Umbau des Limareglers auf höhere Ladeschlußspannung

Serienmäßige Lichtmaschinenregler bleiben immer etwas unter der maximal möglichen Ladeschlussspannung von 14,4 Volt (bei 12V-BleiAkku) um ein Überladen der Batterie zu vermeiden.
Unterschreiten der maximalen Ladeschlussspannung um nur 0,5 Volt verursacht schon eine 10prozentige Unterladung der Batterie. Wenn schon 1 V unter der Höchstspannung abgeregelt wird, haben Sie schon 22 bis 25 Prozent zu wenig Ladung! Man sollte einem Bleiakku möglichst nicht mehr als 50 Prozent seiner Kapazität entnehmen weil die Entladespannung dann unter 11.5 Volt fällt und die Sulfatierung (Bildung von Sulfatkristallen in den Bleiplatten) stark zunimmt. Ein kleiner Umbau des Ladereglers schafft hier Abhilfe:

Drei Anschlüsse (Masse und 2 Kohlen / Schleifringe) hat ein Regler, um die Erregerwicklung im Lichtmaschinenläufer zu versorgen.Die Klemmen werden meist so bezeichnet: 1. "D " (Klemme Nr. 31) gemeinsamer Minusanschluss (Gehäusemasse) 2. "DF" (Klemme Nr. 67) Plus-Eingang für die Erregerwicklung Beide Anschlüsse werden über Kohlebürsten an die Erregerwicklung weitergegeben. DF ist unbedingt mit einem Kondensator zu entstören. (Schiffselektronik mag Hochfrequenzstörungen nicht!) 3. "D +" (Klemme Nr. 15) Plus-Ausgang der Ladespannung (zur Batterie) sowie Anschluss für die Ladeleuchte.

Die Erregerwicklung liegt auf dem Rotor der Lichtmaschine. Nur der kleine Erregerstrom fließt über die Schleiferkohlen. Der hohe Ladestrom kommt vom Stator und wird über feste Klemmen abgeführt. Der Regler schaltet bei Erreichen der Ladeschlußspannung den Anschluß DF ab. Die Lichtmaschine liefert dann trotz Drehung keinen Strom mehr.
Auch bei Drehbeginn der Lichtmaschine ist die Statorwicklung nicht in der Lage, einen Strom zu liefern, weil die Erregerwicklung noch kein Magnetfeld aufbaut. Die Ladeleuchte liefert darum zum Starten den Strom von der Plusleitung der Batterie.
Sobald der Rotor nun so schnell dreht, dass daß an Klemme D+ eine Spannung über 12 Volt steht, verlischt die Leuchte. Der Erreger erhält dann seinen Strom über den Regler von D+ der Lichtmaschine. Wenn also die Lichtmaschine nach dem Start keinen Strom liefert, prüfen Sie zuerst mal die Ladekontrolllampe, ob sie vielleicht durchgebrannt ist!

Nun zur Erhöhung der Ladeschlußspannung: Wenn der Regler an D+ eine geringere Spannung als die werkseits eingestellte Ladeschußspannung "fühlt", wird er DF noch nicht abschalten.
Das läßt sich nun leicht ausnutzen: Eine Siliziumdiode hat einen Spannungsabfall in Durchlassrichtung von genau 0,7 Volt. Schalten wir also eine Diode ( z. B. 1 N 4003) in Reihe von Anschluss D+ Rotor nach Anschluss D+ am Regler. Jetzt kommt am Regler 0,7 Volt weniger als an der Batterie an. Die Ladeschlussspannung wird dann genau um diesen Betrag angehoben und liegt jetzt bei 13,7 Volt.

Damit die Rückspannung beim Abschalten des Erregerstroms keinen Schaden im Regler anrichtet, ist es sinnvoll zwei Dioden zu verwenden und diese antiparallel zu schalten. Dann "fühlt" der Regler die herabgesetzte Spannung und trotzdem kann beim Abschalten des Erregerstromes die Rückspannung über die zweite Diode abfließen.

Praxis: Bei einem externen Regler ist es einfach, eine Diode zwischen Regler D+ und Rotor D+ zu schalten. Bei einem angebauten Regler an der Lima muß man ein wenig fummeln, um die D+ Leitung zu unterbrechen.
Regler abbauen, an einer Seite des Unterteils wird die D+ Spannung über eine Feder oder einen Federstift zum Regler geleitet. An der Unterseite des Reglers ind entsprechende Kontaktflächen, auf die normalerweise die Federn drücken. Die Kontaktfläche D+ ist mit Isolierband von der Feder zu trennen. Auch wegbiegen der Andruckfeder vom Kontakt funktioniert oft. D+ Rotor und D+ Regler sind nun getrennt. Sollte die Trennung mal versagen, weil z.B.das Isolierband abfällt, ist das nicht schlimm. Es wird dann nur die Ladespannung wird wieder wie im Originalzustand geregelt.
Der Anbauregler ist meist auf eine dicke Plastikplatte montiert. Man bohrt neben dem Regler durch diese Platte ein ca. 2,5 mm großes Loch zum Durchstecken eines Kabels mit 1,5mm. Aufpassen, daß man nicht zu nah am Gehäuse der Lima bohrt! Anschluß D+ am unteren Teil des Reglers hat fast immer eine Lötfahne oder ein blankes Metallteil. Hier lötet man das Kabel an. Nun hat man mit dieser Leitung eine Verbindung zu D+ des Reglers.
D+ vom Rotor ist meist noch einmal extra für die Verbindung zur Ladekontrollleuchte aus der Lima herausgeführt. Hier wird ein zweites Kabel angeschlossen. Jetzt haben wir die beiden Anschlüsse für die Diode. Die Kathode (Seite mit aufgedrucktem Ring) der Diode kommt an die D+ Leitung vom Regler. Die Anode an D+ von der Ladekontrolle (Rotor). Die Ladekontrollleuchte muss jetzt brennen. Falls nicht, prüfen: Diode verpolt oder die Kabel ohne Kontakt?
Sinnvoll ist es, die Diode gleich mit einem Kippschalter zu überbrücken, damit die Originaleinstellung der Lima durch einfaches Umschalten wieder hergestellt werden kann.(Schalterstellungen eindeutig bezeichnen !!! )

Nun Motor starten und Batteriespannung (an D+ Rotor) mit gutem Digitalvoltmeter kontrollieren (sehr wichtig!!!) bis der Akku voll geladen ist. Das geht nun sehr viel schneller als vorher! Die Ladespannung darf nicht über 14,4 Volt steigen.
Sollte dies doch passieren, Kippschalter schließen um D+ (Regler) und D+ (Alternator) direkt miteinander zu verbinden. So hat man den ursprünglichen Zustand wieder hergestellt. Für Schnellladung kann man die Diode wieder dazwischenschalten (einfach Schalter öffnen). Wird eine Schlußspannung von 14,4 Volt auch nach längerer Volladung mit Diode nicht überschritten, braucht man den Schalter nicht wieder zu schließen. Einfach Diode aktiv lassen. Batteriehersteller raten, pro 24 Stunden eine Stunde lang die normale Ladespannung um 0,5 Volt zu überschreiten. Die dabei auftretende Gasung knackt auch Sulfatkristalle. Moderne Ladegeräte machen dies automatisch. Wichtig bei gezielter Gasung der Batterie: Es muß regelmäßig der Säurestand kontrolliert werden. Der Verbrauch an destilliertem Wasser steigt. Der Säurespiegel soll immer ca. 15 mm über den Bleiplatten stehen.

Viel Erfolg beim Umbau! Und immer volle Ladung!