Feldstärkemessung an Polrädern

1. offizieller Beitrag

    Es wurde schon oft darüber diskutiert, wie man aus seinem Generator mehr Leistung oder mehr Spannung rausholen kann. Dabei wurden auch (teilweise widersprüchliche) Behauptungen über die unterschiedlich starke Magnetiesierung von verschiedenen Polrädern aufgestellt.


    Ich habe mal ein paar Euro investiert und mir einen Hall-Sensor besorgt und damit die magnetische Flussdichte unterschiedlicher Polräder gemessen (jeweils in der Mitte der Polflächen, Sensor aufgesetzt).



    Ergebnis:
    Polrad Flussdichte/milliTesla
    8306.10 40,3
    8307.8 40,7
    8305.1 39,6 (rotes Elektronik-Polrad)
    8307.3 33,6 (ganz altes Polrad, Zündspule intern)
    8307.10 53,5
    Vape 126,7 (zum Vergleich)


    Fazit:
    1. Die ganz alten Polräder der Zündungen mit innenliegender Zündspule scheinen schwächer magnetisiert zu sein. Oder haben über die Jahre an Stärke verloren.
    2. Das rote Polrad der E-Zündungen ist anscheinend nicht stärker magnetisiert als die Polräder der Kontaktzündungen mit externer Zündspule.
    3. Das einzige Simson-Polrad mit stärkerer Magnetisierung scheint das Polrad 8307.10 zu sein.


    Die Diskussion ist eröffnet.


    Gruß


    Theo

    Das 8306.10 (kleine Vögel) sollte identisch zum 8307.3 (Sperber, Habicht, KR51/1S) sein, denn hier werden die gleichen Spulen verwendet.


    8307.8 ist schwächer als 8307.10, hier passt's dann wieder. Das E-Polrad fällt wieder aus dem Muster, sollte etwa so stark sein wie das 8307.10.


    Da sind also die Exemplar-Schwankungen schon mehr als die eigentlich vorgegebene Reihung. Spannend!

    Super Klasse, dass die Magnetisierung der Polräder untersucht wird.


    Spannend finde ich, dass das Polrad der Unterbrecherzündungen mit 8307.10 Polrad demnach stärker ist, als das rote Polrad der Elektronikzündung der KR51/2.
    Wenn dem tatsächlich so sein sollte, könnte man mit der Unterbrecherzündung, die eine 35W Lichtspule der Elektronikzündung bekommt, mehr Licht rausholen. H4?
    Denn ich habe gestern die 6V 35W-Spule in der Elektronikzündung für H4 ausgemessen. Leider erzeugt die bei mir erst ab 8000U/min 12V mit der H4-Glühbirne dran.
    Da man bei 60km/h knapp 7000U/min hat, ist das doch etwas wenig.


    Mit der Unterbrecherzündung und dem stärkeren Polrad könnte es Theos Angaben nach besser klappen.
    Man müsste unbedingt noch mehrere Polräder gleichen Typs vergleichen (v.a. beim 8307.10 und dem rote Polrad), um die Messwerte zu bestätigen.


    Edit: Leider mit den Polradnummern vertan, daher Änderungen im Text. Schreibfehler korrigiert.

    Ich habe nochmal neu gemessen. Mehr Polräder (für die Statistik) und andere Messmethode (bessere Reproduzierbarkeit der Messungen). Ich habe diesmal nicht in der Mitte der Polfläche gemessen sondern die Messung weiter zum offenen Rand der Polfläche verschoben. Quasi ein Viertel vom Rand entfernt. Ich habe alle sechs Pole gemessen, den Betrag gebildet (jeder zweite Pol ergibt einen Minuswert weil andersrum gepolt) und die sechs Werte gemittelt. Die Polräder sind absteigend vom größten Mittelwert geordnet.
    Zu der Spalte "Ausbrüche": Es gibt die Polräder mit unterschiedlicher Anzahl von Ausbrüchen/Durchbrüchen auf der Stirnseite: 2, 3, 4 und 6. Interessehalber habe ich die in die Tabelle mit aufgenommen.


