Hallo,
in verschieden früherer Beiträgen wird darauf hingewiesen, dass man die Feldwicklungen der Lima bei Verdacht auf Windungsschluß nur durch (mit) speziellen Meßgeräten, die nur entsprechende Fachwerkstätten z.V. haben, prüfen kann.
Ich habe eine nachweislich def. und eine die i.O. ist, so geprüft wie ich das mal von einem "Spezialisten" gesehen habe.
Bei ausgebautem Stator mit einer 12V Batterie Spannung an Leitung DF un D+ legen, alle 4 Eisenkerne der Feldwicklungen werden zu Elektromagneten und ziehen deutlich z.B. einen Maulschlüssel an, wenn sie i.O. sind.
An dem def. Stator zog nur ein Eisenkern den Maulschlüssel an die anderen 3 nicht.
Ist das ggf. eine Prüfung die ausreicht um die Feldwicklungen auf Windungsschluß zu prüfen?
VG
Dietmar
Feldwicklungen Bosch prüfen
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Eins kannst du mit der Prüfung aussagen: Dass die drei defekt sind. Das muss aber nicht an einem Windungsschluss liegen, sondern kann verschiedene Ursachen haben. Ich würde dir empfehlen, die Spulen von einem Fachbetrieb (evt. die GmbH des Clubs) prüfen zu lassen, die haben in der Regel die entsprechenden Messgeräte.
Windungsschlüsse kann man zum Beispiel nicht mit einem Ohmmeter messen, max. schätzen. Wenn zum Beispiel nur eine Windung kurzgeschlossen ist, so lässt sich das im Gleichstrombereich, eine Ohmmeter arbeitet mit Gleichstrom bei der Messung, nicht oder nur sehr sehr unsicher feststellen.
Es gibt spezielle Messgeräte welche mit Hochfrequenz, Stoßspannung oder anderer Möglichkeiten die Spulen sicher ausmessen können.
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Danke Rücklicht für die schnlle Antwort!
Wie gesagt hatte ich viele Beiträge hier im Forum und vermutlich auch welche von dir über die div. Messmethoden der Feldwicklung gelesen, aber keine über die Methode mit der Magbetisierung über D+ und DF!
Ist das hinreichen aussagekräftig oder nicht?
Das blöde ist ja, man baut einen Motor auf, verwendet auch eine noch gut aussehende LIMA und stellt erst bei der anschliessenden Testfahrt fest, dass die LIMA keine Spannung liefert!
Die Arbeit hätte man sich ja sparen können!
Ich fand im Internet auch einen Hinweis, dass sich nach jahrelangem rumliegen die Eisenkerne der Feldwicklung entmagnetisieren kann und kein Restmagnetidmus für die Selbsterregung z.V. steht.
VG
Dietmar
Wie gesagt hatte ich viele Beiträge hier im Forum und vermutlich auch welche von dir über die div. Messmethoden der Feldwicklung gelesen, aber keine über die Methode mit der Magbetisierung über D+ und DF!
Ist das hinreichen aussagekräftig oder nicht?
Das blöde ist ja, man baut einen Motor auf, verwendet auch eine noch gut aussehende LIMA und stellt erst bei der anschliessenden Testfahrt fest, dass die LIMA keine Spannung liefert!
Die Arbeit hätte man sich ja sparen können!
Ich fand im Internet auch einen Hinweis, dass sich nach jahrelangem rumliegen die Eisenkerne der Feldwicklung entmagnetisieren kann und kein Restmagnetidmus für die Selbsterregung z.V. steht.
VG
Dietmar
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Es ist nicht aussagekräftig. Wenn zB. die Hälfte der Windungen kurzgeschlossen wären, würdest du immer noch einen Magnetismus messen. Ob der stark oder weniger stark ist, kann du wohl kaum messen. Die LIMA würde aber wohl nicht mehr ordentlich Arbeiten.
(Mit Messen meine ich das spüren eines Magneten mit einem Schraubenschlüssel. Man merkt da ist etwas magnetisch, aber die Stärke wird wohl kaum spürbar im Unterschied feststellbar sein)
Das macht an den Lichtmaschinen überhaupt nichts wenn kein Restmagnetismus mehr vorhanden ist. Beim einschalten der Zündung fließt ein kleiner Strom über die Kontrolllampe. Dieser Strom fließt auch über die Erregerwicklung. Das reicht um die LIMA ausreichtend zu Erregen.
