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Schulisches Problem - Elektrotechnik im Kfz
Hey Leute!
Ich mache gerade die Matura und habe mir für mein Spezialgebiet in Physik das Thema "Elektrotechnik im Kfz" ausgesucht. Bzw. eher im "Kraftwagen" (Pkw; Nutzkraftwagen). Nun hätte ich meinem Lehrer eine Arbeit über Drehstromgenerator und Elektromotor abgegeben. Eigentlich hätte ich mir denken können, dass das so nicht passt. Jedenfalls sollte das Spezialgebiet nun so aufgebaut sein, dass man damit folgende Fragen beantworten kann:
Wo sind die 'Dinge'? ('Querschnitt' des Autos)
Wofür genau sind sie gut?
Welches Prinzip genau?
Scheibenwischer – welcher Motor?
usw usw usw
Nun habe ich einen Neuanfang gestartet, mit dem Gesamtsystem des Kraftfahrzeugs und den einzelnen Informationseinheiten und auch noch eine Unterteilung der technischen Systeme nach der Art der Verarbeitung gemacht (stoffumsetztende, energieumsetzende und informationsumsetzende Systeme). Hier weiß ich jetzt aber leider nicht weiter.
Die Fragen die mir mein Lehrer gestellt hat beziehen sich auf folgende Liste (Beispiele elektronischer Regelungen sowie Sicherheits- und Komfortelektronik), die ich in der ihm abgegebenen Arbeit angeführt hatte.
• Elektrische Zünd- und Einspritzsysteme
• Eigenüberwachung
• Sitz- und Standheizung
• Fenster- und Spiegelbeheizung
• Elektrisch angetriebene Lüfter
• Klimaanlagen mit bis zu 10 Elektromotoren
• ABS, ESP
Von meinem Wissensstand her, bezüglich Kfz, bin ich, denke ich, eigentlich auf null. Bereue es ein wenig, dass ich nicht einfach die Motormechanik oder allgemein den Antriebsstrang als Thema des Spezialgebietes gewählt habe, doch ich dachte mir Elektrotechnik würde wohl am besten zum Fach "Physik" passen.
Ich habe natürlich schon reichlich geforscht um so vieles wie möglich über jene Regelungen herauszufinden, doch so wirklich etwas werden will das ganze nicht. Hättet ihr eine Idee wie ich dieses Spezialgebiet aufbauen und was ich zu den genannten Regelungen schreiben könnte? Schaltungen sollte ich wenn möglich vermeiden, außer ich kann sie dann wirklich gut erklären.
Ich hoffe ich bin hier mit meinem 'kleinen' (die Matura ist in 3 Wochen..) Problemchen nicht völlig falsch und würde mich sehr über eure Unterstützung freuen.
Nicki Nugget
Beste Antwort im Thema
Glückwunsch, aber lass künftig die Finger von Elektrizität.
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52 Antworten
Dies ist schon richtig bei "Drehstromgeneratoren, bei den sogenannten Gleichstromlimas wird Trennung zur Batterie aber durch den Rückstromschalter im Regler realiesiert da diese ja nicht diodenbehaftet sind.
Ist vielleicht auch noch ne hilfreiche Quelle für Dich:mein-autolexikon
Danke (:
Bin gerade am zusammenbasteln des Spezialgebietes und werde es, sobald es fertig ist online stellen. Wäre lieb von euch wenn ihr da dann mal rein schauen könntet, damit ich vom Lehrer keine aufn Deckel bekomm :D
Liebe Grüße
Nicki
Also hier mal, noch immer ziemlich ohne schönen Kontext und Titel, ein Teil des Spezialgebietes. Könntet ihr euch das anschauen? Hoffe ich hab nicht zu viel Blödsinn geschrieben :(
http://www.oyla14.de/.../Spezialgebiet-Physik.doc
Liebe Grüße
Nicki
Tschuldigung: Ist da ein Wort von dir? Das ist fast wörtlich übernommen, ohne überhaupt was davon verstanden zu haben. Ich würde da schon 5 bis 6 sagen!
Lösch vor allem den Satz mit dem Reibrad, bei der LiMa! Keine PKW-LiMa wird heute über ein Reibrad vom Reifen angetrieben. (Zumindest, in einem üblichen PKW.)
Auch mit den Verlusten in den Lagern, dürfte irrelevant sein... Der Text über die Laderegelung ist auch fast unverändert übernommen! Wie das technisch funktioniert, kannst du sicher nicht wieder geben, sobald man dir eine Frage dazu stellt. (Oder?)
