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H4 Scheinwerfer mit Relaisschaltung

2,5 mm² und H4 für bessere Sicht

Schon vor ein paar Monaten hatte ich Beschrieben wieso es Sinn macht Scheinwerfer über Relais anzusteuern. Im Rahmen des Umbaus von Bilux auf H4 wollte ich gleichzeitig auch die Verkabelung ändern.

Aktuell ist das Wetter gerade mal wieder eher zweiradunfreundlich, daher habe ich den Nachmittag in der Garage verbracht. Das Durchmessen beziehungsweise Kontrollieren der Leitungen hat auch einiges an Zeit verschlungen. Was im Internet als Informationen zur Kabelbelegung für die YBR 125 zu finden ist, ist teilweise reichlich kryptisch oder auch schlicht und ergreifend falsch.

Aus diesem Grund sind bei dieser Anleitung auch die Belegungen vom Scheinwerfer-Relais und der Belegung von Bilux beziehungsweise H4 zu finden.

Wer nur seinen Scheinwerfer von Bilux auf H4 tauschen möchte, ist mit der Anleitung von Hermann4 schon gut bedient. Er beschreibt den Umbau von Bilux auf H4 unter beibehalten der originalen Leitungen.

Bei der nun folgenden Anleitung wird das Scheinwerfer-Relais ausgetauscht, die bisherigen Leitungen dienen der Ansteuerung eines zweiten Relais für die Umschaltung von Abblend- und Fernlicht.

Die Versorgungsleitung für den Scheinwerfer wurde vom bisherigen 1,0 mm² und 1,5 mm² durch eine Leitung mit 2,5 mm² ersetzt.

Durch den Wechsel von 35/35W Bilux auf ein 60/55W Leuchtmittel fließen auch höhere Ströme. Im Falle des Betriebs mit 60 Watt und einer angenommenen Spannung von 13 Volt fließt ein Strom von etwa 4,6 Ampère. 1 mm² kann dies auch dauerhaft ab, jedoch ist der Spannungsverlust auch bei nur etwa zwei Metern höher als bei einem größeren Kabelquerschnitt.

Als Beispiel wie es in der Regel bei PKW dimensioniert wird: 1,5 mm² werden für Ströme bis 8 A verwendet. Beispielsweise um einen Scheinwerfer mit Spannung zu versorgen. Sammelleitungen für Scheinwerfer haben einen Querschnitt von 2,5 mm² und werden für Ströme bis 15 A verwendet.

Natürlich sind dort auch die Wege länger und man hat mehr Platz um dickere Kabelbäume verlegen zu können. Wobei es auch PKW-Modelle gibt, welche mit zu dünnen Querschnitten kämpfen. Ein paar Beispiele: VW T3 und T4, Pontiac Trans Sport, diverse PKW aus den 1980er Jahren welche ursprünglich mit Bilux Scheinwerfern verkauft wurden... Die Liste könnte noch länger sein, aber das interessiert hier vermutlich niemanden.

Deeplink Austausch des Scheinwerfer-Relais

Nach der recht langen Einführung nun endlich zum eigentlichen Umbau. Den Anfang macht das Scheinwerfer-Relais beziehungsweise dessen Belegung. Leider ist das original von Yamaha verbaute Relais nicht beschriftet. Zuverlässige, verständich beschriftete Stromlaufpläne gibt es auch eher selten und ein gutes Do-It-Yourself-Buch für die YBR 125 ist mir auch nicht untergekommen. Daher habe ich die Leitungen durch­gemessen:

Farbe	Funktion
braun	stromführend, sowohl für Steuerstromkreis wie auch geschaltetem Stromkreis
weiß-schwarz	Steuerstromkreis (führt zur CDI)
blau-schwarz	zum Schalter am Lenker

Da die Versorgung der Scheinwerfer direkt von der Batterie erfolgen soll, wird das Relais ersetzt. Der Steuerstromkreis wird übernommen und schaltet sowohl die Leitung zum Lichtwechselschalter am Lenker sowie die neue 2,5 mm² Leitung zum Scheinwerfer.

Bereits im April habe ich sehr günstig über eBay in Österreich zwei Relais (Wechsler) mitsamt Relaissockel und Sicherungshalter von Hella gekauft.

