Zusammenfassung

Die Kennkurven einiger bisher vermessenen Dynamos sind in Bild 2.40 wiedergegeben. Während die TA24-Anforderungen sich an 12 orientieren, wird hier vorzugsweise die praxisgerechte Fahrradbeleuchtung als Lastwiderstand verwendet.^2.72

Bild 2.40: Spannung einiger vermessener Dynamos bei typ. Fahrradbeleuchtung

Die Kennkurven der Dynamos an $R_{\mbox{\footnotesize a}}=12\mbox{ }\Omega$ sind in Bild 2.41 wiedergegeben.

Bild 2.41: Spannung einiger vermessener Dynamos bei einem Lastwiderstand von 12

In den Tabellen 2.59 und 2.61 sind die gemessenen Kenndaten einiger Dynamos aufgeführt. Weiterhin sind die bekannten Wirkungsgrade zusammengetragen.

Eine grobe Möglichkeit die Qualität des inneren Aufbau der Dynamos von außen zu messen und zu bewerten ist der Gütefaktor. Der Gütefaktor einer Spule ist als

$$Q=\frac{1}{\tan \delta}=2 \pi \frac{W_m}{P_v T}=\omega\frac{... ... \frac{L_{\mbox{\footnotesize i}}}{R_{\mbox{\footnotesize S}}}$$ (2.34)

definiert. Die während einer Periode verbrauchten Verlustleistung ist $P_v T$. Das hier benutzte Meßgerät verwendet aber dafür beim Fahrraddynamo untypische Frequenzen, meistens 1591,55Hz (s. S. ). Auch sind bei hohen Strömen durch Sättigungseffekte andere Werte zu erwarten.

Die in der Tabelle 2.59, 2.61 und 2.64 angegebenen Wirkungsgrade beziehen sich auf eine Last von $R_{\mbox{\footnotesize a}}=12\,\Omega$ für 6V-Anlagen bzw. 29,4 für 12V-Anlagen! Die elektrischen Kennwerte werden mit den unten, s.S., beschriebenen Meßgeräten bestimmt.

Stark variierende Meßwerte, durch die Abhängigkeit von der Läuferstellung begründet, sind als Spanne mit min-max gekennzeichnet. Einige Dynamos werden zusätzlich ohne magnetischen Rückschluß gemessen, hier ist dann Rückschluß/ohne Rückschluß aufgeführt.

Wenn die Lagergröße nicht direkt angegben ist, so werden folgende Kurzformen verwendet: Wälzlager (W), Konus (Ko) - und/oder Radialrillenkugellager (Ku) und Gleitlager (G) verwendet.

Tabelle 2.59: Kenndaten von Decken-/ Felgenläufer (Klauenpol)

		9401	8601	EB80	Nordlicht	LD6	RL/WQ2	8007.4
Zulassung	~~~K	10898	10879	10872	10869	10872	-	10833
$m$	[g]	98	200	205	265	580	295	216
Lager		G	Ku	Ku	G	Ko	G	G
$d_{\mbox{\footnotesize Reibroll}}$	[mm]	19	30,3	36,5	25	20	19,5	20
$p$	[-]	8	8	8	8	6	4	8
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	[]	2,99	3,34	2,88	2,9	4,36	6,9	3,68
$L_{\mbox{\footnotesize i0}}$	[mH]	2,45			4,95		13	6,25
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	[mH]	1,73	4,93-5,42	5,26	3,58-4,55	3,35	11,0-20	4,5-6,3
$R_{\mbox{\footnotesize S0}}$	[]	16,8			23,5		25	37
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	[]	10,9	27,2-33,5	37,7	11,7-23,2	26,2	28	15,0-36
$Q_0$	[-]	1,45			1,56		5,2	1,7
$Q$	[-]	1,59	1,6-1,8	1,40	2,11	1,28	7,1	1,8-3
$I_{\infty}$	[A]	0,64		0,61	0,60	0,48	0,65
Quelle $\eta$		[RiePV17]		[TitPV8]	[TitPV8]	s. S.	s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	[%]	37		42,5	25,5	16,5	>30
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	[km/h]	12		12	11	20	<15
$\eta(v=15)$	[%]	36		41	25	16,2	30
$\eta(v=30)$	[%]	25		32,5	19	15,5	21

