VolleLadung

Triumph World
June/July 1999

Autor: Eddie Evans
Übersetzung: Andrea Butcher
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ACR-Lichtmaschine
Ein Fehler des Ladekreislaufs bedeutet normalerweise, daß man eine neue Lichtmaschine kaufen muß. Aber, wie Eddie Evans erklärt, kann man diese Aufgabe durch regelmäßige Überprüfungen und Wartung vermeiden. Es ist auch möglich, einige recht einfache Reparaturen selbst durchzuführen.



Lichtmaschinen funktionieren so ähnlich wie die alten Dynamos, weshalb wir damit beginnen, uns anzusehen, wie das Teil von Ihnen aussieht und funktioniert. Generell gesprochen gibt es zwei Hauptkomponenten, den Rotor und den Stator. Der Rotor besteht aus einer Reihe von Elektromagneten, die sich innerhalb einer Drahtspule (Statorwicklung), die am äußeren Gehäuse befestigt ist, drehen.

Wenn die Zündung eingeschaltet wird, wird eine elektrische Spannung an den Rotor gegeben, die die Elektromagneten unter Strom setzt. Wenn der Motor startet, dreht sich der Rotor und seine Elektromagneten generieren in der Statorwicklung einen hohen Stromfluß. Dieser “neue” Strom versorgt die Batterie und gleicht die Versorgung der Zündung aus, so daß die Ladekontrolleuchte ausgeht.

Jeder Elektromagnet hat einen Nord (-) und einen Südpol (+), während diese gegensätzlichen Pole rotieren, induzieren sie Strom erst in die eine, dann in die andere Richtung. Dieser Wechselstrom wird zu Gleichstrom durch drei Diodensätze, die den Gleichrichter bilden, gewandelt. Drei Wechselstromphasen werden zu den Dioden geleitet, die als eine Art Rückschlagventile fungieren. Der eine Diodensatz erlaubt den Stromfluß in Richtung (-), der andere in die entgegengesetzte Richtung (+) und erzeugt damit den Gleichstromversorgung für das Auto.

Der dritte Diodensatz liefert Strom an den Rotor (abgezweigt von der Zündzufuhr) um diesen unter Spannung zu halten. Diese Speisung wird durch einen Regler kontrolliert, der die Höhe der Stromstärke zu den Elektromagneten und damit über die Umdrehungen die Elektrizitätsmenge reguliert, die in der Lichtmaschine erzeugt wird, wodurch wiederum verhindert wird, daß die Batterie überladen wird, unter Berücksichtigung des aktuellen Strombedarfs. Der Strom aus dem Regler erreicht den Rotor durch zwei Kohlebürsten, diese Kontakte liegen sich so gegenüber, daß sich die Rotorachse in ihnen dreht.

Triumph Lichtmaschinen

Lucas ACR Lichtmaschinen wurden in fast alle Triumph verbaut. Ausnahmen sind vor 1973 gebaute Stags, die den früheren Lucas AC Typ mit separat montiertem 4TR Regler benutzten und einige TR6 Modelle mit Delco Remy Einheiten. Der 4TR Regler wurde auch bei einigen Mk1 2.5 PI Limousinen und Spitfire in Verbindung mit einem ACR Lichtmaschine benutzt.

ACR Typen wurden in einer Bandbreite an Ausgangsleistungen von 28 Ampere, der 15 ACR beim Triumph 2000, bis 65 Ampere, der 25 ACR für den Export TR7 hergestellt. Welchen Typ Dein Wagen auch hat, die Regeln für Wartung, Testen und die Reparatur sind dieselben.

Problemvermeidung

Dioden und Transistoren im Gleichrichter und Regler können leicht durch Polaritätsumkehr oder Abtrennungen beschädigt werden, aber einige simple Regeln können das Unglück verhindern:

  • Trenne immer beide Batteriekabel, bevor ein Batterieladegerät angeschlossen wird, oder bevor elektrisch geschweißt wird.
  • Wenn man eine Batterie wieder einbaut, oder mit Starterkabel ein zweites Auto startet, überprüfe die Polarität zweimal bevor Du die Leitungen befestigst.
  • Wenn Du den Wagen wartest, überprüfe, daß alle Kabel und Verbindungen sauber und gut befestigt sind und nicht gegen andere Teile scheuern.
  • Vermeide während der Wartung, die Kontakte der Lichtmaschine mit metallischen Werkzeugen in Verbindung zu bringen.
  • Trenne die Batterie ab, wenn ein Risiko besteht, aber löse nie die Lichtmaschine oder die Batteriekabel während der Motor läuft.
  • Überprüfe den Keilriemen der Lichtmaschine in Wartungsintervallen und ersetze ihn, wenn er beschädigt ist, er sollte nie locker sein.


