Diagnose Ladesystem eines selbsterregten Generators am Beispiel eines Honda Ladesystemes.
Erl?uterungen zu den einzelnen Messungen:
Ruhespannung: Die Ruhespannung wird zwischen Batterie Plus und Minus gemessen. Es ist darauf zu achten, dass direkt am Batteriepol gemessen wird und nicht an verschraubten Kabeln. Diese Messung dient in erster Linie dazu, festzustellen ob die Batterie f?r die weiteren Messungen noch ausreichend geladen ist. Normale Batterien besitzen eine Ruhespannung von etwa 12,2 bis 12,6 V, wartungsfreie Batterien eine Ruhespannung von 12,8 – 13,2V. Bei unzureichender Ruhespannung ist die Batterie zu laden und ggfs. einem Belastungstest zu unterziehen.
Ladespannung:
Die Messung der Ladespannung erfolgt in zwei Durchg?ngen, einmal mit und einmal ohne eingeschaltete Verbraucher (Licht, Blinker usw.). W?hrend der Messung sollte die Drehzahl von der Leerlaufdrehzahl beginnend auf etwa 4000 – 5000 min-1 gesteigert werden. Bei modernen Ladesystemen wird bereits bei Leerlaufdrehzahl eine Spannung zu messen sein die h?her als die Ruhespannung liegt. Sp?testens bei erh?hter Leerlaufdrehzahl sollte die Ladespannung gegen?ber der Ruhespannung h?her liegen.
Die in der Tabelle eingetragenen Sollwerte sind als ungef?hre Werte zu verstehen.
Ruhestrom
Die Messung des Ruhestromes soll einen unzul?ssig hohen Stromverbrauch bei ausgeschalteter Z?ndung dokumentieren.
Eine unzureichend geladene Batterie kann auch bei funktionierendem Ladesystem und langen Standzeiten z.B. durch ein Alarmanlage, Radio usw. entstehen.
Es ist daher wichtig, dass bei der Messung die Z?ndung ausgeschaltet wird. Zus?tzliche „heimliche“ Verbraucher sollten aber noch nicht vom Bordnetz getrennt werden, um den Stromverbrauch ermitteln zu k?nnen.
Vor Beginn der Messung ist die Funktion des Multimeters im Messbereich Milliampere (DC, Gleichstrom) unbedingt zu pr?fen.
Da nicht auszuschlie?en ist, dass die Sicherung f?r diesen Messbereich durchgebrannt ist, kann Ihnen das Messger?t evtl. eine Verbrauch von 0,0 mA anzeigen, obwohl in Wirklichkeit ein Strom flie?t.
Zur Pr?fung des Messger?tes verbinden Sie bitte eine kleine Gl?hbirne (1,2 oder 1,7 Watt) mit Messger?t und einer 12V Batterie. Der erwartete Strom betr?gt bei einer 1,2 W Birne etwa 100 mA und bei einer 1,7W Birne etwa 140 mA.
Sollte der Ruhestrom h?her liegen als vom Hersteller angegeben sollten Sie kontrollieren ob zus?tzliche Verbraucher montiert sind. Zur Eingrenzung des fehlerhaften Stromkreises empfiehlt es sich, die einzelnen Sicherungen aus dem Sicherungskasten zu entfernen um die m?glichen schadhaften Verbraucher zu lokalisieren.
Generatorpr?fung:
Es gibt einen alten Merksatz in der Elektrik... Wo kein Strom da kein Ohm!!!
Wenn in einem Stromkreis kein Strom flie?t machen sich vorhandene Widerst?nde nicht bemerkbar.
Viele Fahrzeughersteller geben Ihnen in den Werkstatthandb?chern an, dass die Leerlaufspannung des Generators gepr?ft werden soll. (Messung der Generatorspannung bei laufendem Motor, ohne dass der Generator mit dem Regler/Gleichrichter verbunden ist)
Bei dieser Messung flie?en durch das Messger?t nur winzige Str?me, da die Messger?te ?blicherweise einen Innenwiderstand von 10.000.000 Ohm besitzen. Etwaige Leitungssch?den (gebrochene Litzen, Schadhafte L?tstellen) werden bei diesen kleinen Str?men nicht sichtbar werden.