	Jenymo	Dym. 6	8201	AXA HR	AXA HR$^+$	Soub.
Zulassung		133	10874	10892	10892	10882
$m$	177	175	175	193	190	122
Lager	G		G	G	G	G
$d_{\mbox{\footnotesize Reibroll}}$	25	26,5		30	30	20
$p$	8	8	8	8	8	8
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	2,96	2,32	2,42	2,10	2,04	2,7
$L_{\mbox{\footnotesize i0}}$	5,76		4,5		3,93	3,57
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$		3,8-6	2,5-3,8	3,24-4,02	3,13-3,82	2,26-3,53
$R_{\mbox{\footnotesize S0}}$	33,3		24		25,7	21,8
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$		8,5-31	7,2-18	16,0-27,5	15-26,4	8,3-20,9
$Q_0$	1,73		1,9		1,53	1,64
$Q$		4,4-2	2,1-3,4	2,0-1,5	1,4-2	2,7-1,69
$I_{\infty}$		0,67	0,71		0,8
Quelle $\eta$	Tandem	s. S.	s. S.		s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	28	38	$\approx$24		$\approx$30
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	$<$5	8	10		10
$\eta(v=15)$	25	32	21		31
$\eta(v=30)$	17	19	17		21

Die ,,Null``-werte des 9401 sind am zerlegten direkt an der Spule gemessen. Dabei ergibt sich ein Gleichstromwiderstand von 1,27. Der Unterschied zum, ansonsten baugleichen, Jenymo ist allein aus den abweichenden Drahtstärke erklärbar.

Der AXA HR ist ein relativ viel gefahrener, bei dem die Spannungsbegrenzung einen Wackelkontakt hat. Ein anderer, zerlegter, AXA HR weist ein $R_{\mbox{\footnotesize i}}=2,77$, $R_{\mbox{\footnotesize S}}=18-27,7/26,3$ und $L_{\mbox{\footnotesize i}}=3,35-3,96/4,04$mH auf.

Der Durchmesser $d_{\mbox{\footnotesize Laufrad}}$ ist derjenige, in dem laut Hersteller die Zulassungsvoraussetzungen der Nabendynamos erfüllt werden.

Tabelle 2.60: Kenndaten von Decken-/ Felgenläufer (elektronisch geregelt)

		Dymotec S6	lightSPIN
Zulassung	~~~K	134
$m$	[g]	230	287
Lager		Ku	Ku
$d_{\mbox{\footnotesize Reibroll}}$	[mm]	26,7	24,5-26
$p$	[-]	4	4
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	[]		2,33
$L_{\mbox{\footnotesize i0}}$	[mH]		0,351
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	[mH]		0,5
$R_{\mbox{\footnotesize S0}}$	[]		2,34
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	[]		3,0
$Q_0$	[-]		1,5
$Q$	[-]		1,67
$I_{\infty}$	[A]		3,0
Quelle $\eta$		s. S.	s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	[%]	50	68,3
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	[km/h]	10	10
$\eta(v=15)$	[%]	47,5	66,5
$\eta(v=30)$	[%]	28,7	48

Bei einigen Nabendynamos ist ein Aufschrauben mit sechskant oder achtkant-Nuß möglich. Dies kennzeichnet die Zeile SW [mm] in den folgenden Tabellen mit der angegebenen Schlüsselweite. Bei anderen, z.B. Schmidt ist ein spezieller Schlüssel notwendig. Besonders bei den Shimano-Dynamos ist der Werkstoff so weich, daß der Ersatz des Achtkantschlüssels selbst durch einen guten Schraubstock aus eigener Erfahrung heraus nicht zu empfehlen ist. Außerdem sind zumindest bei Dahon und Suntour die Schlußselflächen eh soweit versenkt, daß man nur mit einer Nuß da vernünftig herankommt.

