Warum leuchtet die Niederspannungs-Warnleuchte nicht auf, wenn der Alt-Schalter eingeschaltet ist, aber der Motor ausgeschaltet ist?

Als Teil der Vorflugkontrolle besteht eine der Kontrollen darin, sicherzustellen, dass das Niederspannungslicht aufleuchtet, wenn nur die Batterie eingeschaltet wird. Das macht Sinn; Es gibt eine niedrige Spannung und die Batterie wird entladen, weil wir alles mit der Batterie betreiben und die Lichtmaschine keinen Strom liefert.

Im Rahmen des Startvorgangs – kurz vor der Zündung – schalten wir jedoch sowohl die Batterie als auch die Lichtmaschine ein. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die Niederspannungsleuchte nicht , obwohl die Lichtmaschine keinen Strom liefert, da der Motor nicht läuft. Das ergibt für mich keinen Sinn - obwohl wir die ACU eingeschaltet haben, liefert die Lichtmaschine keinen Strom. Dies scheint etwas zu sein, das die Warnleuchte auslösen sollte.

Ich habe den C152 POH untersucht und er zeigt ein grundlegendes elektrisches Layout. Ich bin mir nicht sicher, ob das Handbuch urheberrechtlich geschützt ist, daher werde ich es hier nicht veröffentlichen. Es ist online für Interessierte verfügbar, Abbildung 7.7. Leider hat dies nicht geholfen, das Verhalten zu erklären, das ich sehe.

Ich habe dies auf zwei verschiedenen 152er reproduziert. Warum erkennt die Warnleuchte nicht, dass die Lichtmaschine keinen Strom liefert, oder verstehe ich die Funktion dieser Leuchte völlig falsch?

Antworten (3)

Wenn der ALT-Schalter nicht geschlossen ist, aber der BATT-Schalter geschlossen ist, kann Batteriestrom durch den ALT FIELD-Trennschalter, durch die Überspannungs-Warnleuchte und Masse durch den Überspannungssensor fließen. Wenn sowohl der BATT- als auch der ALT-Schalter geschlossen sind, fließt Strom durch beide ALT-Schalter und hält die Batteriespannung an beiden Anschlüssen der Überspannungs-Warnleuchte aufrecht, wodurch ein Aufleuchten verhindert wird. Dieses Konstruktionsmerkmal ermöglicht das Aufleuchten der Überspannungs-Warnleuchte, wenn entweder die Lichtmaschine nicht mit dem Hauptstrombus verbunden ist oder die Lichtmaschine eine Fehlfunktion aufweist.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das elektrische Layout hier ist ein wenig anders als das, was ich gesehen habe. Folgendes habe ich bei meinem Training gesehen und online gefunden: i.stack.imgur.com/5gI34.png . Dein Bild macht es ein bisschen klarer, was passiert. Wenn Sie sich jedoch Ihr Diagramm ansehen, sieht es so aus, als ob, wenn das Kabel zwischen der Lichtmaschine und dem Hauptbus (das sich direkt neben dem ALT-Leistungsschalter verbindet) durchtrennt wurde, das Licht immer noch nicht aufleuchten würde, da die Spannungen ausgeglichen sind. Tatsächlich scheint dies auch dann der Fall zu sein, wenn die gesamte Lichtmaschine entfernt wurde, solange der Regler noch geerdet war. Könnten Sie das erweitern?
Nun, dies ist der Schaltplan im Vergleich zur tatsächlichen Verkabelung des elektrischen Systems im Flugzeug. Ihr Punkt bringt jedoch einige Vorteile mit sich. Was erforderlich wäre, ist das Durchtrennen des Kabels zwischen der Batterie und dem Unterbrecher der Lichtmaschine. Dadurch oder effektiv durch einfaches Ausschalten des BATT-Schalters würde die Überspannungs-Warnleuchte unabhängig von der Position des ALT-Schalters erlöschen.
Das wird vom Jahr abhängen, in dem das Flugzeug gebaut wurde, das ist unterschiedlich. Ich müsste auch den spezifischen POH für das Flugzeug sehen, das Rob fliegt, um genau zu sehen, welches System darauf installiert ist. Das Prinzip bleibt ungefähr gleich.

