Fahrradscheinwerfer pimpen

Unterbodenbeleuchtung, Pimp my room, usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Zickzack
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So, 12.01.20, 21:13

Hallo Experten,

ich kann zwar einigermaßen löten, bin aber kein „Elektroniker“.

Ich habe ein paar Busch und Müller cyo LED-Dynamoscheinwerfer (6V 2,4W). Das Leuchtbild ist gut, aber recht schwach. Meine Idee ist, die originalen LEDs durch stärkere auszutauschen. Die Bastelei ist kein Problem. Habe mir ein entsprechendes Alublech ausgeschnitten und mit einer vorhandenen LED einen Test durchgeführt.

Leider habe ich keine Ahnung, welche LEDs geeignet sind. Kann mir jemand helfen?

Vielen Dank vorab!

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Buddhamilch
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Mo, 13.01.20, 05:04

Umbauten an den lichttechnischen Einrichtungen sind nicht zulässig.
Siehe § 66 StVZO und § 67 StVZO.

Falls Dir das egal ist:
Eine Lampe besteht immer aus einem Leuchtmittel oder einer Led und der dazu gehörenden Elektronik.

Falls Du Bilder einstellen möchtest, dann bitte so groß, wo man auch etwas drauf erkennen kann.
Der Untergrund (irgendwas aus Buche) interessiert uns nicht.
Zickzack
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Mo, 13.01.20, 09:01

Meine schöne Arbeitsplatte...

Das Foto zeigt links die Originalplatine mit der Led. Die Maße der Platine sind bei den unterschiedlichen Cyo-Scheinwerfern gleich. Es sind aber unterschiedliche Leds verbaut. Die Elektronik ist auf einer weiteren Platine untergebracht, welche ich noch nicht zerstörungsfrei aus dem Scheinwerfergehäuse ausbauen konnte. Werde es demnächst weiter versuchen.

Rechts im Foto sieht man meinen Platinenersatz aus Alublech zur besseren Wärmeabfuhr, auf welchen ich versuchsweise eine cree xp-g3 r3 geklebt habe, die von einem anderen Projekt übrig war. Da sie von den Spezifikationen nicht passt, leuchtet sie zwar, aber auch nicht heller, als die Originale.

Die rechtlichen Rahmenbedingungen sind mir bewusst, haben hier aber ausnahmsweise nicht oberste Priorität. Mein Wunsch ist mehr Licht auf dem unbeleuchteten Radweg. Im Idealfall lediglich durch eine effektivere Led. Ich würde aber auch ein paar Watt mehr meiner Tretleistung dafür abzweigen, als erlaubt ist.

Meine naive Vorstellung war/ist, dass das hier schonmal jemand gemacht hat oder daß aus den vorhandenen Daten (6 Volt 2,4 Watt) ein Tipp abzuleiten wäre. Als Laie würde ich jetzt auf eine 6 Volt/400mA Led tippen...
Borax
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Mo, 13.01.20, 09:58

oder daß aus den vorhandenen Daten (6 Volt 2,4 Watt) ein Tipp abzuleiten wäre
Prinzipiell schon, aber hier wissen wir wieder nicht was da noch an Elektronik dazwischen liegt. LEDs (im Sinne von nackten Chips) mit diesen Spezifikationen gibt es nicht. Was dem am nächsten kommt, wäre eine Serienschaltung von 2 Chips in einem Gehäuse. Gibt es z.B. von Nichia:
https://www.leds.de/nichia-nf2w757grt-v ... 59-02.html verträgt aber nur 1W und dürfte daher auch nicht heller sein, als die jetzt verbaute. Die meisten Dynamos liefern aber sowieso eher Konstantstrom. Allerdings sind üblicherweise noch Zenerdioden verbaut die eben die Spannung auf 6V begrenzen. Mit 2.4W dürften maximal etwa 350lm machbar sein. Bei 3V wären das etwa 0.8A.
eine cree xp-g3 r3 geklebt habe, die von einem anderen Projekt übrig war. Da sie von den Spezifikationen nicht passt, leuchtet sie zwar, aber auch nicht heller, als die Originale
Woher weißt Du, dass die von den Spezifikationen nicht passt wenn Du die Elektronik davor nicht kennst? Möglicherweise geht mit den 2.4W eben nicht mehr. Und auch wenn die Effizienz der cree xp-g3 r3 um 20-30% über derjenigen der verbauten LED liegt, merkst Du diesen Unterschied vmtl. fast nicht. Da wären schon 50% nötig...
Buddhamilch
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Mo, 13.01.20, 12:08

