Senkung Lichtmaschinendrehzahl

  • Hallo zusammen,


    wie im Thema "S38B38 Leistungssteigerung" bereits angedeutet, hab ich mich heute mal mit dem Thema Lichtmaschinendrehzahl auseinandergesetzt.


    Die Serienübersetzung des S38B38 liegt bei ca. 2,125:1. Dies bedeutet, dass bei einer Leerlaufdrehzahl von 920U/min die Lichtmaschine mit ca. 1950U/min läuft.
    Bei Nenndrehzahl (6900U/min) sinds dann immerhin ca. 14700U/min.


    Um bei Leerlaufdrehzahl die Selbsterregungsdrehzahl (1200-1300U/min) nicht zu unterschreiten, nehme ich eine Mindestdrehzahl der Lima von 1400U/min an. Dies bedeutet eine Übersetzung von ca. 1,5. Bei Nenndrehzahl liegen mit dieser Übersetzung nun nur noch ca. 10350U/min an. Ergibt also eine Drehzahlreduzierung von ca. 4300U/min. Das entspricht dann ungefähr einer Verlustreduzierung von 2,5-3kW (aus den Diagrammen abgelesen bzw. abgeschätzt).


    Das ist nicht die Welt, aber vollkommen verschenkte Leistung. Die darüberhinaus auch unnötig Benzin frisst, klar bei 3000U/min ist die Verlustleistung natürlich entsprechend weniger...


    Warum hat BMW die Lima serienmäßig so übersetzt?


    --> Aus Sicherheitsgründen, die Lichtmaschine muss auch im Winter bei -20°C, die Lüftung auf voller Stufe, Heckscheibenheizung an und obendrein ist noch das ganze Licht am brennen, genügend Leistung im Leerlauf bringen, dass die Bordspannung nicht zusammenbricht.


    Bei der aktuellen Nutzung dieser Fahrzeuge also völlig überdimensioniert.



    Ich werde mich die Tage mal dran machen, und eine passende Riemenscheibe (hochfestes Aluminium) für die oben genannte Übersetzung auslegen und am CAD entwerfen.
    Werde dann auch mal Bilder hier einstellen.


    Muss dann mal nachhaken was die Fertigung kostet, ist ja aber ein relativ einfaches Drehteil.


    Wer Interesse hat, kann sich ja per PN melden.


    Ansonsten werde ich halt zwei Scheiben für mich machen lassen...;)


    p.s. Ich weiß nicht wie sich dies beim S38B36 verhält, ich denke aber hier wird es genauso aussehen.


    Gruß Danny

  • Hallo Danny


    Interessanter Ansatz :!:


    Meine Frage dazu: Falls die Drehzahl an der Lima gesenkt wird: Wie sieht es denn mit der Ladeleistung der Batterie aus, resp. wird diese auch reduziert :?:


    Das wäre immer dann relevant, falls die Batterie durch längeres Stehen leer war, der Wagen überbrückt wurde und die Lima die Batterie so schnell wie möglich wieder in den grünen Bereich (sprich dahin, dass sie aus eigener Kraft 1-2 Anlassvorgänge von je 2-3 Sekunden durchhält) bringen kann :!:


    Meine E34 stehen bekanntlich oft länger und leider kommt es immer wieder vor, dass mit einem Booster oder via Überbrückung nachgeholfen werden muss zum Anlassen...
    Heute reichen ca 15-20min Fahrt mit mind. 3000 U/min, um diesen Zustand zu erreichen.


    Grüsse
    Hermann

    E34 530V8 '94 303 tkm diamantschwarz
    E34 M5T '92 200 tkm BMW schwarz II
    E34 525 '94 186 tkm fjordgrau

    E34 525iA '94 118 tkm orientblau

  • Guten Abend Hermann,


    berechtigte Frage!