    Polrad __Ausbrüche Mittelwert / Gauss
    8307.10_____2________1108 (SLPZ)
    8307.10_____3________1080 (SLPZ)
    8307.10_____2________1078 (SLPZ)
    8307.10_____3________1010 (SLPZ)
    8305.1______3_________989 (rotes Polrad, SLEZ)
    8305.1______3_________964 (rotes Polrad, SLEZ)
    8307.8______3_________933 (SLPZ)
    8307.8______3_________905 (SLPZ)
    8307.8______3_________903 (SLPZ)
    8307.8______3_________873 (SLPZ)
    8306.10_____4_________868 (SLMZ)
    8307.8______3_________866 (SLPZ)
    8306.10_____6_________824 (SLMZ)
    8307.3______6_________814 (SLPZ)
    8306.10_____4_________798 (SLMZ)
    8306.11_____6_________796 (SLMZ)

    • Offizieller Beitrag

    Hallo Theo,


    chapeau!! Hut ab!


    Kannst Du bitte mal ein wenig mehr über den verwendeten Messwertaufnehmer und das Messgerät schreiben? Kommerziell oder Eigenkonstruktion?
    Vielleicht ein, zwei Fotos? ;)


    Peter

    • Offizieller Beitrag

    Hi,


    interessantes Thema. Die Werte sind aber auch plausibel, denn das 8307.3 und 8306.10 haben annähernd die gleichen Werte.


    Es zeigt auch, dass man in die alten 8306.er Grundplatten nicht so einfach eine 6V35W Spule aus der Elektronikzündung reinbauen kann, diese zumindest nicht die volle Leistung abgeben kann, auch wenn das andere behaupten. Das bestätigt die These, dass da bei 25W quasi schluss ist.


    MfG


    Tobias

    Na ja, dass diese simple Messung nicht die genaue Feldstärke wiedergibt, würde mich nicht wundern. Es kann durchaus sein, dass du damit recht hast. Der absolute Wert der Magnetisierung ist aber auch nicht entscheidend.
    Wichtig ist lediglich, dass jedes Mal auf die gleiche Art und Weise gemessen wurde, dadurch sind die Werte und damit die Magnetisierung der einzelnen Polräder untereinander vergleichbar. Und das zeigen die Ergebnisse doch recht anschaulich.


    Das ist wie beim Autorennen Paris-Dakar. Am Ende zählt wie viel Zeit der Sieger schneller war. Wie viel Zeit er dann insgesamt für die Strecke gebraucht hat, ist für den Sieger uninteressant. Bezogen aufs Polrad: Ob die absolute Magnetisierung nun 100 oder 1000 Gauss oder sonst was sind, spielt für den Vergleich der Polräder keine Rolle.
    Ich hoffe, ich habe es verständlich rüber bringen können.

    Genau genommen messen wir nicht die (magnet.) Feldstärke, sondern die Flussdichte.
    Dass es für eine qualitative Unterscheidung reicht ist klar, das zweifle ich nicht an.


    Meine Frage ist: Ich wundere mich, dass mit knapp 127 mT ein Messwert angegeben ist, der über dem maximal möglichen Messwert der SS49E liegt.


    Anschaulicher erklärt: Wir haben ein Multimeter, das nur maximal 100 V messen kann und jetzt wird ein Messwert von 127 V präsentiert. Woher kommt der?


    (Das ist rein technischer Natur. Ich will das Thema hier nicht madig reden und freue mich über so viel Initiative!)
    Habe sicher auch noch einen Hallsensor rumliegen, vielleicht mache ich am WE mal Vergleichsmessungen.

    Ich vermute, dass der Fehler am einfachen Messaufbau und der fehlenen Kalibrierung liegt. Messe unbedingt auch, je mehr desto besser. In Foren wird leider viel zu wenig über die Dingen geforscht und statt dessen Geglaubtes als Wissen verkauft.

    Wenn ich mich recht entsinne ist die Linearität für +-1000 Gauss garantiert. Messungen darüber sind möglich, dann aber ungenauer.


    Edit: Hab's nochmal nachgeschaut. Das Datenblatt ist da nicht so eindeutig. Garantiert sind die Eigenschaften wohl im Bereich +-1000. Was darüber und darunter geschieht davon steht kein Wort im Datenblatt. Im Zweifel: Messungen über den Betrag von 1000 sind für den Mülleimer. Aber eine Tendenz ist schon zu erkennen.


    Edit²: Ich habe gerade festgestellt, dass ich falsche Einheiten bei der zweiten Messung gemacht habe: 10 Gauss sind ein milliTesla. Bei der ersten Messung habe ich milliTesla angegeben, bei der zweiten offensichtlich Gauss, habe aber als Einheit milliTesla-Werte eingetragen. Ich werde das nochmal korrigieren.