Wenn das Fahrrad auch tagsüber gefahren wird, könnte man den produzierten Strom speichern und diesen bei Dämmerung/ Dunkelheit nutzen. Erforderlich dafür wäre ein Akku (zum Beispiel: 3,6V Lithium Zelle). Und wenn man diesen entnehmen kann, könnte man diesen auch zu Hause aufladen oder mit einem anderen (bereits geladenen Akku) austauschen.

Vorteile:
abhängig von der Kapazität eines voll geladenen Akku reicht der Strom für mehrere Stunden Licht,
Standlicht beim Stehen (zum Beispiel an der Ampel),
möglich ist auch eine erhöhte Stromentnahme für die Led (mehr Strom als der Dynamo liefern kann).

Nachteile:
mehr Elektronik,
benötigt mehr Platz zum Einbauen,
teurer.
Zickzack
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Di, 14.01.20, 05:55

@ Borax:
Woher weißt Du, dass die von den Spezifikationen nicht passt wenn Du die Elektronik davor nicht kennst?
Von wissen kann keine Rede sein.

@ Buddhamilch: Die Scheinwerfer aus der Busch und Müller Cyo-Reihe haben alle Standlicht über einen Kondensator. Dieses Standlicht kann über einen Schalter ausgeschaltet werden, sodass sich der Kondensator nicht vollständig entlädt und damit zu einem späteren Zeitpunkt noch Energie zur Verfügung steht. Dies ist ein Vorteil, da z.B. beim Start im dunklen Fahrradschuppen sofort etwas Licht zur Verfügung steht. Ein Modell hat Tagfahrlicht über zwei separate Leds, welches immer an ist.

Einen Akku möchte ich nicht nutzen.

Ich werde die Tage mal versuchen, die Scheinwerfer weiter zu zerlegen und bessere Fotos zu liefern. Da die Gehäuseabmessungen der unterschiedlichen Modelle gleich sind (die Helligkeit jedoch nicht) und die Leds getrennt von der Schaltung auf separaten und gut zugänglichen Platinen (mit wiederum gleichen Abmessungen) sitzen, werde ich spaßeshalber mal die Led-Platinen unter den Scheinwerfern austauschen.

Aber ich sehe schon, so einfach wie ich gehofft hatte, ist es nicht...
Buddhamilch
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Di, 14.01.20, 07:29

Warst Du schon mal auf der Internetseite von Busch & Müller?
https://www.bumm.de

Dort gibt es hübsche Bilder von Ausleuchtungen mit Dynamo- / Akku- / E-Bike Leuchten.

Bei den Dynamo-Leuchten habe ich diese Ausleuchtung (meine Meinung: sieht sehr gut aus) gefunden.
Link zum Bild (80 Lux).

Produkte mit diesem Lichtbild:
FLY PREMIUM, 80 Lux, Standlicht, Art.-Nr. : 1742QSNDI
CYO PREMIUM, 80 Lux, Standlicht, Art.-Nr. : 1752QSNDI
CYO PREMIUM, 80 Lux, Standlicht, Art.-Nr. : 1752QTSNDI

Die Preise sind natürlich erst einmal eine Ansage, aber dafür sind alle Leuchten mit E-Nummer für den Straßenverkehr zugelassen.

