Monat: November 2023

Gestern war ich in Schechen und ich habe glücklicherweise eine Fusebox zum Ausprobieren mitbekommen. Voller Erwartung habe ich nach dem Tausch den Motor gestartet. Das Ergebnis ist kurz und bündig: Keine Änderung! Das heißt, meine Fusebox ist o.k. Weiteres Ausprobieren bestätigt, dass auch der Generator einwandfrei funktioniert. Bei ausgeschalteter Batterie liefert dieser ausreichend Strom um das gesamte Netz zu speisen. Zur weiteren Fehlersuche war es dann bei 0° und Schneegestöber zu kalt. Ich habe meine Fusebox wieder eingebaut um morgen das Leihgerät wieder zurückbringen zu können.

Nachdem mir Hans von Rotax Franz Seiten des 916 MMH Manuals zugesandt hat, wusste ich, dass es wichtig ist, auch die Kommastellen der gemessenen Volts zu berücksichtigen und die Drehzahl genau gefahren werden muss. Das habe ich heute beherzigt. Ich war aber heute alleine und wollte den Flieger mit 4000 und 5000 RPM nicht ohne jemand im Cockpit sitzend drehen lassen, sodass sich meine Messungen der Amps auf 2000 und 3000 RPM beschränkt haben. Die Werte lesen sich so:

Die Werte des Manuals sind diese:

Man sieht, dass mein Generator B um etwa 3V niedrigere Werte bringt als die Rotaxtabelle. Das könnte schon ein Hinweis auf einen Fehler im Generator B sein. Ich habe aber auch noch weitere Tests gefahren. Ich wollte mir einen Überblick über die jeweiligen Ladezustände bei verschiedenen Loads verschaffen und habe auch mal die Generatoren getauscht. Ich habe meine Foto- und Videodaten analysiert und eine Exceldatei erstellt, die die Zusammenhänge bei den Ladezuständen etwas durchsichtiger macht. Ich habe die negativen Ladezustände, also wo die Batterie zuschießt, mit Minuswerten geschrieben und da, wo sie für mich unnormal sind, in Rot geschrieben. Bei Normalkonfiguration zeigt sich folgendes Bild:

Auffällig sind aber 2 Situationen. Die eine ist der Tausch der beiden Generatoren mittels Deutsch Stecker. Die zweite ist das Einschalten der Backup BAT Power.

Zu 1) Die Generatoren sind getauscht. Generator A zeigt bis zu seiner Maximal-Leistung von 16A ein normales Ladeverhalten und nimmt nur den Strom, der darüber hinaus noch benötigt wird aus der Batterie. (Backup BAT Power On habe ich in dieser Konfiguration leider nicht ausprobiert). Dies wäre wieder eher ein Hinweis, dass der Generator B doch der Verursacher der Probleme ist. Komisch war, dass die EMU keine CAN-Daten geschrieben hat, während die Generatoren vertauscht waren. Ich denke aber, dass das den Umständen entsprechend normal war.

Zu 2) Das Einschalten von Backup BAT Power macht einen großen Unterschied beim Generator B. Diese Werte sind schwarz geboxt. Ist Backup BAT Power eingeschaltet, zeigt auch Generator B normales Ladeverhalten. Ein Strom-Zuschuss von der Batterie kommt nicht mehr vor. So sollte meiner Meinung nach das Ladeverhalten bei ausgeschalteter Backup BAT Power sein um das Stromnetz als normal ansehen zu können. Schalte ich Backup BAT Power aus, ergeben sich sofort wieder Ströme aus der Batterie statt dass diese geladen werden würde.

Backup BAT Power ON: Bei Load 19,5A wird die Batterie mit 3,1A geladen

Backup BAT Power OFF: Bei ähnlicher Load von 19,3A wird der Batterie -1,2A entzogen

Was das Zusammenschalten der X3 Pins 3 und 1 Fusebox intern genau bewirkt, weiß ich nicht. Nachdem der Generator B bei Backup BAT Power ON volle Leistung bringt, bis zu 30A, vermute ich keinen Fehler im Generator selbst. Die gemessenen Phasen-Werte weichen ja nur gering (-3V??) von den Sollwerten ab. Es wird aber auch die A/C-Masse und die EMS-Masse zusammengeschaltet. Vielleicht liegt hier ein Hinweis auf einen möglichen Fehler. Könnte die Fusebox einen Fehler haben? Oder macht diese Regelung sogar die ECU? Kann vielleicht doch der Regler solche Probleme verursachen? Hier sind echte Spezialisten gefragt um eine Antwort zu finden.

