch die CDI umzurüsten/anzpassen.
Schaltbild T-Rex
Dazu erstmal ein Schaltbild der alten Zündanlage, wie sie in der T-Rex verbaut ist:
Schaltbild Madass 125 neu
Im Vergleich dazu der Schaltplan der Madass 125 mit der neuen Lima.
Man sieht sofort einen prägnanten Unterschied.Die neue Lichtmaschine hat keine Statorspule (Exciter Coil) mehr, über welche die CDI bisher ihre Zündspannung bekommen hat. Deshalb ist bei der neuen Lima eine Batterie zum Betrieb notwendig.
Regelung Lichtmaschine
Wenn ein Draht durch ein Magnetfeld bewegt wird, so wird dadurch eine Spannung induziert. Das ist das Funktionsprinzip eines Dynamos. Je schneller sich der Draht bewegt oder je stärker das Magnetfeld ist, desto mehr Spannung wird induziert.
Das Magnetfeld kann durch einen Permanentmagneten erzeugt werden. Dann ist es immer gleich stark. Oder es wird durch einen Elektromagneten aufgebaut. Dann ist der Magnet so stark wie der Strom, der durch die Spulen des Magneten fliesst. Die Erregerspule ist so ein Elektromagnet.
(Theorie, kann übersprungen werden: Die Lichtmaschine dreht sich unterschiedlich schnell. Bei Standgas wird wenig Spannung erzeugt, bei Vollgas viel. Man will aber möglichst eine gleichmässige Spannung haben, damit die zu ladende Batterie keinen Schaden nimmt. Also muss man die Spannung der Lichtmaschine so regulieren, dass sie bei jeder Drehzahl eine konstante Spannung abgibt.
Früher (und bei grossen Limas) hat man die Spannung über eine Erregerspule gestuert. Die Erregerspule erstzt den Permanentmagneten. Die Methode mit der Erregerspule funktioniert so, dass man bei steigender Drehzahl einfach den Strom zum Elektromagneten runterfährt, also das Magnetfeld schwächt. Wenn man das gut einstellt, kann man dadurch eine konstante Asugangsspannung erreichen.)
Die Limas bei den kleinen Motorrädern funktionieren mit Permanentmagneten. Je schneller die Lima dreht, desto höher wird also die Spannung sein. Deshalb braucht man neben einem Gleichrichter, der die Wechselspannung in eine Gleichspannung wandelt, immer auch einen speziellen Regler, der beim überschreiten der gewünschten Spannung die Leitung sozusagen "kurzschliesst". Dann wird die elektrische Energie in Wärme umgewandelt. Deshalb hat so ein Regler auch immer Kühlrippen. Im Effekt heisst das: Es wird immer maximal viel Strom erzeugt, der überflüssige aber einfach verbrannt (und zwar im Regler und in den Lima-Spulen).
Die neue Lichtmaschine ist eine 3-Phasen Drehstromlichtmaschine. Der Vorteil ist, dass auch im Standgas bereits 80% der Leistung zur Verfügung steht. Zudem ist die Gesamtleistung dieser Lichtmaschine deutlich höher. 180W sind ein Wort. Deshalb hat der Regler auch noch die Zusatzaufgabe, diesen Drehstrom über Diodenfelder in Gleichstrom zu wandeln. Mit dieser Leistung kann man daran denken, den Scheinwerfer auf H4 umzurüsten oder gar einige Zusatzscheinwerfer zu betreiben.
CDI
Der Begriff ist eine Abkürzung für Condensator Discharge Ignition (entwickelt von Daimler Benz). Dabei wird intern ein Kondensator mit bis zu 400V aufgeladen, der dann über einen elektrischen Schalter (Thyristor) an die Zündspule übertragen wird.
Die CDI ist also das Gerät, das den Zündfunken herstellt. Dazu sendet es zum passenden Zeitpunkt den Stromimpuls aus dem Kondensator (B/Y) in die Zündspule, wo dann dieser Impuls zu einer 20kV-40kV Zündspannung hochtransformiert wird, die sich dann an der Zündkerzenelektrode entlädt.
Die CDI ist auch für den Zündzeitpunkt verantwortlich. Deshalb gibt es einfache CDIs mit festem Zündzeitpunkt, und teurere Renn-CDIs, die den Zündzeitpunkt bei höherer Drehzahl nach vorne ziehen, um dadurch eine bessere Verbrennung und mehr Leistung zu erreichen. Der Pulse Generator ist eine kleine Spule, die etwa 20V liefert, und die immer an derselben Stelle einen Puls liefert. Kurz vor dem OT. Wenn dieser Puls kommt dann weiss die CDI, dass es Zeit zum Zünden ist.
