Batterietrennrelais

Ein Batterietrennrelais ist ein spezielles Relais, das in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird, wenn neben der Starterbatterie auch eine Zweitbatterie eingebaut wird. Durch das Batterietrennrelais werden einzelne Bleiakkumulatoren (nachfolgend Batterien genannt) bei Bedarf getrennt und zwecks Ladung wieder miteinander verbunden.[1]

Inhaltsverzeichnis

Grundlagen

In den Bordnetzen heutiger Kraftfahrzeuge werden oft Verbraucher mit hohen Leistungen betrieben. Werden diese Verbraucher über längere Zeit bei stehendem Motor betrieben, kommt die Starterbatterie schnell an ihre Kapazitätsgrenze. Damit der Motor des Kfzs auch nach längerem Betreiben dieser Verbraucher wieder gestartet werden kann, ist es sinnvoll eine zweite Batterie in das KfZ einzubauen. Allerdings sollte diese Zweitbatterie nicht direkt parallel an die Starterbatterie angeschlossen werden[2] denn:

  • auch die doppelte Batteriekapazität (eigentlich elektrische Ladung) kann aufgebraucht werden
  • bei längeren Stillstandphasen können sich die Batterien gegenseitig entladen
  • bei Defekten wird die Starterbatterie in Mitleidenschaft gezogen

Vielmehr ist es sinnvoll ein zweites Bordnetz aufzubauen und damit die sekundären Verbraucher wie:

  • Leistungsstarke HiFi-Verstärker
  • Kühlbox bzw. Kühlschrank
  • Wohnbereichselektrik bei Wohnmobilen

von dem eigentlichen Primärbordnetz elektrisch zu trennen. Dabei werden die Minuspole der Batterien direkt mit der Masse verbunden und die Pluspole werden geschaltet.

Alternativ verfügen einige Geräte über eine Spannungsüberwachung. Diese schalten das Gerät ab, sobald die Versorgungsspannung beispielsweise 13,6 Volt unterschreitet.

Betriebszustände im Bordnetz

Bezüglich der Belastung des Bordnetzes inklusive der Stromabgabe der Lichtmaschine kann man vier Betriebszustände unterscheiden:

  • Grundbelastung
  • Teilbelastung
  • Vollbelastung
  • Überbelastung

Bei Fahrzeugen mit 24-Volt-Bordnetzen, z. B. große Reisebusse, sind die Spannungswerte bei den jeweiligen Betriebszuständen doppelt so hoch.

Bei der Grundbelastung ist der einzige Verbraucher die Zündanlage. Die Starterbatterie wird durch die Lichtmaschine gut geladen. Die Bordnetzspannung steigt auf über 13,6 Volt an. Bei 14 Volt regelt der Lichtmaschinenregler ab. Da jetzt genug Ladeenergie zur Verfügung steht, kann ohne Probleme die Zweitbatterie geladen werden.

Bei der Teilbelastung wird durch das Zuschalten von mehreren großen Verbrauchern (Licht, Heckscheibenheizung, Lüfter) von der Lichtmaschine mehr Strom benötigt. Die Bordnetzspannung sinkt auf 13,4 bis 13,6 Volt. Die Starterbatterie wird geladen. Die Zweitbatterie sollte nur geladen werden, wenn beim Fahren die Starterbatterie genügend Ladeenergie erhalten hat. Dies ist in der Regel dann der Fall, wenn die Bordnetzspannung auf über 13,4 Volt ansteigt.

Bei der Vollbelastung sind nun so viele Verbraucher eingeschaltet, dass die Lichtmaschine an ihre Leistungsgrenze gekommen ist. Die Bordnetzspannung sinkt unter 13,4 Volt. Die Starterbatterie wird nicht mehr geladen. Wird nun die Zweitbatterie zugeschaltet, kann es je nach Ladezustand der Zweitbatterie zu Ausgleichsströmen aus der Starterbatterie kommen.