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Guten Tag zusammen,
da ich kein Elektriker bin, habe ich ein paar Verständnisfragen. Sind die 4 erwähnten Feldspulen nicht 6 Stück? Mir sind sie auch als Erregerspulen mit einer Drahtwicklung bekannt. Wie hoch ist den der Wiederstand aller 6 Spulen in Reihe gemessen? Mir ist da nur ein Überlieferter Werte von 4,8 Ohm bekannt. Bei Siba liegt dieser Wert deutlich darunter.
Von Bosch gab es ein Windungsschluß Messgerät mit dem sogenannten magischen Auge. So ein Gerät hatte ich vor einigen Jahren erworben. Wäre so ein Gerät für eine sichere Beurteilung für den Windungsschluß geeignet?
Gruß Peter
da ich kein Elektriker bin, habe ich ein paar Verständnisfragen. Sind die 4 erwähnten Feldspulen nicht 6 Stück? Mir sind sie auch als Erregerspulen mit einer Drahtwicklung bekannt. Wie hoch ist den der Wiederstand aller 6 Spulen in Reihe gemessen? Mir ist da nur ein Überlieferter Werte von 4,8 Ohm bekannt. Bei Siba liegt dieser Wert deutlich darunter.
Von Bosch gab es ein Windungsschluß Messgerät mit dem sogenannten magischen Auge. So ein Gerät hatte ich vor einigen Jahren erworben. Wäre so ein Gerät für eine sichere Beurteilung für den Windungsschluß geeignet?
Gruß Peter
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Habe übrigens noch ne heile Bosch 
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Es sind mehr als 4 Stück.
Ich kenne den Wert nicht, aber diese Messung ist nur ein grober Richtwert auf den Zustand der Erregerwicklung, eine genaue Aussage ergibt das nicht.
Ich kenne das Gerät nicht und kann somit über dieses Gerät nichts sagen.
Grundsätzlich kann man Windungsschlüsse nur über eine Stoßspannungsmessung oder mit einer Hochfrequenzmessung sicher beurteilen.
Bei elektrischen Maschinen welche mit Wechselstrom betrieben werden, benutzt man geblechte Pole. Da es sich hier jedoch um Gleichstom handelt wird sich ein Windungsschluss nicht so stark auswirken.
Also endweder die LIMA funktioniert, oder eben nicht. Wenn der Anlasser funktioniert, dann hängt es an den Erregerspulen, denn der Anlasser hat eine eigene Erregerwicklung auf den Erregerspulen.
Sollte beides nicht richtig funktionieren, dann sind endweder die Kohlen defekt, oder das Polrad. Dessen Reparatur ist jedoch sehr aufwändig, falls da überhaupt jemand dranginge.
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Liebe Kupferwürmer,
wenn wir hier nicht allgemein über Reihenschlussmaschinen reden, sondern im Besonderen über unsere Lichtmaschinen, dann ist es so, dass der Stator (also der unbewegte Teil der LiMa) zwölf Spulen beheimatet, sechs sind für das Erregerfeld des Generators zuständig (die machen den meisten Ärger) und sechs sind Teil des Anlassers, diese verhalten sich meist unauffällig.
Was den ohmschen Widerstand angeht, also den Gleichstromwiderstand, der sich problemlos mit dem Multimeter messen lässt: Ja, in der Tat liegt da der Wert der Bosch-Maschinen etwas über dem der SIBA-Anlagen. Das liegt daran, dass die Bosch-Spulen 130 Windungen haben und der Draht 0,7mm stark ist und bei SIBA sind es 112 Windungen und der Draht hat einen Durchmesser von 0,8mm.
Das ergibt dann eine Differenz von rund einem Ohm.
Aber in der Tat ist dieser Wert von rund 4 Ohm wenig aussagekräftig. Wichtiger ist die Messung gegen Masse, wenn hier Durchgang gemessen wird, also D+ zu Metallträger des Stators rund null Ohm, dann liegt ein Massenschluss vor und die LiMa arbeitet auch nicht. Von D+ zu Masse sollte der Widerstand theoretisch unendlich sein, gut ist aber auch, wenn er im Megaohm-Bereich liegt.
