theoretische Haltbarkeit von Auto
Folgende Frage treibt mich schon länger um. Mir fehlt leider das nötige technische Wissen, um sie selber beantworten zu können:
Woran geht ein Auto eigentlich zu Grunde?
Um die Frage diskutieren zu können, würde ich vorschlagen, wir nehmen folgende Bedingungen an:
- Auto wird nach Herstellerangaben Scheckheftgepflegt
- Fahrerprofil ist auf die Kilometer bezogen so was wie 70% BAB / 20% Landstraße / 10% Stadt
- Fahrer geht normal mit seinem Auto um.
- Äußere Faktoren lassen wir mal außen vor (Unfälle oder auch Durchrosten)
- Wir fahren ca 50.000 km im Jahr
Wenn nun alle Services eingehalten werden und der Fahrer sorgsam mit seinem Auto umgeht, woran stirbt denn ein Auto dann?
Beste Antwort im Thema
Die meisten sterben aus Langeweile und werden nach Sueden oder Osten verkauft.
620 Antworten
Das ist, wie mit den ersten LCD-Monitoren bei Fernsehern oder Computern:
Da gab es eine maximal tolerierbare Grenze von Fehlerpixeln. Jedes dieser Fehlerpixel war vergleichbar mit einer ausgefallenen LED.
Computer sind mein Job! Und ich habe gerade mal zwei bis drei Monitore gesehen, bei denen solche Fehlerpixel tatsächlich vorhanden waren. Und da waren es nie mehr als zwei bis drei.
LEDs sind sehr robuste Bauteile, solange sie in ihren Grenzen betrieben werden.
Bei den weißen Hochleistungs-LEDs kommen aber neue Herausforderungen auf die Hersteller zu:
Erstens:
Die Spannung (bei weiß idR ca. 4,5 Volt) muss stimmen, sonst leidet die Haltbarkeit extrem! Erhöht man da die Spannung, wird die jedoch heller, was manche Hersteller gerne auf Kosten der Haltbarkeit missbrauchen, aber die Haltbarkeit dann auch drastisch reduziert!
Zweitens:
Eine LED ist eine Halbleiter. Eine Power-LED, wie im Auto ist ein Leistungs-Halbleiter, der adäquat gekühlt werden muss! Denn so ein Teil erzeugt jede Menge Verlustleistung in Form von Wärme, die sicher abgeführt werden muss!
Frage:
Wie stellt man einen LED-Strip mit weißen Power-LEDs her, den man einfach auf's Auto kleben kann, und kühlt den dann noch so ausreichend, dass der so gut, wie ein Autoleben lang hält? (In meinen Augen gar nicht!)
so Long...
Ist doch dasselbe mit Energiesparlampen. Da gibt es welche für 15 bis 18 Euro und dann in der Werbung beim Discounter für 3 Euro.
Da ist bei den billigen Teilen dann meist ein Spartrafo ohne galvanische Trennung drin oder eine primitive Brückenschaltung, die ungeachtet der Spannungsqualität irgendeine Gleichspannung erzeugen soll. Dass das Teil Harmonische/Oberschwingungen ohne Ende ins Netz zurückinduziert und damit regelrechten Smog betreit, sieht der Kunde ja nicht.
Früher sah der Sinus an der Steckdose noch aus wie aus dem Lehrbuch erstes Lehrjahr für Elektroinstallateure. Heute ähnelt der Sinus eher der Spanischen Treppe oder einer Zickzackkurve... das ist alles Blindleistung, die den Betreiber ärgert und weswegen er teure Regelanlagen vorhalten muss.
Aber... für das gute grüne Gewissen tun wir auch das.
cheerio
![Avatar von Go}][{esZorN](https://img.motor-talk.de/media/user/goeszorn-u4959/0_original.gif){kind=avatar}
@Triumph BGH 125:
Jetzt habe ich mal eine Frage: Im LKW-Bereich werden gerne LED-Leuchten eingesetzt; z.B. als Seitenmarkierungsleuchten.
Ich habe mal gelernt, dass Dioden in eine Richtung sperren. Der Witz ist, dass es diesen Leuchten anscheinend völlig wumpe ist, wie sie gepolt werden; sie funktionieren trotzdem.
