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Fahrzeugdiagnostiker Z1, Gr. 7 Generatoren/Ladeanlage



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Wozu dient der Anschluss V am Multifunktionsregler?

Der Anschluss V ist für die Motorlauf-Erkennung welche über einen Phasenanschluss zum IC-Regler installiert wird.

Wie erkennen Sie die Sternschaltung (Dreieckschaltung) am Bauteil?

  • Bei der Sternschaltung sind ein Sternpunkt mit drei Drähten sowie drei einfache Drähte sichtbar.

     
  • Bei der Dreieckschaltung sind 3 x 2 Drähte mit einander verbunden.

Welche Zenerspannung ist im 12 Volt-Bordnetz üblich?

Zwischen 22 bis 30V

Welche max. Bordnetzspannung kann entstehen, wenn die Leistungsdioden als Zenerdioden beim Alternator ausgeführt sind und diese eine Schwellenspannung von 0,7V haben sowie eine Sperrspannung von 18,8V aufweisen?

Die Schwellenspannung hat nur in Durchlassrichtung Einfluss. Für die Sperrrichtung muss beim Alternator die Spannung die + als auch die - Diode passieren, somit ergibt dies eine Spannung von 2 x 18,8V = 37,6V.

Wovon hängt die für ein Fahrzeug richtige Ladespannung ab?

  • Vom verwendeten Batterietyp (Bei Antimon oder Blei Kalzium Technologie)
  • Von der Temperatur (je kälter desto höher die Ladespannung)

Welche Fehler kann eine Multifunktionsregelung mit Fehleranzeige ausgeben?

Mechanische Fehler:

  • Der Generator ist mechanisch blockiert
  • Riementrieb defekt

Elektrische Fehler:

  • Defekt der Erregerdiode
  • Unterbruch im Erregerkreis
  • Kurzschluss oder Massenschluss der Erregerwicklung
  • Überspannung im Bordnetz durch bspw. defekten Regler
  • Freilaufkreis des Spannungsreglers unterbrochen
  • Endstufe des Spannungsreglers unterbrochen oder kurzschluss
  • Unterbrechung der Ladeleitung B+ Generator / B+ Batterie

Kommunikationsausfall:

  • Unterbruch der Leitung zwischen Motorsteuergerät und Generator und oder Generator zur Batterie (Sensing-Leitung)

Wo können Zenerdioden zum Überspannungsschutz eingebaut sein?

  • Im zu schützenden Steuergerät
  • Im Überspannungsschutzrelais
  • Externe Zenerleistungsdiode am Alternator
  • Zenerleisungsdioden anstelle von normalen Leistungsdioden im Altenator

Welche max. Induktionsspannung vom Stator kann erreicht werden, wenn die Leistungsdioden als Zenerdioden beim Alternator ausgeführt sind und diese eine Schwellenspannung von 0,7V haben sowie eine Sperrspannung von 18,8V aufweisen?

Der Wert kann max. 25,7V erreichen. In diesem Falle müsste eine Leistungsdiode Unterbruch haben und somit wäre der Stromverlauf in Sperrrichtung und Durchlassrichtung je einer Leistungsdiode. 

Welche Vorteile hat die Schaltung mit verzögertem Stromanstieg?

  • Geringe Motorleistungsaufnahme des Alternators während dem Startvorgang
  • Langsamer Anstieg der Motorleistungsaufnahme bei Änderung der elektrischen Last, dadurch einfachere Leerlaufdrehzahlregelung

Wozu dient der Anschluss S am Multifunktionsregler?

Der IC-Regler misst die Spannung der Batterie über die Sensing-Leitung (S). Die Batterie wird unabhängig vom Zustand der Plus-Ladeleitung ausreichend geladen.

Wie reagiert der Multifunktionsregler bei sinkender Spannung am Anschluss S?

Die Frequenz am Anschluss DF wird erhöht und somit der Erregerstrom, dadurch steigt der Ladestrom und somit die Spannung der Batterie, bzw. dem Anschluss S.

