Verschmorte Lima, Statorwicklung, Ladespannungsmessungen bei Längsregler Compu-Fire 55402, SH847

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Oberon

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Hallo Zusammen

Ich habe ja leider erst vor kurzem erfahren, dass auch die Tuono V4's und einige RSV4 wieder mit verschmorten Statoren liegen bleiben.
Ist schon krass, dass aprilia aus dem Lima Debakel der Rotax V990NG Motoren nichts gelernt hat.

Von 2009 bis 2012 wurden Lichtmaschinen Rotoren und Statoren von Mitsubishi eingebaut. Diese gelten als unproblematisch.
Bei den RSV4 Modellen gilt das bis zur Motornummer 3413.

Ab 2012 und Motornummer 3414 wurden dann die Kokusan Limas verbaut. Hier hat es aprilia respektive der Zulieferer geschafft wiederum Rotoren mit zu starken Magneten zu produzieren...:confused:

Von 2012 bis 2014 wurden dann diese Kokusan Limas mit zu starken Magneten verbaut! So wie es ausschaut wurden auch sämtliche Tuonos bis 2014 mit der zu starken Kokusan Lima bestückt!

Hier der Vergleich zwischen den beiden Limas:


Links Kokusan 1. Generation, Rechts Mitsubishi

Der zu stark magnetisierte Rotor der Kokusan Lima der 1. Generation zusammen mit dem Shunt Spannungsregler, den aprilia immer noch verbaut führt dann zu folgenden Ergebnissen:



Als Abhilfe hat aprilia dann ab 2014 eine 2. Generation der Kokusan Limas verbaut.

Es wird ein neuer Rotor und ein neuer Stator geliefert. Auf beiden ist die neue Ersatzteilnummer 2D000049 eingeprägt:
aprilia hat für die Ersatzlima (Kokusan 2. Generation) eine neue Ersatzteilnummer: 1A010574





Diese neuen Limas sollen nun wieder halten.

Aufgrund dieser Problematik habe ich mich dann natürlich gefragt, ob der Compu-Fire 55402 auch bei den V4 Motoren Abhilfe schaffen könnte.

Ich wusste aber auch, dass es mit anderen Längs-Spannungsreglern schon Probleme bei höheren Drehzahlen bei den V2's gab. Auch der SH775 (Vorgänger des hier später erwähnten SH847) hat diese Probleme!

Und der V4 dreht ja "normal" bis 12'500 und in der Racing ECU Variante bis fast 14'000 U/min?

Die Leistungsspitze liegt ja aber unterhalb dieser Drehzahlen und der V4 dankt es einem auch, wenn man ihn nicht dauernd in den Begrenzer jagt…

Ich wollte also wissen, bis zu welcher Motordrehzahl der Compu-Fire 55402, welcher in vielen V2 aprilia’s seinen Dienst tut, korrekt funktioniert.

Die Firma Shindengen, welche mit (Nippon) Denso zu den grössten Fahrzeug Zulieferern von Elektrik und Elektronik gehört, hatte vor einiger Zeit ebenfalls einen Längsregler auf den Markt gebracht. Die Modellbezeichnung lautet SH775.
Dieser Regler wird bei einigen japanischen Motorrad Herstellern bei einigen Modellen standardmässig verbaut.
Alle diese Modelle haben aber gemeinsam, dass es sich um Motoren handelt, die nicht sehr hohe Drehzahlen haben (< 8000 U/min).

Permanent erregte Lichtmaschinen, wie sie praktisch in allen Motorrädern zum Einsatz kommen erzeugen eine Wechselspannung. Die Frequenz dieser Wechselspannung steigt mit der Drehzahl des Motors und erreicht Werte von über 1'000 Hz.

Der Spannungsregler hat die Funktion diese Wechselspannung in eine Gleichspannung umzuwandeln, damit die Bordelektrik versorgt und die Batterie geladen werden kann.

Es gab dann Berichte von aprilia V2 Fahrern, welche auf einen SH775 Regler umgebaut haben, dass sie bei höheren Drehzahlen einen unrunden Motorlauf und die Service und EFI Leuchte im Display hatten.

Spannungsmessungen an der Batterie haben dann ergeben, dass ab Drehzahlen von ca. 8'500 U/min die Spannung schlagartig auf über 16 V steigt!
Diese Überspannung im Bordnetz und der Batterie führt zu den beschriebenen Fehlermeldungen.

