Hallo Forum, ich habe ein Verständnisproblem, was den Lastabwurf in einem Fahrzeug angeht. Der Load-dump entsteht ja, wenn die Lichtmaschine die Batterie lädt und plötzlich die Verbindung zur Baterie unterbrochen wird. Da der Generator träge ist, schießt erst mal die Spannung hoch, bevor der Generator dagegen regelt. Meine Fragen sind: 1. Wieso wird die Verbindung zur Batterie unterbrochen? Passiert das ständig oder ist es ein seltener Fehler? 2. Wieso ist der Generator träge und erhöht die Spannung? 3. Ich habe gelesen, dass das auch beim Schalten von induktiven Lasten mit hohen Strömen passiert. Wieso? Vielen Dank im voraus :)
Früher wurde die Lichtmaschine und auch deren Feldwicklung mit einem aus mehreren Relais bestehendem Regler zu- und abgeschaltet. Das sorgte natürlich für schönste Spannungsspitzen. Mein Oldtimer würde wahrscheinlich jedes per 5V Billigadapter am Zigarettenanzünnder eingestecktes Smartphone oder mindestens den lUSB Adater in kürzester Zeit grillen. Elektromagnetventile, z.B. zur Ansteuerung von Hydraulik, wie beispielsweise eines Cabrio-Faltdaches - können verutlich auch schönste Spannungsspitzen auf dem Bordnetz verursachen. Was passiert - wenn mal eine Freilaufdiode an einem induktiven Verbracher kaputtgeht? Ich habe da aus dem Maschinenbereich mal schönste Oszillogramme gesehen, bei denen die 24V Bordspannug dann an das 50V Messbereichsende des verwendeten Oszilloskops anschlug.
Brnd19xx schrieb: > 1. Wieso wird die Verbindung zur Batterie unterbrochen? Polklemme locker. > Passiert das ständig oder ist es ein seltener Fehler? Hoffentlich nie, aber bei manchen (alten und Hobbybastler) Autos ruckelt der Kontakt während der Motor läuft durch Vibrationen und Oxidschichten ständig. > 2. Wieso ist der Generator träge und erhöht die Spannung? Spulen sind Induktivitäten und Induktivitäten sind stromträge. Da der (bei der LichtMaschine sehr hohe) Strom irgendwo hin will und man ihn nicht einfach ausschalten kann. Damit er irgendwohin geht, wird sich die Spannung erhöhen. > 3. Ich habe gelesen, dass das auch beim Schalten von induktiven Lasten > mit hohen Strömen passiert. Wieso? Nein, dabei passiert kein Load Dump, aber eine induktive Spannungsspitze, Beispiel: Trennt hier der Wackelkontakt die Relaisspule, durch die gerdae Strom fliesst, von Akku ab, wird sich der Relaisspulenstrom einen Weg suchen, durch erhöhte Spannung durch die Elektronik (die weigentlich nur wenig Strom zieht, viel weniger als die Relaisspule, dann aber kaputt geht). Hier greift nicht mal die Begrenzung der Lichtmaschine durch LoadDump-Protection Z-Dioden, denn die ist ja auch abgetrennt.
1 | LichtMaschine---Akku----Wackelkontakt----+----------+ |
2 | | | | | |
3 | | | Elektronik Relaispsule |
4 | | | | | |
5 | Masse Masse Masse Masse |
Daher sind die Maximalwerte nach LV-124 real unzureichend, denn dort ist dieser Fall nicht behandelt.