Vielleicht besteht die Möglichkeit, Bauteile versuchsweise zu wechseln, die einfach zu wechseln sind, wie Fusebox und Regulator, um das Problem zu finden? Da müsste mir Rotax leihweise die Teile zur Verfügung stellen. Vielleicht sollte ich mal meine 30A Sicherung überbrücken, die Pin 3 mit A/C-Power verbindet. Der Teufel ist ja manchmal ein Eichhörnchen.

Das offene Panel, die beiden HDXe sind ja noch ausgebaut, habe ich dazu genutzt, die Lüftungsschläuche nochmals auszutauschen, diesmal mit 75mm Alu Flexschläuchen, und um zusätzliche Absperrklappen einzubauen.

Eingebaute Klappe in geschlossenem Zustand

Klappe geöffnet

Danach habe ich die VP-X wieder angeschlossen und die HDXe wieder eingebaut. Somit war alles für den erneuten Testlauf vorbereitet, um diesmal die Spannungen aller Phasen untereinander bei beiden Generatoren zu messen. Ich habe den Motor nach dem 1. Start erst einmal warmlaufen lassen. Diese Zeit habe ich genutzt, um alle Verbraucher nacheinander im VP-X Menü auszuschalten, um zu schauen, wie sich dies auswirkt. Danach habe ich sie wieder nacheinander eingeschalten. Ich konnte keinerlei ungewöhnliches Verhalten entdecken. Die VP-X scheint in Ordnung zu sein und normal anzuzeigen.

Mittlerweile war der Motor warm. Ich habe ihn ausgeschaltet und den Deutsch-Stecker vom Generator B auseinandergezogen und den Motor wieder gestartet. Dieser ist aber nach kurzem hochdrehen sofort wieder abgestorben. Normalerweise würde Generator B in dieser Phase die Stromversorgung für die ECU übernehmen und die Batterie das Bordnetz weiterversorgen. Nachdem kein Gererator B da war, bekam die ECU keinen Strom mehr und der Motor ist abgestorben. Also soweit alles normal. Dann habe ich Backup BAT eingeschaltet und den Motor nochmal gestartet. Jetzt lief er weiter. Der Strom für ECU und Bordnetz kam von der Batterie. Jetzt konnte ich die Spannung der 3 Phasen messen. Bei 1700 RPM hatten alle 3 Phasen 27V zueinander. Bei 3000 RPM stieg dieser Wert auf 44V.

Jetzt stellte ich den Motor wieder ab, steckte den Deutsch-Stecker vom Generator B wieder zusammen und zog den vom Generator A auseinander. Der gravierende Unterschied war der, dass der Motor ganz normal ansprang und weiterlief. Die A Phasen Volt Messung fiel unterschiedlich aus zu der von Generator B. Bei 1700 RPM lieferte Gernerator A 40V bei allen Phasen und bei 3000 RPM sogar 50V. Nach der Messung schaltete ich den Motor wieder aus und brachte alles wieder auf Normal.

Wenn ich alle möglichen Verbraucher einschalte, liefert die Batterie nach wie vor einen Anteil der nötigen Amps. Schalte ich jetzt Backup BAT ein, Liefert Generator B plötzlich 25A und es wird trotz Volllast sogar die Batterie noch etwas geladen. So sollte es eigentlich sein ohne Backup BAT. Warum das so ist, gilt es herauszufinden.

Auf die EMU habe ich die ursprüngliche Breezer Firmware aufgespielt und konnte damit die Tx CAN Probleme bei Lane B eliminieren. Es ist also irgend ein Bug in der eigens für meine Sling programmierte Firmware. Das sollte aber gelöst werden können.

