BMW F 800 GS Lima

[vinyljvo]

Freude herrscht und habe nun wieder Strom (und damit auch Licht) an meiner F800GS

Vorletztes Pfingst-Wochenende hat es mich nun auch auch erwischt mit dem Lichtmaschinen-Problem. Aktuell knapp 54'000km, BJ 2008. Habe nicht damit gerechnet dass dies heute noch ein Problem ist und (serienmässig) nicht gelöst ist. Vor Jahrzehnten hatte ich damals an meiner XT600 (Yamaha sorry) ein ähnliches Problem, Stator-Spule für Zündungbox (separate Wicklung) zu wenig Spannung.
Bin dann auf Euer Forum gestossen zwecks Suche nach Elektroschema und Bildern zur F800 Lima. Dann hier gelesen dass andere schon viel früher Probleme mit der F-GS Stromversorgung hatten. Da ich eher Landstrasse und zur Arbeit über Dörfer fahre wohl nicht so ein Problem. In den Letzten Wochen jedoch Streckenweise über die Autobahn unterwegs, das hat den Spulen wohl den Rest gegeben.
Zuerst gedacht es wäre ein Batterie-Problem und dann trotz 'manuellem' Nach-Laden nach einer Wochen wieder deutlich schwächer beim Starten als üblich. Schliesslich auf Heimfahrt vom Pfingstwochenende dann kompletter Bordcomputer-, ABS- und dann Licht-Ausfall, war froh überhaupt noch nach Hause zu kommen. Nach Ankunft Batterie gemessen, noch 10.4 Volt - leer. Dann Spannungen der 3-Phasen Lichtmaschine mit einem portablen Digital-Oszilloskop gemessen. Im Leerlauf von Pol 1 zu 2 noch 16.7 Volt RMS, Pol 1 zu 3 knapp 28 V und Pol 2 zu 3 nur noch 16.0 V. Da gibt es wohl Kurzschlüsse bei gewissen Spulen. Übrigens wurde der Motor-Deckel auf der Lima-Seite richtig brutal heiss, selbst nach kurzer Fahrt.

Dank der Anleitung "Lima wechseln" im Thread Lima Reparatur habe ich dann gesehen dass ein reiner Stator-Wechsel keine allzu grosse Sache ist. Kurzerhand über eBay bei motorrad-goetz einen neuen Stator (inkl. Dichtung!) und Regler gekauft, knapp 250 Euronen inkl. Transport in die Schweiz. Die Teile wurden heute Morgen geliefert und dann in der gut ausgerüsteten Motorrad-Werkstatt eines Freundes mit Hebebühnen und allen notwendigen Werkzeugen schliesslich die Strom-OP durchgeführt. Gleich noch 'nen neuen Ölfilter spendiert, machte Sinn.

Nun läuft meine Maschine wieder, Ladespannung trotz nicht voll geladener Batterie nach kurzer Zeit bei etwas mehr als 2'500 RPM wieder auf 13.88 Volt. Inklusive Frontlicht. Das ist gut.

Hoffe das Ding hält ne Weile, die nächsten Wochen beobachten. Was hier Sinn machen würde, wäre wie auch schon vorgeschlagen, ein Längsregler. Zweifle daran dass der neu bei Goetz gekaufte so einer ist. Hersteller: dze Productos Electricos aus Argentinien, Typ REG 2585.
Vor allem wäre ein Längsregler nebst den Hitze-Problemen effizienter und damit auch wirtschaftlicher beim Verbrauch. Macht in der heutigen Zeit auch irgendwie Sinn.

Grüsse
Jvo

PS: hier noch ein paar Bilder. Alte Statorspulen mehr als dunkel...

 

[Daniel]

Könnte mir den jemand mal schreiben , wie warm die Kabel ( die direkt aus der Lima kommen ) an der Lima / Stecker zum Regler werden bitte .

 

[FX13]

Wie meinst du das, fühlt sich das bei dir zu heiss an?
Ich habe ein gutes Temperaturmessgerät beruflich bedingt, die sollen zwar regelmäßig kalibriert werden nutze den aber weiterhin.
Wenn das für dich eine Aussage wäre, halte ich den mal dran oder kommst gern mal rum um zu Vergleichen.

