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Welcher Natoknochen?

Mercedes G-Klasse W463
Themenstarteram 5. März 2023 um 12:27

Moinsen,

mal eine Frage nur indirekt zum G:

Ichhabe ein Boot mit einem 2,2L Dieselmotor, Lima macht 80A bei 12V. Ich würde gerne die Minusleitung vom Motor zur Starterbatterie ein- und ausschalten können. Hie denke ich ich an einen Natoknochen. Nur gibt es da ziemlich viele. Der häufigste ist von Hella, der darf kurzeitig 1000A bei 24V ertragen, Dauerlast wird mit 50A angegeben. Kann ich den nehmen?

Und, könnte ich den auch für meinen G270 nehmen? Ich vergesse regelmäßig den Zündschlüssel abzuziehen, daher sterben meine Batterien gerne den frühen Tiefentladungstod (ich fahre den nur alle ein, zwei Wochen).

Grüssle

Carsten

19 Antworten

Hallo Carsten,

besser wäre es, mit dem Batterietrennschalter nur die plus - Leitung zur Versorgung des Fahrzeuges selbst zu trennen und die dicke Verbindung zum Anlasser direkt zu belassen. Da kann ohnehin kein "Kriechstrom" fließen und damit bleibt die Maximallast, welche über den Hauptschalter läuft, deutlich niedriger. Beim G muss Dir halt bewusst sein dass durch das stromlos - schalten des Fahrzeuges jedes Mal nach Inbetriebnahme - so vorhanden - ein paar Dinge neu angelernt werden müssen (Sitzmemory, Senderspeicher beim Radio).

Bezüglich Produktauswahl würde ich höhere Dauerlast bevorzugen, Bezugsquellen zum Beispiel im Wohnmobilbau wie --> hier.

LG Robert

Themenstarteram 5. März 2023 um 17:33

ne, geht leider nicht, muss die dicke Minusleitung vom Motor kommend sein.

Bezüglich G hast du natürlich recht das bringt nix, immer alles neu einstellen nervt noch mehr.

Du vergisst den Zündschlüssel abzuziehen, würdest aber jedesmal die Batterie abtrennen?

Themenstarteram 5. März 2023 um 19:32

Tja, es war schon immer nicht so einfach.

Kann ich nachvollziehen, ich habe als Alltagsfahrzeug so eines mit keyless-go, wo man den Schlüssel nur im Hosensack bei sich tragen muss. Daran gewöhnt man sich schnell und in Folge passiert es mir beim G, der nicht über dieses Komfortfeature verfügt, dass ich erst beim Abschließen merke, dass das nicht funktioniert, weil der Schlüssel noch steckt.

Ein Punkt sollte noch erwähnt werden, wenn man bei laufendem Motor die Batterie mit dem Hauptschalter trennt, kann das zu teuren Schäden an der Elektronik führen, weil der Lichtmaschine dann der Puffer in Form der Batterie fehlt und Überspannungen von 30, 40 Volt oder mehr auftreten können, also darf man keinen "Reihefolge - Fehler" beim abschalten begehen!

LG Robert

Themenstarteram 6. März 2023 um 8:15

Ja, danke, dass Risiko ist bekannt. Beim G habe ich jetzt davon Abstand genommen wegen der Neueinstellerei. Aber beim Boot muss ich das machen. Frage ist jetzt inmer noch, ob dieser Knochen reicht, der ist der einzige, der Platzmässig ausreicht. Der soll nur die Minusleitung unterbrechen, solange der Motor nicht läuft. Hintergrund ist, dass durch die Minusverbindung Potential am Alurumpf anliegt. Wenn ich die zumindest während der Liegezeit kappen kann, sinkt der Anodenverschleiss.

Wenn auf dem Trennschalter Hella steht, ist anzunehmen dass die Angaben zur Belastbarkeit einigermaßen der Wahrheit entsprechen. Ich schätze einmal, dass der Anlasser des Diesel rund 2 kW aufnimmt, entspricht etwa 200A. Dann noch 50, 80 A für die Glühanlage, damit bist Du weit unterhalb des zulässigen Maximalstromes.

Die 80A der Lichtmaschine sind eher ein theoretischer Wert, den Strom liefert der Generator nur bei Nenndrehzahl und wenn die Batterie weitgehend entladen ist, also mit der Spannung weit unten. Sobald sich die an die Reglerspannung annähert, geht die Stromaufnahme der Batterie deutlich zurück.