Tja, und was das Messen oder auch identifizieren von Windungsschlüssen angeht, da wird es leider kompliziert. Eine Spule, hängt man sie in einen Gleichstrom-Stromkreis, baut ein statisches Magnetfeld auf und ansonsten verbrät sie einfach die elektrische Energie, wie ein normaler ohmscher Widerstand. In einem Wechselstrom-Stromkreis verhält sie sich völlig anders, da hat sie einen Wechselstromwiderstand, der sich aus der Frequenz des Stromes (also wie oft der Strom pro Zeiteinheit zappelt, Netzstrom macht das mit 50Hz (Hertz), also 50 Mal in der Sekunde) und der Induktivität der Spule (da steckt die Windungszahl und die allgemeine Geometrie der Spule drin) ergibt.
Gibt es Windungsschlüsse sinkt die Induktivität einer Spule. D.h. wenn wir die Induktivität von Spulen bestimmen können, können wir eine Aussage über die Güte der Spulen machen, wenn wir eine heile Spule haben, die wir als Vergleichswert bestimmen können.
Aber leider ist das nicht ganz einfach. Ein Weg ist, das Problem über einen Schwingkreis zu lösen. Ältere – oder besser nicht mehr ganz junge Menschen – unter uns oder auch Freunde des Dampfradios, diese entsinnen sich vielleicht, wie man früher einen einfachen Radioempfänger gebaut hat. Dazu baute man einen Schwingkreis aus einem Kondensator und einer Spule auf. Die Spule konnte nicht verändert werden, der Kondensator war ein sogenannter „Drehko“, ein Drehkondensator, dessen Kapazität sich ändern ließ. Warum musste das so sein? Weil wir hier ein System aufgebaut haben, das durch drei Größen bestimmt wird: Die Induktivität der Spule, die Kapazität des Kondensators (Kapazität ist sozusagen das Äquivalent zur Induktivität, Spulen haben eine Induktivität, Kondensatoren eine Kapazität – daher der alte Witz in der E-Technikvorlesung: Die einzigen Kapazitäten hier sind die Kondensatoren) und die Frequenz des Senders, den man empfangen will, das sind die drei Größen, also noch mal: Induktivität, Kapazität und Frequenz.
So, und wenn man jetzt Radio hören will, dann muss man den Sender „abstimmen“. Das heißt, man muss die Größen so anpassen, dass der Schwingkreis in „Resonanz“ ist.
Dazu noch mal schnell, was ist denn eigentlich ein Schwingkreis? Ein Schwingkreis, das ist sowas wie eine Schaukel. Was passiert da? Da wird nichts anderes gemacht, als ständig Energie von einer Form in die andere verwandelt. Ist man ganz oben hat man keine Bewegungsenergie, dafür hat man die meiste Höhenenergie. Jetzt geht es wieder nach unten, man wird schneller und wenn man dem Boden am nächsten ist, hat man nur noch Bewegungsenergie und keine (also auf dieser Bezugsebene) Höhenenergie mehr. Nun geht es wieder nach oben, man wird langsamer, dafür gewinnt man wieder Höhenenergie. Das ist ein Schwingkreis. Elektrisches Pendant dazu: Energie ist im Kondensator, fließt Richtung Spule, Energie ist im Magnetfeld, Magnetfeld bricht zusammen, induziert einen Strom, Energie wandert wieder zum Kondensator und wieder von vorne. Und wenn Schaukel und elektrischer Schwingkreis ohne Verluste wären, dann könnte man hier den erweiterten Schlusssatz jeden Märchens anbringen: Und wenn sie nicht gestorben sind und auch das ist hier egal, dann schwingen sie noch heute.