Seit kurzem hat Shindengen jetzt einen neuen Serien-Regler nachgeliefert. Den SH847 welchen es auf der Shindengen Homepage nicht offiziell gibt. Dieser wird aber als Suzuki original Ersatzteil gehandelt. Ersatzteilnummer: 32800-31J00

Es gab nun Berichte, dass dieser Regler die Drehzahl Problematik nicht kennt und auch bei hohen Drehzahlen funktionieren soll.

Dank einem Spezi der bei BRP-Rotax arbeitet, hatten wir Zugriff auf einen Prüfstand. Ich habe dann einen originalen RSV/Tuono 500W Rotor beschafft (vielen Dank an Krulle dafür)! Einen nagelneuen Stator, Compu-Fire 55402 und Shindengen SH847 Regler habe ich dann zur Verfügung gestellt.

Beide Regler sind wie gesagt sogenannte Längs- oder Serien-Regler, welche den Stromkreis zur Lichtmaschine unterbrechen, wenn die Bordelektrik und Batterie keine Leistung benötigen. Das schont die Statorwicklung und führt zu etwas geringeren Temperaturen im Bereich der Lichtmaschine.

Als kleiner Effekt, entsteht dadurch weniger Verlustleistung und der Motor kann mehr PS zum Hinterrad schicken... (ist aber wirklich ganz minim)

Interessant bei den Messungen war, dass die korrekte Funktion der Regler Last- und Drehzahl- abhängig ist.

Wir haben an einer Tuono 1000 RR den elektrischen Leistungsbedarf gemessen.
Für Licht, Steuergerät, Benzinpumpe, Tacho, Zündung, Einspritzung usw. haben wir einen Leistungsbedarf von ca. 250 Watt festgestellt.

Dieser Leistungsbedarf ist ebenfalls leicht Drehzahl abhängig.

Die Spannungsregler geben im Normalbetrieb unabhängig von der Drehzahl eine konstante Gleichspannung von 13.9 -14.3 Volt ab.

Die Messungen haben folgendermassen stattgefunden:

An die Spannungsregler wurde jeweils eine voll geladene 18Ah Batterie angeschlossen. Zusätzlich wurde eine fest einstellbare Last nachgeschaltet, welche die Verbraucher im Bordnetz simuliert.

Compu-Fire 55402 mit 200W Last:


Compu-Fire 55402 mit 300W Last:


SH847 mit 200W Last:


SH847 mit 300W Last:


Blau ist die Drehzahl
Grün ist die Last (konstant)
Rot ist die Ausgangsgleichspannung des Reglers (konstant bis zur Regelgrenze)

Unsere Messungen auf dem Prüfstand zeigen, dass ab einer bestimmten Drehzahl die Spannung markant auf über 16 Volt ansteigt. Somit also genau das Verhalten zeigt, wie es berichtet wird.

Beim Compu-Fire 55402 liegt diese Motordrehzahl bei 12'100 bis 14'200 U/min.
Bei welcher Drehzahl der Sprung passiert ist wie gesagt abhängig von der elektrischen Last im Bordnetz des Motorrades.

Beim SH 847 liegt die Motordrehzahl bei 11'200 bis 13'500 U/min.
Wie man sieht, kratzen die Drehzahlen für den RSV4 Motor auch an der Grenze.

Wir sind uns aber eigentlich sicher, dass der Compu-Fire 55402 auch in einer RSV4 oder einer Tuono V4 ohne Probleme funktioniert.

Im amerikanischen AF1 Forum wurde der Umbau bereits gemacht und es wurden keine Einschränkungen festgestellt.


Aufgrund der Baugrösse, Gewicht und den Messergebnissen ist der Compu-Fire 55402 Regler dem SH847 vor zu ziehen. Für den SH847 sprechen die leichtere Beschaffung direkt in Europa.

Gruss René
 
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tiger

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@Oberon .........vielen Dank René für das ausgezeichnete Posting und vor allem für die Mühe und die Messungen die ihr gemacht habt. Die BDK Lima nebst Regler hat dieses Problem ebenfalls nicht und bei dem relativ geringen Leistungsbedarf von 250W wäre es auch möglich diese im Strassenbetrieb zu fahren. Hier ist jedoch darauf zu achten, dass der Regler im abgeschalteten Zustand des Motorrades etwas Strom zieht und man dort die Batterie abklemmen muss wenn man ein paar Tage nicht fährt. Natürlich ist das auch teurer und deutlich mehr Aufwand als nur den Regler zu tauschen, dafür ist der BDK Regel thermisch allem überlegen was sonst so rumfleucht, weil dieser die Spannung nur dann einschaltet wenn diese gebraucht wird und dadurch nur minimal Wärme produziert wird

http://www.ebay.de/itm/Compu-Fire-5...3-Phase-Charging-Systems-60-3337/331114765797