Bei der Überbelastung sind so viele Verbraucher eingeschaltet, dass die Lichtmaschine den geforderten Strom nicht mehr alleine liefern kann und Strom aus der Starterbatterie geliefert werden muss. Die Bordnetzspannung sinkt jetzt bis auf 12 Volt. Bei länger andauernder Überbelastung kann die Starterbatterie entladen werden. Die Zweitbatterie sollte jetzt auf keinen Fall zugeschaltet werden, damit das Bordnetz nicht zusätzlich belastet wird.[3]

Methoden zur Batterietrennung

Damit in einen Fahrzeug zwei Bordnetze getrennt betrieben werden können, müssen die Batterien im Bedarfsfall getrennt werden. Hierzu eignen sich folgende Methoden:

Die Trennung mittels Batterieschalter ist eine vom Schaltungsaufwand sehr triviale Methode. Allerdings ist das Überwachen der Betriebszustände und das damit verbundene Ein- und Ausschalten des Schalters für den Fahrer eine erhebliche Mehrbelastung.

Bei der Trennung mittels Trenndioden werden die beiden Batterien über spezielle Schottky-Dioden aufgeladen. Allerdings ist hierbei zum Ausgleich der Schwellenspannung (0,6 Volt) eine spezielle Steuerelektronik erforderlich. Außerdem muss in einigen Fällen ein anderer Lichtmaschinenregler eingebaut werden. Diese Methode ist aufgrund der Elektronik sehr kostspielig.

Bei der Trennung mittels Kfz-Relais wird ein handelsübliches Kfz-Relais mit der Spule an den Zündanlassschalter angeschlossen und die beiden Batterien werden über den Schließerkontakt miteinander verbunden. Das Relais sollte in der Nähe der Batterien eingebaut werden. Außerdem muss vor den Schließerkontakt von beiden Seiten eine 40-Ampere-Sicherung geschaltet werden, da die Kontakte von Kfz-Relais maximal nur 40 Ampere schalten können. Relais mit geringeren Schaltnennströmen (z. B. 25 Ampere) sind für diese Zwecke ungeeignet. Damit die Relais nicht während des Startvorganges eingeschaltet werden, müssen diese Relais mittels einer Verriegelungsschaltung gegen den Anlasser verriegelt werden. Zusätzlich empfiehlt sich der Einbau eines Schalters um das Relais ab der Vollbelastung des Bordnetzes wieder auszuschalten.[4]

Bei anderen Schaltungen zur Trennung mittels Batterietrennrelais werden spezielle Relais die extra für die Batterietrennung entwickelt wurden eingebaut. Die Relais besitzen Schaltkontakte, die einen höheren Strom schalten können. Außerdem werden sie anders verschaltet und besitzen in der Regel eine so genannte Schutzbeschaltung um die empfindliche Bordelektronik zu schützen.[5]

Aufbau und Funktion von Batterietrennrelais

Blockschaltbild der elektrischen Anlage eines Wohnmobils mit Batterietrennrelais (Blackboxdarstellung)

Als Batterietrennrelais werden so genannte Leistungsrelais verwendet. Das sind Relais mit Kontakten, die je nach Bauart Ströme zwischen 60 Ampere bis zu 250 Ampere sicher schalten können.[6] Die meisten Batterietrennrelais können bis zu 106 Schaltzyklen bewältigen. Es ist vorteilhaft wenn das Batterietrennrelais in der Nähe der Batterien eingebaut wird.[7] Der Schaltkontakt von Batterietrennrelais wird in der Regel werksmäßig nicht abgesichert, allerdings müssen die Hauptleitungen gegen Beschädigung geschützt verlegt werden. Die Schaltkontakte von hochwertigen Relais werden aus speziellen Wolfram-Legierungen hergestellt und mit einer Hartsilber-Nickel-Legierung beschichtet. Aufgrund der speziellen Legierungswerkstoffe sind die Kontakte selbstreinigend. Die Relaiskontakte von Relais mit großer Schaltleistung werden in einem mit Edelgas gefüllten hermetisch abgedichteten Röhrchen eingebaut. Durch diese Bauweise werden die Relaiskontakte vor Umwelteinflüssen geschützt. Um den Kontaktabbrand zu minimieren werden manche Relais mit so genannten Vor- und nacheilenden Kontaktstücken ausgerüstet.[8]