Der mittlere Abstand der Speichenflansche ist $a$, der Abstand des linken bzw. scheibenseitigen Flansches zur Anlagefläche am Ausfallende $b$ bzw. für Scheiben-/ Nabenbremsversionen $a_{\mbox{\footnotesize SB}}$ und $b_{\mbox{\footnotesize SB}}$ für die Versionen vor bzw. nach 2000. 2000 haben sich viele Hersteller auf einen anderen Abstand zwischen Scheibenanlage und Ausfallende geeingigt.

Tabelle 2.61: Kenndaten von getriebelosen Nabendynamos (Schmidt und Shimano)

	Alte Bauform		Neue Bauform		schmale Bauform			Tönnchen
	SON 20''	SON 28''	SON20	SON28	XS	XS100	XS M	R
Zulassung D		10917	165	179	439	439	-
$m$	600		577	580	390	399	-
$m_{\mbox{\footnotesize SB}}$		620	606		-	-	520
$d_{\mbox{\footnotesize k}}$	81		70		70		70
$a$	55		60		40
$b$	22,5		20		20
$a_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	/-		58/52		-
$b_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	/-		22,5/28		-
$t$			3,7		3,7		3,7
Lager	629.2RSR						6001+629
$d_{\mbox{\footnotesize Laufrad}}$			16''-20''	26''-28''	16''-20''
$p$	26	26	26	26	26
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	40	52	28,6-42,2		34,7-61,2	36-61,2
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	2,0	2,7	1,87		2,9	2,95
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	156	259	62-162		69-200	76-200
$Q$	2,56	2,01	2,6-4,6		5,0-3,1	4,7-3,1
$I_{\infty}$	0,67	0,62	0,67		0,62	0,62
Quelle $\eta$	s. S.	s. S.	s. S.		s. S.	s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$		67	68		>70	73
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$		10	11		<10	4
$\eta(v=15)$	63	62	64	65	67	65
$\eta(v=30)$	53	51	53		54	53
Umfang für $\eta$					1540	1470

	HB-NX10+	HB-NX30	DH-3N70	DH-3N71	DH-3N30	DH3-N31	DH3-N80	DI2
Zulassung D	10916	164	357		405			-
$m$	968	714	679		(871)		490
$m_{\mbox{\footnotesize SB}}$	-	-						870
$d_{\mbox{\footnotesize k}}$			74		80			74
$a$			28,5		28,5			-
$b$			28,5		28,5			-
$a_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	-	-
$b_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	-	-
$t$			2,5		2,5			2,8
Lager	Ko	Ko	Ko	Ko	Ko
$d_{\mbox{\footnotesize Laufrad}}$		400-730	k.A.	400-716	400-716
SW [mm]					36
$p$	28	28	28		28			22
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	7,9-14,4	30-40			21,7			85
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	3,72	3,6			1,55			9,5
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	53,2-130	100-160			38			114
$Q$	1,1-1,5	2,5-3			5,71
$I_{\infty}$	0,67	0,64	0,6		0,58			0,312
Quelle $\eta$	s. S.	s. S. Volla.	s. S.		s. S.			s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	40	62	60		57
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	15	10	10		10
$\eta(v=15)$	40	55	-		52
$\eta(v=30)$	32	45	48,5		41