Und was bedeutet Resonanz? Das hat auch was mit Schwingungen zu tun und einer von außen auf das System wirkenden Frequenz. Aha. Nun, dazu räumen wir jetzt mal den Platz auf der Schaukel und lassen ein Kind drauf und damit wir nicht nur dumm in der Gegend rumstehen, schubsen wir das Kind an. Und wie machen wir das? Genau, wir schubsen nicht ständig, sondern immer nur an einem Umkehrpunkt geben wir dem Kind auf der Schaukel einen Schubser. Was bedeutet das jetzt physikalisch? Wir erkennen die Eigenfrequenz des Kindes auf der Schaukel und mit der gleichen Frequenz (gilt exakt nur bei verlustloser Schaukel – EGAL hier!) koppeln wir in den Schwingkreis ein und führen Energie zu (wir geben einen Schubs). Wenn wir das immer und immer wieder machen, dann wird das Kind sich irgendwann an der Schaukel überschlagen, denn unser System (Kind, Schaukel und wir) ist in Resonanz und wir führen periodisch Energie zu, das muss in der Katastrophe enden. Deshalb hören wir ganz automatisch mit dem Schubsen auf, wenn die Auslenkung, die Amplitude zu groß wird – also das Kind zu hoch schaukelt. Das ist das Tolle an uns Menschen, wir haben ein intrinsisches Verständnis für Physik, nur den meisten wird das an der Schule ausgetrieben… (anderes Thema).
Wo finden wir noch Beispiele für die Resonanz eines Schwingkreises oder eines schwingenden Systems? Zwei umstrittene aber genauso prominente Beispiele sind:
Erstens die Sängerin, die ein Glas zersingt. Auch hier, das Glas schwingt mit einer bestimmten Frequenz, die hört man beim Anstoßen. Wenn man diese Frequenz jetzt singt, dann kann man theoretisch so viel Energie in das Glas übertragen, bis es so stark schwingt, dass es bricht. Ob das wirklich funktioniert, steht auf einem anderen Blatt.
Zweitens: Der Gleichschritt von Soldaten auf der Brücke. Auch dieses Phänomen gehört wahrscheinlich eher ins Reich der Legenden. Als ich beim Barras war, wurde es bei jeder Brücke zelebriert. Brücke in Sicht – raus aus dem Gleichschritt. Vermutlich ist das völliger Humbug, denn dass der Gleichschritt so genau die Resonanzfrequenz der Brücke trifft, ist doch sehr unwahrscheinlich. Und dann muss sich die Bewegung auch erst aufschaukeln, da muss man dann doch sehr starrsinnig sein, am Gleichschritt festzuhalten, wenn die Brücke anfängt zu schwingen. Außerdem: Die Brücke hat auch eine recht hohe Eigendämpfung, ob es überhaupt möglich ist, so eine Brücke in einen kritischen Schwingungszustand zu bringen, kann man zumindest anzweifeln. Den Sinn des Gleichschritts im Allgemeinen kann man allerdings auch anzweifeln.
Aber es gibt auch ein unumstrittenes Beispiel, direkt hier aus dem Forum. Erwin hat ein solches Resonanzproblem mit seiner Windschutzscheibe. Bei einer bestimmten Motordrehzahl, also bei einer bestimmten Frequenz, fängt die Scheibe an zu schwingen. Die Scheibe ist also in Resonanz mit dem der Motorfrequenz, eingekoppelt wird die Schwingung über den Rahmen des Rollers. Um Abhilfe zu schaffen, kann man nun entweder das Einkoppeln unterbinden, also die Scheibe „weich“ aufhängen oder die Scheibe anders verschrauben, damit sie eine andere Eigenfrequenz bekommt.
Zurück zu unseren elektrischen Schwingkreisen und deren Abstimmung. Wer die alten Radios mit den Messingzierleisten und dem Mahagoniholz von Grundig, Telefunken, Schaub-Lorenz, Nordmende oder SABA noch kennt, der weiß, was ein „magisches Auge“ ist. Anhand dieses magischen Auges konnte man sehen, ob der Sender sauber abgestimmt ist. Abgestimmt heißt – mal wieder – der Schwingkreis ist in Resonanz. Das bedeutet, die Auslenkung oder die Amplitude der Schwingung ist maximal. An einem Oszilloskop kann man diese Schwingung nun sichtbar machen und das auch zeitlich aufgelöst. Unten auf der x-Achse ist die Zeit und auf der y-Achse findet man die Auslenkung. Für gewöhnlich sieht man bei einem Schwingkreis dann eine Art Sinusschwingung, eine Berg- und Talbahn. Ablesen kann man am Oszilloskop also die Amplitude und die Frequenz. Ein magisches Auge ist ein abgespecktes Oszilloskop, das nicht zeitlich auflöst. Das heißt, die Sinuskurve wird zusammengehauen, bis nur noch ein vertikaler Strich überbleibt, die Länge des Striches ist die Amplitude. Und so kann man nun mit einem magischen Auge den Schwingkreis auf Resonanz abstimmen, indem man so lange am Drehko dreht, bis der Strich die größte Länge hat. Allerdings: Es gibt auch magische Augen, die kreisförmig sind, bei denen die Striche aufeinander zuwandern, da wurde viel experimentiert und gespielt. Design war schon immer wichtig.