Ich vermute nach wie vor 2 Ursachen für die zu niedrige Voltage des Bordnetzes. Nachdem gestern diese seltsamen Anzeigen mit einer Gesamtload von 36,7A aufgetreten sind wollte ich die VP-X als möglichen Verursacher eliminieren und habe sie vom Netz entkoppelt. Hurra, ich habe plötzlich wieder 13,7V Output. Das sind aber immer noch nicht die 13,9, die der Generator bringen sollte, bzw. 14,2, die ich beim Erststart ja schon einmal hatte. Gewünscht hätte ich mir natürlich jetzt eine Anzeige auf der EMU von 14V. Lukas kam mit seiner Breezer vorbei. Wir haben uns eine Weile unterhalten und Lukas hat extra nochmals seinen Rotax gestartet, um die Voltage anzeigen zu können. Er hatte bei seinem Vergasermodell 14V angezeigt bei etwa 2000 RPM. Die Generatoren dürften beim Vergasermodell die gleichen sein wie beim iS. Mit anderen Worten, ich vermute weiterhin ein nicht 100%-iges Leistungsvermögen vom Generator B und eventuell eine Interne Kurzschluss-Situation bei der V-PX. Das muss ich weiter eruieren. Leider ist Thomas von Rotax Franz keine wirkliche Hilfe hierfür. Er meint ja, bei 13,5V müsste sowieso Schluss sein. Mir ist aber noch etwas aufgefallen. Nachdem jetzt der Generator keinen Verbraucher außer der ECU hatte, und nur noch die Batterie angeschaltet war, wollte ich wissen, wie sich die Spannung verhält, wenn die Batterie weggeschaltet ist. Und siehe da, die Voltage sank auf 13,5V. Das habe ich dann wieder nicht verstanden. Erwartete ich doch einen Anstieg auf 14V. Ich habe die Batterie wieder dazugeschaltet und die Voltage stieg wieder auf 13,7V. Die 13,7V waren stabil über den gesamten Drehzahlbereich von 1700 bis 5000 RPM. Ich bin zu wenig Elektriker bzw. Elektroniker um das zu verstehen. Ich werde mich nochmals mit Rotax in Verbindung setzen und auch mit Vertical Power wegen der VP-X pro. Vor dem Engine Start hatte die Batterie 13,2V. Nach dem Abstellen auch 13,2 V. Der Ladestandanzeiger zeigte nach dem Abstellen „grün“. Sonst war das immer nur orange.

Die Isolierten Kabelenden der abgekoppelten VP-X pro

sieht wieder wüst aus

wenigstens wieder 13,7V bei 3000 RPM. Leider noch keine 14,2V

Generator A bring seine 14V!

Überraschend nur noch 13,4V nach abschalten der Batterie

Batterie ist weggeschaltet!

erneut 13,7V nach wiederzuschalten der Batterie

noch verstehe ich diesen Zusammenhang nicht

die Ladekontrolle zeigt nach dem Abstellen grün!

Die Batteriespannung liegt nach dem Abstellen bei dem Ausgangswert von 13,2V

Zuerst habe ich den Flieger wieder mit external Power versorgt um das Dynon Update 16.6.0.10546 durchzuführen. Während das Update lief, kam mir der Gedanke, dass ich doch den SV-ADSB-472 hätte vorher einbinden sollen. Nachdem das Update ja auf jedem HDX separat durchgeführt werden muss, dachte ich mir, das mache ich vor dem Update des rechten HDX. Auch da lief das Update anstandslos durch und ich habe danach den AT1 wieder als TIS Source auf den Seriellen Port 2 zurück konfiguriert. Jetzt habe ich den Regulator wieder eingebaut. Diesmal direkt an die Fusebox, so wie Rotax die Fusebox geliefert hat. Weil ich heute alleine war, habe ich den Flieger wieder ans Auto gehängt. Dann folgte das Warmlaufenlassen und die Messungen. Dabei habe ich mit diversen Load-Zuständen experimentiert. Ich war verblüfft, dass die VP-X seltsame Sprünge in den Amps zeigte, obwohl gar keine Verbraucher zu- oder weggeschaltet wurden. Das Maximum war kurzzeitig sogar 36,7A, was eigentlich gar nicht sein kann. Die Generator-Drähte hatten wieder gleichmäßig etwa 24A. Allerdings war die Spannung nach wie vor nie und nimmer 13,9V sondern maximal 13,5V. Dies war auch bei der höchsten erreichbaren Öltemperatur von 88°C unverändert. Ein Spannungsabfall zwischen Batterie-Masse und Regulator-Masse war nicht messbar. Könnte vielleicht die VP-X als Verursacher in Frage kommen? Ich warte jetzt auf die Zusendung von CAN-Dateien um einen Vergleich anstellen zu können. Vielleicht habe ich ja 2 Probleme, Flöhe und Läuse in der Elektrik.

