Die Lichtmaschine am Motorrad prüfen mit Multimeter

Die Lichtmaschine im Auto ist im Prinzip ein einziger, großer Generator, der alle an Bord befindlichen Geräte mit Strom versorgt. Während Sie fahren, lädt dieser Generator die Batterie des Fahrzeugs auf. Doch es gibt Momente, da ist es nötig, dass Sie die Lichtmaschine überprüfen. An ganz bestimmten Symptomen lässt sich erkennen, dass etwas mit der Lichtmaschine nicht in Ordnung ist.

Wann müssen Sie die Lichtmaschine testen?

So muss es gar nicht erst zum kompletten Defekt dieses Bauteils kommen. Wann das sinnvoll ist, erfahren Sie auf dieser Seite.

Mit dem Licht stimmt etwas nicht

Natürlich sollte es die Ladekontrolllampe im Fahrzeug als erstes melden, wenn die Lichtmaschine nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet. Umso nützlicher ist es dann zu wissen, dass die Lichtmaschine dafür verantwortlich sein könnte, wenn etwa die Glühlampen Ihrer Scheinwerfer schnell durchgebrannt sind oder die Leuchtstärke der Scheinwerfer nicht konstant ist. Letzteres Symptom äußerst sich meist derart, dass das Licht schwächer leuchtet, wenn Sie mit niedriger Drehzahl fahren, und heller wird, sobald sich die Drehzahl beim Beschleunigen erhöht. Manchmal allerdings streiken auch diese Kontrollleuchten.

Auch die Batterie gibt Hinweise

Die Lichtmaschine respektive den Lichtmaschinenregler prüfen sollten Sie auch, wenn die Batterie nicht so arbeitet wie gewohnt. Verdächtig ist es zum Beispiel, sollte sich die Fahrzeugbatterie beim Aufladen erhitzen. Haben Sie hingegen Schwierigkeiten mit einer zu schwach geladenen Batterie, etwa beim Start des Fahrzeugs, so kann dies ebenfalls ein Hinweis auf einen Defekt am Generator sein.

Lichtmaschine überprüfen - so geht’s

Der schnellste und einfachste Weg, die Lichtmaschine zu prüfen, ist die Zuhilfenahme eines sogenannten Multimeters. Das ist ein Gerät, das die Spannung der Batterie misst. Anschließend starten Sie den Motor und lesen den Wert abermals ab. Klemmen Sie dafür das Kabel an die Batterie (der Motor muss ausgeschaltet sein) und prüfen Sie, ob der Spannungswert zwischen 12,2 und 13,6 Volt liegt.

Liegt die Spannung zwischen 13,4 und 14,8 Volt, ist alles in Ordnung. Ist das nicht der Fall, müssen Sie zunächst die Batterie laden. Bringen Sie danach im Leerlauf die Drehzahl auf 4.000 Umdrehungen pro Minute und messen Sie erneut - wieder sollte die Spannung zwischen 13,4 und 14,8 Volt liegen. Werden diese Werte nicht erreicht, ist der Generator sehr wahrscheinlich defekt - oder es liegt am Lichtmaschinenregler. Ersatz für diesen Regler erhalten Sie im Onlineshop von Motointegrator.

Die Lichtmaschine testen ohne Messgerät ist schwieriger. Dafür müssen Sie herausfinden, ob der Antriebsriemen stark abgenutzt oder gerissen oder ob die Riemenscheibe am Generator beschädigt ist. Diese Aufgaben kann die Werkstatt übernehmen.

FAQ zu Lichtmaschine überprüfen

Wie stellt man fest, ob die Lichtmaschine defekt ist?

In dem Fall leuchtet entweder die Kontrollleuchte auf, die Glühbirnen der Scheinwerfer brennen schnell durch oder deren Leuchtstärke variiert je nach Drehzahl, mit der Sie fahren.

Wie teste ich die Lichtmaschine?