MfG
Danke gleich mal für deine Antwort. :)
Zudem dass ich es "wörtlich übernommen" hätte: ich habe mir die Texte rausgesucht und habe sie gut überdacht. Was ich nicht verstanden habe, habe ich weggelassen oder mir die nötigen Informationen um es zu verstehen rausgesucht. Die Laderegelung verstehe ich, ansonsten hätte ich da auch Fragen hinzugefügt wie ich es in vielen Stellen der Arbeit gemacht habe, da ich selbst keine Antworten darauf finden konnte. Die physikalischen Grundsätze dahinter sind mir durchaus klar. Wie es zum Gatestrom kommt weiß ich nicht aber ich denke ich kann auch unmöglich alles bis ins tiefste Detail verfolgen, da würde ich die Arbeit nie fertig bekommen - und eigentlich sollte ich sie ja schon längst abgegeben haben.
Danke für die Information bzgl. dem Reibrad, werde es rausnehmen.
Ahja und noch so nebenbei... die Arbeit wird nicht benotet, es ist keine Facharbeit sondern nur ein Thema, das man sich selbst für die Prüfung bei der mündl. Matura ausgesucht hat. Der Lehrer sollte aus dem Werk 3 Fragen auswählen können, über die dann 7 Minuten lang geredet werden kann. Es ist also auch erlaubt einfach auf Wikipedia zu gehen, die ganze Seite zu kopieren und sie abzugeben.
Liebe Grüße
Nicki
1. Frage: Wie erkennt eine konventionelle Laderegelung (kein SmartCharge!), eine Änderung der Last. Wie wird dies ausgeregelt?
2. Frage: Was passiert, wenn die Batterie voll geladen ist?
Zwei Fragen, mit denen ich dich konfrontieren würde.
MfG
1. Das habe ich nicht hineingeschrieben - das muss ich nicht wissen haha :D Kannst du es mir sagen? Ich habe wirklich versucht alles so gut wie möglich zu schreiben, da es für mich selbst ja auch ein Problem darstellt, wenn ich etwas nicht weiß. So detailiert hätte ich die Sache vielleicht machen können wenn ich nur die Lichtmaschinen und nichts weitere hätte? Aber damit ist der Lehrer nicht einverstanden.
2. Hmmm nette Frage. *liest im Spezialgebiet nach* wir haben gewisse Zusatzeinrichtungen die das regeln? vielleicht kann ja der Strom von der LiMA "auf Masse abfließen" was ich bei meinen Recherchen hin und wieder gelesen, aber nie verstanden habe.. o_O
Liebe Grüße
Nicki
Aber wäre wohl gut wenn ich diese beidne Sachen da noch einbauen würde, ja. Danke dir!
Also, wären beide Fragen für deinen Prüfer ideal.... :D
1.) Der konventionelle Laderegler, ist nichts anderes als ein Spannungsregler. Er regelt die Spannung im Bordnetz, indem er die LiMa-Leistung steuert. Die Leerlaufspannung der LiMa, liegt oberhalb der Batteriespannung, sodass Leistung von der LiMa bezogen wird. (Strom, kommt immer vom Pfad des höchsten Spannungsniveau bzw. dem Weg des geringsten Widerstandes.)
Wird durch mehr Last, die Bordspannung abgesenkt (bedingt durch Ri), regelt der Laderegler nach und hebt das Niveau wieder an.
2.) Die Batterie, wandelt überschüssige Ladeleistung in Wärme und Wasserstoff/Knallgas um, wenn diese vom Regler nicht ausgeregelt wird. Die Ladespannung der LiMa, liegt nahe der Gasungsspannung, sodass die Batterie nicht überladen wird. Die Spannung liegt in der Regel leicht unter der Ladeschlussspannung. Wenn die Batterie voll ist, sinkt die Leistungsaufnahme der Batterie. Das Spannungsniveau steigt. Der konventionelle Laderegler, regelt dann die Leistung der LiMa runter um das Spannungsniveau zu halten. Moderne Laderegler, erkennen den Ladeschluss und regeln noch zusätzlich leicht runter, sodass die Batterie noch haltbarer ist, da eine Gasung möglichst minimiert wird.
Bei einem Defekt der Laderegelung oder LiMa, kann die Batterie so stark überladen werden, dass diese überkocht oder platzt. Ein "Überladen", gibt es so nicht. Ein voller Akku, erzeugt Wärme und gast aus. Da durch die Gasung, Wasser verbraucht wird, kann die Batterie trocken laufen, was zum Defekt führt. (Unter Umständen, mit fatalen Folgen!)
MfG
Ich finde es schon beachtlich wie sich ein junger Bursche der gerade seine Matura /Abitur ablegen möchte ,sich hier für ein nicht bekanntes Thema eingearbeitet hat. Österreich hat im Gegensatz zu uns Preussen oft eine anderen Sprachgebrauch im Kfz- Bereich(Reibrad),findet man so noch in Büchern/KFZ bis 1950. Meiner Tochter würde ich eine 3 Plus geben.Sie hat mit Erfolg abgeschlossen(intern)
1.
