Fehlersuche Elektrik MZ TS 250/1 - Ideen willkommen!

[nabu kudurri usur]

Seit 2001 besitze ich u.a. eine MZ mit einer 6 Volt-Anlage. Gekauft wurde das Motorrad mit nur 560 km auf dem Tacho. Der Vorbesitzer hatte die Emme seit 1981 fast 20 Jahre lang stehen lassen. Vermutlich aus folgendem Grund: Anhaltende, kniffelige Probleme mit der Elektrik. Zum Teil mehrmals ausgetauscht wurden von mir seit 2001:

• Zündanlage (1 x verschmort),

• Regler (1 x Kontakte verschmort),

• Zündspule,

• Kerzenstecker und -leitung, Kerze, Lichtmschinenkohlen etc. Das volle Programm eben.

Im Laufe der Zeit habe ich mich mehrmals zu früh gefreut: "Fehler gefunden und behoben", notierte ich öfter mal; aber nach spätestens 4.000 km hatte ich schon wieder mit einem Elektrofips zu kämpfen. Vor wenigen Tagen dann der Höhepunkt: Ich blieb auf freier Strecke liegen. Ursache: Strommangel. Eine rote Ladekontrollleuchte habe vor dem Ausfall nicht gesehen (übersehen?). Vorgestern holte ich die Mühle dann mit dem Hänger nach Hause, lud die Batterie und begann mit der Fehlersuche, ohne den Motor zu starten. Meine Forschungsergebnisse protokolliere ich hier mal:

1. Gestern Mittag die stundenlang geladene Batterie eingebaut. An den Polen 6,31 V Spannung gemessen.

2. Gestern Abend Zündschalter gedreht, zunächst gehen Leerlaufkontrollleuchte sowie Ladekontrollleuchte an und brennen hell, dann dunkel. Beim Einschalten des Blinkers bricht die Bordspannung weg. Batterie hat immer noch 6,31 Volt zwischen den Polen.

3. Messpropgramm Erster Teil Heute Mittag: Zündung bleibt aus: Spannung gemessen: Zunächst zwischen den Batteriepolen: 6,31 Volt. Dann Klemme 30/51 zu Massepunkt Lampe: 6,31 Volt. Danach Zündung eingeschaltet. Es gehen aber weder Leerlauf- noch Ladekontrollleuchte an. Spannungsmessung bei (a) Klemme 30/51 zu Massepunkt Lampe ergibt 2,7 Volt und (b) Messung Klemme 15 zu Massepunkt Lampe ergibt dito 2,7 Volt.

4. Messprogramm Zweiter Teil: Gleiches Messprogramm wie oben, nur mit ausgetauschtem Zündschloss: Nirgendwo mehr Spannung vorhanden - auch an den Batteriepolen nicht. Rücktausch: Die Kabel werden wieder an das originale Zündschloss gesteckt. Zunächst keine Spannung messbar. Nach einer Minute aber gehen die Kontrollleuchten plötzlich an, brennen hell, sämtliche Lichter funktionieren problemlos. Spannung an Batteriepolen ist jetzt wieder bei 6,31 Volt.

5. Dritter Teil: Ich habe jetzt eine neue Batterie eingebaut. Spannung im Stand an Batterie: 6,4 Volt; an Zündschloss 30/51: 5,8 Volt. Dann Start und Leerlauf: Dabei Spannung am Regler zwischen D+ und Massepunkt gemessen. Ergebnis: 7,6 Volt. Regler sorgt also wohl für das Laden der Batterie.

Was den Wegbruch der Spannung und die spontane Heilung bei der alten Batterie verursacht, ist mir völlig schleierhaft. Eigentlich kommt doch am ehesten die Batterie als Übeltäter in Betracht. Wenn dem so ist, dann müsste die neue Batterie jetzt keinerlei Symptome mehr auftreten lassen. Wenn doch, dann muss ein hinter dem Zündschloss liegender Defekt die Batteriespannung kurzfristig völlig zusammenbrechen lassen.