Tabelle 2.62: Kenndaten von getriebelosen Nabendynamos

	Büchel	SRAM i-Light		Joytech	Suntour	Dahon	Sturmey A
	KB95	D330	D330N	EDH-1	DH-CT600	Joule	X-FDD
Zulassung D	126	388		346	492	-	-
$m$	680	854	>565	783	872	728	-
$m_{\mbox{\footnotesize SB}}$		990					1210
$d_{\mbox{\footnotesize k}}$		80	71		80	75	89
$a$					57	47	57
$b$					21,5	13	21,5
$a_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	-	-				-	-
$b_{\mbox{\footnotesize SB}}$ 99/2K	-	-				-	-
$t$					3,5	3,5	3,44
Lager	Ku	6001		RaRi	RaRi	RaRi	RaRi
$d_{\mbox{\footnotesize Laufrad}}$	400-730			400-716
SW [mm]					32	32	34
$p$	44						28
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$							8,38-12
$L_{\mbox{\footnotesize i0}}$							13,66
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$		2,0		3,85			1,70
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$							50,9-85
$R_{\mbox{\footnotesize S0}}$							93
$Q$							1,65-1,41
$Q_0$							1,47
$I_{\infty}$	0,65						0,78
Quelle $\eta$	s. S.			Schmidt	s. S.		s. S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	47			55			60,2
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	10			5			34
$\eta(v=15)$	-	61		54	41		59
$\eta(v=30)$	34,6			51	32		60

Tabelle 2.63: Kenndaten von Nabendynamos mit Getriebe

	Enparlite	Enparlite 2	DT RND
Zulassung D	10914	10914	10902
$m$	480	499	680
$d_{\mbox{\footnotesize k}}$	54	54	77
$a$	66,5	66,5	65
$b$	15	15	18
$t$	3	3	3
Lager	6002.2ZR	6002.2ZR	629.2RSR
$d_{\mbox{\footnotesize Laufrad}}$			16-28''
$i$	22,5	22,5	14
$p$	8	8	10
$L_{\mbox{\footnotesize i0}}$	4,9
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	4,3-4,8	4,4-5,0	20,8
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	2,63	2,87	5,35
$R_{\mbox{\footnotesize S0}}$	33,2
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	21,8-32,3	27,8-33,5	49
$Q_0$	1,5
$Q$	2-1,5	1,6-1,5	4,24
$I_{\infty}$	0,67	0,59
Quelle $\eta$	[BuPV47]	s.S.	[BuPV47]
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	30	30	45
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$		5
$\eta(v=15)$		28
$\eta(v=30)$		22

Gewicht des Enparlite in der Vollachsversion (mit Muttern), des Enparlite 2 in der Hohlachsversion (ohne Schnellspanner). Bei den Induktivitäten des Enparlite muß ein Meßfehler vorliegen, daraus resultieren dann auch untypische Güten.

Tabelle 2.64: Kenndaten von Speichendynamos

	G-S 2000	FER2002	SD12V	ELS-100
Zulassung D	10887	10894	85	61
ch	1/1418	11424
$m$	292	280	374	771
Lager	W/G	W/G	W/G	Ko
$i$	24	24	24	1
$p$	8	8		30
$L_{\mbox{\footnotesize i}}$	10,72	9-10,5	3,36	20,7-18,7/20,9
$R_{\mbox{\footnotesize i}}$	4,44	4,4	2,84	5,53
$R_{\mbox{\footnotesize S}}$	56,8	50-65	5,30	105-125/132
$Q$	1,89	1,8	6,34	1,97
$I_{\infty}$	0,57	0,57	0,97	0,67
Quelle $\eta$	[RiePV17]	[VP97/98]		[VP97/98]
	s.S.	s.S.	s.S.
$\eta_{\mbox{\footnotesize max.}}$	30	28	40	36
$v(\eta_{\mbox{\footnotesize max.}})$	15	8	7	17
$\eta(v=15)$	30	24	37	36
$\eta(v=30)$	20	17	25	30

Beim SD12V sind die Angaben $R_{\mbox{\footnotesize i}}$, $R_{\mbox{\footnotesize S}}$, $L_{\mbox{\footnotesize i}}$ und $Q$ auf eine Spule bezogen!