 

[Eckart]

Könnte mir den jemand mal schreiben , wie warm die Kabel ( die direkt aus der Lima kommen ) an der Lima / Stecker zum Regler werden

Natürlich könnte ich bei der nächsten Fahrt mal fühlen, messen aber nicht. Da das @FX13 aber schon übernimmt, erübrigt sich das aber wohl. Dennoch frage ich mich, was Du mit dieser Angabe anfangen möchtest.

Natürlich werden die Leitungen warm aufgrund des hohen Stroms, der durch sie fließt. Physikalisch bedingt kann der Strom aber nicht beliebig groß werden, sodass man aus deren Temperatur nicht auf den Zustand der Lichtmaschine schließen kann. Falls es Kurzschlüsse am abgerauchten Stator gibt, mag es punktuell zu Temperaturspitzen kommen, aber eben nur innerhalb der Lichtmaschine, das Kabel wird sich wegen des dann geringer werdenden Stroms eher weniger stark erwärmen.

Die Temperatur des Kabels hängt aber von vielen Einflussgrößen ab, nämlich der Lichtmaschinendrehzahl als Ergebnis der Fahrsituation (Stadt/Land/Autobahn), die den Strom bestimmt und der Kühlung durch die Umgebung, also vor allem die Luft, die durch den Fahrtwind mehr oder weniger stark ausgetauscht wird. Und deswegen auch von der Umgebungstemperatur, d. h. bei 30 Grad Umgebungstemperatur wird auch das Kabel um 20 Grad wärmer werden als bei 10 Grad Umgebungstemperatur und sonst gleichen Randbedingungen. Die Randbedingungen wären beim Messen also festzuhalten. Sie stellen eine viel größere mögliche Fehlerquelle dar als ein möglicher Kalibrierfehler des Thermometers. Je nachdem, wie gut die Wärmeabfuhr an der jeweiligen Stelle ist, wird auch nicht überall am Kabel die gleiche Temperatur herrschen.

Die F800GS ist nicht unbedingt für Kabelschäden durch Überhitzung bekannt, jedenfalls nicht im serienmäßigen Zustand, aber bei mangelndem Kabelquerschnitt bei nicht originalen Ersatzteilen wäre das nicht auszuschließen.

 

[FX13]

Na ja, zumindest hatte ich das tatsächlich bei meiner F 650 Funduro.
Den Regler schon nach aussen platziert wie bekannt bei dem Modell.
Das war noch das original Teil funktionierte wie es sollte. Jedoch kam es mir ungewöhnlich heiss vor auch die Steckverbindung mit den drei Lima Leitungen. Allerdings waren noch keine Schmorrstellen zu erkennen. Vorsichtshalber einen neuen verbaut so bei 25 tkm, gleiche Bauart ausm Zubehör. Und da merklich nur warm, das vorherige konnte man nicht lange anfassen.

 

[Daniel]

Natürlich könnte ich bei der nächsten Fahrt mal fühlen, messen aber nicht. Da das @FX13 aber schon übernimmt, erübrigt sich das aber wohl. Dennoch frage ich mich, was Du mit dieser Angabe anfangen möchtest.

Natürlich werden die Leitungen warm aufgrund des hohen Stroms, der durch sie fließt. Physikalisch bedingt kann der Strom aber nicht beliebig groß werden, sodass man aus deren Temperatur nicht auf den Zustand der Lichtmaschine schließen kann. Falls es Kurzschlüsse am abgerauchten Stator gibt, mag es punktuell zu Temperaturspitzen kommen, aber eben nur innerhalb der Lichtmaschine, das Kabel wird sich wegen des dann geringer werdenden Stroms eher weniger stark erwärmen.

Die Temperatur des Kabels hängt aber von vielen Einflussgrößen ab, nämlich der Lichtmaschinendrehzahl als Ergebnis der Fahrsituation (Stadt/Land/Autobahn), die den Strom bestimmt und der Kühlung durch die Umgebung, also vor allem die Luft, die durch den Fahrtwind mehr oder weniger stark ausgetauscht wird. Und deswegen auch von der Umgebungstemperatur, d. h. bei 30 Grad Umgebungstemperatur wird auch das Kabel um 20 Grad wärmer werden als bei 10 Grad Umgebungstemperatur und sonst gleichen Randbedingungen. Die Randbedingungen wären beim Messen also festzuhalten. Sie stellen eine viel größere mögliche Fehlerquelle dar als ein möglicher Kalibrierfehler des Thermometers. Je nachdem, wie gut die Wärmeabfuhr an der jeweiligen Stelle ist, wird auch nicht überall am Kabel die gleiche Temperatur herrschen.