Zur Information: Die Emme ist ausgerüstet mit der originalen Lichtmaschine, einer Newtronic (Piranha-) Zündanlage, einem elektronischen Nachrüst-Regler mit Strombegrenzung, einer Zenerdiode (verhindert Spannungsspitzen über 30 Volt) einem Kondensator (2,2 myF/100 Volt) und einigen 6 Volt-Relais. Diode und Kondensator habe ich nach den ersten verschmorten Teilen eingebaut.

Grüßle

Wolf-Ingo

P.S.: Zu abfälligen Kommentaren über die DDR-Technik besteht kein Anlass. Ich kann auf 150.000 Kilometer zurückblicken, während derer mich meine anderen Emmen zuverlässig zum Ziel getragen haben.

[endurolo]

Hallo Wolf Ingo,
zu bissigen Komentaren über Osttechnik und Elektrik gibt es keinen Anlass. Der Kupferwurm ist ein gefräßiger und vollkommen unpolitisch. Das unangenehme ist wenn er sich einmal festgebissen hat wird man ihn nur schwer wieder los.
Ich würde die verdächtigen Bauteile, aber immer eins nach dem anderen, austauschen. So kannst du den Kupfernen umzingeln und letztendlich bezwingen. Ist leider aufwendig was Zeit und Geld angeht.
Viel Erfolg,

Lothar

[nabu kudurri usur]

Danke Lothar für den freundlichen Hinweis. Ich bin jetzt einen Schritt weiter: An die ausgebaute, übrigens nur 2 Jahre alte Bosch-Batterie habe ich jetzt einen Verbraucher in Form eines Blinkerlämpchens gehängt. Erst glomm die Birne nur ganz matt - plötzlich aber und ohne Vorwarnung schien sie ganz hell und tat so, als sei gar nichts gewesen. Wenn die Batterie die extremen Spannungsschwankungen also auch außerhalb des Motorrads produziert, dann wird sie wohl die Ursache für die Panne gewesen sein. Vor Überraschungen ist man natürlich nie ganz sicher. Hoffen wir, dass - wenn die Batterie wirklich die Ursache war -, ihr Ausfall kein Folgeschaden von irgendwas ist. Das wird sich dann im weiteren Betrieb zeigen.

Jetzt macht auch das Verhalten der Batterie beim Laden einen Sinn. Nach dem erstmaligen Ausbau vor drei Tagen glomm besagtes Birnchen auch nur ganz matt. Andererseits fing die Batterie schon nach 10 Minuten Ladezeit (Ladestrom 300 mA) an zu gasen. Das ist eigentlich völlig widersprüchlich. Wenn sie klapperleer gewesen wäre, dann hätte das Gasen viel, viel später beginnen müssen!

[Der_Dicke82]

Moin,

war den noch ausreichend Säure in der zwei Jahre alten Batterie? Ich tippe das eine zu hohe Ladespannung deine Batterie zum gasen bringt! Ich hatte dieses Problem auch mal!
Je nach dem wie oft du unterwegs bist, schafft es dieses Fehler selbst Jahrelang unentdeckt zu bleiben.

Wenn die alte Batterie schnell anfängt zu gasen, würde ich tippen sie hat kaum noch Wasser und damit eine sehr hohe Säurekonzentration. Dann fängt es halt an zu gasen.
Warum nun der Wassermangel? Entweder zu hohe Ladespannung, vielleicht braucht der Laderegler auch eine gewisse Last (Licht an) um richtig zu funktionieren. Ein nahe an der Batterie vorbeiführender Auspuff, kann diese auch so weit erhitzen, das sie die normale Ladespannung nicht mehr verträgt.

Lade die neue Batterie ganz voll und montierte sie, dann fahr eine vernünftige Tour und schau/horch immer mal wieder ob deine Batterie nicht schon anfängt zu gasen.

Ich hatte es bei meiner damals nach dem abstellen gehört, es zischte leise vor sich hin.

Gruß, Stefan

[langer]

Hi Wolf-Ingo.

Was das Verhalten dieser Batterie angeht, käme noch ein Bruch/Haarriss innerhalb der Batterie (Verteilerkamm für die Platten) in Frage.

Wobei dies...

