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Shunt für Amperemeter berechnen
Hallo zusammen,
ich habe folgendes Problem zu dem ich fachliche Hilfe bräuchte:
Bei meinem Ford F100 (Bj. 68) ist ein Amperemeter verbaut. Bei Ford wurde damals der Widerstand für das Amperemeter irgendwo im Kabelbaum verbaut. Manche hatten gar keinen Shunt, hier wurde der Widerstand einfach mittels eines genau definierten Kabels erzeugt. Soweit so gut.... oder auch nicht.... Das Amperemeter (ist aber eins von Ford für dieses Fahrzeug) wurde nachträglich verbaut, und war nie angeschlossen. Der dazu benötigte Kabelbaum mit dem Shunt fehlt also. Dieser würde ja aber, wenn ich das richtig verstanden habe, eh nicht mehr stimmen, da die jetzige Lichtmaschine 130 Ampere liefert.
Wie kann jetzt berechnet werden, welchen Widerstand ich brauche, damit mein Amperemeter richtig anzeigt?? Ein anderes Amperemeter möchte ich keinesfalls verbauen, da das Fahrzeug in einem originalen Zustand ist, welchen ich auch nicht verändern möchte.
Gruß vom Ranchero65 der auf euer Fachwissen setzt.
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@Bopp19 schrieb am 25. November 2016 um 10:37:37 Uhr:
Im übrigen wird ein schunt niemal in Reihe geschaltet (widerstandskabel) ,dies würde ja im Umkehrschluss bedeuten ,dass der Messstrom über da Messgerät fliessen würde und dieses zum Toaster umfunktioniert.
Mit dieser Aussage liegst du exakt falsch, und zwar deshalb, weil du den Shunt und das Messgerät durcheinander wirfst.
Ein Shunt wird in Reihe geschaltet. Immer. Man trennt die Leitung, deren Stromfluss gemessen werden soll, auf und klemmt den Shunt zwischen die beiden Enden der Trennstelle. Dadurch bildet man eine Reihe zwischen der Stromquelle, dem Shunt, und der Stromsenke. Das eigentliche Anzeigeinstrument, mit dem die am Shunt abfallende Spannung dann angezeigt wird, schließt man dann allerdings gerade nicht in Reihe, sondern parallel zum Shunt an.
Ob man am Ende die ganze Konstruktion nun so betrachtet, dass das Strom-Messgerät in Reihe oder parallel angeschlossen sei, hängt im allgemeinen Fall vor allem davon ab, ob man den Shunt als inneren Bestandteil des Messgeräts auffasst (wie z.B. bei einem analogen Multimeter mit umschaltbaren Strom-Messbereichen), oder als externes Messhilfsmittel, das aus einem Voltmeter ein Amperemeter macht.
Wir betrachten aber nicht den allgemeinen Fall, sondern den speziellen eines Ladestrom-Amperemeters im Auto. Dabei wäre es schon gefährlicher Irrsinn, diese hundert oder mehr Ampere, und auch die dafür benötigten Kabelstärken, vom Motorraum bis nach innen in den Schutzraum des Fahrers und wieder zurück umzuleiten. Also schaltet man dort vernünftigerweise einen separaten Shunt vorne in Reihe zwischen die dicken Kabel, und kann dann, mit sehr viel filigraneren Kabeln, und enorm reduzierter Brandgefahr im Innenraum, die Anzeige parallel zu diesem anschließen.
Das selbe gilt, wenn man ein schon vorhandenes Kabelstück als Shunt benutzt: der Einbau des Ampermeters besteht dann zwar vermeintlich im Herstellen einer Parallel- statt einer Reihenschaltung. Das bedeutet aber keineswegs, dass der Shunt nicht in Reihe geschaltet ist. Er war dann die ganze Zeit schon in Reihe; er hat nur bis dahin nicht als Shunt fungiert, sondern als Kabel.
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95 Antworten
Du kannst das Verhältnis Spannungsabfall über dem Messwiderstand zum angezeigten Strom einfach ausmessen.
Nimm einen bekannten Widerstand und klemm das Amperemeter parallel: z.B. 0.1 Ohm vor z.B. einer Glühlampe. Messe den tatsächlich fließenden Strom, dann siehst Du um welchen Faktor das Amperemeter und damit der Messwiderstand daneben liegt.
Wie wäre es mit nem Poti und einen Strommesszange? Du drehst so lange bis Ampermeter und Messzange gleich sind am Poti. Dann misst du den Wert mit dem Multimeter und nimmst den nächst passenden Normwiederstand?