    Ansich ist diese Art der Batterieaufladung aber eher eine Art Vergewaltigung des guten alten Blei-Akkus...normal sollte eine leere Batterie mit ca. 10% ihrer Nennkapazität geladen werden. Schnellladung geht auch mal bis 50% der Nennkapazität. Aber mehr ist normal nicht möglich, weils einfach die Batterie zerstört bzw. wirkt es wie ein Tritt ins Gesicht!


    Ok, gibt Fälle, wie du es gerade beschreibst, das die leere Batterie von der Lima geladen werden muss. In dem von dir genannten Fall würde die Lima bei 3000U/min Motordrehzahl ca. 6400U/min machen. Bei dieser Lima-Drehzahl werden wohl bereits ca. 120-130A anliegen.


    Bei 20A Nebenverbrauch bleiben 100-110A für die Batterieladung übrig. Das ist dann eigentlich schon voll die Vergewaltigung. Aber es macht sie halt schnell voll.


    Durch die vorteilhafte Kennlinie der Lima passiert aber folgendes:
    Für den Fall der anderen Übersetzung kommen bei 3000U/min des Motors ca. 4500U/min an der Lima raus, das entspricht ca. 100-110A von der Lima. Und irgendwo bleiben mindestens 80A für die Batterie übrig, also weitaus genügend um die Batterie vollkommen zu überfordern.


    Die Daten entstammen ebenfalls aus diesen Diagrammen (mit dementsprechender Übertragung).


    http://www.fahrzeug-elektrik.de/Edee.htm



    Die E34 M5 Lima ist übrigens die:


    N1-14V 25/140A



    Unterm Strich, mit einer kleineren Riemenscheibe wird die extrem entleerte Batterie fast genauso geladen werden.

  • Hallo zusammen,


    nach kurzer Pause gehts hier nun auch endlich weiter...


    Hier der aktuelle Entwurf, als nächstes werde ich die Zeichnung fertig machen und an zwei Fertiger zwecks Kostenvoranschlag weiterleiten.


    Material wird entweder AL6061 oder AL7075 werden. AL7075 besitzt zwar bessere mechanische Eigenschaften, lässt sich aber relativ schlecht eloxieren. Ich kläre das aber noch ab.


    Gruß Danny

  • Super Danny,


    sieht schon mal sehr gut aus.
    Auch in der Farbe :-)


    Hast du dich denn schon einem KTL-Beschichter erkundigt?



    !!! GEFÄHRLICHES HALBWISSEN AN !!!


    Zu den Materialeigenschaften.
    Vom gefühl würde ich auch das 7075 nehmen.
    Ich denke beim Bearbeiten sollte das nicht viel schlechter zu spahnen sein als 6061
    Also gleiche Bearbeitungskosten


    Anderer seits läuft "nur" Riemen auf der Scheibe.
    Der Riemen ist viel weicher als das Alu und somit das Verschleißteil.
    Sollte da nicht die weichere Variante reichen?


    Bei Materialparungen von Lagern, nimmt man doch:
    ganz weich - weich
    weich - hart
    hart - ganz hart
    Der weichere Werkstoff für die als Verschleißteil ausgelegte Seite


    Hier die Härten zum Vergleich
    AL6061
    Hardness, Rockwell A 40
    Hardness, Rockwell B 60


    AL7075
    Hardness, Rockwell A 53.5
    Hardness, Rockwell B 87



    Ein Beispiel:
    Die Fa. bei der ich arbeite, baut/wartet Verpackungsmaschienen.
    In einer ist ein Getriebe, wo Zahnräder (Stahl auf Stahl) laufen.
    Das sogar trocken. (Bitte keinen Kommentar)
    Einzige vorsorge gegen den vorzeitigen Verschleiß, ist eine Härtung auf 45 Rockwell.
    Probleme entstehen nur wenn die Härtung fehlerhaft ist.
    Einsatz: Industrie 24/7



    !!! GEFÄHRLICHES HALBWISSEN AUS !!!



    Gruß
    Carsten


    Der es gut findet, das es noch Macher gibt!