...2. Gestern Abend Zündschalter gedreht, zunächst gehen Leerlaufkontrollleuchte sowie Ladekontrollleuchte an und brennen hell, dann dunkel. Beim Einschalten des Blinkers bricht die Bordspannung weg. Batterie hat immer noch 6,31 Volt zwischen den Polen...

zunächst auch auf einen schlechten Übergang im Bordnetz hinweisen könnte.
Die gemessenen 6.31 V in dem Moment (als es dunkel wurde) direkt an der Batterie. War das "während die Zündung noch eingeschaltet war" ?

Gibt es einen Schaltplan ?

[Der_Dicke82]

Wobei dies...

...2. Gestern Abend Zündschalter gedreht, zunächst gehen Leerlaufkontrollleuchte sowie Ladekontrollleuchte an und brennen hell, dann dunkel. Beim Einschalten des Blinkers bricht die Bordspannung weg. Batterie hat immer noch 6,31 Volt zwischen den Polen...

zunächst auch auf einen schlechten Übergang im Bordnetz hinweisen könnte.
Die gemessenen 6.31 V in dem Moment (als es dunkel wurde) direkt an der Batterie. War das "während die Zündung noch eingeschaltet war" ?

Gibt es einen Schaltplan ?

Jo ich habe zuerst auch an soetwas gedacht, irgendwo Schlechter Kontakt im Boardnetz, aber der Test mit der ausgebauten Batterie hat mich dann nur noch an die Batterie / Ladespannung denken lassen

[nabu kudurri usur]

Gibt es einen Schaltplan ?

Jep, den gibt es! Siehe unten. Die Zündung "ZTK" ist abgeklemmt, wurde aber in den Schaltplan aufgenommen, weil nicht abgebaut. Angeschlossen ist die Piranha-Zündanlage.


Außerdem gibt es noch diverse Relais im Scheinwerfer für Licht, Hupe.

Ich protokolliere hier mal meine letzten Schritte:

• Gestern Abend die auffällige, alte Batterie (AB) aus der TS ausgebaut, ins Wohnzimmer gebracht und ein 21 Watt-Lämpchen drangehängt. Die Blinkerbirne brennt über 3 Stunden ohne Probleme. Alte Batterie (AB) danach 15 Stunden mit 0,5 A geladen.

• Auffällige Batterie (AB) heute ins Bordnetz integriert, Zündung und Abblendlicht angestellt, Spannung gemessen. An den Polen: 6,41 Volt; hinter den Sicherungen dito; am Zündschalter Klemme 30 zu Massepunkt im Scheinwerfer: 6,37 Volt. Spannung bricht immer mal wieder total ein. Wird die Zündung ausgestellt, erholt sich die Spannung subito.

• Neue Batterie (NB) ins Bordnetz eingebaut, gleiches Programm wie oben, Werte ähnlich wie oben, aber keine Spannungszusammenbrüche.
  Verbaute alte Zündspule (AZ) gemessen: Primärwiderstand: 1,2 Ohm, Sekundärwiderstand: 6,66 kOhm. Neue Zündspule (NZ) eingebaut. Sie hat folgende Werte: Primärwiderstand: 1,7 Ohm, Sekundärwiderstand: 7,22 KOhm.

• Pluspol der Batterie vom Bordnetz getrennt und direkte Leitung zur Zündspule Klemme 15 gelegt. Maschine springt weder mit alter (AB) noch mit neuer Batterie (NB) an. Auch der Wechsel der Zündspulen bringt nichts. Der Motor läuft einfach nicht. Warum? Braucht die Zündspule mehr als die 6,4 Volt der Batterie?

• Schrauben am elektronischen Regler festgezogen. Alte Batterie (AB) in Bordnetz integriert. Motor springt zum ersten Mal sofort an und läuft deutlich länger als 1 Sekunde. Dann bricht die Spannung aber doch wieder mal ein. Nach Ausschalten der Zündung ist die volle Spannung rasch wieder da.Die Spannung habe ich an der Batterie direkt gemessen! Außerdem habe ich eine Kontrolllampe direkt an der Batterie angeschlossen, die bei Spannungszusammenbruch sofort dunkel wird.