Bei Batterietrennrelais bei denen dieser Materialaufwand nicht betrieben wird, kann es aufgrund des hohen Stromflusses zum Festbacken der Schaltkontakte kommen. Dadurch bedingt können sich bei diesen Relais die Schaltkontakte nicht mehr öffnen und die Batterien sind ständig parallel geschaltet.

Der Einbau von Batterietrennrelais löst nicht die Probleme von zu hohem Stromverbrauch der Bordnetze. Lichtmaschinenleistung und Batteriekapazität müssen aufeinander angepasst werden. Bei zu großer Batteriekapazität ist eine zu schwach dimensionierte Lichtmaschine überfordert und die Batterien werden unter Umständen nicht voll geladen. Insbesondere im Winter führt dies zu Problemen beim Kaltstart.[9] Abhilfe bringt hier nur eine stärkere auf die Batteriekapazität abgestimmte Lichtmaschine. Diese wiederum kann allerdings wieder zu einem etwas höheren Benzinverbrauch führen.

Anpassung der Kontaktbelastung und Lichtmaschinengröße an die Batteriekapazität (Ladung)
Summe der elektrischen Ladung
der eingebauten Batterien in Ah
Maximaler
Lichtmaschinenstrom in A
Nennstrom des
Relaiskontaktes in A
33 40 60
55 55…70 70
66 80 100
100…150 90 100
180 110 150
300 120 180

Quellen: [10] [11]

Es gibt zwei Arten von Batterietrennrelais:

  1. einfache Batterietrennrelais
  2. elektronische Batterietrennrelais

Einfache Batterietrennrelais

Bis etwa 1996 wurde bei einigen Caravanmodellen als einfachste Schaltungsvariante das Batterietrennrelais direkt an den Zündanlassschalter angeschlossen und gegen den Anlasser elektrisch verriegelt. Dies hatte zur Folge, dass die Batterien immer dann Parallel geschaltet wurden, wenn die Zündung eingeschaltet war.

Bei einer anderen Schaltungsvariante werden einfache Batterietrennrelais zwischen dem Lichtmaschinenregleranschluss D+ und Masse angeschlossen. Dadurch ist gewährleistet, dass das Relais erst durchschaltet, wenn die Lichtmaschine sich dreht und Strom liefert. Nach dem Abstellen des Motors sinkt die vom Generator abgegebene Spannung augenblicklich, so dass das Relais sofort abschaltet und den Schaltkontakt öffnet. Somit sind dann beide Batterien wieder voneinander getrennt. Wenn diese Relaistypen direkt mit dem „D+“−Anschluss verbunden werden, empfiehlt sich eine Vorrichtung zur Dämpfung von möglicher Spannungsspitzen durch Selbstinduktion bei Abschaltung der Magnetspule des Trennrelais. Dadurch werden die Erregerdioden der Lichtmaschine vor Überspannung geschützt.