Der Sicherungshalter kann einfach durch ein Schienensystem an den Relaissockel befestigt werden. Spezielle Kabelschuhe für den Sicherungshalter liegen bei.

Für die Leitungen für die Relais liegen keine Kabelschuhe bei, diese muss man separat erwerben oder auf jene zurückgreifen, welche – wie bei mir in der Garage – schon herumliegen.

Die Kabelschuhe müssen wie auf dem Bild links zu sehen eine kleine Klammer zum Einrasten im Relaissockel aufweisen.

Die Kabelschuhe in dem Stecker, welcher am originalen Relais der YBR 125 steckt, sind ebenfalls mit einer solcher Klammer versehen. Daher muss der Stecker nicht abgezwickt werden, man kann mit einem feinen Schraubenzieher die Klammer vorsichtig nach unten biegen und danach die Leitung samt Kabelschuh aus dem Steckergehäuse ziehen.



Auf dem linken Bild sieht man bereits zwei herausgelöste Leitungen. Mit einem passenden Schraubenzieher ist ein Kabelschuh binnen Sekundenbruchteilen aus dem Steckergehäuse entfernt.

Anschließend einfach wieder die kleine Klammer vorsichtig zurückbiegen. Nun kann der Kabelschuh im Relaissockel verwendet werden.

Die verwendete Schaltung hatte ich bereits als »Zweite Variante: Gemeinsames Relais für Abblend- und Fernlicht« im April beschrieben. Hier daher nur noch einmal das Schaltbild ohne die Ausführungen wieso ich diese Variante gewählt habe. Eine kleine Anmerkung am Rande: 85 im unteren Schaltbild ist nicht Masse, sondern wird stromführend beschaltet. In der CDI-Box wird die Leitung auf Masse heruntergezogen.

Leitung Fernlicht		Leitungen zum Scheinwerfer
braun (vom originalen Relais)		Leitung zum Schalter am Lenker

Anhand der Schaltbilder ist es einfach die richtigen Anschlüsse für den Steuerstromkreis zu belegen. Anschluss 85 und 86 werden mit braun und weiß-schwarz belegt. Dabei spielt es ohne eine Freilaufdiode keine Rolle welche Leitung wo angeschlossen wird. Sollte ein Relais mit Freilaufdiode verbaut werden, muss die braune Leitung an der Kathode und die weiß-schwarze Leitung an der Anode angeschlossen werden.

Auf der Unterseite des Relais sind üblicherweise die einzelnen Anschlüsse mit den dazugehörigen Nummern versehen. Es handelt sich um ein Relais ohne integrierte Freilaufdiode.

Einfach auf das Bild links klicken um die Beschriftung in der großen Version des Bildes gut erkennen zu können.

Die Leitungen des originalen Kabelbaums sind etwas kurz. Daher habe ich sie in ein anderes Steckergehäuse für zwei Leitungen gesteckt. Das passende Gegenstück ist mit zwei ausreichend langen Leitungen im Relaissockel verbunden.

Diese Leitungen wie auch die 2,5 mm² Leitung zum Scheinwerfer müssen natürlich sauber angeschlossen werden. Das Löten von Leitungen oder der Einsatz sogenannten »Stromdiebe« kommt für mich nicht in Frage. Daher sind sämtliche Verbindungen über Steckverbinder gelöst.



Alle Kabelschuhe werden mit einer Crimpzange sauber verpresst und sind so dauerhaft betriebssicher. Davon Leitungen mit anderem Werkzeug in die Kabelschuhe zu verpressen rate ich ab. Das Resultat mit Flachzangen oder Kombizangen ist in der Regel nicht sauber und die Verbindung ist entweder schlecht oder könnte sich mit der Zeit durch die stets anfallenden Vibrationen lockern. Ein höherer Übergangswiderstand wäre die Folge, im schlimmsten Fall kann dies zum Kabelbrand führen.

Wenn zwei Kabelschuhe auf einen Anschluss gesetzt werden sollen, helfen auch solche Zwischenstücke weiter:



Solche habe ich zwar nicht verwenden müssen, am Rande sollen sie aber eben mal erwähnt sein.

Da die neue Leitung mit 2,5 mm² direkt an die Batterie angeschlossen wird, muss eine Sicherung mit eingebaut werden. Sie ist aus unter anderem versicherungstechnischen Gründen (zumindest in Deutschland) binnen der ersten 20 cm ab der Batterie in den Stromkreislauf zu verbauen. Da es beim Motorrad ohnehin etwas enger zu geht sind nicht mal 10 cm zwischen Batteriepol und Sicherungshalter.