Maik .. schrieb: > Früher wurde die Lichtmaschine und auch deren Feldwicklung mit > einem aus > mehreren Relais bestehendem Regler zu- und abgeschaltet. Das sorgte > natürlich für schönste Spannungsspitzen. > > Mein Oldtimer würde wahrscheinlich jedes per 5V Billigadapter am > Zigarettenanzünnder eingestecktes Smartphone oder mindestens den lUSB > Adater in kürzester Zeit grillen. Das war wohl früher so, aber wie sieht es heutzutage aus? > Elektromagnetventile, z.B. zur Ansteuerung von Hydraulik, wie > beispielsweise eines Cabrio-Faltdaches - können verutlich auch schönste > Spannungsspitzen auf dem Bordnetz verursachen. Was passiert - wenn mal > eine Freilaufdiode an einem induktiven Verbracher kaputtgeht? Der Strom fließt in die entgegengesetzte Richtung?
Brnd19xx schrieb: > 1. Wieso wird die Verbindung zur Batterie unterbrochen? Es muss nicht die Verbindung zur Batterie unterbrochen werden, es genügt das Abschalten eines starken Verbrauchers für eine kräftige Spannungsspitze. > Passiert das > ständig oder ist es ein seltener Fehler? Ein Wackelkontakt kann die Ursache sein. Auch, wenn ein Fehler nur selten auftritt, sollte man ihn dennoch überleben :-) > 2. Wieso ist der Generator träge und erhöht die Spannung? Das Erregerfeld kann nicht in Nullzeit abgebaut werden. Die Erregerwicklung hat auch eine Induktivität und der Regler braucht einige Millisekunden zur Reaktion. > 3. Ich habe gelesen, dass das auch beim Schalten von induktiven Lasten > mit hohen Strömen passiert. Wieso? Die in der Induktivität gespeicherte Energie muss irgendwo hin. Da steigt der Druck im System schnell an.
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Bearbeitet durch User
Brnd19xx schrieb: > 1. Wieso wird die Verbindung zur Batterie unterbrochen? Passiert das > ständig oder ist es ein seltener Fehler? Weil ein Trottel vergessen hat die Polklemme der Batterie festzuziehen. Weil die Masseverbindung durch Salz oder Batteriesäure vergammelt ist und Wackelkontakte produziert Es passiert nicht ständig aber wenn es passiert und danach die komplette Elektronik ausgetauscht werden müsste wäre das Geschrei zu Recht groß. Bei heutigen Autos wäre sowas dann bei älter als 4 Jahren ein wirtschaftlicher Totalschaden.
Bei alten Autos bis vor ca 30-40 Jahren war das regelmäßige Abtrennen der Batterieverbindung ein vielfach in der Stunde auftretender Normalfall bei den damaligen Gleichstromlichtmaschinen. (Dann kamen Drehstromlichtmaschinen) Das Relais im Regler trennt dann wirklich die Energiebereitstellende Rotorwicklung der Lichtmaschine von der Batterie. Desweiteren tanzt der zweite Relaiskontakt mit mehreren Hz, der das Statorfeld durch dauerhaftes Ein- und Ausschalten ähnlich einer heutigen PWM regelt die ganze Zeit herum und funkt lustig an den Kontakten. Daher waren Lichtmaschinenregler früher echte Verschleißteile. Bei einem meiner Vorkriegsoldtimer konnte ich das sogar schon in den Werks-Garantieaufzeichnungen zum Fahrzeug nachlesen. Das Zeug hat damals nicht wirklich lange gehalten. Es war nicht alles besser.
Maik .. schrieb: > Normalfall bei den damaligen Gleichstromlichtmaschinen. > (Dann kamen Drehstromlichtmaschinen) Auch Drehstrommaschinen wurden anfänglich elektromechanisch geregelt. Allerdings wurde nicht der Hauptstrom, sondern nur der Erregerstrom geschaltet (m.W. auch bei Gleichstromlichtmaschinen).
Moderne Limas haben auch in ihren Drehstromgleichrichterbrücken Leistungsdioden mit Z-Charakteristik eingebaut, dh, mit Z-Spannungen so um 27 bis 30 (?) Volt. So ist JumpStart mit 24V noch möglich, aber alles drüber (auch Loaddump) wird gekappt...
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