Einfaches Batterietrennrelais mit Verriegelung gegen den Anlasser

Als Erweiterung kann eine weitere Verriegelung gegen den Anlasser ausgeführt werden. Dazu wird die Relaisspule statt direkt an Masse an die Klemme 50 des Anlassers angeschlossen. Das Relais zieht dann erst an, wenn der Zündanlassschalter wieder in der Stellung Zündung steht. Durch diese Maßnahmen wird verhindert, dass ein Teil des Anlasserstromes über das Trennrelais fließt. Außerdem wird durch diese Schaltung die Selbsterregung der Lichtmaschine verbessert, weil über die Spule des Batterietrennrelais beim Startvorgang ein zusätzliches Pluspotential vom Anlasserrelais zur Erregung der Lichtmaschine weitergeleitet wird. Um das Relais auch manuell abschalten zu können sollte ein zusätzlicher Schalter mit Einschaltkontrollleuchten eingebaut werden. Bei diesem Trennrelaistyp ist eine Eigenstarthilfe nicht vorgesehen.[12]

Elektronische Batterietrennrelais

Elektronisches Batterietrennrelais mit Eigenstarthilfe über Zeittaster

Bei elektronischen Batterietrennrelais ist die Verschaltung wesentlich einfacher. Die Relaisspule wird zwischen Zündanlassschalter (Kontakt-Zündung) und Fahrzeugmasse geschaltet. Der Relaiskontakt wird zwischen beide Batteriepluspole geschaltet. Das Relais ist mit einer Elektronik ausgestattet, die die Höhe der Bordnetzspannung überwacht und das Relais dementsprechend schaltet. Die Relais schalten bei erreichen einer bestimmten Spannung, der so genannten Zuschaltschwelle, das Relais an und bei erreichen der so genannten Abschaltschwelle das Relais aus. Die Werte sind je nach Hersteller leicht unterschiedlich.

Bei 12-Volt-Batterietrennrelais liegt die:

  • Zuschaltschwelle zwischen 13,4 und 13,6 Volt
  • Abschaltschwelle zwischen 12,7 und 12,6 Volt.

Bei 24-Volt-Batterietrennrelais liegt die:

  • Zuschaltschwelle zwischen 27 und 27,2 Volt
  • Abschaltschwelle zwischen 25,4 und 25,2 Volt
Schutzbeschaltung – einfaches Batterietrennrelais

Durch das automatische Zusammenschalten und Trennen der Batterieblöcke wird die Zweitbatterie immer dann geladen, wenn die Lichtmaschine genügend Energie liefert. Elektronische Batterietrennrelais erkennen über die Elektronik eine Überlastung und schalten das Relais rechtzeitig ab. Einige Relais sind mit einer Zusatzfunktion zur so genannten Eigen - Starthilfe ausgerüstet. Über einen Zeittaster können dadurch die beiden Batterien vorübergehend parallel zusammen geschaltet werden. Elektronische Batterietrennrelais sind auf Grund ihrer Schaltweise insbesondere dann vorzuziehen, wenn der „D+“−Anschluss der Lichtmaschine schlecht erreichbar ist.[13]

Voll-Elektronische Batterietrennrelais

Während elektronische Batterietrennrelais über eine elektronische Ansteuerung eines mechanischen Relais verfügen, kommen voll-elektronische Batterietrennrelais ohne mechanische Relais aus. Sie schalten den Strom verschleißfrei über Leistungshalbleiter und erreichen dadurch eine deutlich höhere Anzahl von Schaltzyklen. [14]

Schutzbeschaltung

Die meisten Batterietrennrelais werden mit einer Schutzbeschaltung ausgerüstet um Spannungsspitzen, die die Bordelektronik beschädigen könnten, zu eliminieren. Dazu ist herstellerseitig parallel zur Relaisspule entweder ein Widerstand oder eine schnell schaltende Diode angeschlossen.[15] Bei Relais mit Diode ist die Polarität des Relais gekennzeichnet. Einige Hersteller schalten zwecks Verpolungsschutz eine Diode in Reihe zur Relaisspule. Bei einigen Relaistypen ist, zur Funkentstörung, parallel zu den Relaiskontakten ein RC-Glied geschaltet.[16]

Probleme beim Parallelschalten

Das parallelschalten von Starterbatterien mit hilfe von Relais ist nicht problemlos.