Und wie ist es jetzt mit diesem Bosch-Messgerät? Das ist im Prinzip das Gleiche. Wobei ich das Gerät nie gesehen habe. Kannst Du ein Bild davon posten? Das wäre toll.
Wie es genau funktioniert, weiß ich auch nicht. Es gibt aber nur zwei Möglichkeiten. Entweder so wie ein Radio. Dann würde das Gerät eine feste Frequenz erzeugen, mit einem Drehko und dem Stator selbst als Induktivität würde der Schwingkreis aufgebaut werden und dann würde man mit dem Drehko abstimmen, mit dem magischen Auge findet man die Resonanz. An der Stellung des Drehkos kann man dann erkennen, ob die Induktivität (also der Stator) im Toleranzbereich liegt.
Oder aber: Das Gerät hat einen festen Kondensator, also eine nicht verstellbare Kapazität. Die Abstimmung muss dann über das Anpassen der Frequenz geschehen. Geht auch. Wenn ich hier auf dem Schreibtisch Induktivitäten bestimme, dann mache ich es auch über eine veränderbare Frequenz, das ist einfacher als über einen Drehko, dessen Kapazität sich schwerer bestimmen lässt, als die Frequenz einfach am Frequenzgenerator abzulesen. Wie Bosch das damals gelöst hat, weiß ich nicht. Aber wenn man die Kiste mal aufmacht, dann wird man es sehen können.
Noch ein Gedanke zum Boschgerät: Ich weiß nicht, ob es mit dem Gerät möglich ist, einzelne Spulen zu prüfen oder ob es so ausgelegt ist, dass man nur über den gesamten Stator eine Aussage machen kann. Vermutlich ist das so, denn das Auftrennen der sechs in Reihe geschalteten Spulen ist doch sehr aufwändig. Wobei, ich weiß es einfach nicht. Aber vielleicht finden wir das hier ja gemeinsam raus. Wäre ja ein schöner Forschungsauftrag.
Viele Grüße aus Wiesbaden Euer volker
wenn wir hier nicht allgemein über Reihenschlussmaschinen reden, sondern im Besonderen über unsere Lichtmaschinen, dann ist es so, dass der Stator (also der unbewegte Teil der LiMa) zwölf Spulen beheimatet, sechs sind für das Erregerfeld des Generators zuständig (die machen den meisten Ärger) und sechs sind Teil des Anlassers, diese verhalten sich meist unauffällig.
Was den ohmschen Widerstand angeht, also den Gleichstromwiderstand, der sich problemlos mit dem Multimeter messen lässt: Ja, in der Tat liegt da der Wert der Bosch-Maschinen etwas über dem der SIBA-Anlagen. Das liegt daran, dass die Bosch-Spulen 130 Windungen haben und der Draht 0,7mm stark ist und bei SIBA sind es 112 Windungen und der Draht hat einen Durchmesser von 0,8mm.
Das ergibt dann eine Differenz von rund einem Ohm.
Aber in der Tat ist dieser Wert von rund 4 Ohm wenig aussagekräftig. Wichtiger ist die Messung gegen Masse, wenn hier Durchgang gemessen wird, also D+ zu Metallträger des Stators rund null Ohm, dann liegt ein Massenschluss vor und die LiMa arbeitet auch nicht. Von D+ zu Masse sollte der Widerstand theoretisch unendlich sein, gut ist aber auch, wenn er im Megaohm-Bereich liegt.
