Een 2e accu en het laden met een Dynamo
elec-schema
Maar… hoe sluit je dat aan?
Om de kampeerinrichting (verlichting, koelkast, waterpomp etc) apart te zetten lukt meestal nog wel. Maar hoe doe je dat nu met het opladen? Bekend is de schakeling met diodes. Beide accu’s (de ‘start-accu’ en de ‘kampeer-accu’) worden dan opgeladen. Nadeel van deze schakeling is dat één of beide (hangt af van de gebruikte schakeling) accu’s niet volledig op spanning komen.
Capaciteit
De nominale capaciteit van een accu b.v. 105 AH (20 h) wil zeggen met 5% van deze capaciteit kun je gedurende 20 uur ontladen tot een eindspanning van 10,5 Volt. Dit is overigens NIET hetzelfde als 5 uur met 20% van die capaciteit.
Vergelijk die capaciteit met actieradius van auto op volle benzinetank. Hard rijdend is de actieradius minder dan langzaam rijdend, hoewel de hoeveelheid energie in de tank hetzelfde blijft.

Het verdient gelet op de levensduur van huishoud accu’s aanbeveling niet verder dan 50% van hun capaciteit te ontladen. Dit is overigens aanzienlijk meer dan van standaard startaccu’s die eigenlijk niet verder dan 20% van hun capaciteit ontladen mogen worden. Starten op dit type accu is uit den boze!!!

Om e.e.a. dus goed aan te sluiten moeten we gewoon niet aan het laadcircuit van de auto knoeien. De accu’s gewoon parallel schakelen is ook geen goed idee. Tijdens het kamperen trekken we dan alsnog de rij-accu leeg. Het duurt alleen wat langer. We moeten dus iets hebben dat de kampeer-accu loskoppelt als de auto stilstaat maar tijdens het rijden de kampeer-accu gewoon oplaadt. Dus tijdens het rijden moet de kampeer-accu wel parallel staan aan de rij-accu. Nog beter is het als de kampeer-accu pas geladen wordt op het moment dat de rij-accu al weer volledig opgeladen is.

Electronica
Welnu hier kan de elektronica een handje helpen. We zullen twee oplossingen aan de hand doen. Beide oplossingen werken maar benaderen het probleem uit verschillende invalshoeken. Eerst de goedkoopste en snelste:
Accu’s paralel tijdens het laden.
Accu’s ontkoppeld bij motor uit.

Wat is er tijdens het laden anders dan bij stilstand van de motor.
1. Het contact is ingeschakeld en de motor loopt
2. De dynamo draait … en geeft dus spanning af
3. De boordspanning is daardoor iets hoger dan de nominale accuspanning.

Gelijkstroom Dynamo
De tweede opmerking klinkt misschien raar maar toch gaan we hier eens wat beter naar kijken. Wat kunnen we nu aan de dynamo zien? Laten we er even van uit gaan dat u een ouderwetse gelijkstroom dynamo op de auto heeft zitten. Boven op die dynamo zitten 2 aansluitingen (en een massa natuurlijk; maar die vergeten we even voor het gemak). De 2 aansluitingen onderscheiden zich duidelijk door de dikte.
De dunne draad (op de dynamo staat hierbij “F” of “DF” gaat naar de spanningsregelaar. En de dikke (D+) ook. De dikke draad is de laadstroom; met de dunne wordt de dynamo op de juiste spanning afgeregeld door de spanningsregelaar. Die dunne draad vergeten we even voor het gemak. De dikke meet 13,7volt als de motor draait. Als hij stil staat is die spanning 0 volt. Als we even simpel redeneren zou daar dus gewoon de campeeraccu op aangesloten kunnen worden.
Nou, dat doen we dus maar niet. Misschien is het wel bekend bij de meeste: Een dynamo is constructief zowat hetzelfde als een motor. Als we dus de accu rechtstreeks op de dynamo zetten zal deze op de stroom van de accu willen gaan draaien! Hebben we dus een extra startmotor! (De dynamo als motor is niet sterk genoeg om de motor van de auto rond te laten draaien. E.e.a. blijft dus gewoon stilstaan en de dynamo verbrand). Geen goed plan dus.
Maar als we aan dit D+ contact een relaisspoel verbinden, (andere kant van de spoel aan massa) zal het relais intrekken op het moment dat de accu opgeladen wordt. Een relaiscontact kan dan mooi de kampeeraccu inschakelen.. Precies wat we moeten hebben. (zie tekening 1). In deze tekening is een zenerdiode opgenomen in de stuurleiding. Wat is hier nu het nut van? Welnu: een 12 volt relais maakt al contact bij ongeveer 8 volt. Da’s een beetje vroeg. Beter is dat het relais pas bij 12,5 volt of nog iets hoger inschakelt. Om het relais dus ‘slechter’ te maken is deze diode opgenomen.