Um 1400 war ich wie verabredet mit meinem ausgebauten Regulator bei Rotax. Insgesamt war ich fast 2 Stunden dort. Ich habe viel dargelegt, viel erklärt bekommen und ich hatte plötzlich das Gefühl, ich soll mit ein paar Seiten aus dem Installation Manual nachhause geschickt werden, mit dem Argument, dass 13,5V ein ganz normaler Wert sei. Allerdings konnte man mir nicht erklären, warum ich beim Motor Erstlauf 14V mittels EMU CAN-Datei belegen kann und bei der Standmessung das Foto der EMU der Beweis dafür ist, dass ich 13,8V auf dem Bordnetz hatte. Wo doch die maximale Voltage nur 13,5V laut Manual sein kann. Wir haben den Regulator in den Teststand eingebaut und 13,5V bestätigt bekommen. Leider keine Ampere. Bei Volllast brach die Spannung auf 12V zusammen. Der Test-Mechaniker sagte, das wären ganz normale Werte und er hätte noch keine höheren gesehen. Daraufhin baute er den Regulator wieder auf den vorher installierten Regulator um und wir konnten kein anderes Verhalten feststellen. Somit sollte mein Regulator in Ordnung sein. Ich verstehe jetzt die Welt nicht mehr. Thomas gab mir noch auf den Weg, nach dem Wiedereinbau weitere Messungen vorzunehmen. Möglicherweise kommt es bei richtig aufgewärmten Motor zu einer Überhitzung eines Generator B Stators, der mit Öl gekühlt wird. Das könnte erklären, warum bei einer Bordnetz-Gesamtlast von 13A vom Generator nur 9A geliefert werden und die restlichen 4 von der vorher voll geladenen Batterie kommen. Ich soll also die Leitungen von Generator zum Regulator nochmals bei möglichst heißem Motor messen, wenn auch durch die Anzeigen im Cockpit der Zustand des hohen Batterie Strom Anteils bestätigt ist. Sollten sich da Unterschiede bei den gemessenen Amps ergeben, dürfte wohl der Generator selbst ein Problem haben. Ich werde auch versuchen, die von der VP-X angezeigten Werte mit dem neuen Messgerät zu überprüfen. Möglicherweise liegt auch hier eine Fehlerquelle. Den Regulator werde ich aber erst einmal wieder an die Fusebox bauen um zu sehen, ob sich dadurch ein anderes Verhalten ergibt. Zusätzlich hoffe ich auf Zusendung von CAN-Dateien von anderen, die auch einen 912 iS betreiben. Vergleiche könnten hilfreich sein.

2021-10-18 Engine-Erststart – Aircraft Bus Voltage 14,0V bei 1750 RPM

2022-08-19 Standschubmessung – Aircraft Bus Voltage 13,7V bei 5500 RPM

2023-11-04 28. Flug – Aircraft Bus Voltage 12,8V bei 5000 RPM

2023-11-06 Engine-Testlauf – Aircraft Bus Voltage 13,2V bei 4000 RPM

Bei der Anweisung für den Generator Test ist zu lesen, dass beide Generatoren 13,9V Output haben sollten:

Rotax hat Freitag, den 10.11. geantwortet. Ich sollte die Ampere messen, die über jeden Draht vom Generator kommen. Dafür hatte ich aber kein Amperemeter, das ohne ein Dazwischenschalten eines Shunts die Ampere hätte messen können. Umgehend habe ich bei Amazon eines bestellt. Das Messgerät ist gestern angekommen. Es hat leider geregnet. Zum Testen muss der Motor aber auf 3000 RPM laufen. Heute war es bis 1600 trocken vorhergesagt. Cowling runter, Flieger an die Anhängerkupplung gehängt, warm laufen lassen, Ely instruiert, dass sie den Throtle auf idle ziehen soll, wenn sich der Flieger bewegen sollte, während ich draußen messe, 3000 RPM eingestellt und gemessen. Zuerst hatte ich das Messgerät auf DC-A gestellt. Es war schnell klar, dass diese Werte Unsinn sind und habe dann auf AC-A gestellt. Ich hatte auf allen 3 Drähten etwa 24A AC angezeigt bekommen. Beim anschließenden Durchschalten verschiedener Informationsseiten bei Dynon sowie EMU konnte ich keine weiteren Indizien dafür finden, warum am Main Bus nur etwa 13V ankommen. Ich vermute nach wie vor den Regulator B als Problemverursacher. Ich habe die gemessenen Daten an Rotax gemailt und anschließend telefoniert. Wir haben vereinbart, dass ich den Regulator ausbaue und nach Schechen zum Testen bringe. Ich sollte heute zwar noch zurückgerufen werden, um klar zu machen, welcher Tag zu welcher Uhrzeit der beste Zeitpunkt wäre, das Handy hat aber leider nicht mehr geklingelt. Wegen meiner Zweifel bezüglich des richtigen Wirings des Massekabels für das Regulator Gehäuses, wollte ich messen, ob die einzelnen Studs der Regulator Plate B elektrische Verbindung haben oder nicht. Speziell, ob die 3 oberen zu den beiden, an denen der Regulator werksseitig angeschraubt wird, Verbindung haben oder nicht. Ich konnte keinen Widerstand zwischen allen 5 Studs messen. Nur eine der zwei Schrauben, die die Plate an die Fusebox befestigen, hatte etwa 1 Ohm Widerstand zu allen anderen Messpunkten. Das dürfte aber irrelevant sein, weil hier sowieso nichts angeschlossen wird. Eine Verbindung zur Flugzeug- und Motormasse besteht aber nicht. Ich hoffe, der Funktionstest des Regulators bringt bald Klarheit. Möglicherweise liegt das Problem darin, dass, wenn die Regulator Plate B über den Regulator, der vielleicht nicht 100%-ig isoliert zum Motorträger eine elektrische Verbindung zur Flugzeugmasse bekommt, das ganze Zusammenspiel der Komponenten stört. Wir werden sehen!