Hast du dafür eine Erklärung oder habe ich einen Denkfehler?
Danke
mfg
entweder ein wunder gottes oder ein mit eingebauter gleichrichter 😁
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Das passt doch irgendwie nicht. Ich habe doch von vornherein Gleichspannung anliegen. Außerdem sehen die Leuchten auch nicht so aus, als dass da noch was Anderes als die LED drin ist. Oder steh ich jetzt völlig auf dem Schlauch??
mfg
Das ist schon eine, wenn auch gepulste, Gleichspannung. Allerdings wird die von einem extra Steuergerät getaktet, also ein- und ausgeschaltet. Je heller, desto großer ist das Tastverhältnis (also EIN-Zeit zu Gesamtzeit).
Meist wird das als ein Puls insbesondere bei Rücklichtern wahrgenommen. Bei einer normalen Glühlampe würde man den Puls nicht sehen, weil sich der Glühfaden im Gegensatz zum Halbleiter nicht blitzschnell abkühlen und somit dunkler werden kann. (eine Glühlampe braucht den Takt ja nicht zwingend zur Abkühlung).
Das Takten der LED am Auto hat auch den Hintergrund, dass der Halbleiter sich erwärmt, aber in der Rückleuchte kein Platz für einen Kühlkörper ist (meistens). Die Wärme würde also exponentiell ansteigen. Durch das Takten kann sich die LED abkühlen.
Gepulst wird auch, um Helligkeitsunterschiede zu erzeugen. Siehe Tastverhältnis.
Die Steuergeräte haben auch den Vorteil, Spannungsschwankungen des Bordnetzes auszugleichen. Das Licht der Rückleuchten bleibt also immer konstant hell.
Und die Dioden, die Du siehst, werden dann natürlich in Durchlassrichtung betrieben, sonst funktioniert das Ganze nicht. 😉
cheerio
Zitat:
Original geschrieben von HalloSchweiz
Folgende Frage treibt mich schon länger um. Mir fehlt leider das nötige technische Wissen, um sie selber beantworten zu können:
Woran geht ein Auto eigentlich zu Grunde?
Um die Frage diskutieren zu können, würde ich vorschlagen, wir nehmen folgende Bedingungen an:- Auto wird nach Herstellerangaben Scheckheftgepflegt
- Fahrerprofil ist auf die Kilometer bezogen so was wie 70% BAB / 20% Landstraße / 10% Stadt
- Fahrer geht normal mit seinem Auto um.
- Äußere Faktoren lassen wir mal außen vor (Unfälle oder auch Durchrosten)
- Wir fahren ca 50.000 km im JahrWenn nun alle Services eingehalten werden und der Fahrer sorgsam mit seinem Auto umgeht, woran stirbt denn ein Auto dann?
wahrscheinlich an depressionen, wenn es hier manche beiträge liest...
Zitat:
Original geschrieben von Go}][{esZorN
@Triumph BGH 125:
Jetzt habe ich mal eine Frage: Im LKW-Bereich werden gerne LED-Leuchten eingesetzt; z.B. als Seitenmarkierungsleuchten.
Ich habe mal gelernt, dass Dioden in eine Richtung sperren. Der Witz ist, dass es diesen Leuchten anscheinend völlig wumpe ist, wie sie gepolt werden; sie funktionieren trotzdem.
Hast du dafür eine Erklärung oder habe ich einen Denkfehler?
Dankemfg
Wenn das so ist, haben diese Leuchten wahrscheinlich einen Brückengleichrichter o.ä. mit drin.
Der wird normalerweise dazu genutzt, eine Wechselspannung in eine pulsierende Gleichspannung umzuwandeln.
Das ist ein Konstrukt aus vier Dioden mit vier Anschlüssen:
Zwei, an die man eine Spannung mit beliebiger Polarität anlegen kann, und zwei, an denen dann ganz sicher an einem Plus, am anderen Minus rauskommt.
Das hat jedoch den Nachteil, dass diese Dioden einen Spannungsabfall bewirken: D.h. die volle Leistung kommt da beim Verbraucher nicht mehr an. Bei Begrenzungsleuchten jedoch eher irrelevant.