C152-Modelle bis 1978 hatten einen Spannungsregler, einen Überspannungssensor und eine Überspannungsanzeige. Siehe Carlos Antwort für den Schaltplan.

Ab 1979 verwendete Cessna eine Alternator Control Unit (ACU) ( Cessna Service News, 1978 ). Diese ACU integriert den Regler sowie Über- und Unterspannungssensoren. Es gibt keine Überspannungsanzeige mehr. Stattdessen reduziert die ACU automatisch die Generatorfeldspannung, wenn eine Überspannung erfasst wird. Dies ist der neue (ab 1979) Schaltplan:

C152 Schaltplan Bildquelle: Flight Literacy

Die Unterspannungswarnleuchte ist direkt mit der ACU verbunden. Leider ist es nicht einfach, ein Schema des Inneren der ACU zu finden, und es erscheint mir als Black Box.

Das erwartete Verhalten der Unterspannungswarnleuchte soll anzeigen, wann immer die Lichtmaschine keinen Strom liefert, die Batterie jedoch. Es ist ein normales Verhalten, wenn die Unterspannungs-Warnleuchte im Leerlauf aufleuchtet, da die Lichtmaschine bei niedrigen Drehzahlen nicht genügend Leistung liefert.

Ich habe irgendwo gelesen, dass der Niederspannungssensor in dieser ACU einfach die Spannung (am Primärbus) mit einem festen Schwellenwert vergleicht. [wird die Quelle hinzufügen, wenn ich sie wiederfinde]. Es kann nicht direkt erkennen, ob der Strom von der Lichtmaschine oder der Batterie kommt. Stattdessen stützt es sich auf die Tatsache, dass die Lichtmaschine etwa 4 V über der Batteriespannung liefern muss, um die Batterien zu laden.

Sie haben versucht, das Niederspannungslicht nicht zu sehen, wenn beide Seiten des Hauptschalters eingeschaltet sind und der Motor nicht gestartet ist. Sie haben mehrere C152 ausprobiert, um sicherzustellen, dass sich Ihr erstes Flugzeug nicht abnormal verhält.

Meine beste Vermutung ist, dass alle Flugzeuge, die Sie ausprobiert haben, gesunde und voll aufgeladene Batterien hatten. Die Spannungspegel lagen stets über der Auslöseschwelle des Unterspannungssensors.

Sie könnten versuchen, so viel elektrische Last wie möglich einzuschalten und zu sehen, ob die Warnleuchte sofort oder nach einiger Zeit der Entladung aufleuchtet. Wenn du die Möglichkeit hast, könntest du die Busspannung messen.

Eine volle 24-V-Batterie ohne Last würde etwa 25,4 V anzeigen (oder höher für AGM- oder Gel-Typen), und ich glaube, das liegt über der Schwelle für den Niederspannungssensor.

Dies scheint definitiv ein wahrscheinlicher Anwärter auf die Erklärung zu sein - ich werde es bei meinem nächsten Flug versuchen. Hoffentlich sitze ich in einem Flugzeug, das schon eine Weile herumsteht und nicht vollgeladen ist. Danke!
Denken Sie ein wenig darüber nach - wenn die Batterien voll aufgeladen und intakt wären und eine Spannung über dem Schwellenwert liefern würden, würde ich erwarten, dass das Licht nicht angeht, selbst wenn nur der Batterieschalter eingeschaltet ist. Es ist also eindeutig etwas mit der ACU los, aber ich werde beim nächsten Mal sowieso testen, beide Schalter eingeschaltet zu lassen und eine Weile eine Last anzulegen
Im Fall von BAT=on und ALT=off wird die ACU nicht mit Strom versorgt und die ACU zieht irgendwie das Niederspannungslicht auf Masse. Das andere Ende der Niederspannungsleuchte ist mit dem Primärbus verbunden, der mit der Batterie verbunden ist. Dies ist eine beabsichtigte Funktion, um das Licht testen zu können.
Am Ende habe ich eine Reihe von Nachforschungen zu Lichtmaschinen und Reglern angestellt (die meisten davon in Autos, aber die Idee sollte ungefähr dieselbe sein). Der Fehler in meinem Denken bestand darin, anzunehmen, dass die Sensordrähte für die Steuerung des Lichts verantwortlich waren. Es stellt sich heraus, dass diese Eingänge verwendet werden, um das Feld über der Lichtmaschine zu regulieren. In Anbetracht dessen ist es sehr wahrscheinlich, dass die Leistung in der Leitung zur Steuerung des Lichts verwendet wird. Wenn die ACU nicht mit Strom versorgt wird, haben Sie zu Recht angegeben, dass das Licht auf Masse gezogen wird (und sich somit einschaltet). Wenn die ACU eingeschaltet ist, liefert sie den Batteriestand über „Power in“ (Forts.)
Und das ist die Spannung, die für die Messung verwendet wird, um entweder die Spannung über dem Licht auszugleichen oder sie weit genug abzusenken, um zu leuchten. Auch hier haben Sie Recht, dass das Entladen der Batterie das Licht einschalten sollte, wenn die ACU nicht mit Strom versorgt wird. Außerdem scheint es, dass die Lichtmaschine nur indirekt auf ordnungsgemäße Funktion überprüft wird - wenn die Last niedrig genug ist, löst eine defekte Lichtmaschine möglicherweise das Licht nicht aus, bis die Batterie ausreichend entladen ist. Ich nehme an, das hätte für mich offensichtlich sein müssen, da es sich um eine Unterspannungswarnung handelt und nicht um eine Warnung vor einer fehlerhaften Lichtmaschine :) Vielen Dank, dass Sie mich in die richtige Richtung gewiesen haben!