Welche Fehler werden durch den Regler automatisch erkannt?

Unter- und Überspannung, Keilriemenbruch, Unterbruch im Erregerstromkreis

Was für ein Signal gibt der Generator am Anschluss DFM aus?

Der Multifunktionsregler gibt ein binäres Signal aus.

Erklären Sie den Schaltzustand der Transistoren eines NPN-Reglers (PNP-Reglers) bei tiefer (hoher) Referenzspannung!

  • Der Endstufentransistor leitet bei tiefer Referenzspannung. Die Zenerdiode sperrt.
  • Der Endstufentransistor sperrt bei hoher Referenzspannung. Die Zenerdiode leitet.

Wie reagiert die Ladeanlage, wenn der Anschluss S am Multifunktionsregler abfällt?

Die Spannungsregelung funktioniert mit herkömmlichem Regelspannungswert von ca. 14,4V, weil die Beeinflussung durch die Batteriespannung nicht mehr gegeben ist. Allenfalls wird der Fehler durch die Ladekontrollleuchte angezeigt.

Begründen Sie wozu beim Alterantor das Lastsignal gebraucht wird!

Anhand des Alternator-Lastsignals werden grosse elektrische Verbraucher durch ein Steuergerät automatisch zu- oder abgeschaltet.

Begründen Sie weshalb bei sterngeschalteten Wicklungen ein Mittelpunktabgriff mit Zusatzdioden sinnvoll ist!

Aufgrund von Bauteil- und Materialtoleranzen werden in den drei Phasen unterschiedlich grosse Ströme induziert. Mit den Zusatzdioden kann der Ausgleichsstrom fliessen und gleichgerichtet werden. Die Stromabgabe des Alternators kann bei hohen Drehzahlen um bis zu 15% grösser sein.

Mit welchen Massnahmen kann die Anpassung der Ladespannung an die Temperatur erfolgen?

  • Durch im Regler eingebaute Temperaturanpassung (spezielle Dioden)
  • Durch eine Batterietemperaturfühler
  • Durch berechnen der Batterietemperatur im Motorsteuergerät

Wozu dient der Anschluss DFM am Multifunktionsregler?

Der Anschluss DFM gibt ein DFM-Signal (DF-Monitor) aus, das den Auslastungsgrad des Generators wiederspiegelt.

Wovon ist die Höhe der in einem gegebenen Stator induzierten Spannung abhängig?

Von der Drehzahl sowie von der Stärke des Erregermagnetfeldes.

Mit welchen Massnahmen kann bei Leerlaufdrehzahl des Motors sichergestellt werden, dass die Ladebilanz der Batterie positiv bleibt?

  • Möglichst grosse Stromabgabe des Alternators bei tiefer Drehzahl (Übersetzungsverhältnis, Ladebeginndrehzahl)
  • Bordnetzspannungsabhängige Leerlaufdrehzahlregelung
  • Verbrauchermanagement (automatische Abschaltung oder Leistungsreduktion von elektrischen Verbrauchern)

Wie verhalten sich Polleiterspannungen und Polleiterstrom bei einer Sternschaltung (Dreieckschaltung)?

  • Sternschaltung: U = U Phase x 1,73,  I = I Phase
     
  • Dreieckschaltung: I = I Phase x 1,73, U = U Phase

Mit was für einer Spannung versorgt der Multifunktionsregler am Anschluss DF den Rotor?

Der Rotor wird mit 12V-PWM-Signal angesteuert.

Durch welche zusätzlichen Funktionen kann der Spannungsregler ergänzt werden?

Verzögerter Stromanstieg, Alternator Lastsignal, Batterie Temperaturfühler, Batterie Temperaturberechnung, Fehlererkennung, Fehleranzeige

Nennen Sie die Vorteile der Wasserkühlung im Vergleich zur Luftkühlung!

  • Deutlich weniger Lärm
  • Weniger Antriebsleistung (besserer Wirkungsgrad)
  • Die Abwärme des Alternators verbessert die Fahrzeugheizung
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