Bei Hochleistungs-LED schon eher, denn da kommt es auf jedes Candela (dieses mysteriöse cd, das in den Datenblättern für die Lichtstärke steht) an.
@där Kapitän:
War mir nicht bewusst, dass da am Auto für LEDs PWM (Pulsweitenmodulation) eingesetzt wird.
Das macht in meinen Augen nur da Sinn, wo man Lampen dimmen möchte.
Für die elektronisch nicht so affinen Leser:
Bei Gleichspannung ist die Last-Regelung eines Verbrauchers nicht so einfach, wie bei Wechselstrom.
Die Wechselspannungs-Variante kennt jeder in Form eines Lichtdimmers, den man schon für 10 Euro bekommt.
Hier arbeitet ein Triac, oder ein Thyristor, der das relativ gut hinbekommt.
Bei Gleichspannung muss man die Spannung regelbar machen. Das kann z.B. über Leistungstransistoren erfolgen, doch die sind dann im Prinzip "nur" ein regelbarer Widerstand, der nach dem Gesetz Leistung = Spannung * Strom selbst einiges an Leistung verbrät, und aufwändig gekühlt werden muss.
Thermisch einigermaßen neutral ist der Regler dann nur, wenn er voll offen ist, oder komplett zu (entweder ist der Strom null, oder die Spannung ist null. Daher ist die Verlustleistung {Null * Irgendwas = Null} auch null).
Dazu braucht man einen elektronischen Schalter, der blitzschnell zwischen diesen beiden Zuständen wechseln kann (Schalttransistor), dann verbrät der kaum Leistung. Jedoch ist so eine Schaltung teuer, und nicht jeder Verbraucher ist für eine derartige Regelung geeignet.
Und wenn ich bei einer LED eine bestimmt Betriebshelligkeit brauche, dann bringt mir die PWM aus wärmetechnischen Gründen eher nichts!
Vergleichbar wäre das, wenn ich eine 100 Watt-Birne auf 75 Watt dimmen will, um die Wärme-Entwicklung zu begrenzen. Das funktioniert ja auch!
Doch dann kann ich ja auch gleich ein 75W Birne nehmen, und brauche gar nicht erst ein teures Vorschaltgerät!
Zumal diese Vorschaltgeräte mittlerweile dafür berüchtigt sind, dass sie Elektrolyt-Kondensatoren enthalten, die die Lebensdauer der eigentlich lichtgebenden LED nicht annähernd erreichen können...
So Long...
Also in unseren 12 Dollar LKW Rueckleuchten ist kein 1000 Dollar Steuergeraet verbaut...
Da stecken aus dem Gehaeuse 2 Draehtle raus, genau wie bei der Leuchtbirnen Version und die werden angeschlossen, Basta.
Gruss, Pete
Das sagt ja nicht aus, dass da kein Brückengleichrichter drin ist, oder?
Eine LED ist definitiv eine Diode (sagt ja schon der Name: Licht Emittierende Diode), die nur in Durchlassrichtung betrieben werden kann!
Also muss man irgendwie dafür sorgen, dass die richtigherum angeschlossen wird!
So Long...
Zitat:
Original geschrieben von Triumph BGH 125
Das sagt ja nicht aus, dass da kein Brückengleichrichter drin ist, oder?
Eine LED ist definitiv eine Diode, die nur in Durchlassrichtung betrieben werden kann!
Also muss man irgendwie dafür sorgen, dass die richtigherum angeschlossen wird!So Long...
Das wird ja hoffentlich der Hersteller des Leuchtkoerpers noch selbst gebacken kriegen?
Es kommen zwei Draehtle aus dem Gehaeuse, die sind ja markiert... Die Lichter sind direkte Austauschlichter.
Auch die LED Arbeitsscheinwerfer (leistung aehnlich Xenon, nur 1/5tel Preis) mit 5 LED werden einfach angebolzt, verdrahtelt und fertig.
Gruss, Pete
Zitat:
Original geschrieben von Triumph BGH 125
LEDs sind sehr robuste Bauteile, solange sie in ihren Grenzen betrieben werden.