Ein Textabschnitte aus der Arbeit:
"Der Strom darf nur vom Generator zur Batterie fließen. Die Plusdioden verhindern einen Stromfluss von der Batterie in den Generator und unterbinden damit ein Entladen der Batterie dies wäre der Fall, wenn die Generatorspannung kleiner als die Batteriespannung ist." (Text vom Drehstromgenerator)
Wenn sogar die Leerlaufspannung der LiMa immer über der Batteriespannung liegt, gibt es diesen oben beschriebenen Fall dann, wenn der Zündschlüssel so steckt, dass die Stromversorgung nur von der Batterie ausgeht?
2. WOW ich glaub besser kann man etwas nicht erklären - das hab sogar ich beim ersten Mal lesen verstanden o_o
Ich danke dir vielmals für deine Unterstützung! Meine Ängste, das alles würde sich nicht mehr rechtzeitig ausgehn bzw. gut ausgehen schwinden ein klein wenig..
Zitat:
Ich finde es schon beachtlich wie sich ein junger Bursche der gerade ...
Ändern wir das um auf "ein Mädchen"? :) Und danke dir, das baut auf! :)
Liebe Grüße
Nicki
Wenn es um reglungstechnik geht, besorg dir das Buch Regelungstechnik von Peter F. Orlowski von der FH.
Querschnitte von Kabeln, die Leistung ist entscheident, der Anlasser braucht jede Menge strom beim Anlassen, die Querschnitte sind so schon als Kompromiss an das Gewicht gering gehalten. Starte mal einen Motor ohne das er anspringt mehrere Minuten, die kabel sind bomben heiss.
Ansonsten empfehle ich das KFZ Handbuch Balzer und Ehlert, da sollte alle drin stehen.
Zitat:
Original geschrieben von NickiNugget
1.Ein Textabschnitte aus der Arbeit:
Zitat:
"Der Strom darf nur vom Generator zur Batterie fließen. Die Plusdioden verhindern einen Stromfluss von der Batterie in den Generator und unterbinden damit ein Entladen der Batterie dies wäre der Fall, wenn die Generatorspannung kleiner als die Batteriespannung ist." (Text vom Drehstromgenerator)
Wenn sogar die Leerlaufspannung der LiMa immer über der Batteriespannung liegt, gibt es diesen oben beschriebenen Fall dann, wenn der Zündschlüssel so steckt, dass die Stromversorgung nur von der Batterie ausgeht?
Die Leerlaufspannung, ist die Spannung, die die LiMa ohne Last hat. Die Spannung bei Leerlaufdrehzahl, muss nicht mit der Leerlaufspannung identisch sein. (Ist sie, meist auch nicht!) Die Spannung bei Leerlaufdrehzahl, ist meist geringer, da die LiMa weniger Leistung erzeugen kann und damit sinkt die Spannung leicht ab, da meist immer Last vorhanden ist. (Gerade nach dem Motorstart, wird viel Strom gebraucht.) Bei geringen Drehzahlen, kann trotz ausreichender Erregerspannung, nicht genug Leistung abgegeben werden. (Fehlender magnetischer Fluss)
Die Dioden, sind auch bei abgestellten Motor (Stehender LiMa) nötig. Wenn die LiMa steht, erzeugt diese keinen Strom. Bei stehenden Motor, liegt an der LiMa auch keine Spannung an. Damit, würde Strom von der Batterie zur LiMa fließen.
Zitat:
Original geschrieben von NickiNugget
Zitat:
Ich finde es schon beachtlich wie sich ein junger Bursche der gerade ...
Ändern wir das um auf "ein Mädchen"? :) Und danke dir, das baut auf! :)
Liebe Grüße
Nicki
Stell mal in deinem Profil (klick!), das richtige Geschlecht ein! ;)
MfG
Also danke schonmal, ich werd das alles noch gründlich überdenken. Eine Bitte hätte ich da allerdings noch.. mir will der Aufbau von der Gleichstromlichtmaschine nicht in den Kopf gehn.. all meine Zeichenversuche scheitern. Wir haben einen Stator mit Spulen. Diese erzeugen durch Erregerstrum ein Magnetfeld in welchem der Rotor - wieder eine Spule - rotiert. In dieser Spule des Rotors wird nun die Spannung induziert welche über den Kollektor und die Kohlebürsten abgegriffen wird.
So habe ich das bis jetzt verstanden.. nur..
1. Wir schicken in die Spulen Strom und Strom zu erhalten?
2. Wie gesagt, ich kann mir den Aufbau nicht vorstellen.
So ne kleine Skizze wäre echt nett..
Liebe Grüße
Nicki