Ein Umbau einer bestehenden Dynamo-Leuchte wirst Du wahrscheinlich nicht zu so einem guten Ergebnis bringen können. Mit dem Austausch der Led ist es meist nicht getan. Der Reflektor bzw. Linse, der/die das Licht bündelt, muss auch dazu passen. Und auch die Elektronik, die die Led steuert, muss dazu passen. Rechnet man die Preise für die Komponenten (Led(s), Platine, Kabel, usw.), Versandkosten, Lötkosten (inkl. Lötzinn), Arbeitszeit, usw. zusammen, hat man nicht all zu viel gespart. Und dieser Umbau ist auch nicht zugelassen. Die möglichen Folgen, wenn Dich die Polizei anhält, erspare ich mir.
Zickzack
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Di, 14.01.20, 08:05

Hallo Buddhamilch,

die Seite kenne ich und ich gebe dir Recht, dass das schön aussieht, in einer leeren, trockenen Tiefgarage. Die Cyos habe ich mir als Vielfahrer im Laufe der Jahre fast alle nachgekauft, wenn wieder ein stärkerer rauskam. An einem meiner Räder habe ich den Cyo Premium 80 Lux und der ist wirklich gut. Es geht mir also darum, ein gutes Produkt noch besser zu machen. Arbeitskosten zählen beim Basteln eh nicht.

Ich fahre täglich zweimal 15km zum größten Teil auf (im Winter) stockdunklem Radweg. Ca. 3km davon schräg unterhalb der Straße, sodass ich perfekt von den Autos geblendet werde. Wenn dann die Fahrbahn noch nass ist, bleibt von dem schönen Leuchtbild in der Tiefgarage nicht mehr viel übrig. Richtig toll wird es, wenn dann noch ein reflektorloser, dunkel gekleideter Fußgänger unterwegs ist. Dann ist man über jedes Bisschen mehr Licht glücklich.

Da die Reflektoren eine gute Hell- Dunkelgrenze abbilden, blende ich auch mit stärkerem Licht niemanden. Jedenfalls nicht mehr als das Original oder jeder KFZ-Xenonscheinwerfer. Deshalb mache ich mir um die Polizei keine Sorgen.

https://www.laempie.de/home bietet Umbauten an. Vielleicht wende ich mich mal an ihn. Aber ich möchte eigentlich lediglich stärkeres Licht und kein Fernlicht/Panoramalicht.
Buddhamilch
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Mi, 15.01.20, 04:28

Aber ich möchte eigentlich lediglich stärkeres Licht und kein Fernlicht/Panoramalicht.

Mehr Licht kann die Led nur abgeben, wenn sie mit einem höheren Strom betrieben wird.
Keine Ahnung, ob die derzeitig eingebaute Led einen höheren Strom verträgt.

Selbst wenn sie diesen verträgt, einen höheren Strom kann Dein Dynamo nicht liefern.
Aber auch diesen kann man austauschen.
Borax
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Mi, 15.01.20, 12:33

Selbst wenn sie diesen verträgt, einen höheren Strom kann Dein Dynamo nicht liefern.
Das wissen wir nicht. Möglicherweise begrenzt die Elektronik den Strom auch auf einen für die verbaute LED passenden Strom.
Aber auch diesen kann man austauschen.
Bei einem Nabendynamo ist das nicht so einfach. Typische Nabendynamos haben nominal 6V und 3W. Also bei 6V etwa 0.5A (an einem Normwiderstand von 12 Ohm). Wie gesagt, verhalten sich Dynamos eher wie Konstantstromquellen. Der maximale Strom ist aber begrenzt (bei etwa 0.6A). Daher geht 3V und 1A nicht. Im Leerlauf (und ohne Begrenzungsdioden) können die aber auch 50V liefern. Siehe http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Beleuchtung.pdf Das Wirkungsgradoptimum liegt nach diesen Messungen aber eher bei einem Lastwiderstand von 20-30 Ohm.
Buddhamilch
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Mi, 15.01.20, 15:39

Ich weiß nicht, ob am Fahrrad ein Nabendynamo montiert ist. Möglicherweise ist es noch ein Seitenläufer (die gehen aber demnächst in Rente). Aber sein Dynamo ist etwas untypisch, da er nur 2,4W leisten kann. Das sind 20% weniger als typisch. Und damit rutscht sein Wunsch nach mehr Licht auch etwas ins Abseits.