Mit dem Poti kannst du dir sparen, das brennt dir sofort weg, weil der Shuntwiderstand sehr klein sein muss und so kleine Potis gibts da überhaupt nicht.
Du musst wissen welche Spannung dein Messgerät(Ampermeter im Auto) maximal anzeigen kann (steht auf den meissten Messgeräten irgendwo drauf) und welchen Strom du max messen willst. Z.B. Messgerät mit max. 100 mV Messbereich 100 A Strom, muss über dem Shunt eine Spannung von diesen 100 mV abfallen dann wären bei Vollausschlag am Ampermeter 100 A abzulesen. Also ergibt sich der Shunt aus R=U/I (0,001 V/100 A) = 0,00001 Ohm, deshalb ist der orginal Shunt auch nur ein Stück "Draht"(widerstandsdraht) je nach zu messendem Strom, was steht auf dem Ampermeter drauf was es anzeigen soll?
Zitat:
@ranchero65 schrieb am 23. November 2016 um 22:50:55 Uhr:
Dieser würde ja aber, wenn ich das richtig verstanden habe, eh nicht mehr stimmen, da die jetzige Lichtmaschine 130 Ampere liefert.
Nö, hat damit nix zu tun.
Um das zu berechnen müsste man Infos zum Anzeigeinstrument haben.
Das wird wie Parallelschaltung von Widerständen berechnet (Shut parallel zu Anzeige).
1/R1 + 1/R2 = 1/R
R1 = Shunt
R2 = Anzeige (dazu müsste man wissen wie viel Strom die bei Vollausschlag braucht und welchen Innenwiderstand sie hat).
Einen Widerstand zurätzlich einbauen würde ich nicht. Ich habe mal für sowas das Masseband der Batterie als Shunt genommen, dann 200mV Panelmeter (Anzeige auf A gestellt) und solange am Poti gedreht bis es gepasst hat.
Gruß Metalhead
Zitat:
@metalhead79 schrieb am 24. November 2016 um 08:07:21 Uhr:
Zitat:
@ranchero65 schrieb am 23. November 2016 um 22:50:55 Uhr:
Dieser würde ja aber, wenn ich das richtig verstanden habe, eh nicht mehr stimmen, da die jetzige Lichtmaschine 130 Ampere liefert.
Nö, hat damit nix zu tun.
Um das zu berechnen müsste man Infos zum Anzeigeinstrument haben.
Das wird wie Parallelschaltung von Widerständen berechnet (Shut parallel zu Anzeige).
1/R1 + 1/R2 = 1/R
R1 = Shunt
R2 = Anzeige (dazu müsste man wissen wie viel Strom die bei Vollausschlag braucht und welchen Innenwiderstand sie hat).
Einen Widerstand zurätzlich einbauen würde ich nicht.
Ich habe mal für sowas das Masseband der Batterie als Shunt genommen, dann 200mV Panelmeter (Anzeige auf A gestellt) und solange am Poti gedreht bis es gepasst hat.
Gruß Metalhead
.
Shunt für Amperemeter berechnen > Gute Maßnahme von Dir > Daumen :)
Ist hier Ironie versteckt die ich nicht erkenne?
Gruß Metalhead
Im Gegenteil, meine Hochachtung.;)
Zitat:
@Daciageha schrieb am 24. November 2016 um 08:02:24 Uhr:
Mit dem Poti kannst du dir sparen, das brennt dir sofort weg, weil der Shuntwiderstand sehr klein sein muss und so kleine Potis gibts da überhaupt nicht.
Du musst wissen welche Spannung dein Messgerät(Ampermeter im Auto) maximal anzeigen kann (steht auf den meissten Messgeräten irgendwo drauf) und welchen Strom du max messen willst. Z.B. Messgerät mit max. 100 mV Messbereich 100 A Strom, muss über dem Shunt eine Spannung von diesen 100 mV abfallen dann wären bei Vollausschlag am Ampermeter 100 A abzulesen. Also ergibt sich der Shunt aus R=U/I (0,001 V/100 A) = 0,00001 Ohm, deshalb ist der orginal Shunt auch nur ein Stück "Draht"(widerstandsdraht) je nach zu messendem Strom, was steht auf dem Ampermeter drauf was es anzeigen soll?
muss natürlich R=U/I=0,1V/100A lauten also shunt = 0,01 ohm
Der Te macht hier einen Denkfehler.
68 waren die Amperemeter alle insgesamt innerlich schuntbehaftet.