Wechselspannung CDI
Es gibt zwei Arten von CDIs: die Wechselstrom (AC) und die Gleichstrom (DC) Versionen. Die alte Zündung hat eine CDI mit Wechselspannung. Das sind diejenigen, die auch eine Leitung für die Statorspule haben. Sie brauchen keinen Batterieanschluss, weil sie intern Kondensatoren haben, die sich durch die Spannung des dieser Spule aufladen. Die statorspule liefert zwischen +-50V im Leerlauf und +-200V bei hoher Drehzahl.
Durch Gleichrichten mit einem Brückengleichrichter werden daraus 100V-400V Zündspannung am Kondensator. Durch die Energie im Kondensator wird auch die Elektronik der CDI mit der notwendigen Betriebsspannung versorgt. Deshalb fährt ein Motorrad mit AC Zündung auch dann, wenn die Batterie leer ist oder ganz fehlt. Hier mal ein Schaltbild einer einfachen AC-CDI:
CDI XT600 - Analog
Gleichspannungs CDI
Eine CDI mit Gleichspannung (DC) bezieht ihre Betriebsspannung von der Batterie, denn es gibt ja die Statorspule nicht mehr. Aus diesem Grund sind/waren DC CDIs oft auch grösser als die Wechselstromvarianten. Es muss neben den üblichen Bauelementen auch noch eine Elektronik integriert werden, die aus den 12V Gleichspannung die notwendigen 400v Gleichspannung für den Kondensator macht.
Der Vorteil an dieser Version ist, dass DC-CDIs eine gleichmässig hohe Zündspannung liefern, weitgehend unabhängig von der Drehzahl (denn konstant 12V liegen immer an der Batterie an). Dies Gleichspannungs CDIs sind leicht dadurch zu erkennen, dass sie nur 4 Eingänge haben (12V Spannung, Ground, Pulse Generator, Zündspannung).
SpeedTracker 1 DC
Zur Auswahl standen zwei verschiedene CDIs. Zum einen die Originale von der Madass 125. Diese CDI hat nur einen Umschaltpunkt. Entweder Spätzündung bei Leerlauf, oder umschalten auf Frühzündung bei höherer Drehzahl.
Ich habe mich für die teurere Variante Entschieden. Die CDI Speedtracker 1 DC regelt den Zündzeitpunkt elektronisch entsprechend der Drehzahl.
Barry Fischer -DaxTuning- Online Shop - CDI dynamisch frhverstellend, Speed Tracker 1 DC
Hier die Zündverstellungskurve:
Wie man sieht ist der Zündzeitpunkt bis etwa 2200rpm sehr spät, um dann bis 5000rpm nach vorne zu gehen bis auf +15°. Danach flacht sie wieder etwas ab.
Dazu gibt es auch eine Steckerbelegung:
Änderungen im Schaltplan
Um die neue CDI einzubauen, muss man den Schaltplan etwas ändern. Hier ein modifizierter T-Rex Schaltplan. Gelb sind alle Leitungen, die komplett wegfallen. Blau sind die Leitungen, die bleiben. Rot sind die Leitungen, die verändert werden müssen. Grün ist die geschaltete 12V Leitung, die man zur Versorgung der CDI verlegen muss.
Weiterverwendet wird Blau:
Leitung Bk/Y (Zündspannung)
Leitung Gr (Masse)
Leitung R/W (Zündgeber)
Wegfallen tun die Gelben Leitungen:
Leitungen Y,P,R,GR zum alten gleichrichter
Leitung Bk/R (alte Statorwicklung)
Neu verkabelt wird:
Leitung Bk/W: Diese Leitung liegt auf Masse, sofern die Maschiene NICHT gestartet werden darf. Diese Leitung lag vorher auf der alten CDI. Sie wird jetzt mit Leitung R/W (Pulse Generator) verbunden und zieht in diesem Fall den Pulse Generator auf Masse. Kein Puls von der Spule -> kein Zündfunke -> kein Starten.
Neu gezogen werden muss Grün:
Von der Leitung Bk (geschaltete 12V) muss ein Versorgungskabel zur neuen CDI gezogen werden.
Neuer Schaltplan:
Hier jetzt der komplett geänderte Schaltplan der T-Rex mit neuer Lima, Regler und CDI:
In der Downloadsektion liegen diese Schaltpläne in voller Auflösung zum Download bereit:
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© 2012, Peter Viczena
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