Compu-Fire-55402 da ist man dann mit Steckern so bei etwa 160.- wenn man es selbst machen möchte

Das Problem ist nicht nur auf Aprilia beschränkt............

http://www.daytona-675.de/elektrik/anderen-lima-relger-verbauen-fur-die-renne-t17814.html

Hier sollte man aber drauf gefasst sein, dass der 675 Motor die BDK Lima relativ regelmäßig auffrist, weil hier das Spiel in der Kurbelwelle so ausgelegt ist, dass es hier leider öfters zum Kontakt zwischen Stator und Rotor kommt und das nicht ewig gut geht (nur minimaler Abstand zwischen Rotor und Stator um die Effizienz bei kleinem Rotor hinzukriegen). Ich habe recht lange mit "Brock" von BDK gesprochen, ansonsten ist die BDK Lima nicht wirklich kaputt zu kriegen. Die haben welche die seit 10 Jahren über die Renne geprügelt werden und die von einem Motorrad ins nächste wandern.

http://www.raven.apriliaforum.net/wiki/index.php?title=Ersatz_Spannungsregler

Zu weiteren Lektüre empfiehlt sich diese Seite...............hier bekomt man auch eine Plug und play lösung für den V2. Der Kollege hat zusätzlich Wäremaufnahmen gepostet und das ist recht eindrücklich was das für einen Unterschied in der Regler und Stator Temperatur macht

Da wir bei mir bei meiner Tuono mit 18000 km einen halbverschorten Stator getauscht haben überlege ich mir ob ich das umbaue weil ich mit dem Ding jetzt auf der Strasse fahren möchte und keine Lust auf Ärger habe......auch wenn dieser wohl eher in der Zukunft liegt.........Ich hab den Kollegen mal angeschrieben ob er das auch für den V4 anbietet.

Gruss

Christoph
 

Oberon

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@Oberon .........vielen Dank René für das ausgezeichnete Posting und vor allem für die Mühe und die Messungen die ihr gemacht habt. Die BDK Lima nebst Regler hat dieses Problem ebenfalls nicht und bei dem relativ geringen Leistungsbedarf von 250W wäre es auch möglich diese im Strassenbetrieb zu fahren. Hier ist jedoch darauf zu achten, dass der Regler im abgeschalteten Zustand des Motorrades etwas Strom zieht und man dort die Batterie abklemmen muss wenn man ein paar Tage nicht fährt. Natürlich ist das auch teurer und deutlich mehr Aufwand als nur den Regler zu tauschen, dafür ist der BDK Regel thermisch allem überlegen was sonst so rumfleucht, weil dieser die Spannung nur dann einschaltet wenn diese gebraucht wird und dadurch nur minimal Wärme produziert wird
Hallo Christoph

Ja, eine Racing Lima ist natürlich auch eine feine Sache. Wenn der Umbau auch professionell gemacht wird, dann kommt das gut. Leider habe ich auch schon mitbekommen, dass die Racing Limas Probleme gemacht haben.
Ist aber meist ein Installationsproblem. Nicht jeder Schrauber hat ein Händchen für Elektrik...

http://www.ebay.de/itm/Compu-Fire-5...3-Phase-Charging-Systems-60-3337/331114765797

Compu-Fire-55402 da ist man dann mit Steckern so bei etwa 160.- wenn man es selbst machen möchte
Nicht vergessen, der Anbieter sitzt in den USA!
Da kommt noch Versand, Zoll und MwSt. dazu.

http://www.raven.apriliaforum.net/wiki/index.php?title=Ersatz_Spannungsregler

Zu weiteren Lektüre empfiehlt sich diese Seite...............hier bekomt man auch eine Plug und play lösung für den V2. Der Kollege hat zusätzlich Wäremaufnahmen gepostet und das ist recht eindrücklich was das für einen Unterschied in der Regler und Stator Temperatur macht

Da wir bei mir bei meiner Tuono mit 18000 km einen halbverschorten Stator getauscht haben überlege ich mir ob ich das umbaue weil ich mit dem Ding jetzt auf der Strasse fahren möchte und keine Lust auf Ärger habe......auch wenn dieser wohl eher in der Zukunft liegt.........Ich hab den Kollegen mal angeschrieben ob er das auch für den V4 anbietet.
Der "Kollege" bin ich. Du siehst, das Thema beschäftigt mich schon eine Weile mal mehr mal weniger ausführlich...;)

Gruss René
 

tiger

wohnt im Forum...
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Hoi René..............."kleine Welt":):):)...........ich finde die reduzierte Wärmeproduktion beim modifizierten Setup ist eine wünschenswerte Veränderung. Ich werde bei WSC mal anfragen ob der modifizierte Rotor mit verbaut wurde weil ich die alte Version hatte (bei mir wurde die komplette Lima getauscht) oder ob bei mir sogar schon initial die zweite Version der Kokusan Lima verbaut war (2012 Tuono) und da der Stator trotz reduzierter Magnetwirkung des Rotors abgeraucht ist.
 