Ich habe aber gelesen, dass es auch Nabendynamos für das Vorderrad gibt.

Keine Ahnung, ob man Dynamos in Reihe oder parallel schalten kann, um eine höhere Spannung resp. einen höheren Strom zu erzeugen.
Borax
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Mi, 15.01.20, 15:46

Wenn ich das oben richtig verstanden habe:
...Busch und Müller cyo LED-Dynamoscheinwerfer (6V 2,4W)....
dann beziehen sich die 2.4W auf den Scheinwerfer nicht auf den Dynamo
dieterr
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Mi, 15.01.20, 17:19

Nun, so ganz Dir Anfänger in Sachen Fahrradlampen ist ja B&M nicht. Also wird pimpen geschätzt ein paar Prozent verbessern beim Ersatz der LED in die neueste Generation, wenn überhaupt.
Und bei 3 Watt holst du für einen Scheinwerfer nun mal grob 300lm Licht raus, eventuell 400lm.
Laut deiner Info und meinem Überschlag fährst du täglich 1h. Warum dann nicht auf eine richtige Akkuleuchte aufrüsten?
Zickzack
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Mi, 15.01.20, 19:51

@ Buddhamilch: es ist ein handelsüblicher Shimano-Nabendynamo im Vorderrad verbaut.

@ Borax: du hast es richtig verstanden. Das trifft auf alle (bumm-) Dynamoscheinwerfer zu.

@ dieterr: weil ich mein Licht immer Funktionstüchtig haben will, ohne immer überlegen zu müssen, ob ich mal in die Dunkelheit kommen könnte und dann auch noch genug Saft drin ist. Und meine Akkulampe auch nicht immer schneller abmontieren zu müssen als der böse Bube um die Ecke (habe aber trotzdem eine für RR und MTB)

Bumm lässt sich seine kleinen Innovationsschritte teuer bezahlen. Das sollte man auch günstiger hinbekommen. Habe meinen Beitrag zu den Entwicklungskosten bereits mehrfach entrichtet.

Übrigens habe ich vorhin mal die Led-Platine des stärksten Strahlers in einen alten schwachen eingesetzt. Strahlt nun etwa genauso hell, nur mit anderem Leuchtfeld. Scheint also nicht so sehr an der Schaltung zu liegen. Bilder von den Platinen folgen.
Zickzack
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Mi, 15.01.20, 21:40

Hier mal ein paar Fotos mit wenig Buche. Ist mehr verbaut, als ich dachte:
Dateianhänge
Scheinwerfer-6.jpg
Das Grundgehäuse ist seit langem unverändert. Links mit zusätzlichen Tagfahrlicht-Leds
Scheinwerfer-5.jpg
Blick von oben ins Gehäuse. Die Led-Platine ist zur besseren Darstellung (Rückseite ist sichtbar) nicht ganz nach oben in Position geschoben. Die Kabel müssen noch verlötet werden. Nur die Led-Platine lässt sich zerstörungsfrei entnehmen, da das Gehäuse verschweißt ist
Scheinwerfer-4.jpg
Blick nach hinten ins Gehäuse
Scheinwerfer-3.jpg
Steuerungsplatine mit 3-Stufen-Schalter für Aus, Sensor und Dauerlicht
Scheinwerfer-2.jpg
Rückseite
Scheinwerfer-7.jpg
Led-Platinen verschiedener Scheinwerfer (-generationen) Ich weiß, etwas viel Buche...
Scheinwerfer-8.jpg
Led-Platine. Hier kommen 6V an
Scheinwerfer-1.jpg
Ältere Led-Platine mit gleichen Abmessungen
Scheinwerfer-9.jpg
Das Gehäuse im aktuellen Zustand
dieterr
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Mi, 15.01.20, 22:12