    Edit³: Mist, den alten Beitrag kann ich nicht mehr editieren. Also: Im Beitrag #4 sind in der Tabelle Gauss angegeben, nicht Millitesla.


    Gruß


    Theo

    Einmal editiert, zuletzt von TO ()

    Zitat von TO

    Garantiert sind die Eigenschaften wohl im Bereich +-1000. Was darüber und darunter geschieht davon steht kein Wort im Datenblatt. Im Zweifel: Messungen über den Betrag von 1000 sind für den Mülleimer.



    Ah, jetzt seh ich es auch. Der Spannungsbereich ist bei deinem Hallsensor nur von 1...4 V definiert, wenn man bis 5 V misst, kann man theoretisch 167 mT messen, wenn die Linearität gegeben ist.
    Ich habe hier einen SS495A, da liegt der Bereich von 0,5... 4,5 V für -64...+64mT.
    Bei 5V sind also maximal 80 mT messbar. Viel weniger als mit deinem und nicht für die Vape geeignet.
    Da werde ich auch nochmal in einen neuen 'Hallsensor investieren.


    Ich habe auch mal gemessen, komme aber auf sehr unterschiedlichere Messwerte.
    Messpunkt genau der gleiche wie du.
    schwalbennest.de/attachment/43011/


    Kumuliert wie bei Theo in Beitrag #4 komme ich:


    8307.8: 187 mT (statt ~900 mT)
    8305.1: 226 mT (statt ~970 mT)


    Ich verstehe auch nicht, wie du aus 40 mT *6 auf um die 900 mT kommst? Mit dem 1/4 vom Rand müssten es bei dir ~50 mT * 6 = ~300 mT sein. Wie kommst du auf die 900 mT?
    In der Mitte sind es bei mir ca. 30 mT, wenn ich wie du in #4 ca. 1/4 vom Rand messe erhalte ich folgende Messwerte:


    8305.1
    U [V] - B [mT]
    0,95 - 50
    3,54 - 33
    1,43 - 34
    3,71 - 39
    1,41 - 35
    3,60 - 35
    Summe: 226 mT


    8307.8
    U [V] - B [mT]
    3,43 - 30
    1,41 - 35
    3,35 - 27
    1,48 - 33
    3,37 - 28
    1,44 - 34
    Summe: 187 mT


    Kannst du mal deine Spannungswerte posten, Theo?


    Wenn man sich die Messreihe mit der 8305.1 anschaut, wird man mit den 50 mT einen Ausreißer feststellen. Da war doch mal.... als ich vor einiger Zeit die Leerlaufspannung einer E-Zündung am Oszi aufzeichnete, habe ich mich über einen Peak-Wert gewundert, der deutlich höher als die anderen lag. Das liegt wohl an der stärkeren Magnetisierung dieses einen Pols.


    Hallo beaver,
    leider funktioniert Dein Link nicht.
    Hier mal meine Messwerte:

    Gut dass wir drüber geredet haben. Ich habe nämlich einen Rechenfehler in meiner Tabelle. Auch das noch. Ich habe statt durch 1,4mV/Gauss zu teilen mit 1,4mV/Gauss multipliziert. Ich Depp!
    Hier die korrigierte Tabelle:
    Nee, geht leider nicht. Beim Editieren kann ich kein Bild vom Rechner hochladen, sondern nur von einer URL. Im nächsten Post.
    Ich verstehe bei Deiner Messung nicht, warum Du die Werte der Pole zusammenzählst. Ich habe den Mittelwert gebildet.
    Mir ist auch aufgefallen, dass es teilweise starke Abweichungen beim gleichen Polrad gibt. Besonders beim roten Elektronik-Polrad ist der eine der beiden Zündsignal-Pole besonders stark. Ich fragte mich schon, ob das mit dem geometrischen Aufbau der Polräder zu tun hat. Die haben ja eine unterschiedliche Anzahl an Ausbrüchen, also sind die zu den Polen jeweils unterschiedlich ausgerichtet. Das könnte natürlich Auswirkungen auf den magnetischen Kreis und somit auf den magnetischen Fluss haben. Ich habe in der Richtung aber nicht weitergeforscht.
    Die Polräder, die ich in meiner ersten Messung verwendet habe müssen nicht unbedingt die gleichen sein wie in der zweiten Messung. Ich habe einfach in den Fundus gegriffen.

    Einmal editiert, zuletzt von TO ()

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