Idealerweise mit einem Multimeter. Das ist ein Spannungsmesser, mit dem Sie die Batteriespannung überprüfen - bei ausgeschaltetem und eingeschaltetem Motor sowie bei einer Drehzahl von 4.000 U/min. Ohne Multimeter müssen Sie die Riemenscheibe der Lichtmaschine und den Antriebsrahmen auf einen Defekt hin überprüfen.

Was passiert, wenn der Lichtmaschinenregler defekt ist?

Dieser auf der Rückseite der Lichtmaschine angebrachte Spannungsregler besteht aus Kohlebürsten, einem Hilfsgleichrichter und dem Regler selbst. Sind die Bürsten verschlissen oder der Regler selbst ist kaputt, so ist die Spannung der Lichtmaschine bei laufendem Motor nicht höher als bei ausgeschaltetem Motor.

Schraubertipp Lichtmaschine und Batterie

Je moderner ein Motorrad ist, desto abhängiger ist es vom Strom. Zahlreiche Sensoren, intelligente Systeme, LC-Displays - sie alle verlangen nach immer leistungsfähigeren Lichtmaschinen und größeren Batterien. Wichtig ist dabei vor allem eine konstante und ausreichende Stromversorgung, denn die Elektronik verträgt keine Spannungsschwankungen. Der benötigte Strom wird bei laufendem Motor von der oft auch als Generator bezeichneten Lichtmaschine erzeugt (oder eben generiert) und in der Batterie (technisch exakter wäre die Bezeichnung Akku) gespeichert.

Während Lichtmaschinen, Regler und Co. eine relativ lange Lebensdauer haben und im Prinzip wartungsfrei sind, ist die Batterie aufgrund ihrer begrenzten Lebensdauer deutlich häufiger der Grund für Probleme in und an der Bordelektrik.

Bauarten der Motorradbatterie

Die beste Batterie ist die, die serienmäßig verbaut ist - denn die elektrische Anlage des Motorrads ist darauf optimal abgestimmt. Man sollte sie also nicht einfach durch eine andere Bauart ersetzen.

  • Standard-Säurebatterie: Die klassische Standard-Säurebatterie ist vor allem in älteren Motorrädern (bis circa 1995) verbaut. Regelmäßig den Säurestand kontrollieren und gegebenenfalls destilliertes Wasser nachfüllen! Ihr Vorteil ist der günstige Preis, ihr Nachteil die Wartungsintensität. Da dieser Batterietyp gast, muss unbedingt ein langer, nach unten ins Freie ragender Entlüftungsschlauch aufgesteckt sein, um Säuredämpfe sicher abzuleiten. Außerdem ist sie bei einem Sturz nicht auslaufsicher. Zum Nachladen baut man sie immer aus, entfernt die Batteriestopfen und sorgt für gute Belüftung.
  • Wartungsfreie Batterien: Wartungsfreie Batterien ("Maintenance free", MF) gibt es in verschiedenen Ausführungen. Sie sind entweder schon ab Werk versiegelt oder werden nach der Befüllung mit Säure dauerhaft verschlossen und dürfen auf keinen Fall wieder geöffnet werden! Eine Standard-Säurebatterie kann in der Regel problemlos durch eine MF-Batterie ersetzt werden. MF-Batterien sind zwar auch Säurebatterien, aber eben dauerhaft verschlossen und daher wartungsfrei und auslaufsicher. Sie haben zudem eine geringere Selbstentladung.
  • Gelbatterien: Gelbatterien sind sehr leistungsfähig, deshalb oft deutlich kleiner als MF-Batte­rien, und können in jeder beliebigen Stellung montiert werden. Allerdings sind sie für ältere Maschinen meist nicht geeignet, da sie eine spezielle Lade-/Abschaltspannung brauchen.
  • Lithium-Akkus: Lithium-Akkus (beim Motorrad meist als Lithium-Eisenphosphat-Version, LiFePO4) sind besonders klein und leicht und werden deshalb gern bei Café-Racer-Umbauten verwendet. Außerdem benötigen sie zum Laden ein spezielles Ladegerät. Sie sind aber auch teuer und können bei Minustemperaturen Probleme bereiten.