Zickzack hat geschrieben:
Mi, 15.01.20, 19:51

Übrigens habe ich vorhin mal die Led-Platine des stärksten Strahlers in einen alten schwachen eingesetzt. Strahlt nun etwa genauso hell, nur mit anderem Leuchtfeld. Scheint also nicht so sehr an der Schaltung zu liegen. Bilder von den Platinen folgen.
Dann bräuchte man doch „nur“ noch einen 6V Emitter auf passende Platine setzen? Oder Emitter auf 10x10 Platine gut verbunden auf Blech.
Das mit dem Leuchtfeld glaube ich gern, schon 1mm Versatz in jeglicher Richtung kann da viel ausmachen.
Buddhamilch
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Do, 16.01.20, 05:28

Die größere Led ist eine Cree im Format 7090 (7mm breit, 9mm lang).
Das beste davon war eine XR-E mit Binning Q5 --> 107 Lumen @ 350mA.
Max. zulässiger Strom: 1.000mA.
Vorwärtsspannung: 3,3V @ 350mA.
Abstrahlwinkel (FWHM): 90°.
Wird nicht mehr hergestellt.
Datenblatt (von 2009) + Binning & Labeling (von 2008) habe ich aber noch auf meinem Rechner.

Was die kleinere Led für eine ist, weiß ich nicht.
Vom Aussehen her könnte es eine Cree XP- (Binnings: E, E2, G, G2, G3, L, ...) sein. War der direkte Nachfolger nach der XR-E.
Max. zulässiger Strom (je nach Variante): 1.000 - 1.500mA (bei Binning L: max. 3.000mA).
Vorwärtsspannung (je nach Variante): 2,8 - 3,5V @ 350mA.
Abstrahlwinkel (je nach Variante): 115 - 130°.
Werden noch angeboten --> Link zu den Cree Leds hier im Lumitronix-Shop.

Bei der Platine (Elektronik) ist die Induktivität per Kabel angeschlossen = Schaltwandler.
Fraglich ist: was kommt dort raus?

@ Zickzack
Die Bilder sind definitiv besser als die von mir bemeckerten, weil sie mehr Details zeigen.
Das bisschen Untergrund (Buche) stört nicht.
Hast Du gut gemacht!

@ Borax
Nettes PDF.
In einem Abschnitt wurde in der Lumotech IQ-Fly ebenfalls eine Cree 7090 angegeben, leider ist der genaue Typ + Binning nicht bekannt.


Nachtrag / Korrektur:
Das Beste aus der Familie der XR-E war eine R2 (114 Lumen)
Zuletzt geändert von Buddhamilch am Fr, 17.01.20, 08:33, insgesamt 1-mal geändert.
Borax
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Do, 16.01.20, 09:50

Led-Platine. Hier kommen 6V an
Bist Du sicher? Hast Du die 6V gemessen (wohlgemerkt mit angeschlossener LED! - Leerlaufspannung von 6V kann schon sein)? Ich vermute, dass es nur etwa 3V sind. Die von Buddhamilch identifizierten LEDs sind alles 'Single-Chip' LEDs. Die haben alle um die 3V Flussspannung. Da könntest Du natürlich mal die neueste Generation versuchen (die erreichen ja bis zu 200lm/W) Aber wir schon mal gesagt, sehr viel wird das wahrscheinlich nicht bringen.
Zickzack
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Do, 16.01.20, 12:07

Mittlerweile bin ich schlauer. Die Leds sind tatsächlich um die 3V. Es ist ein Wandler in der Schaltung, welcher Spannung und Strom anpasst. Die 6V waren ohne Led gemessen. Sorry für den Fehler.
Borax
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Do, 16.01.20, 13:05

Dann kannst Du ja mal eine CREE der neuesten Generation versuchen z.B. eine XP-L V6. Die erreicht bei 700 mA (was bei einer CREE XR-E Q5 etwa 2.5W entspricht) immerhin 360 lm was ziemlich genau das doppelte einer CREE XR-E Q5 wäre. Kann man hier: http://pct.cree.com/dt/index.html vergleichen
Zickzack
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Fr, 17.01.20, 05:21

Das werde ich wohl tun. Danke für eure Hilfe!
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