Bei den weißen Hochleistungs-LEDs kommen aber neue Herausforderungen auf die Hersteller zu:
Erstens:
Die Spannung (bei weiß idR ca. 4,5 Volt) muss stimmen, sonst leidet die Haltbarkeit extrem! Erhöht man da die Spannung, wird die jedoch heller, was manche Hersteller gerne auf Kosten der Haltbarkeit missbrauchen, aber die Haltbarkeit dann auch drastisch reduziert!
LEDs werden über den Strom gesteuert und nicht über die Spannung (die stellt sich entsprechend ein)!
Zitat:
Original geschrieben von Triumph BGH 125
Zweitens:
Eine LED ist eine Halbleiter. Eine Power-LED, wie im Auto ist ein Leistungs-Halbleiter, der adäquat gekühlt werden muss! Denn so ein Teil erzeugt jede Menge Verlustleistung in Form von Wärme, die sicher abgeführt werden muss!
Der Zusammenhang zwischen Halbleiter und der Notwendigkeit der Kühlung ist mir unklar. Gekühlt werden müssen alle Bauteile, an denen auf kleinen Flächen oder Volumen hohe Verlustleistungen anfallen.
Zitat:
Original geschrieben von Triumph BGH 125
War mir nicht bewusst, dass da am Auto für LEDs PWM (Pulsweitenmodulation) eingesetzt wird.
Das macht in meinen Augen nur da Sinn, wo man Lampen dimmen möchte.
Damit stellt man überhaupt erst mal (relativ verlustarm) einen Strom ein, den man für den Betrieb der LEDs braucht. Mit der Bordspannung könnten die LEDs nichts anfangen. Da würden die nur sehr kurz leuchten.
Zitat:
Original geschrieben von Triumph BGH 125
Und wenn ich bei einer LED eine bestimmt Betriebshelligkeit brauche, dann bringt mir die PWM aus wärmetechnischen Gründen eher nichts!
Natürlich bringt die PWM wärmetechnisch etwas, da die Regelung relativ verlustarm erfolgt.
Gruß
Michael
Zitat:
Original geschrieben von Reachstacker
Das wird ja hoffentlich der Hersteller des Leuchtkoerpers noch selbst gebacken kriegen?
Es kommen zwei Draehtle aus dem Gehaeuse, die sind ja markiert... Die Lichter sind direkte Austauschlichter.Auch die LED Arbeitsscheinwerfer (leistung aehnlich Xenon, nur 1/5tel Preis) mit 5 LED werden einfach angebolzt, verdrahtelt und fertig.
Da steckt im Gehäuse ein Stromregler mit drin.
Gruß
Michael
Zitat:
Original geschrieben von Reachstacker
Also in unseren 12 Dollar LKW Rueckleuchten ist kein 1000 Dollar Steuergeraet verbaut...
Da stecken aus dem Gehaeuse 2 Draehtle raus, genau wie bei der Leuchtbirnen Version und die werden angeschlossen, Basta.Gruss, Pete
Bei uns in Deutschland sind aber die Preise andere. Mit Sicherheit könnte man ne komplette Leute dann für 10 € verkaufen, die Firmen welche z.B. Rückleuchten in wesentlich kleinerer Stückzahl als Nachbau verkaufen, verkaufen auch ne Rückleuchte für 40€ wo der OEM-Hersteller 400€ für nimmt.
Und das ist das Problem, worüber wir uns grade aufregen... Die Preise in Deutschland für Ersatzteile sind anders als in den USA, weil die Deutschen das bezahlen...
Witzig wird es bei z.B. Boschteilen, die Made in Germany (so sie nicht eh aus Malaysia kommen) von Deutschland in die USA, dort verzollt, versteuert, verkauft und zurück geschickt und nochmal verzollt und versteuert immer noch die Hälfte kosten...
Die Deutschen Bundesbürger machen den Blödsinn aber mit, kaufen auf der anderen Seite für 8.100€ einen kompletten Neuwagen auf dem schon 19% Mehrwertsteuer mit im Kaufpreis sind, bezahlen auf der einen Seite 1600€ für 2 Xenonscheinwerfer...
Zitat:
Original geschrieben von Genoruton
wahrscheinlich an depressionen, wenn es hier manche beiträge liest...
Und dieser Beitrag war natürlich äußerst hilfreich.
cheerio