Fehlersuche

Das Zündungswarnlicht ist häufig das erste Anzeichen von Schwierigkeiten – aber es kann auch nur verrückt spielen. Es ist möglich, daß es plötzlich angeht, weil der Keilriemen gerissen, der Gleichrichter oder Regler beschädigt ist, oder etwas an den Statorwicklung nicht in Ordnung ist. Andererseits ist es möglich, daß mit dem Ladesystem alles in Ordnung ist und es sich nur um einen schlechten Kontakt oder einen Kabelbruch in der Zuleitung von der Lichtmaschine zurück zum Zündungslicht selbst handelt.

Das frühe System des Stag hat ein Lucas 6RA Relais in seinem Stromkreis, das die Batterieversorgung zur Lichtmaschine kappt, wenn diese beginnt Strom zu erzeugen. Das Relais kann unter schmutzigen oder verrosteten Kontakten leiden, aber das Gehäuse kann geöffnet und die Kontakte gereinigt werden.

Ein schwaches Glimmen des Zündungslichts gibt zu verstehen, daß die Batterie nicht ihre volle Ladung erhält. Die Batterie wird sich langsam entleeren, also ist es wichtig, elektrische Energie zu sparen, bis das Problem gelöst ist. Die wahrscheinlichste Ursache ist ein lockerer Keilriemen, aber dieses müßte man durch sein Kreischen hören können. Daher sind die Bürsten und Schleifringe in der Lichtmaschine die nächsten Teile, die überprüft werden sollten. Dies gilt auch dann, wenn das Warnlicht einige Minuten nach starten des Motors anbleibt.

Auch wenn das Warnlicht normal reagiert, könnte das System zu wenig oder zu viel Strom produzieren. Eine zu geringe Ladung (Unterladung) bewirkt das die Batterie leer gezogen wird, d.h. man hat einen langsamen Anlasser, langsame Scheibenwischer und trübe Lichter. Überladung verwandelt die elektrolytische Batterieflüssigkeit in Gas, also stell' sicher, daß eine gute Lüftung und keine Chance für einen Funken gibt, bevor das überprüft ist. Überladung kann auch eventuell die Windungen der Lichtmaschine durchbrennen lassen. Unter- oder Überladung kann durch einen schlecht geerdeten oder fehlerhaften Regler verursacht werden.

Ein Ampermeter gibt eine genauere Warnung, indem es konstant anzeigt, ob die Batterie ge- oder entladen wird und mit welcher Strommenge (Ampere). Aber benutze ein gutes Meßgerät, wenn das Meßgerät fehlerhaft ist, kann es die Lichtmaschine beschädigen.

Mechanisch gesehen ist die Lichtmaschine sehr zuverlässig, und nur die wartungsfreien Rotorwellenlager können auslaufen. Das Frontlager wird zuerst den Geist aufgeben und dabei ein scheuerndes Geräusch machen, aber es wird funktionstüchtig bleiben, eben eine Entwicklung nach beträchtlichen Betriebsstunden.

Für den Austausch von Lager, Gleichrichter und Statorwicklung benötigt man besondere Werkzeuge und Fähigkeiten, so daß es besser ist sich für ein vollständig überholtes Austauschteil zu entscheiden oder eine Überholdienst damit zu beauftragen, wenn eines dieser Teile defekt ist.

Elektrische Tests

Solltest Du weder das Werkzeug, noch die Kenntnis haben, sollte ein vollständiger elektrischer Test einem qualifizierten Autoelektriker überlassen werden. Es gibt jedoch einige einfache Tests, die Zeit und Kosten sparen. Vor dem Test muß sichergestellt werden, daß die Kontakte gut befestigt und korrossionsfrei sind und daß die Drähte nicht scheuern oder gebrochen sind. Der Keilriemen der Lichtmaschine sollte schlupffrei sein. Die Riemenspannung sollte so sein, daß wenn man den Keilriemen an seiner längsten Strecke zwischen den Riemenscheiben mittig drückt, er um 12 mm zwischen gedrückt und nicht gedrückt nachgibt. Zuviel Spannung beschädigt das Frontlager der Lichtmaschine.