Die Anweisung

Der Flieger hängt an der Anhängerkupplung vom Auto (für alle Fälle)

Der Versuchsaufbau zuerst für DC

AC-A 23,87 für Wire 1

AC-A 23,64 für Wire 2

AC-A 24,60 für Wire 3

der ausgebaute Regulator zum testen

Ich habe mit Wolfgang telefoniert. Wolfgang hat den gleichen Motor wie ich. Er sagte mir, sein Bordnetz hätte immer etwa 14,2V. Jetzt wollte ich wissen, seit wann bei mir diese niedrige Voltage existiert. Ich habe die CAN-Daten vom Motor-Erststart 2021-10-18 mit EMDS analysiert und gesehen, dass damals mein Bordnetz ebenfalls 14,2V hatte. Allerdings schon beim Erstflug 2023-03-07 hatte ich nur noch 13,2V. Auch bei Der Standschubmessung 2022-08-19 hatte ich nicht die vollen 14,2V sondern nur 13,7V. 2022-10-16 baute ich den Regulator B gemäß TAF SB 0011weg von der Fusebox zum Motorträger in Verbindung mit eigenem Kühlkörper. Ich habe zwar das Massekabel nicht am unteren Stehbolzen angeschlossen, wie es das Bild des SB’s zeigt. Dort war vorher der Regulator an der Fusebox befestigt. Ich habe das Kabel an einen freien der 3 oberen Anschlüsse der Fusebox angeschlossen. Ich ging davon aus, dass diese Platte elektrisch diese Anschlüsse alle verbinden würde. Seit dem Umbau zeigen alle verfügbaren Daten eine Generator B Voltage von nur noch maximal 13,3V. Um auszuschließen, dass dieser Kabel-Montage-Unterschied den Fehler verursacht, habe ich das Kabel nach unten verlegt. Ohne Auswirkung auf die Voltage! Möglicherweise hat die Ausrichtung des Regulators einen Einfluss. Statt vorher senkrecht ist dieser jetzt waagerecht eingebaut. Ich habe diese Informationen alle an Rotax gemailt. Mein Vorschlag war, den Regulator auszubauen um ihn in Schechen bei Rotax testen zu lassen. Ich warte noch auf Antwort.

Nachdem ich an Rotax zu diesem Problem eine Email gesandt habe, erhielt ich telefonisch die Aufforderung, den Deutsch-Stecker vom Regulator auf ungewöhnliches zu untersuchen. Dies habe ich gemacht, konnte aber nichts finden, das auf einen Kontaktfehler hinweisen könnte. Bei den Sicherungen der Fusebox konnte ich auch nichts finden. Ich steckte den Deutsch-Stecker mehrmals ein und aus und bereitete einen Flug vor. Ich füllte bei Hobbs 47,4 0,5l Motoröl auf.

Nach dem Motorstart machte ich nochmal einige Tests. Ich schaltete die Batterie vom Bordnetz ab. Die Voltage hat sich aber nicht verändert. Zusätzlich schaltete ich meine komplette Avionic ab und sämtliche Lichter. Leider ohne Anstieg der Voltage! Nach dem Flug habe ich die Temperatur des Regulators getestet. Ich konnte keine erhöhte Temperatur feststellen. Die Hand hatte kein Grillmuster.