Insbesondere bei handelsüblichen Relais kommt es ab der Vollbelastung des Bordnetzes dazu, dass die Batterien nicht genügend geladen werden. Damit in jedem Fall die Starterbatterie mit Strom versorgt wird, sollten weniger wichtige Verbraucher abgeschaltet werden oder die Zweitbatterie manuell vom Bordnetz getrennt werden. Bei Überlastung erfolgt eine Rückspeisung von der zweiten Batterie ins Bordnetz. Dadurch wird die Zweitbatterie entladen und kann in den Stillstandphasen nicht genügend benutzt werden. Auch hier sollte eine manuelle Trennung erfolgen.

Bei stark entladener Zweitbatterie kann es beim Parallelschalten durch das Batterietrennrelais zu höheren Ausgleichsströmen kommen, die rasch abklingen. Schon nach kurzer Zeit stellt sich zwischen beiden Bordnetzen ein gleicher Spannungspegel ein und die Sekundärbatterie wird durch den Ladestrom der Lichtmaschine geladen. Allerdings können höhere Ausgleichsströme die Kontakte insbesondere kleinerer Relais an ihre Leistungsgrenze führen.

Um dieses Problem zu umgehen gibt es drei Möglichkeiten:

  • Sicherungen
  • Widerstand zur Strombegrenzung
  • Leistungsstarkes Relais

Sicherungen

Der Nachträgliche Einbau von zwei Sicherungen ist eine einfachere Variante die allerdings auch ihre Tücken aufweist. Zum einen sind Kraftfahrzeugsicherungen in der Stromstärke begrenzt erhältlich. Zum anderen wird die Zweitbatterie nicht aufgeladen wenn eine der beiden Sicherungen auslöst. Sicherungen sind zudem in genormten Abstufungen erhältlich, die nicht immer mit dem Schalternennstrom der Relaiskontakte übereinstimmen.

elektrischer Widerstand zur Strombegrenzung

Beim Einbau eines Vorwiderstandes in Reihe zum Relaiskontakt ist die auftretende Wärmebelastung nicht vernachlässigbar. Die auftretende Verlustleistung ergibt sich mit den ineinander eingesetzten Formel zum Ohm'schen Gesetz und der Formel zur elektrischen Leistung.

P_v = I^2 \cdot R

mit

P: Verlustleistung des Vorwiderstandes in Watt (Baugröße)
I: maximale Ladestromstärke in Ampere
R: gewählte Größe des Strombegrenzungswiderstandes.

Der Widerstandswert selbst ist typischerweise klein, ca. 50 mΩ, der Strom jedoch mit bis zu einigen 100 Ampere groß.

Der Ladestrom ist von der Klemmspannung der Akkumulatoren abhängig. Nahe der Ladeendspannung nimmt dieser immer weiter ab und geht letztlich gegen null. Direkt proportional zum Ladestrom ist die auftretende Spannungsdifferenz am Vorwiderstand, welcher zu Messzwecken herangezogen werden kann.

Am praktischsten erfolgt daher die Dimensionierung der Vorwiderstandes mit Hilfe des maximal zulässigen Stromes des Relais sowie der im ungünstigsten Fall eintretenden Differenz der Spannungsniveaus der einzelnen Akkumulatoren.

Beispiel

handelsübliches KFZ-Relais mit 30 Ampere Kontaktstrombelastbarkeit

Ein handelsübliches Trennrelais ist für 70 Ampere Kontaktstrombelastung ausgelegt. Die Lichtmaschine hat die Bordbatterie mit 14,4 Volt voll geladen. Die Zweitbatterie ist dagegen mit 12 Volt komplett entladen.

Es gilt demnach, bei 2,4 Volt Spannungsdifferenz den Strom auf 70 Ampere zu begrenzen.