Ein Widerstandskabel gab es da nie.
Warum ?ein Schunt wird immer parallel und nie in Reihe geschaltet.
Wo liegt nun dein Problem ??
Zeigt es nichts mehr an oder fehlerbehaftet ?
Woran machste ne fehlerbehaftete Anzeige fest ?
B19
Zitat:
@Bopp19 schrieb am 24. November 2016 um 17:11:47 Uhr:
Der Te macht hier einen Denkfehler.
68 waren die Amperemeter alle insgesamt innerlich schuntbehaftet.
Dann müsste das Kabel von der Batterie direkt zur Anzeige und zurück.
Ohne Kenntnis der 60er-Jahre-Technik behaupte ich jetzt mal: Iss nich. ;)
Gruß Metalhead
Ich habe so ein fahrzeug selber gefahren ,ist heute noch so wie gestern.
Diese Fahhrzeuge waren mit 6 Volt und ner 35 ampere gleichstromlima ausgestattet.
amperemeter war orginal von Jäger .
Da hier der Te jedoch anmerkt ,dass hier ne 130 A Lima verbaut ist gehe ich mal von ner Ümrüstung auf 12 Volt aus.
Da sind natürlich diverse Anzeigegeräte nicht mehr kompatibel.
B 19
Also; der Threadersteller hat KEINEN Denkfehler ;-) Das Amperemeter hat wirklich keinen Widerstand, das darfste mir gern glauben. Und der Shunt wurde tatsächlich im Kabel verbaut. Warum sollte ich mir das ausdenken??
Und nein, das Fahrzeug wurde nicht von 6 auf 12 Volt umgerüstet. Ich habe lediglich eine Lichtmaschine mit mehr Ampere eingebaut. Die Werksseitige hatte 60 Ampere, die neue bringt 130. Ich bin kein Autoelektriker, aber ich gehe davon aus, das die dann wohl falsche Werte anzeigt, oder lieg ich hier völlig falsch. NOCH hab ich nix angeschlossen, da ich nix kaputt machen will. Daher frag ich ja hier die Fachleute was zu tun ist.
@B19, die Amis hatte bereits Anfang der 60er schon 12 Volt.
MfG
Ranchero65
Zitat:
Ich habe lediglich eine Lichtmaschine mit mehr Ampere eingebaut. Die Werksseitige hatte 60 Ampere, die neue bringt 130. Ich bin kein Autoelektriker, aber ich gehe davon aus, das die dann wohl falsche Werte anzeigt, oder lieg ich hier völlig falsch.
Das mit dem Widerstandskabel ist schon plausibel. Hab ich auch schon gesehen. Das Problem wird an dieser Stelle mit der stärkeren Lima eher sein dass der Messbereich deines Drehspulinstruments nicht ausreicht weil die stärkere Lima eben auch größete (lade)Ströme im Bordnetz erzeugt. Der Shuntwiderstand müsste entsprechend verkleinert werden was den Messbereich erweitert. Dann stimmt aber die Skala nicht mehr. Und dieses Problem bleibt, deswegen haben alte Analogamperemeter ja auch mehrere Skalen wenn sie im Messbereich umschaltbar sind. Also brauchst du ein andrers Anzeigeinstrument oder man kann tatsächlich die Skala abändern was ich kaum glauben mag. Sollte von Natur aus genug Messbereich da sein brauchst du allerdings nichts weiter verändern, vorrausgesetzt der Shunt wird mit der vermehrten Abwärme fertig.
Zitat:
@Spezialwidde schrieb am 24. November 2016 um 19:54:05 Uhr:
Das Problem wird an dieser Stelle mit der stärkeren Lima eher sein dass der Messbereich deines Drehspulinstruments nicht ausreicht weil die stärkere Lima eben auch größete (lade)Ströme im Bordnetz erzeugt. Der Shuntwiderstand müsste entsprechend verkleinert werden was den Messbereich erweitert. Dann stimmt aber die Skala nicht mehr.
Yep, so sieht das aus.
Da aber stärkere Lima nicht heißt daß unbedingt mehr Strom fleißt, würde ich es im Originalzustand lassen.
Wenn die Batterie mal bodenleer und nagelneu ist, keine Verbraucher eingeschaltet sind und die Lima mit hoher Drehzahl läuft, schlägt der Zeiger halt an.
Mehr als kaputt gehen kann es nicht (ist dann aber sowieso sinnlos und normalerweise können die sowas schon mal kurz ab), ist aber ehr ein unrealistische Anwendungsfall.
Gruß Metalhead