Die F800GS ist nicht unbedingt für Kabelschäden durch Überhitzung bekannt, jedenfalls nicht im serienmäßigen Zustand, aber bei mangelndem Kabelquerschnitt bei nicht originalen Ersatzteilen wäre das nicht auszuschließen.

Danke Eckart für deinen Beitrag .

 

[Daniel]

Wie meinst du das, fühlt sich das bei dir zu heiss an?
Ich habe ein gutes Temperaturmessgerät beruflich bedingt, die sollen zwar regelmäßig kalibriert werden nutze den aber weiterhin.
Wenn das für dich eine Aussage wäre, halte ich den mal dran oder kommst gern mal rum um zu Vergleichen.

Das wäre sehr nett von Dir .
Ich habe neue Stecker eingebaut .
Temp. ist tatsächlich etwas herunter gegangen .
Hast Du evtl. auch eine Stromzange ???
Das würde mich auch sehr interessieren wieviel bei anderen direkt am Kabel der Lima an Strom kommt gezogen wird .

 

[FX13]

Hallo Daniel,

das ist kein Problem mache ich natürlich gern.
Aber wie Eckart schon schrieb scheint so eine Messung relativ zu sein.
Heute schaffe ich das nicht, aber morgen finde ich bestimmt einen Moment dafür.
Eine Stromzange habe ich leider nicht und auch noch nie benötigt.

Gruß Torsten

 

[Eckart]

Den Regler schon nach aussen platziert wie bekannt bei dem Modell.
Das war noch das original Teil funktionierte wie es sollte. Jedoch kam es mir ungewöhnlich heiss vor auch die Steckverbindung mit den drei Lima Leitungen. Allerdings waren noch keine Schmorrstellen zu erkennen. Vorsichtshalber einen neuen verbaut so bei 25 tkm, gleiche Bauart ausm Zubehör. Und da merklich nur warm, das vorherige konnte man nicht lange anfassen.

Ich habe ja nur von der serienmäßigen Leitung gesprochen, nicht vom Regler und nicht von der Steckverbindung.

Den Widerstand einer Leitung bestimmt ja ihr Querschnitt, daraus ergibt sich bei gegebenen Strömen auch die freiwerdende Leistung. Klar, dass man bei einer zu dünnen Leitung Probleme bekommen wird, z. B. bei einer ungeeigneten Verlängerung beim Versetzen des Reglers.

Den Widerstand einer Steckverbindung bestimmt ihr Aufbau und ihr Zustand, daraus ergibt sich bei gegebenen Strömen auch die freiwerdende Leistung. Bei Korrosion, Schäden usw. wird die Steckverbindung ebenfalls zu warm, was ihren Widerstand weiter erhöht. Ein Teil der an der Steckverbindung frei werdenden Leistung wird sich auch auf die Leitung in der Nähe der Steckverbindung übertragen, denn Kupfer ist ja auch ein guter Wärmeleiter, aber nicht über die gesamte Leitungslänge. Hat sich die Steckverbindung so sehr verschlechtert, d. h. ihr Widerstand erhöht, wird sie schmoren und der Strom wird außerdem geringer, die Leitung weniger warm. Aber bevor das auffällt, werden Probleme mit leerer Batterie "auffallen".

Nochmal anders verhält es sich bei den Reglern. Es gibt zwar Standardbauweisen, daneben aber auch bessere (=teurere), die weniger Wärme freisetzen. Solange sie als Kurzschlussregler arbeiten, ändert das aber nichts für die Leitung und die Lichtmaschine.
Anders, wenn sie als Längsregler arbeiten: Dann ist ja der mittlere Strom kleiner und alle genannten Bauteile werden weniger warm. Aber das war ja nicht die Frage ...

 

[FX13]

Hallo,

leider habe ich das heute nicht geschafft, wäre auch gut gewesen meine Maschine mal wieder zu bewegen.
Aber wir wohnen nicht weit auseinander und können das mal bei passender Gelegenheit irgendwie vergleichen.
Oder wie schon vorgeschlagen einfach bei einer F 800 GS fühlen die Betriebstemperatur hat, wird bestimmt niemand was dagegen haben.
Und wenn da etwas aussagekräftiges zustande kommt natürlich hier berichten.
@ Daniel, Du kannst ja mal ein Foto von deinem nachgerüsteten Stecker hier einstellen, vielleicht kann man da schon erkennen warum der angeblich besser ist, also gefühlt nicht mehr so warm laut deine Aussage.