Problematisch bei dieser Nulllastpr?fung ist auch eine denkbare Einleitungen von Spannung (60 – 100V) ?ber einen Masseschluss in das Bordnetz.
Lassen Sie daher bitte den Generator am Regler/Gleichrichter montiert. Auch die Batterie bleibt wie gewohnt angeschlossen.
Mit dem Multimeter wird jetzt die Wechselspannung gemessen. Da im Generator 3 Spulen verbaut sind, m?ssen Sie diese Messung f?r alle drei Anschlussvarianten an den gelben oder wei?en Kabeln wiederholen.
Bei funktionierendem Regler/Gleichrichter wird die gemessene Wechselspannung mit zunehmender Drehzahl scheinbar immer niedriger. Der Grund f?r dieses Messergebnis liegt in der Reglercharakteristik.
Sobald die Reglerabschaltspannung erreicht wird, wirkt der induktive Widerstand der Generatorspulen, die erzeugte Wechselspannung wird vom Regler auf einen Wert von etwa 3 – 5 Volt herabgeregelt. Ihr Messger?t zeigt Ihnen nun den durchschnittlichen Spannungswert von Reglerabschaltspannung und 3-5 Volt an. (Siehe auch das vorhergehende Kapitel Spannungs- und Stromregelung). Mit einem Oszilloskop l?sst sich der Spannungsverlauf hier besser beurteilen.
Spannungsverlustmessung
Die Spannungsverlustmessung dient dazu, evtl. vorhandene Sch?den an den Kabelverbindungen zwischen Regler/Gleichrichter und Batterie zu erkennen. Insbesondere Masseverbindungen k?nnen bei ?lteren Fahrzeugen schadhaft sein. Auch hier bleibt das vollst?ndige System angeschlossen.
Spannungsinformation
Bei den meisten Regler/Gleichrichtersystemen wird die Reglerabschaltspannung durch eine interne Schaltung ermittelt. Bei wenigen Systemen wird durch eine externe Spannungsinformation (erkennbar durch Klemme 15, geschaltetes Plus am Regler/Gleichrichter) der Regler ?ber die aktuelle Ladespannung informiert. Bei fehlerhafter Informationsspannung kann der Regler den richtigen Abschaltzeitpunkt nicht erkennen.
Diodenpr?fung
Zur Diodenpr?fung wird der Regler/Gleichrichter ausgebaut. Mit dem Multitester wird dann in der Messeinstellung Diodentest die Durchlass- und Sperrwirkung der Dioden gepr?ft. Insgesamt sind 12 Messungen vorzunehmen. Bitte beachten Sie, dass bei funktionierender Sperrwirkung in der Tabelle der Wert „unendlich“ in Buchstaben eingegeben werden muss um die entsprechende Beuteilung des Istwertes zu erhalten.
Reglerpr?fung
F?r eine Pr?fung der Thyristoren und der Reglerschaltung ben?tigen Sie eine externe Spannungsquelle. Am besten eignet sich ein Gleichspannungstransformator der im Bereich 0 – 20 Volt einstellbar ist.
Um den Reglerteil nicht zu ?berlasten muss der Stromfluss begrenzt werden. In der Pr?fschaltung ist daher eine Gl?hbirne 1,2 oder 1,7 W zu verbauen. Damit wird der Stromfluss auf unsch?dliche 100 -150 mA begrenzt. Auch bei versehentlich falschem Anschluss ist durch den geringen Strom eine Sch?digung von Bauteilen nicht zu erwarten.
Die Gl?hbirne informiert sie dar?ber hinaus optisch ?ber die Funktion des Reglers.
Der Transformator wird langsam von 0 Volt hoch geregelt. Die Gl?hbirne muss bis zum Erreichen der Reglerabschaltspannung aus bleiben. Sobald die Reglerabschaltspannung erreicht wird, brennt die Gl?hbirne. Die Spannung des Transformators muss anschlie?end wieder vollst?ndig auf 0 V herabgeregelt werden, da der Thyristor bis zu einer Spannung von 0,7 Volt eingeschaltet bleibt (Gl?hbirne wird langsam dunkler).
Die Spannung k?nnen Sie direkt mit einem Multimeter zwischen Plusausgang Regler/Gleichrichter und Masseverbindung Regler/Gleichrichter pr?fen.