Tja, und was das Messen oder auch identifizieren von Windungsschlüssen angeht, da wird es leider kompliziert. Eine Spule, hängt man sie in einen Gleichstrom-Stromkreis, baut ein statisches Magnetfeld auf und ansonsten verbrät sie einfach die elektrische Energie, wie ein normaler ohmscher Widerstand. In einem Wechselstrom-Stromkreis verhält sie sich völlig anders, da hat sie einen Wechselstromwiderstand, der sich aus der Frequenz des Stromes (also wie oft der Strom pro Zeiteinheit zappelt, Netzstrom macht das mit 50Hz (Hertz), also 50 Mal in der Sekunde) und der Induktivität der Spule (da steckt die Windungszahl und die allgemeine Geometrie der Spule drin) ergibt.
Gibt es Windungsschlüsse sinkt die Induktivität einer Spule. D.h. wenn wir die Induktivität von Spulen bestimmen können, können wir eine Aussage über die Güte der Spulen machen, wenn wir eine heile Spule haben, die wir als Vergleichswert bestimmen können.
Aber leider ist das nicht ganz einfach. Ein Weg ist, das Problem über einen Schwingkreis zu lösen. Ältere – oder besser nicht mehr ganz junge Menschen – unter uns oder auch Freunde des Dampfradios, diese entsinnen sich vielleicht, wie man früher einen einfachen Radioempfänger gebaut hat. Dazu baute man einen Schwingkreis aus einem Kondensator und einer Spule auf. Die Spule konnte nicht verändert werden, der Kondensator war ein sogenannter „Drehko“, ein Drehkondensator, dessen Kapazität sich ändern ließ. Warum musste das so sein? Weil wir hier ein System aufgebaut haben, das durch drei Größen bestimmt wird: Die Induktivität der Spule, die Kapazität des Kondensators (Kapazität ist sozusagen das Äquivalent zur Induktivität, Spulen haben eine Induktivität, Kondensatoren eine Kapazität – daher der alte Witz in der E-Technikvorlesung: Die einzigen Kapazitäten hier sind die Kondensatoren) und die Frequenz des Senders, den man empfangen will, das sind die drei Größen, also noch mal: Induktivität, Kapazität und Frequenz.
So, und wenn man jetzt Radio hören will, dann muss man den Sender „abstimmen“. Das heißt, man muss die Größen so anpassen, dass der Schwingkreis in „Resonanz“ ist.
Dazu noch mal schnell, was ist denn eigentlich ein Schwingkreis? Ein Schwingkreis, das ist sowas wie eine Schaukel. Was passiert da? Da wird nichts anderes gemacht, als ständig Energie von einer Form in die andere verwandelt. Ist man ganz oben hat man keine Bewegungsenergie, dafür hat man die meiste Höhenenergie. Jetzt geht es wieder nach unten, man wird schneller und wenn man dem Boden am nächsten ist, hat man nur noch Bewegungsenergie und keine (also auf dieser Bezugsebene) Höhenenergie mehr. Nun geht es wieder nach oben, man wird langsamer, dafür gewinnt man wieder Höhenenergie. Das ist ein Schwingkreis. Elektrisches Pendant dazu: Energie ist im Kondensator, fließt Richtung Spule, Energie ist im Magnetfeld, Magnetfeld bricht zusammen, induziert einen Strom, Energie wandert wieder zum Kondensator und wieder von vorne. Und wenn Schaukel und elektrischer Schwingkreis ohne Verluste wären, dann könnte man hier den erweiterten Schlusssatz jeden Märchens anbringen: Und wenn sie nicht gestorben sind und auch das ist hier egal, dann schwingen sie noch heute.