  • Mahlzeit,


    also rein verschleißtechnisch ist das AL7075 auf jeden Fall besser. Was ganz einfach auf die höhere Härte des Material zurückzuführen ist.
    Nicht unbedingt der Riemen selbst sondern Staub und Schmutz verschleißen gerade an dieser Position die Riemenscheibe. Sieht man schön auch an den Serienriemenscheiben, wie sehr die nach 200tkm schon eingelaufen sind.
    Ein Vorteil der größeren Riemenscheibe ist auch die Vergrößerung der wirksamen Reibfläche, was verschleißreduzierend wirkt und dementsprechend die geringere Härte zum Stahl wieder etwas ausgleicht. Erkennt man auch daran, wie wenig die Kurbelwellenriemenscheibe gegenüber der Lichtmaschinenriemenscheibe einläuft.


    Wobei man sich auch bei 6061er Alu keine Sorgen wegen dem Verschleiß machen müsste. 100tkm sind da auch drin!


    Ein Bekannter von mir wird die Sachen, wenn gewünscht, eloxieren. Das Problem am 7075er Alu ist einfach, dass die Farben nicht wirklich gut werden, es sich aber trotzdem eine schützende/verschleißfestere Oberfläche ergibt.


    Zum Thema Beschichtung kann sich ja jeder überlegen wie er was haben möchte.
    Von daher kann sich jeder überlegen was er gerne hätte. Ob blank oder eloxiert.
    Vom Datenblatt her soll aber das 7075er weniger gut beschichtbar sein.


    Zur Bearbeitung selbst gibt es nicht viel zu sagen, da sich bei Alu bekanntermaßen das etwas festere besser bearbeiten lässt als das weichere, da es einfach weniger schmiert. Aber im Grunde bleibt es sich "fast" egal.


    Ein weiteres mögliches Material wäre noch:
    EN-AW2007 AlCu4PbMgMn
    Dieses ist besser als das 6061er geeignet und wäre besser beschichtbar (KTL) als das 7075er.


    Unterm Strich würde ich aber das 7075er Alu bevorzugen, da es die besten mechanischen Eigenschaften besitzt.


    Gruß Danny

  • Hallo FMTS,


    klasse die Idee. . Liegen schon Erfahrungswerte vor? Ist ein Unterschied meßbar oder spürbar?


    Weiß jemand, ob es el. Magnetkupplungen gibt, die umgekehrt wie die der Luftpumpe arbeiten, also stromlos fest und bestromt offen?


    Grüße
    Harald

  • Hallo,


    ich habe mittlerweile zwei Anfragen an verschiedene Fertiger gestellt bezüglich der Fertigungskosten. Bisher sind also noch keine verbaut worden.
    Sobald ich Preise habe, werde ich es heir posten.
    Erfahrungswerte am M5 gibt es meinerseits noch keine, aber mittlerweile wurden bereits 5 andere Fahrzeuge (Opel, VW) mit anderen Riemenscheiben augerüstet.
    Bisher keine Probleme feststellbar, aber die Fahrzeuge werden natürlich nicht jeden Tag nur einmal zum Bäcker und zurück bewegt.


    Wie gesagt,


    sobald ich Preise habe, melde ich mich hier wieder...


    Gruß Danny

  • melde auch mal interesse an...hab allerdings die 115er LM..laut teilekatalog hat die scheibe einen durchmesser von 69mm,hab in deiner beschreibung jetzt nur ein übersetzungsverhältnis gesehen aber keinen durchmesser..also wenn es der gleiche is dann würde ich auch einen abnehmen sollte von der aufnahme her ja passen...

  • Sooo,


    ich hab endlich Preise bekommen. Wenn ich 10 Stück abnehme kommt eine Riemenscheibe auf 62,-€. Bei Abnahme von 25 Stück sind es dann 56,-€ und bei 50 Stück liegen wir bei 52,-€ pro Riemenscheibe.


    Dazu kommt natürlich jeweils noch der Versand zu jedem. Die Preise beziehen sich auf die fertigen aber nicht eloxierten bzw. beschichteten Riemenscheiben.