Anders formuliert: Es soll bei 2,4 Volt ein Strom von 70 Ampere durch den Widerstand fließen. Der zu diesem Zweck erforderliche Widerstandswert ergibt sich direkt gemäß dem Ohm'schen Gesetz.

R_{erf} = \frac {\Delta {U}} {I} = \frac {2,4 \text{ V}} {70 \text{ A}} = 0,034 \text{ Ohm}

Dieser Wert des Gesamtwiderstandes beinhaltet alle Teilwiderstandswerte wie z.B. Kontaktwiderstände, Leitungswiderstände, Übergangswiderstände und nicht zuletzt die Innenwiderstände der Akkumulatoren. Insbesondere Kontakt- und Übergangswiderstände sind schwer erfassbar, da diese zeitlich nicht konstant sind.

Eine Vernachlässigung der nur schwierig zu ermittelden Teilwiderstande ist der Sicherheit dienlich, da die Summe aller Teilwiderstände einschließlich der Vorwiderstandes letztlich die Höhe des Stromfluses verkleinert.

Der Stromfluß durch den Widerstand bewirkt einen proportionalen Spannungsabfall und damit eine Verlustleistung. Um Brandgefahr durch Überhitzung zu vermeiden, ist die Wärme abzuführen. Die abzuführende elektrische Leistung beträgt:

P_v = U_{Vorwiderstand} \cdot I_{Vorwiderstand} = 2,4 \text{ Volt} \cdot 70 \text{ Ampere} = 168 \text{ Watt}

Damit ergibt sich die erforderliche Baugröße des Widerstandes.

Weder der Widerstandswert noch die Leistungsklasse sind handelsüblich. Er kann jedoch durch geeignete Parallel- und Reihenschaltung einzelner Hochlastwiderstände mit beispielsweise 11 Watt Verlustleistung des Einzelwiderstandes realisiert werden.

Denkbar ist auch ein Widerstand aus einer genügend langen Kupferleitung. Der elektrische Leitwert von Kupfer beträgt 58 Siemens oder als Kehrwert 0,01742 Ohm je Meter Kabellänge und mm² Leiterquerschnitt. Bei einem Leiterquerschnitt von 6 mm² wird eine 12 Meter lange Leitung erforderlich, die mit Abstand luftig zu verlegen ist, um Überhitzung durch Wärmestau ähnlich einer Kabeltrommel wegen der nicht ausreichend abgeführten Verlustleistung zu vermeiden.

Wegen der Strombegrenzung erhält die Zweitbatterie zunächst nicht die volle Ladespannung. Abhängig von der Ladestromstärke fällt bei oben genannten Beispiel über dem Strombegrenzungswiderstand je Ampere Ladestrom 34 Millivolt ab. Die Zweitbatterie benötigt eine längere Zeit, um die Ladeschlussspannung zu erreichen. Wird jedoch der Zweitbatterie durch einem angeschlossenen Verbraucher dauernd Strom entnommen, kann die Ladespannung gemäß dem Ohm'schen Gesetz das Niveau der Erstbatterie nie erreichen:

\Delta U = R_{Vorwiderstand} \cdot I_{Verbraucher}

Leistungsstarkes Relais

Dies stellt die unkomplizierteste Variante (kein Spannungsverlust, bei Sicherungsausfall) dar. Allerdings sind leistungsstärkere Relais auch teurer als leistungsschwächere.

Der Worst Case kann passieren, wenn eine Zweitbatterie am Ende ihrer Lebensdauer ist. Dann kommt es durch den abgelagerten Bleischlamm zu Zellenkurzschlüssen, welche wiederum zu geringen Widerständen innerhalb der Batterie führen. Dieses wiederum führt dazu, dass beim Verbinden der Batterien ein höherer Ausgleichsstrom (teilweise >> 100 Ampere) über den Kontakt des Batterietrennrelais fließt. Diesen Worst Case kann man durch regelmäßige Wartung (z. B. Überprüfung der Säuredichte) und Pflege der Batterie weitestgehend verhindern. Außerdem ist der rechtzeitige Austausch von alterschwachen Batterien sehr empfehlenswert.[17]