Wie oben schon erwähnt lässt sich der Sicherungshalter von Hella mit dem Relaissockel verbinden.

Dazu passend habe ich zwischen der Klemme 30 (auch als »Dauerplus« bezeichnet) des Relais und dem Halter für die Flachsicherung eine möglichst kurze Leitung zugeschnitten.



Die Leitung zwischen dem Sicherungshalter und der Batterie wurde mit einem Kabelschuh mit Öse (Kabelschuh, rund) versehen.

Über den »Hals« des Kabelschuhs ist mit einem Schrumpfschlauch für eine gute Isolierung gesorgt.

Die Öse selbst wird einfach mit zum bereits vorhandenen Anschluss verschraubt. Die vorhandene Batteriepolabdeckung deckt die Öse im montierten Zustand mit ab.

Nachdem alle Anschlüsse in der Nähe der Batterie somit abgeschlossen sind, musste nur noch der Relaissockel mit dem Sicherungshalter im Batteriekasten befestigt werden. Die zuvor vorhandenen Laschen aus Kunststoff habe ich entfernt. Der Relaissockel wurde danach einfach an seiner Lasche mit dem Batteriekasten verschraubt.



Die Schraube ist natürlich mit einem Federring vor einem ungewollten Lösen durch während dem Betrieb auftretende Vibrationen geschützt. Unter dem Relais- und Sicherungshalter hat der Blinkgeber seinen neuen Platz gefunden.

Die Flachsicherung für 15 Ampère ist ausschließlich für die Absicherung der Leitungen zum Scheinwerfer und den ebenfalls mit verbundenen Schalter am Lenker verbaut. Die Hauptsicherung der YBR 125 ist ebenfalls eine Sicherung für 15 Ampère.

Deeplink Verlegen der neuen Leitung mit 2,5 mm²

Ein kleiner Sprung zurück in den April 2010. Die Leitung mit 2,5 mm² hatte ich damals schon verlegt. Nicht darüber wundern, dass es wie ein Lautsprecherkabel aussieht. Es ist ein Lautsprecherkabel mit einer benzin- und säureresistenten PVC-Isolierung, welche den Anforderungen für Leitungen in Kraftfahrzeugen gerecht wird.

Es war die einfachste und kostengünstigste Variante für ein zweiadriges Kabel mit 2,5 mm² und flexiblen Litzen.

Löst man den Kunststoffschlauch welcher als Hülle für den Kabelbaum dient vom Rahmen, kann man die Leitung problemlos noch hinzufügen. Es ist auch danach noch etwas »Luft«, das Wellrohr ist nicht »übervoll«.

Durch die Klemmbefestigung am Rahmen ist das Einführen der Leitung im befestigten Zustand nicht möglich.



Nachdem die Leitung verlegt war, wurde sie wieder an den originalen Befestigungspunkten mit Kabelbindern und der Klemmhalterungen am Rahmen befestigt.

Auf dem Bild links ist zu erkennen, dass an der Gabel ein Kabelbinder verwendet wird. Dieser sollte natürlich auch Kraftstoff-, temperatur- und UV-beständig sein.



Der übrige Kabelbaum ist im Werk einfach mit Isolierband umwickelt und am Rahmen befestigt worden. Ich habe die zusätzlichen Leitungen parallel dazu verlegt und mit Kabelbindern am Rahmen sicher befestigt.

Um die Leitung sauber überhalb dem Batteriekasten verlegen zu können, musste ich ihn lösen und etwas nach vorne kippen. Ein vollständiger Ausbau des Batteriekastens war nicht nötig.

Deeplink Anschließen des Relais im Scheinwerfergehäuse

Der Kabelbaum der YBR endet unterhalb des Scheinwerfers. Sämtliche Leitungen sind dort mit Steckern und Buchsen versehen. Dies alles wird von einer Manschette aus Gummi zusammengehalten und einigermaßen vor Wind und Wetter geschützt. Da mir diese Gummimanschette nicht wirklich zugesagt hat, wollte ich die Stecker besser unterbringen.