Wisselstroom Dynamo.
Nu dezelfde schakeling voor de mensen met een wisselstroom generator. Om het nog moeilijker te maken moeten we deze ook weer in 2 groepen opsplitsen.
Er zijn n.l. 2 verschillende generatoren gebruikt op de VW’s Dat zijn die met externe regelaar en met interne. Hoe zie je het verschil?
Een interne regelaar heeft 2 aansluitingen: weer een dikke en een dunne. De dikke zit met een schroef de dunne met een schuifje. We gebruiken hier dezelfde schakeling als bij de gelijkstroomdynamo. Allen kunnen de het relais nu niet aan de dikke laaddraad vastmaken. Deze gaat n.l. rechtstreeks naar de accu: Hier blijft dus altijd de accuspanning op staan. Nee, nu maken we hem aan de dunne draad vast. (Zie tekening 2) Deze dunne draad gaat naar het laadstroomlampje in het dashboard.

Nu de dynamo’s met externe regelaar. Deze hebben 4 aansluitingen op de generator. (En nog een massa) Weer die dikke aan een schroef en dan nog 3 in een ronde stekker. Ook hier sluiten we de stuurdraad van het relais aan op de laadstroomlampje op het dashboard. Deze moeten we zoeken op de regelaar. (Meestal de blauwe dunne draad) We kunnen dit snel controleren door die even los te trekken en daarna het contact aan te zetten (niet starten) Als we de juiste los hebben dan werkt het controlelampje op het dashboard niet meer. Hierna natuurlijk niet vergeten het draadje weer terug aan te sluiten.

Theorie
Nu nog even over het relais. Dit relais moet de laadstroom van de campeeraccu volledig schakelen. Dat moet dus een hele dikke zijn. Als we aan e.e.a. gaan rekenen wordt het probleem eigenlijk alleen maar groter. Laten we e.e.a. eens voorrekenen. We gaan even uit van de theoretische benadering. Dus zonder allerlei factoren die misschien ook nog invloed hebben. En dan dit allemaal in “worst case”
De hoogste laadstroom hebben we als de Kampeeraccu geheel ontladen is. Deze heeft dus geen spanning meer. De auto wordt gestart. Het relais trekt in. Op dat moment wordt de lege accu parallel gezet aan de leverende dynamo en de startaccu. Er ontstaat eigenlijk een kortsluiting. De inwendige weerstand van de accu’s is nul (theoretisch) en van de dynamo ongeveer 0,2 ohm. De stroom die gaat lopen is oneindig hoog…. En relais die een oneindig hoge stroom kunnen schakelen bestaan niet.
Nu bestaan accu’s die zo’n stroom kunnen leveren en dynamo’s die tegen zulke mishandelingen bestand zijn ook niet. Maar dat is een schrale troost. Hoe kunnen we e.e.a. dan aanpassen? Laten we het rekenvoorbeeld voor wat het is en gaan we eens in de praktijk meten. Meten is weten zij mijn praktijkleraar altijd.. Tijdens deze meting blijkt dat e.e.a. allemaal wel meevalt.

Praktijk
Met een relais van 30 ampère en een 6mm2 verbindingskabel tussen de accu’s is e.e.a. best op te vangen. Bedenk wel dat elke verbinding een weerstand vormt, probeer deze dus te beperken en vertin al uw verbindingen met een soldeerbout tegen de inwerking van corrosie. ( weerstand verhogend)

Voorbeelden van 2 Accu’s zoals u die zou kunnen plaatsen
elec-serieparallschakelingen

Translate »