Funktionskontrolle

Bordnetzüberwachung mit Voltmeter und Amperemeter

Um ständig die Höhe der Bordnetzspannung zu überwachen muss ein so genanntes Voltmeter (Spannungsmesser) eingebaut sein. Als Ladekontrolle kann ein so genanntes Amperemeter (Strommesser) dienen. Diese speziellen Bordinstrumente zeigen an, ob der Strom aus der Batterie entnommen wird oder in die Batterie eingespeist wird. Bei einigen hochwertigen elektronischen Batterietrennrelais kann eine Kontrolllampe angeschlossen werden die im Armaturenbrett des KfZ eingebaut wird. Zusätzlich ist zur Überwachung des sekundären Bordnetzes ein zweites Voltmeter erforderlich.[18]

Einsatzbeispiele

Der Einbau vom Batterietrennrelais sollte immer dann erfolgen, wenn zwei separate Bordnetze vorhanden sind, bzw. erstellt werden.

Dies ist in der Regel der Fall bei:

  • Wohnmobilen
  • Militärfahrzeugen (z. B. Funkfahrzeuge)
  • LKW
  • Reisebussen
  • PKW mit starken Zusatzverbrauchern (z. B. leistungsstarke HiFi-Verstärker)
  • kleineren Motorjachten ohne Bordgenerator
  • Rettungsdienstfahrzeugen

Vor und Nachteile

Vorteile und Nachteile der jeweiligen Batterietrennsysteme
Trennmethoden Batterieschalter Trenndiode Kfz-Relais einfaches
Trennrelais
elektronisches
Trennrelais
voll-elektronisches
Trennrelais
Vorteile geringer
Schaltungsaufwand
Ladungsüberwachung
automatisch
geringe
Spannungsverluste
hohe
Kontaktbelastbarkeit
schaltet nur wenn
Sollwerte erreicht
schaltet nur wenn
Sollwerte erreicht
kostengünstig keine
Schaltkontakte
kostengünstig schaltet nur wenn
Lichtmaschine läuft
Eigenstarthilfe
möglich
Eigenstarthilfe
möglich
  keine Batterie-
ausgleichsströme
  kaum
Spannungsverluste
geringer
Schaltungsaufwand
geringer
Schaltungsaufwand
        einfache
Funktionskontrolle
einfache
Funktionskontrolle
          kein
Kontaktverschleiß
Nachteile Mehrbelastung
des Fahrers
teurer als
einfache Systeme
nur für
kleine Ströme
kein Überlastschutz teurer als
einfache Systeme
teurer als
einfache Systeme
keine automatische
Schaltung
Schwellenspannung Parallelschaltung
wenn ZAS betätigt
höherer
Schaltungsaufwand
erhöhter
Kontaktverschleiß
Ausgleichströme
der Batterien
Spannungsverlust
wegen Leitungslänge
Verlustleistung
der Dioden
höherer
Schaltungsaufwand
keine einfache
Funktionskontrolle
Ausgleichströme
der Batterien
 
Betätigung kann
vergessen werden
ggf. Einbau eines
neuen Reglers
Ausgleichströme
der Batterien
Ausgleichströme
der Batterien
   
Ausgleichströme
der Batterien
Eigenstarthilfe
nicht möglich
Eigenstarthilfe
nicht möglich
     

Sicherheitshinweise

Arbeiten am elektrischen Bordnetz dürfen nur von einem Fachmann durchgeführt werden. Bei unsachgemäßer Handhabung oder falschem Einbau kann es zu Kurzschlüssen kommen die sowohl den Monteur verletzen, als auch zu schweren Schäden am Fahrzeug z. B. Kabelbrand führen können.