Eine Batterie ersetzen

Die Lebensdauer einer Batterie hängt von der Qualität, einem möglichst vibrationsfreien Einbau und natürlich der Pflege ab. Im Zweifel ersetzt man sie bei deutlichen Anzeichen von Ermüdung lieber, um einem Totalausfall der Elektrik vorzubeugen. Die neue Batterie muss natürlich in Bezug auf Einbaugröße, Spannung und Amperezahl sowie der Lage der Pole und eventuell des Entlüftungsschlauchs mit der alten übereinstimmen. Das prüft man unbedingt vor dem Einbau/Befüllen.

Standard-Säurebatterien und manche MF-Batterien werden mit einer Säureflasche bzw. einem passendem Säurepack ausgeliefert und müssen vor dem Einbau befüllt werden - entsprechende Anleitung und Sicherheitsvorschriften gründlich lesen und beachten! Zwar sind alle neuen Batterien im Prinzip vorgeladen, aber der Ladestand beträgt aufgrund der Lagerzeit oft deutlich weniger als 80 Prozent. Da eine sorgfältige Erstladung wichtig für die Lebensdauer der Batterie ist, muss sie unbedingt geprüft und eventuell nachgeladen werden. Macht man das aus Bequemlichkeit nicht, kann sie Schaden nehmen und wird vor allem ihre volle Kapazität nicht erreichen. Die alte Batterie wird normalerweise vom Verkäufer zurückgenommen und das Batteriepfand erstattet.

Aus- und Einbau der Batterie

Beim Ausbau einer Batterie entfernt man bei ausgeschalteter Zündung zuerst den Minus-, dann den Pluspol, anschließend die Halterung. Danach kann man sie entnehmen. Ist sie äußerlich verschmutzt, sollte sie gereinigt werden, da die Schmutzschicht Kriechströme verursachen kann.

Beim Einbau achtet man auf einen festen Sitz im Batteriefach, oft gibt es dafür ein Spannband. In der Regel steht sie auch auf einer vibrationsdämpfenden Unterlage, die man nicht entfernen darf. Ist keine vorhanden, dann kann man sie aus einem Stück Gummi auch selbst machen. Die Batterie-Pole und die Anschlüsse reinigt man mit einer Messingbürste, schließt beim Einbau erst das Plus-, dann das Minuskabel an und bestreicht sie nach der Montage zum Schutz vor Korrosion mit Polfett.

Bei Standard-Säurebatterien unbedingt darauf achten, dass der Entlüftungsschlauch auch wirklich fest aufgesteckt und keinesfalls geknickt ist.

Ladezustand erkennen

Die meisten Batterien leiden unter geringen jährlichen Fahrleistungen sowie den oft langen Standzeiten der Motorräder und sollten deshalb regelmäßig kontrolliert und bei Bedarf nachgeladen werden. Auf keinen Fall alte Pkw- oder Baumarkt-Ladegeräte verwenden, denn diese haben oft einen zu hohen Ladestrom und führen zu Schäden an der Motorradbatterie. Moderne Ladegeräte mit Erhaltungsladung können hier gute Dienste leisten. Sie müssen aber für das entsprechende Batteriemodell geeignet sein. Bei längeren Standzeiten, beispielsweise beim Überwintern, wird sie am besten ausgebaut, voll geladen, kühl und trocken gelagert und der Ladezustand regelmäßig geprüft. Die mittlerweile im Zubehörhandel erhältlichen Bluetooth-Batterie­monitore machen diese Überwachung dank Smartphone-App sehr einfach.

Die Batterie prüfen

Eine schwache Batterie erkennt man meist an Startproblemen. Man kann förmlich spüren, wie der Elektrostarter den Motor nur mühsam durchdreht. Um die Batterie zu schonen, sollte man solche Startvorgänge möglichst vermeiden. Ob eine Batterie schon defekt ist oder nur nachgeladen werden muss, lässt sich durch Prüfung der Batteriespannung feststellen. Praktisch ist wiederum der eben erwähnte Batterie-Guard, der über eine App die Batteriespannung anzeigt. Die Kontrolle mit einem Spannungsprüfer erfolgt an den Batteriepolen.