Guten Tag!

Vor einer Woche habe ich das gleiche Problem behoben. Der Eigentümer des Reglers gab an, dass es keine Warnleuchte für LOW VOLT gibt, wenn Master BAT eingeschaltet und Master ALT ausgeschaltet ist. Ich hatte den Regler geöffnet und den Schaltplan auf der Platine überprüft und hoffe nun, dass ich verstehe, wie es funktioniert.

Strom fließt nur durch die LED, wenn die ALT-Spannung niedriger als die BAT-Spannung wird, und diese Differenz wird gleich dem Vorwärtsspannungsabfall der LED, die in der LOW VOLT-Anzeige Ihres Flugzeugs verwendet wird, minus etwa 0,6 Volt (Abfall an Diode D1). In meinem Fall wird mehr oder weniger eine Standard-ROT-Farb-LED mit einem Vorwärtsabfall von ungefähr 1,8 Volt und einem Strom von 5 mA verwendet. Dies bedeutet, dass, wenn die Spannung der Lichtmaschine weniger als die Spannung der Batterie für 1,8-0,6 = 1,2 Volt oder mehr wird, die LED aufleuchtet und ein rotes Licht auf der Instrumententafel erscheint. Auf den Bildern sehen Sie schematisch davon. Bitte beachten Sie, dass dies ein vereinfachtes Schema ist, das ich im Simulator erstellt habe, um das Prinzip der Funktionsweise der LOW VOLT-Anzeige zu erklären.Die rote LED leuchtet und zeigt an, dass die Spannung der Lichtmaschine niedriger ist als die Spannung der Batterie.

Auf dem 1. Bild gibt es eine Situation, in der die Alt-Spannung 26 V höher ist als die Bat-Spannung 24 V und die LED nicht geöffnet ist (kein rotes Licht).

Auf dem 2. Bild wird die Alt-Spannung 22 Volt (weniger als die Bat-Spannung für 2 Volt), die LED wird geöffnet und rotes Licht erscheint.

Und auf dem 3. Bild ist nur Master BAT eingeschaltet, aber Master ALT ist ausgeschaltet, sodass die Spannung von ALT die LED nicht schließen oder öffnen kann, Strom durch die LED und den Widerstand R2 fließt und das rote Licht LOW VOLT anzeigt.

Der Besitzer des Reglers versuchte, eine einfache Lampe anstelle einer LED anzuschließen, und natürlich zeigte eine normale Lampe mit nur 5 mA Strom kein Licht. Nachdem er die Lampe durch LED ersetzt hat, funktioniert alles einwandfrei.

Bild 1

Bild 2

Bild 3

Warum leuchtet die Niederspannungs-Warnleuchte nicht auf, wenn der Alt-Schalter eingeschaltet ist, aber der Motor ausgeschaltet ist?
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