Mit hohen Ladeströmen über einen längeren Zeitraum haben Bootfahrer ein Problem, wenn eine große Komfortbatterie mit 200, 300Ah Kapazität ordentlich entladen wurde und am nächsten Tag schnell befüllt werden soll, am besten noch mit Ladebooster. In dem Fall gerät nämlich die Lichtmaschine an ihre Grenze wegen nicht für Dauerlast ausgelegter Kühlung; Eigentlich gelten die Maximalstromangaben nur für Kurzzeitbetrieb (kleiner 1/2 Stunde). Manche Mercedes - Modelle mit starken elektrischen Verbrauchern (Kühlwasserzuheizer) hatten aus diesem Grund wassergekühlte Generatoren verbaut.

LG Robert

Themenstarteram 6. März 2023 um 11:32

jepp, stimmt, was du schreibst. Meine Bordelektrik ist aber sehr gut auf die Lima abgestimmt. Da brennt nix an. Mein "Problem" ist, dass es von Hella zwei optisch nahezu gleiche Knochen gibt, einer mit 150A Dauerlast und einer eben mit 50. Und falls ich den kleineren erwischt habe...

Ich habe mir gedacht, dass ich mal einen Verbraucher, der ordentlich Strom zieht, über den Knochen an meine Lifepo4 hier zuhause hänge und dann mal schaue, ob der Knochen warm wird, so als Belastungstest quasi. Nur fällt mir gerade kein so starker Verbraucher ein, das sollten schon so 100A sein, also 1200W.

Dein Ansatz ist schon mal nicht schlecht. Ich würde den Widerstand des Schalters bestimmen indem ich Verbraucher mit bekannter Stromaufnahme darüber betreibe und mittels Multimeter den Spannungsabfall direkt an den Schrauben des Schalters messe. So um die 10A sollte der Laststrom schon sein, damit das einigermaßen präzise wird. Eine Halogenscheinwerferlampe zieht bei Abblendlicht (nominell 55W bei 13,2V, Osram NBL) 4,2A. Bei etwas niedrigerer Spannung (LFP - Akku) werden es so um die 4A sein. Drei oder vier Lampen parallel ergeben somit 12 beziehungsweise 16A. Übertrieben genau muss das nicht sein, es geht ja nur um eine Größenordnung.

Misst Du bei diesem Strom einen Spannungsabfall von 0,05V (50 mV) errechnet sich daraus nach dem ohm'schen Gesetz (R = U / I) ein Widerstand von 0,003 Ohm, einen Wert dieser Größenordnung würde ich erwarten, eher etwas weniger.

Wichtig ist wie gesagt, direkt auf den Anschlussschrauben messen, sonst sind irgendwelche Kabelwiderstände dabei und Du liegst gleich um den Faktor zehn daneben!

Mit diesem Widerstandswert kann man einerseits den Spannungsverlust am Schalter bei bestimmten Strömen berechnen (U = I x R), das würde bei unserem Zahlenbeispiel bei 50A ca. 0,15V ergeben, im Startfall mit 200A --> 0,625V.

Die daraus entstehende Verlustleistung, die letztlich als Wärme am Schalter abfällt berechnet sich nach der Formel P = I² x R. Bei 50A wären das 7,5 Watt und während des Startvorganges mit 200A 120 Watt. Daraus ist erkennbar, dass die 7,5 Watt im Dauerlastfall zu keiner nennenswerten Erwärmung des Schalters führen werden, bei 120 Watt ist aber klar, dass der Schalter nach kurzer Zeit so warm wird, dass Kunststoffteile weich werden und das Ding irgendwann abbrennt.

Wünsche fröhliches Tüfteln!

LG Robert

Themenstarteram 6. März 2023 um 12:46

Oha, das liest sich kompetent, mal sehen, ob ich es begreife.

Wenn ich das also auch mit einem weniger starken Verbraucher berechnen kann, dann nehm ich meine Stromsenke von Atorch, die kann bis zu 300W ziehen. Ich werde berichten.