Ein einfacher Test ist, den Motor ein paar Minuten im Leerlauf mit eingeschalteten Lichtern laufen zu lassen und dann die Drehzahl schnell auf 2.500 U/min anzuheben. Wenn dann die Lichter nicht aufleuchten, ist die Lichtmaschinenleistung zu niedrig oder Speisung erreicht nicht die Batterie.

Alternativ überprüfe die Batteriespannung mittels Voltmeter nachdem die Scheinwerfer mit ausgeschaltetem Motor ein paar Minuten angeschaltet waren. Dann laß den Motor laufen und überprüfe erneut den Ladezustand der Batterie. Wenn die Spannung konstant niedrig ist (niedriger als 13 Volt) deutet dies einen Fehler an der Lichtmaschine oder ihrer inneren Verdrahtung (oder in der Feldisolation in Verbindung mit der 11AC montiert im Stag) hin. Wenn die Spannung über 15 Volt ist, ist der Regler defekt.

Die Leistung der ACR Lichtmaschine kann unter Verwendung eines Amperemeters ermittelt werden. Motor und Lichtmaschine bis zum Erreichen der Betriebstemperatur laufen lassen, Motor stoppen und das Minuskabel der Batterie abklemmen. Klemme das braune Outputkabel vom Anlasser ab und das Amperemeter zwischen Anlasser und Lichtmaschinen-Outputkabel. Schließe das Massekabel der Batterie wieder an und schalte soviel als möglich für ein paar Minuten an, so daß eine max. Strombelastung entsteht. Dann starte erneut den Motor und erhöhe die Drehzahl langsam auf 3.000 U/min. Das Amperemeter wird den maximalen Output der Lichtmaschine ohne Fluktuationen anzeigen.

Wenn die Leistung niedrig oder unregelmäßig ist, muß die Lichtmaschine für weitere Tests auf der Werkbank eines Spezialisten demontiert werden.

Reparaturen

Die Bürsten und Schleifringe sowie der Regler sind alle leicht zugänglich, aber Reparatur am Gleichrichter sind keine praktikable Sachen. Einzelnen Dioden kann man testen, aber da ist das Risiko sie zu beschädigen wenn man zuviel Strom an sie anlegt.

Bürsten sollten beim AC-Typ erneuert werden, wenn ihre hervorstehende Länge kürzer als 5 mm ist und bei der ACR wenn sie zur Hälfte abgenutzt sind. Diese und andere Reparaturen und Verfeinerungen zeigt detailliert die Bilderreihe anhand einer typischen ACR-Einheit während sie gewartet und herausgeputzt wird.

Austauschoptionen

Vor der Installation einer neuen Lichtmaschine ist es es wert, über die spezifischen Anforderungen nachzudenken. Alle ACR-Lichtmaschinen sind austauschbar, so ist es möglich, die 28 amp Einheit des Toledo 1500 gegen die 36 amp Version aus dem TR7 zu tauschen. ACR-Einheiten mit großer Kapazität können auf dem Schrottplatz gefunden werden und eben eine unvollkommene gegen eine nützlichere auszutauschen. Es sind keine Modifikationen beim Austausch gegen eine höhere Ampereeinheit nötig, da der lichtmaschineneigene Regler Ihre Batterie auf Standardspannung hält. Die ACR-Lichtmaschine wurde von Lucas ersetzt durch die A127 Mitte der 80er. Wenn Sie nicht an Originalität interessiert sind, stellt sie eine sinnvolle Steigerung mit einer weltweiten Verfügbarkeit von Ersatzeinheiten und –teilen dar. Möchte sagen, daß Teile für die ACR-Einheiten auch in der Zukunft gut verfügbar bleiben werden.

Preise

Die folgenden Preise, bezogen bei Lucas, sind für eine 16ACR Lichtmaschine wie aus dem 1973er Spitfire und zzgl. Steuer:

  • AT-Lichtmaschinen 30,00£
  • Regler 5,71£
  • Gleichrichter 7,20£
  • Schleifring 1,83£
  • Bürsten 1,00£



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