Gesetzliche Bestimmungen und sonstige Regelwerke

  • BS ISO 7588-1: Straßenfahrzeuge – elektrische/elektronische Schaltgeräte – Relais und Blinkgeber
  • IEC 61810-1: 2003 Elektromechanische Elementarrelais (elektromechanische Schaltrelais ohne festgelegtem Zeitverhalten) – Teil 1 Allgemeine und sicherheitsgerichtete Anforderungen

Literatur

  • Robert Bosch GmbH (Hrsg): Autoelektrik Autoelektronik. 5. vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage. Vieweg & Sohn Verlag, Wiesbaden 2007, ISBN 978-3-528-23872-8
  • Jürgen Kasedorf, Richard Koch: Service-Fibel für die Kfz-Elektrik. 14. überarbeitete Auflage, Vogel Buchverlag, 2001, ISBN 3-8023-1881-1
  • Rudolf Hüppen, Dieter Korp: Autoelektrik alle Typen. Motorbuchverlag, Stuttgart, 1968, ISBN 3-87943-059-4
  • Norbert Adolph: Autoelektronik / Grundlagen und Bauvorschläge. 1. Auflage, Verlagsgesellschaft Schulfernsehen, Köln, 1979 ISBN 3-8025-1128-X

Einzelnachweise

  1. Technische Information Elektronik - Relais. Hella KGaA Hueck & Co, Lippstadt
  2. Günter Springer: Fachkunde Elektrotechnik. 18.Auflage, Verlag - Europa - Lehrmittel, Wuppertal 1989, S 61 Schaltung von Spannungserzeugern, ISBN 3-8085-3018-9
  3. Bosch Technische Unterrichtung Elektrische Startanlagen. Robert Bosch GmbH, Stuttgart 1974, VDT-UBE 501/1
  4. Bosch Technische Unterrichtung Elektrische Startanlagen. Robert Bosch GmbH, Stuttgart 1974, VDT-UBE 501/1
  5. Bosch Technische Unterrichtung Schaltzeichen und Schaltpläne der Kraftfahrzeugelektrik. 2. Ausgabe, Robert Bosch GmbH, Stuttgart 1974, S 48, VDT-UBE 001/10
  6. Schalten und Bewegen, Batterietrennrelais. Gruner AG, Wehingen
  7. Batterietrennrelais 12 V. Hagen Batterieservice Ing. CH. Ecke
  8. Batterietrennrelais. Hella KGaA Hueck & Co, Lippstadt
  9. Bosch Technische Unterrichtung Batterien. Robert Bosch GmbH, Stuttgart 1974, VDT-UBE 410/1
  10. Philippi elektrische Systeme GmbH: Batterie Trenndiode
  11. Mastervolt Batterie-Trenndioden Solid state und elektronische Batterie Trenndioden
  12. Thomas Rücker: Vom Wesen der Trenndioden In: Tom's Elektronikschmiede, MicroCharge
  13. Batterietrennrelais / Lastrelais / Lastabwurfrelais. BEOS Elektronik - Technologie,Preußisch Oldendorf
  14. Vollelektronisches Batterietrennrelais / Lastrelais / Lastabwurfrelais. Motometer - IVEKA Automotive Technologies Schauz GmbH, Lomersheim
  15. Induktivität und Schutzbeschaltung
  16. Tabellenbuch Kraftfahrzeugmechatronik Band 1. Bildungsverlag Eins, 2007 Troisdorf, S96 + 100, ISBN 978-3-427-04950-0
  17. A. Senner: Fachkunde Elektrotechnik. 4. Auflage, Verlag - Europa - Lehrmittel, 1965, S 275-279
  18. * Dieter K. Franke: V.A.G Handbuch, Do it yourself, Gebrauchtwagenkauf-Zubehöreinbau-Pflege. 1. Auflage, ADAC Verlag GmbH, München 1984, S. 139 + 140, ISBN 3-87003-227-8

Siehe auch


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