Themenstarteram 8. März 2023 um 13:31

so, die Messung habe ich gemacht. Bin aber nicht schlauer geworden. Was habe ich gemacht? Habe an die Batterie zwei 16mm2 Leitungen angeschlossen, in einer davon (zunächst in die Minus, später auch in die Plus-Leitung) den Nato-Knochen eingesetzt, so auf halben weg (die Leitungen waren ca. 2m lang, wollte die nicht zerschneiden und das waren die einzigen mit einem M10 Kabelschuh, die ich hierfligen habe). Am Ende der Leitung war die Stromsenke dran (mit Krokodilklammern), gesaugt hat die 20A. Später habe ich die getauscht gegen drei H4-Glühlampen mit zusammen 150W. Das Ergebnis war Imme rgleich, also egal ob mit Senke oder H4, ob an Plus oder Minus, der Spannungswert an dem Natoknochen war an jedem Bolzen immer gleich. Keinen Unterschied. Ichhabe dann ein zweites Multimeter genommen, der maß einen abweichenden Wert (anstatt 13,11V waren es 13,16V), aber auch hier immer der gleiche Wert.

Jetzt stelle ich zwei Vermutungen an:

1. ich habe den Testaufbau falsch verstanden bzw. falsch vermessen.

2. Ichhabe den Natoknochen mit 150A erwischt (also den guten/starken) und der zeigt keine Abweichungen bei den relativ kleinen Strömen.

Welche trifft zu?

Hallo Carsten, der Aufbau ist schon korrekt, die Lösung mit der Stromsenke viel besser als die H4 - Lampen weil Du dann ja genau weißt, welcher Strom fließt. Ist allerdings nicht selbstverständlich, dass man so etwas zur Verfügung hat, deshalb habe ich den Glühlampenvorschlag gemacht.

 

Messen solltest Du allerdings den Spannungsabfall am Schalter selbst, also zwischen Eingangsschraube und Ausgangsschraube, nur da ist der minimale Spannungsabfall feststellbar, wird wie gesagt, bloß ein paar Millivolt betragen.

 

Misst Du die Spannung zwischen plus und minus vor beziehungsweise nach dem Schalter eben die 13 komma irgendwas, wie Du ja korrekt festgestellt hast, ist das Messgerät in einem viel zu hohen Bereich um die Kleinwunzigkeit zwischen Ein- und Ausgang anzeigen zu können.

LG Robert

Themenstarteram 8. März 2023 um 14:49

Zitat:

Messen solltest Du allerdings den Spannungsabfall am Schalter selbst, also zwischen Eingangsschraube und Ausgangsschraube, nur da ist der minimale Spannungsabfall feststellbar, wird wie gesagt, bloß ein paar Millivolt betragen.

Danke Robert, aber dann verstehe ich das nicht. Wenn ich die das MM mit einer Leitung an den einen Bolzen gehe und dann mit der anderen Leitung an den anderen Bolzen, kann ich da denn Spannung messen?

Sorry, dass sich so doof frage, aber ich kann einen Kabelnbaum legen oder eine ganze Bordelektrik, aber verstehen tue ich das noch lange nicht.

Dich interessiert in dem Fall ja nicht die Spannung vor und nach dem Batterieschalter (oder nur indirekt), sondern nur, wie viel Spannung an dem Schalter selbst "verloren" geht, denn das ist das Maß für den Verlust, der durch den Schalter entsteht (und der im Schalter in Wärme umgewandelt wird).

Natürlich kannst Du die Spannung plus gegen minus vor dem Schalter und genau so nach dem Schalter messen. Dann wird aber der Messwert, wie Du festgestellt hat, nahezu gleich sein. Das ist dadurch bedingt, dass das Messgerät nur eine begrenzte Anzahl von Anzeigestellen hat, vielleicht 4. Bei einem gewählten Messbereich bis 20V wäre die Anzeige dann beispielsweise vor dem Schalter 13,50V und nach dem Schalter 13,49V, ergibt rein rechnerisch eine Differenz von 0,01V.

Könnte das Messgerät 6 Stellen anzeigen, würdest Du z. B. 13,5045V und 13,4862V ablesen. Hier ist die rechnerische Differenz 0,018V, also fast das Doppelte und das macht schon einen beträchtlichen Unterschied. Aber am 4 - stelligen Messgerät wird das auf eben 13,50 und 13,49 gerundet (wie beim Taschenrechner).

Schaltest Du das Messgerät nur über den Schalter, also Bolzen - Bolzen, wählt es den empfindlichsten Messbereich von vielleicht 0,300V und damit kann der Spannungsabfall über den Schalter wesentlich exakter angezeigt werden.

LG Robert

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