Und was bedeutet Resonanz? Das hat auch was mit Schwingungen zu tun und einer von außen auf das System wirkenden Frequenz. Aha. Nun, dazu räumen wir jetzt mal den Platz auf der Schaukel und lassen ein Kind drauf und damit wir nicht nur dumm in der Gegend rumstehen, schubsen wir das Kind an. Und wie machen wir das? Genau, wir schubsen nicht ständig, sondern immer nur an einem Umkehrpunkt geben wir dem Kind auf der Schaukel einen Schubser. Was bedeutet das jetzt physikalisch? Wir erkennen die Eigenfrequenz des Kindes auf der Schaukel und mit der gleichen Frequenz (gilt exakt nur bei verlustloser Schaukel – EGAL hier!) koppeln wir in den Schwingkreis ein und führen Energie zu (wir geben einen Schubs). Wenn wir das immer und immer wieder machen, dann wird das Kind sich irgendwann an der Schaukel überschlagen, denn unser System (Kind, Schaukel und wir) ist in Resonanz und wir führen periodisch Energie zu, das muss in der Katastrophe enden. Deshalb hören wir ganz automatisch mit dem Schubsen auf, wenn die Auslenkung, die Amplitude zu groß wird – also das Kind zu hoch schaukelt. Das ist das Tolle an uns Menschen, wir haben ein intrinsisches Verständnis für Physik, nur den meisten wird das an der Schule ausgetrieben… (anderes Thema).
Wo finden wir noch Beispiele für die Resonanz eines Schwingkreises oder eines schwingenden Systems? Zwei umstrittene aber genauso prominente Beispiele sind:
Erstens die Sängerin, die ein Glas zersingt. Auch hier, das Glas schwingt mit einer bestimmten Frequenz, die hört man beim Anstoßen. Wenn man diese Frequenz jetzt singt, dann kann man theoretisch so viel Energie in das Glas übertragen, bis es so stark schwingt, dass es bricht. Ob das wirklich funktioniert, steht auf einem anderen Blatt.
Zweitens: Der Gleichschritt von Soldaten auf der Brücke. Auch dieses Phänomen gehört wahrscheinlich eher ins Reich der Legenden. Als ich beim Barras war, wurde es bei jeder Brücke zelebriert. Brücke in Sicht – raus aus dem Gleichschritt. Vermutlich ist das völliger Humbug, denn dass der Gleichschritt so genau die Resonanzfrequenz der Brücke trifft, ist doch sehr unwahrscheinlich. Und dann muss sich die Bewegung auch erst aufschaukeln, da muss man dann doch sehr starrsinnig sein, am Gleichschritt festzuhalten, wenn die Brücke anfängt zu schwingen. Außerdem: Die Brücke hat auch eine recht hohe Eigendämpfung, ob es überhaupt möglich ist, so eine Brücke in einen kritischen Schwingungszustand zu bringen, kann man zumindest anzweifeln. Den Sinn des Gleichschritts im Allgemeinen kann man allerdings auch anzweifeln.
Aber es gibt auch ein unumstrittenes Beispiel, direkt hier aus dem Forum. Erwin hat ein solches Resonanzproblem mit seiner Windschutzscheibe. Bei einer bestimmten Motordrehzahl, also bei einer bestimmten Frequenz, fängt die Scheibe an zu schwingen. Die Scheibe ist also in Resonanz mit dem der Motorfrequenz, eingekoppelt wird die Schwingung über den Rahmen des Rollers. Um Abhilfe zu schaffen, kann man nun entweder das Einkoppeln unterbinden, also die Scheibe „weich“ aufhängen oder die Scheibe anders verschrauben, damit sie eine andere Eigenfrequenz bekommt.
Zurück zu unseren elektrischen Schwingkreisen und deren Abstimmung. Wer die alten Radios mit den Messingzierleisten und dem Mahagoniholz von Grundig, Telefunken, Schaub-Lorenz, Nordmende oder SABA noch kennt, der weiß, was ein „magisches Auge“ ist. Anhand dieses magischen Auges konnte man sehen, ob der Sender sauber abgestimmt ist. Abgestimmt heißt – mal wieder – der Schwingkreis ist in Resonanz. Das bedeutet, die Auslenkung oder die Amplitude der Schwingung ist maximal. An einem Oszilloskop kann man diese Schwingung nun sichtbar machen und das auch zeitlich aufgelöst. Unten auf der x-Achse ist die Zeit und auf der y-Achse findet man die Auslenkung. Für gewöhnlich sieht man bei einem Schwingkreis dann eine Art Sinusschwingung, eine Berg- und Talbahn. Ablesen kann man am Oszilloskop also die Amplitude und die Frequenz. Ein magisches Auge ist ein abgespecktes Oszilloskop, das nicht zeitlich auflöst. Das heißt, die Sinuskurve wird zusammengehauen, bis nur noch ein vertikaler Strich überbleibt, die Länge des Striches ist die Amplitude. Und so kann man nun mit einem magischen Auge den Schwingkreis auf Resonanz abstimmen, indem man so lange am Drehko dreht, bis der Strich die größte Länge hat. Allerdings: Es gibt auch magische Augen, die kreisförmig sind, bei denen die Striche aufeinander zuwandern, da wurde viel experimentiert und gespielt. Design war schon immer wichtig.