An der (geladenen!) Batterie, die mindestens 30 Minuten geruht hat, misst man die Spannung zwischen den Batteriepolen (Messbereich 20 V Gleichstrom). Dann gilt, dass die Spannung bei ausgeschalteter Zündung 12,4 bis 12,7 Volt betragen sollte. Fällt sie bei eingeschalteter Zündung/Licht innerhalb von 30 Sekunden um lediglich 0,3 bis 0,4 Volt, dann ist die Batterie okay, bei einem Spannungsabfall um 0,5 Volt und mehr muss man sie nachladen. Fällt die Spannung gar um 2 Volt, ist die Batterie Schrott. Bei Blei/Säure-Standardbatterien ist die Spannung etwas geringer.

Überbrücken, Anschieben, Starthilfekabel

Wenn lediglich der Anlasser wegen einer zu schwachen Batterie nicht mehr durchdrehen will, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Bei älteren Motorrädern mit Kickstarter reicht ein beherzter Kick, Fahrzeuge ohne Katalysator lassen sich meist mit ein bisschen Geschick anschieben. Starthilfe gibt’s via speziellem Starthilfekabel oder Akku-Booster.

Überbrückt man von einer starken Autobatterie, dann sollte man unbedingt spezielle Starthilfekabel für Motorräder (am besten mit Überspannungsschutz) verwenden. Sie verhindern Spannungsspitzen, die elektrische Komponenten beschädigen könnten. Außerdem kommt man mit den kleinen Klemmen auch besser an die Batteriepole. Eine weitere Möglichkeit ist der Einsatz von sogenannten Akku Boostern - eine Art Powerbank mit passenden Batterieklemmen. Die Geräte sind häufig nicht größer als ein dickes Taschenbuch und können auch Handys etc. laden.

Stromerzeugung

In einem Generator, der sogenannten Lichtmaschine, wird der für das Motorrad benötigte Strom durch Induktion erzeugt. Diese Stromproduktion ist abhängig von der Drehzahl, und in der Regel handelt es sich um Wechselstrom. Da sich aber nur Gleichstrom in einer Batterie speichern lässt, wird dieser Wechselstrom im Gleichrichter umgewandelt. Das dritte Bauteil ist der Regler, der die zur Batterie fließende Strommenge steuert, damit diese optimal geladen wird.

Moderne Motorräder haben oft einen kombinierten Regler/Gleichrichter. Bei Störungen in diesem System wird die Batterie nicht oder nicht richtig geladen beziehungsweise überladen.

Die Lichtmaschine

Die Lichtmaschine befindet sich häufig direkt auf dem Kurbelwellenstumpf am Motor und läuft im kühlenden Ölnebel der Motorschmierung. Um Baubreite zu sparen, sitzt sie aber manchmal auch hinter dem Zylinderblock und wird durch eine Kette etc. angetrieben. Dieser Generator besteht im Prinzip aus einem drehbaren Teil, dem Rotor, und einem meist im Gehäuse eingebauten Stator und liefert bei laufendem Motor einen Dreiphasen-Wechselstrom.

Der Rotor kann dabei entweder als Permanentmagnet oder als Elektromagnet arbeiten. Bei Lichtmaschinen mit Permanentmagnet ist bei hohen Drehzahlen die vom Stator erzeugte Spannung zu hoch - damit die Batterie nicht überladen wird, unterbricht der Regler rechtzeitig den Ladeprozess. Um diese Wärme an die Umgebung abführen zu können, hat der Regler oft Kühlrippen, die nicht durch eine Werkzeugtasche oder Ähnliches abgedeckt werden dürfen. Die überschüssige Spannung wird dann sowohl im Regler als auch in den Statorspulen in Wärme umgewandelt.