 

[Daniel]

Ach man , kannst vergessen .
Ich habe die Leitungen direkt mit dem Regler verbunden und siehe da , die Kabel werden nur noch Lauwarm .
Ich glaube , das man die Steckverbinder alle in die Tonne hauen kann .
Und der Regler ist zum jetzigen Zeitpunkt super finde ich .
Nicht aus China sondern aus Holland und sogar dort produziert

 

[Daniel]

Auf jeden fall hab ich die Kabel mit Stoß Verbindern zusammen gepresst .
Und den Seitendeckel mit Dichtung und zusätzlich Hylomar abgedichtet bekommen . Der wurde ja bei den letzten 2 malen auch nicht wirklich dicht . Bin gestern ca. 150 KM gefahren und alles war gut .
Ich hoffe , das ich es jetzt hinbekommen habe .
Trozdem aber verstehe ich manche sachen Nicht . Wie z.B den Strom . Wenn Maschine Kalt ist , ist der Strom ca . 20 A .
Wenn die Maschine Warm wird ist der Strom ca. 15 A .
Und wenn Verbraucher an gehen wie Lüfter oder Heizgriffe ist der Strom 12-13 A
In meiner Welt sollte doch der Strom grösser werden wenn Verbraucher an sind .

 

[Eckart]

Trozdem aber verstehe ich manche sachen Nicht . Wie z.B den Strom . Wenn Maschine Kalt ist , ist der Strom ca . 20 A .
Wenn die Maschine Warm wird ist der Strom ca. 15 A .

Welchen Strom meinst Du denn ?

Der aus dem Regler entnommene Gleichstrom ist kurz nach dem Anlassen höher, weil einerseits die Batterie nachgeladen werden muss, nachdem sie den Anlasser versorgt hatte und andererseits greift die Leerlaufdrehzahlanhebung - bei höherer Drehzahl verbraucht der Motor auch mehr Strom.

Der von der Lichtmaschine in den Regler fließende Wechselstrom ist fast unabhängig von der Last, sondern es wird der gesamte, bei der jeweiligen Drehzahl verfügbare Strom entnommen - das ist doch gerade das Prinzip des Kurzschlussreglers, den Du doch auch hast. Die Leerlaufdrehzahlanhebung bei kaltem Motor bedeutet einen höheren verfügbaren Strom im Leerlauf des kaltem Motors.

Und wenn Verbraucher an gehen wie Lüfter oder Heizgriffe ist der Strom 12-13 A
In meiner Welt sollte doch der Strom grösser werden wenn Verbraucher an sind.

Auch dieses Phänomen lässt sich erklären: Wenn der Regler den überschüssigen Strom in den Kurzschluss leitet, arbeitet die Lichtmaschine an einen Kurzschluss 0 Volt, sodass der Kurzschlussstrom fließt. Der Strom, den der Regler dem Verbraucher zuleitet, ist geringer, weil am Verbraucher 12 Volt anliegen, also kein Kurzschluss, sondern ein Widerstand. Der Strom ist deshalb kleiner als der Kurzschlussstrom.

Ich kann die Messwerte selbst nicht bestätigen, weil ich solche Messungen selbst nicht gemacht habe, aber überraschend sind die Feststellungen nicht, sondern die Erklärung eigentlich ganz einfach, zumindest in der Tendenz.

 

[Daniel]

Ich meine den Wechselstrom , der direkt von der Lima kommt .
( Vor dem Regler )
Rechnerisch kommt das schon alles hin , bin ich ha ganz bei Dir Eckert.
400 Watt Lichtmaschine
20 Volt Spannung
Ca.20 Ampere Strom.
P= U×I
400 Watt = 20Volt x 20 Amper .
Vielleicht sollte ich der Maschine bzw der Lima und dem Regler erstmal vertrauen.
Danke für alle Hilfestellung.

 

[Borgia]

How are you measuring the three phase current coming out of the alternator?

 

[Eckart]

400 Watt Lichtmaschine
20 Volt Spannung
Ca.20 Ampere Strom.
P= U×I
400 Watt = 20Volt x 20 Amper .

20 Volt Spannung ?

Rechnerisch kommt das schon alles hin

Kommt es das ?