Der gebraucht gekaufte Honda CB 450 N Scheinwerfer hat eine entsprechende Ausbuchtung und kann Kabel und Stecker vollständig aufnehmen. Doch zunächst ein paar Bilder des originalen Zustands:



Die nachträglich verbauten LED-Blinker hatten getrennte Leitungen. Diese wurden nun mit Gewebeschläuchen versehen.

Da der Gewebeschlauch ausfransen würde, müssen die Enden jeweils mit Schrumpf­schlauch »versiegelt« werden.



Nicht über die Flügelmuttern im Lampengehäuse wundern. Die Schrauben waren nur provisorisch verbaut und sollten ein Herunterfallen des Lampengehäuses verhindern.

Auch wenn es schwer zu glauben ist passen sämtliche Leitungen samt dazugehöriger Stecker ins Lampengehäuse. Der Scheinwerfereinsatz ist flacher als das Gehäuse, daher steht nicht nur der Raum in der Ausbuchtung zur Verfügung.

Die Stecker der originalen Verkabelung der YBR können nicht weiterverwendet werden. Die Anschlüsse an einem H4-Leuchtmittel sind größer als an dem eines Bilux-Leuchtmittels.

In meinem Fall hat dies ohnehin keine Rolle gespielt da die Leitung für Masse und das Fernlicht als Steuerstromkreis für das Relais dienen werden.



Die Belegung der originalen Kabel der YBR 125 sind wie folgt: Schwarz ist Masse, gelb die stromführende Leitung für Fernlicht und grün die stromführende Leitung für das Abblendlicht.

Da über das Relais zwischen Abblend- und Fernlicht umgeschaltet wird, bleibt die frühere Leitung des Abblendlichts unbeschaltet. Sie wurde mittels eines Schrumpfschlauchs isoliert.

Die Belegung des H4-Leuchtmittels wurde schon in Hermann4s Beitrag Umbau von Bilux auf H4 unter anderem mit einer Grafik erklärt:

Links befindet sich der Anschluss für Masse. Oben ist der Anschluss für das Abblendlicht. Das Fernlicht wird über den rechten Anschluss mit Strom versorgt.

Wie man dem Schaltplan oben entnehmen kann, wird beim Abblendlicht der Schaltstromkreis des Relais nicht geschlossen. Nur wenn am Schalter am Lenker auf Fernlicht umgeschaltet wird, fließt Strom durch den Schalter und das Relais.

Gerne hätte ich am Abend noch die Leuchtwirkung des H4-Scheinwerfers mit Relaisschaltung getestet, jedoch hatte ich bei Regen aufgrund einer fehlender Regenkombi kein gesteigertes Bedürfnis den Test durchzuführen. Die wetterfeste Textilbekleidung hängt leider rund 100 km entfernt im Schrank.

Daher musste der Funktionstest in der Garage mit angelehntem Garagentor erst einmal genügen.

Das Licht ist im Vergleich zum originalen Scheinwerfer mit originalem Bilux deutlich heller und auch weißer. Wobei die Lichtfarbe von Leuchtmittel zu Leuchtmittel bekanntlich stark variieren kann.

Als persönliches Fazit: Ob einem nun die Lösung mit den Osram Bilux-AS »Haloroad« mit 40/45W als erste und kostengünstige Verbesserung der Lichtausbeute genügt oder es doch gleich ein H4-Umbau sein soll: Im Vergleich zur originalen Beleuchtung der YBR 125 kann es nur besser werden.

Da ich jedoch häufiger Abends und Nachts unterwegs bin und von meinem alten '93er Honda CH125 Spacy her weiß wie gut die Ausleuchtung aussehen kann, kam für mich nur der Umbau auf H4 in Frage.

Wie es nun unter realistischen Verhältnissen auf der Straße aussieht? Ich mache mir wenig Sorgen darüber wie das Resultat ausfallen wird, denn es kann ja nur besser sein als zuvor mit Bilux.

Abschließend noch eine Angabe zum Zeitaufwand. Inklusive dem Verlegen der neuen Leitung bis zum Schein­werfer war ich etwa 5 Stunden beschäftigt.

Da das Durchmessen der Leitungen am Scheinwerferrelais sowie das Fotografieren für diese Anleitung entfällt schätze ich, dass geschickte Hände den Umbau in 3-4,5 Stunden realisieren können.

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