Ein Permanentmagnet kann nach Jahren an Kraft verlieren und muss dann ersetzt werden. Manche Motorräder verwenden auch einen Rotor mit Elektromagnet, dem über Schleifkontakte ein Gleichstrom von der Batterie zugeführt wird, sodass ein Erregerstrom entsteht. Durch die Drehung des magnetisierten Rotors wird dann in den Statorspulen ein Wechselstrom induziert. Über 14,4 Volt wird vom Regler das Erregerfeld unterbrochen. Zwar entstehen bei dieser Bauart keine Überhitzungsprobleme, aber die Schleifkontakte sind ein Verschleißteil und müssen gegebenenfalls ersetzt werden. Durch konstantes Messen der Bordspannung durch den Regler wird vom Stator dabei nur so lange ein Strom erzeugt, wie diese Spannung unter 14,2 Volt liegt.

Prüfung von Ladestromkreis und Lichtmaschine

Unabhängig von der Bauart lässt sich ähnlich wie bei der Batterie recht einfach prüfen, ob das Ladesystem einwandfrei arbeitet. Dazu wird wieder per Multimeter die Spannung an den Batteriepolen gemessen. Die Ladestromprüfung erfolgt immer bei laufendem Motor. Sie verändert sich je nach Drehzahl und Ladezustand, und höchstens bei 14,7 Volt liegt der sogenannte Abriegelungspunkt.

Bei laufendem Motor muss sie in der Regel zwischen 13 und 14,7 Volt liegen. Steigt die Spannung beim Gasgeben nicht oder nur wenig oder steigt sie über 14,7 Volt, dann muss gründlich gemessen und geprüft werden. Die hier angegebenen Werte können je nach Fahrzeug abweichen - Reparaturhandbuch beachten! Auch alle Kontakte und Stecker sollte man gründlich inspizieren und eventuelle Korrosion beseitigen. Bei Fehlern im Ladestromkreis prüft man zuerst alle Leitungen/Kabel auf Beschädigung, Bruch und Ähnliches.

Ist eine (neue!) Batterie ständig nach kurzer Standzeit entladen, liegt es eventuell auch an Kriechströmen und Defekten im Kabelbaum. Die Prüfung erfolgt durch Messung des Stroms (Multimeter auf Ampere stellen) zwischen Minuspol der Batterie und abgeschraubtem Massekabel. Man tastet sich immer vom höchsten Messbereich (meist 10 A) nach unten vor. Achtung, es darf natürlich kein Verbraucher direkt über die Batterie angeschlossen sein. Mehr als 0,1 mA sollten nicht fließen.

Prüfung von Lima, Gleichrichter und Regler mit Handbuch

Die Vorgehensweise bei der Prüfung der Lichtmaschine hängt von der Bauart ab. Bei Limas mit Permanentmagnet lässt sich mithilfe eines Multimeters die nicht gleichgerichtete Ladespannung (meist zwischen 50 und 70 V Wechselstrom!) relativ einfach bei laufendem Motor an den Kontakten des Steckers kontrollieren. Liegt sie nicht im angegebenen Bereich, kann ein Bruch oder Masseschluss der Wicklung vorliegen, der sich mit einer Widerstandsmessung prüfen lässt. Die genaue Vorgehensweise muss man dem Reparaturhandbuch entnehmen.

Ist hier alles im grünen Bereich, kann es an einem entmagnetisiertem Rotor liegen, der in diesem Fall ersetzt werden muss. Limas mit Rotor mit Elektromagnet gibt es sowohl mit integriertem als auch separatem Gleichrichter. Sie können gegebenenfalls gewechselt werden. Falls die Lichtmaschine defekt ist, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Man kann sie durch ein teures Originalteil ersetzen - manchmal gibt es günstigen Ersatz im Zubehör -, aber auch der Einbau von Gebrauchtteilen ist eine Option, wobei sich dabei die Frage nach dem Zustand stellt. Neben dem Prüfen der Messwerte gemäß Reparaturanleitung zur Kontrolle des Stators muss man auch den Zustand des Kollektors und der Schleifkontakte prüfen.

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