Weiteres Vorgehen: Mit meinen Bordmitteln habe ich zwei Alternativen:

(1.) Ich könnte sukzessive Regler, Zündung und andere Aggregate tauschen und prüfen, ob die alte Batterie (AB) immer noch Spannungszusammenbrüche hat. Da diese aber jetzt offenbar nicht mehr so häufig sind, könnte es schwierig werden, ein klares Bild zu erhalten.

(2.) Ich kaufe mir eine zweite neue Batterie (NB-2) und bringe sie in der TS gesondert unter. Gefahren wird mit der (bislang unauffälligen) neuen Batterie (NB). Kommt es auch hier zu Spannungszusammenbrüchen, dann weiß ich, dass der Fehler irgendwo im Bordnetz - und nicht bei der alten Batterie (AB) liegt. Die zweite neue Batterie (NB2) wird im Pannenfall ans Bordnetz geschaltet. Mit ihr komme ich (hoffentlich) wieder nach Hause.

So weit bin ich jetzt. Sachdienliche Kommentare und Hinweise werden gern entgegen genommen.

Gruß

Wolf-Ingo

[nabu kudurri usur]

Moin, war den noch ausreichend Säure in der zwei Jahre alten Batterie? Ich tippe das eine zu hohe Ladespannung deine Batterie zum gasen bringt!

Eher nicht. Der Säurestand war ganz oben. Nach dem gestrigen Entladen habe ich über Nacht besagte Batterie ca. 15 Stunden geladen. Dabei hat sie nicht gegast. Direkt nach der Panne hatte ich sie auch schon mal an das Ladegerät gehängt. Da hat sie sofort gegast. Daraus schließe ich: Sie war voll, aber ihre Spannung ist - aus welchem Grund auch immer - zeitweise zusammengebrochen.

[langer]

...

• Auffällige Batterie (AB) heute ins Bordnetz integriert, Zündung und Abblendlicht angestellt, Spannung gemessen. An den Polen: 6,41 Volt; hinter den Sicherungen dito; am Zündschalter Klemme 30 zu Massepunkt im Scheinwerfer: 6,37 Volt. Spannung bricht immer mal wieder total ein. Wird die Zündung ausgestellt, erholt sich die Spannung subito.

...

Wenn du deinen Voltmeter jetzt noch "währenddessen" direkt an die Batteriepole halten/klemmen würdest
um während einem solchen "Einbruch" die Spannung zu sehen, wäre das super.
Dies wäre eine (eine eindeutige !) Aussage ob diese Batterie tatsächlich ein internes Problem hat oder doch "weiter hinten" zu suchen wäre.

Falls es jetzt (Vorführeffekt) mit den "kleinverbrauchern" Kontrollämpchen" etc. keinen solchen Einbruch geben sollte,
dann mit einem grösseren Verbraucher (z.B. Fahr/Fernlicht) "nachhelfen".

[nabu kudurri usur]

Wenn du deinen Voltmeter jetzt noch "währenddessen" direkt an die Batteriepole halten/klemmen würdest, um während einem solchen "Einbruch" die Spannung zu sehen, wäre das super.

Eben gemacht. Die Spannung direkt an den Batteriepolen liegt bei rund 3 Volt, wenn die Anlage spinnt. Die Relais fangen dann an zu klappern oder zu surren.

Außerdem: Bei "nicht spinnertem Zustand" habe ich die Spannung an der Zündspule gemessen - und zwar bei in das Bordnetz integrierter Batterie. Die Zündung war an, der Motor blieb aus. Ergebnis: Der Spannungsverlust beträgt an der Zündspule zwischen 1,5 Volt (keine zusätzlichen Verbraucher eingeschaltet) und 2,1 Volt (Licht an). Die Spannung zwischen Klemmen 1 und 15 betrug nur 3,68 Volt (Minimalwert) und 4,55 Volt (Maximalwert). Direkt an den Batteriepolen lagen dabei zwischen 5,75 Volt (alte Batterie) und 6,14 Volt (neue Batterie) an. Ladekontroll- und Leerlaufkontrollleuchte glommen recht hell. Ist das ein normaler Wert?

Grüßle

Wolf-Ingo