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Dampfplauderer

ein treuer V4 Fan...
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Hall Christoph, ich habe jetzt 16.500 km weg und meine halbe Lima ist auch schwarz...könntest Du mir helfen eine gebraucht/neu zu finden? ...finde weder im E-Teile Katalog was noch beim Wendel...gebraucht wäre mir allerdings lieber...danke Dir!

Grüße Chris
 

Oberon

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Hallo Zusammen

Weil wir vor einiger Zeit in der Firma ein schönes neues Messgerät erhalten haben, hatte ich mal einige Messungen der Ladespannungen und Ströme gemacht.

Hier meine Messanordnung:

Ihr seht, ich wollte die Messungen im realen Fahrbetrieb machen...

Es handelt sich um eine aprilia RSV 1000 Factory BJ 2004 mit einem Compu-Fire 55402 Spannungsregler.
Die Mille hat laut Handbuch eine 500W Lichtmaschine. Es ist aber allgemein bekannt, dass durch einen zu stark magnetisierten Rotor die Leistung einiges darüber liegt.

Nachfolgend seht Ihr die Ladespannung an meiner LiFePO4 Batterie:


Die Spannungseinbrüche welche Ihr seht sind der Startvorgang des Motors.

Als nächstes kommt der Ladegleichstrom nach dem Compu-Fire Regler zur Batterie:


Als Letztes noch der Ladestrom von der Lima zum Compu-Fire Regler:


Gruss René
 

Stefan-Tuono V4

ist neu hier...
Motorrad
Aprilia Tuono V4
Modelljahr
2012
Hab eine Tuono 1000 v4 bj 2012 Frontmaske hab ich schon entfernt.Wie bau ich den Regler aus.Muss ich da noch was zerlegen
 

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tecjonny

gehört zum Inventar
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Es gab dann Berichte von aprilia V2 Fahrern, welche auf einen SH775 Regler umgebaut haben, dass sie bei höheren Drehzahlen einen unrunden Motorlauf und die Service und EFI Leuchte im Display hatten.

Spannungsmessungen an der Batterie haben dann ergeben, dass ab Drehzahlen von ca. 8'500 U/min die Spannung schlagartig auf über 16 V steigt!
Diese Überspannung im Bordnetz und der Batterie führt zu den beschriebenen Fehlermeldungen.
Oida RENE!!!! Ich hab damals ca. 2012 nen Compu-Fire bei dir bestellt und hatte im Aprilia Forum darüber berichtet, dass ich nie höher als ca. 9000 Umdrehungen kam mit meiner V2 Rotax. Sobald ich in die Richtung kam, ist ja mein komplettes System abgeschmiert, also faktisch Stromausfall. Ich hatte das Verhalten im Leerlauf mal gemossen und bin auch eben auf über 14,5V gekommen, aber erst im Fahrzustand hatte es das System zerschossen. Und ich hab die Lima nochmal gegen ne neue gewechselt und wieder das selbe Problem. Glaube du hattest mir doch daraufhin sogar ne neue Compu-Fire zugeschickt und ich hatte immer noch das gleiche - weißt du noch?!

Ich habe faktisch die Maschine noch, sie steht nur abgemeldet und wartet auf die Wiederbelebung. Du meinst also, dass dies auch bei mir der Fall sein könnte?

Greets
 

Max1

ein treuer V4 Fan...
Hab eine Tuono 1000 v4 bj 2012 Frontmaske hab ich schon entfernt.Wie bau ich den Regler aus.Muss ich da noch was zerlegen
Vielleicht hilft das Bild weiter. Von vorne betrachtet kann durch entfernen der entsprechenden Schrauben, der rechte Teil der Plastikverschalung weggeklappt werden.
Dann kann der Regler mit Kabelstrang entfernt werden.
 

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Picke

Ehrenmitglied
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RSV4 RF
Modelljahr
2015
Vielleicht hilft das Bild weiter. Von vorne betrachtet kann durch entfernen der entsprechenden Schrauben, der rechte Teil der Plastikverschalung weggeklappt werden.
Dann kann der Regler mit Kabelstrang entfernt werden.
wo ist da rechts eine Verschalung ?
 
Motoplex
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