Und wie ist es jetzt mit diesem Bosch-Messgerät? Das ist im Prinzip das Gleiche. Wobei ich das Gerät nie gesehen habe. Kannst Du ein Bild davon posten? Das wäre toll.
Wie es genau funktioniert, weiß ich auch nicht. Es gibt aber nur zwei Möglichkeiten. Entweder so wie ein Radio. Dann würde das Gerät eine feste Frequenz erzeugen, mit einem Drehko und dem Stator selbst als Induktivität würde der Schwingkreis aufgebaut werden und dann würde man mit dem Drehko abstimmen, mit dem magischen Auge findet man die Resonanz. An der Stellung des Drehkos kann man dann erkennen, ob die Induktivität (also der Stator) im Toleranzbereich liegt.
Oder aber: Das Gerät hat einen festen Kondensator, also eine nicht verstellbare Kapazität. Die Abstimmung muss dann über das Anpassen der Frequenz geschehen. Geht auch. Wenn ich hier auf dem Schreibtisch Induktivitäten bestimme, dann mache ich es auch über eine veränderbare Frequenz, das ist einfacher als über einen Drehko, dessen Kapazität sich schwerer bestimmen lässt, als die Frequenz einfach am Frequenzgenerator abzulesen. Wie Bosch das damals gelöst hat, weiß ich nicht. Aber wenn man die Kiste mal aufmacht, dann wird man es sehen können.
Noch ein Gedanke zum Boschgerät: Ich weiß nicht, ob es mit dem Gerät möglich ist, einzelne Spulen zu prüfen oder ob es so ausgelegt ist, dass man nur über den gesamten Stator eine Aussage machen kann. Vermutlich ist das so, denn das Auftrennen der sechs in Reihe geschalteten Spulen ist doch sehr aufwändig. Wobei, ich weiß es einfach nicht. Aber vielleicht finden wir das hier ja gemeinsam raus. Wäre ja ein schöner Forschungsauftrag.
Viele Grüße aus Wiesbaden Euer volker
Zuletzt geändert von verbert am 26.09.2022, 16:36, insgesamt 2-mal geändert.
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Eine Kleinigkeit möchte ich an den Beitrag noch anmerken:verbert hat geschrieben: ↑26.09.2022, 12:57 Liebe Kupferwürmer,
wenn wir hier nicht allgemein über Reihenschlussmaschinen reden, sondern im Besonderen über unsere Lichtmaschinen, dann ist es so, dass der Stator (also der unbewegte Teil der LiMa) zwölf Spulen beheimatet, sechs sind für das Erregerfeld des Generators zuständig (die machen den meisten Ärger) und sechs sind Teil des Anlassers, diese verhalten sich meist unauffällig.
Die Lichtmaschine, also der Teil der den Strom erzeugt ist ein Nebenschlussgenerator.
Der Anlasser ist eine Reihenschlussmaschine. (Reihenschlussmotor)
Auf dem Stator befinden sich zwei Wicklungen. Die Wicklung mit den vielen Drähten ist die Nebenschlusswicklung und für die Erregung zuständig.
Die Wicklung mit den dicken Drähten, es sind Flachdrähte, ist der Teil des Anlassers und in Reihe geschaltet, daher der Name Reihenschlussmaschine.
Es sind somit zwei verschiedene Maschinentypen in einer Maschine untergebracht, welche sich durch die äusere Beschaltung, die drei Drähte verschieden nutzen lassen.
Re: Feldwicklungen Bosch prüfen
Volker,
super erklärt!
Ohne "Besserwissertonfall"! So sollte unser Forum sein, immer!
Gruß
Hans
super erklärt!
Ohne "Besserwissertonfall"! So sollte unser Forum sein, immer!
Gruß
Hans