Ich meine den Wechselstrom , der direkt von der Lima kommt

20 Volt Spannung mögen zwar irgendwann irgendwo irgendwie messbar sein, aber die sind nicht relevant.
Zwar finde ich nirgendwo eine konkrete Angabe, wo genau die 400 Watt Lichtmaschine der Lichtmaschine zu messen sein sollen, sinnvoll ist aber die Angabe der nach dem Regler (maximal) verfügbaren elektrischen Leistung aus dem Strom hinter dem Regler bei Bordspannung. Da der Regler den Strom von der dreiphasigen Seite der Lichtmaschine auf 2 Leiter umverteilt, ist der Strom am Reglerausgang um den Faktor 3/2 höher, also bei 20 A in einer Drehstromphase also 30 A auf der Gleichstromseite. Multipliziert mit 13,3 Volt Ausgangsspannung kommt man dann auf 400 Watt. So kommt das hin, wobei ich Deinen Strom-Messwert übernommen habe (die Bordspannung im Betrieb wird eher einen Tick höher sein, um die Ladeschlusspannung zu erreichen, aber da geht es ja nur um Nachkommastellen).

 

[Daniel]

Ja, denke ich auch .
Was ich aber zu 100% sagen kann , dass die Elektrik nach dem Regler abgesichert ist .
Sollte der Regler mal defekt sein und die Spannung bei 16,3 Volt liegen , schaltet die Elektrik das Cockpit ab .

How are you measuring the three phase current coming out of the alternator?

Measured with a current clamp

 

[Borgia]

Was the current clamp over all three wires at once?

 

[Mr_Wolf]

Da der Regler den Strom von der dreiphasigen Seite der Lichtmaschine auf 2 Leiter umverteilt, ist der Strom am Reglerausgang um den Faktor 3/2 höher, also bei 20 A in einer Drehstromphase also 30 A auf der Gleichstromseite.

Das wäre etwas zu einfach.
Die gemessenen 20A vor dem Regler wären ja der Effektivwert über die gesamte Phase. Davon kommt ja aber nur ein Teil durch den Regler durch. Was nicht durchkommt ist zum Einen der Teil in dem die Phasenspannung unterhalb der Bordspannung liegt - da sperrt die Diode. Und zum Zweiten ist es der gesamte Teil der Phase, nachdem die Spannung die Ladeschlussspannung überschritten hat bis dann wenn die Phase wieder auf Bordmasse ist - hier schließt der Thyristor kurz.

 

[Eckart]

Die gemessenen 20A vor dem Regler wären ja der Effektivwert über die gesamte Phase. Davon kommt ja aber nur ein Teil durch den Regler durch

Also dass kann ja nicht sein: Der Strom auf einer Leitung zwischen Lichtmaschine und Regler muss ja zwangsläufig durch den Regler geflossen sein. Welchen Pfad er im Regler nimmt - den ins Bordnetz oder den Kurzschlusspfad - ist damit nicht gesagt. Wenn die Phasenspannung unterhalb der Bordspannung liegt, führt das zu stromlosen Phasen, aber das berücksichtigt ja die Effektivwertmessung (wenn es eine war, aber deswegen heißt sie ja so), der Spitzenwert wird also höher sein.

Das wäre etwas zu einfach.

Kann schon sein, dass leichte Vereinfachungen zu kleinen Ungenauigkeiten führen, aber wenn Du eine genauere Formel parat hat - her damit !

Zwar finde ich nirgendwo eine konkrete Angabe, wo genau die 400 Watt Lichtmaschine der Lichtmaschine zu messen sein sollen

In der Zahl 400 Watt kommt bei Weitem nicht der gesamte Leistungsumsatz der Lichtmaschine zum Ausdruck. Der ist erheblich, deswegen ja auch das Kühlungsproblem. Wenn man die 400 Watt als die nutzbare Leistung ansieht, können Deine Einwände eigentlich nur die Frage betreffen, ob sich die 400 Watt auf die nach dem Regler nutzbare Leistung bezieht oder ob die 400 Watt die von der Lichtmaschine zum Regler übertragene Leistung ist, sodass nach dem Regler weniger als 400 Watt verfügbar sind, nämlich 400 Watt abzüglich der Verluste im Regler.