    Für das Eloxieren habe ich noch keinen festen Kostensatz genannt bekommen, aber ich denke man muß hier von ca. 15€ pro Riemenscheibe ausgehen.


    Die Teile werden aus AL7075 CNC gefertig. Die Toleranzen habe ich alle um den Faktor 4 enger gewählt als diese von Conti vorgeschrieben werden. Qualität wird also dementsprechend hoch sein!
    Den/Die passenden Keilriemen habe ich auch schon herausgesucht, hier kommt es nur darauf an, was ihr für eine Wasserpumpenriemenscheibe verbaut habt. Ein Conti-Keilriemen liegt bei 11,-


    Ich würde sagen ihr meldet euch einfach, ich warte noch ca. 4Wochen bis ich den ersten Schwung machen lasse. Bis dahin weiß ich auch mehr zum Thema eloxieren.
    Wie wir die Sache abhandeln machen wir am Besten per PN aus.


    Gruß Danny


    S38b36


    Hallo, also ich gehe auch davon aus, dass die Riemenscheibe auch bei der 115A Lima passt. Die von der 140A lag glaub ich bei 70mm , habe sie aber grade nicht zur Hand.
    Aber die Aufnahme an der Lima dürfte die Gleiche sein.

  • Moin,
    wir haben auch bei keinem der vorliegenden Fahrzeuge eine Riemenscheibe aus Alu...;)


    Bei dem Eloxal handelt es sich um Harteloxal und nicht um schicki micki Regenbogenbunt wie am Motorrad oder sonst wo. Die Farbe ist da eher untergeordnet, geht eigentlich nur um Verschleiß bzw. Oxidation. Aber wegen zwei Riemenscheiben werde ich keine Eloxierung machen lassen, das wird viel zu teuer.


    Natur geht zur Not natürlich auch, bei dem Material passiert da nicht viel mehr als bei der Serienriemenscheibe auch.
    Wem das blanke Alu nicht zusagt, der kann evtl. auch beschichten lassen oder die Scheibe einfach lackieren.


    Gruß Danny

  • Hallo zusammen,


    der erste Prototyp ist fertig.


    Hier einige Fotos davon:


    e34m5.de/core/index.php?attachment/6234/e34m5.de/core/index.php?attachment/6236/e34m5.de/core/index.php?attachment/6237/


    Wer außer den bisher bekannten auch noch eine oder mehrere Riemenscheiben möchte, bitte bis 15.01. melden. Ab dann ist Annahmeschluss für diese Charge.


    Der Prototyp passt perfekt und ist qualitativ so wie es sein sollte.


    Gruß Danny

  • Wie bereits angekündigt, benötige ich 3 Stück.


    Lieferadresse in D vorhanden.


    Vorauszahlung ist selbstverständlich. DANKE :!:

    E34 530V8 '94 303 tkm diamantschwarz
    E34 M5T '92 200 tkm BMW schwarz II
    E34 525 '94 186 tkm fjordgrau

    E34 525iA '94 118 tkm orientblau

  • Hallo zusammen,


    Morgen Abend (16.01.2015) ist Annahmeschluss für die aktuelle Charge der Riemenscheiben. Ob später noch welche nachgefertigt werden, kann ich jetzt nicht genau sagen. Kommt auf die Nachfrage an.


    Bisher sind wir bei einer Stückzahl von 14 inkl. zwei Scheiben für mich.


    Am Preis wird sich also nicht viel ändern denke ich.
    Ich werde nun jeden einzelnen Interessenten per PN anschreiben. Sollte bis Morgen noch jemand Interesse bekünden, dann werde ich den jenigen natürlich noch mit berücksichtigen.


    Gruß Danny

  • Hallo,habe auch intresse an 2 der Riemenscheiben..
    Hab mich mit Stephan(Kugelbolzenabzieher) gemeldet,das wir uns zum versand,zusammenschliessen.Da wir nur 5 min,voneinander entfernt sind ;-).


    Muss mich jetzt noch mit Ihm in Verbindung setzen.
    Danke schonmal für deine Mühe!


    Grüsse Reto

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