Die Lichtmaschine ist der Teil Ihres Autos, der den Strom liefert und die Batterie auflädt, wenn der Motor läuft. Normalerweise fällt sie nicht aus, aber wenn doch, leuchtet eine Warnleuchte im Armaturenbrett auf, die ein rotes oder gelbes Batteriesymbol anzeigt. Im Inneren der Lichtmaschine befindet sich ein elektronischer Schaltkreis, der den Fahrer warnt, wenn aufgrund einer Fehlfunktion keine Ladung mehr erfolgt. Lustigerweise ist das Warnsymbol eine Batterie, aber es handelt sich nicht um die Warnleuchte “Batterie leer”, sondern um die Warnleuchte der Lichtmaschine. Leider leuchtet die Leuchte nur auf, wenn die Lichtmaschine komplett ausfällt und nicht, wenn die Ladeleistung schwach ist oder ein Problem mit der Batterie/den Kabeln besteht. Die Lichtmaschine hat ihren Namen von dem Begriff Wechselstrom (AC). Wechselstromgeneratoren erzeugen Wechselstrom durch Elektromagnetismus, der durch den Stator und den Rotor gebildet wird. Die Batterie nimmt nur eine stabile Gleichspannung auf, so dass eine elektronische Schaltung im Inneren der Lichtmaschine den Wechselstrom und die Spannung gleichrichtet und stabilisiert.

 

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Lichtmaschine für Oldtimer und Youngtimer

 

Die Themen zur Lichtmaschine wollen von dir gelesen werden:

  • Wo ist die Lichtmaschine zu finden?
  • Die Anschlussklemmen
  • Wie funktioniert die Lichtmaschine?
  • Was kann bei einer Lichtmaschine ausfallen – die Gründe und Lösungen?
  • Diagnose der Batterie
  • Diagnose der Lichtmaschine
  • Schlechte Masseverbindung
  • Keine Erregerspannung
  • Erst diagnostizieren, dann austauschen

 

Wo ist die Lichtmaschine zu finden?

Die Lichtmaschine befindet sich in der Nähe der Vorderseite des Motors und wird durch den Serpentinenriemen angetrieben, der mit der Kurbelwelle verbunden ist. Wenn Sie sie nicht finden können, können Sie versuchen, dem dicken Kabel vom Pluspol der Batterie zum Motor und zur Lichtmaschine zu folgen. Die meisten Lichtmaschinen werden mit Hilfe von Halterungen montiert, die mit dem Motorblock verschraubt sind. Bei einigen älteren Fahrzeugmodellen ist eine der Halterungen in der Regel ein fester Punkt, während die andere verstellbar ist, um den Antriebsriemen zu spannen. Die Lichtmaschinen sind mit einem Aluminiumgehäuse ausgestattet, da das Leichtmetall nicht magnetisch ist. Dies ist wichtig, da Aluminium die enorme Wärme ableitet, die bei der Erzeugung der elektrischen Energie entsteht, und da die Rotoreinheit ein Magnetfeld erzeugt.

 

Die Anschlussklemmen

Auf der Rückseite der Lichtmaschine befinden sich mehrere Anschlussklemmen für die Kabel:

S-Klemme – misst die Batteriespannung

IG-Klemme – Zündung, die den Regler einschaltet

Klemme L – Schließt den Stromkreis zur Warnlampe

Klemme B – Hauptausgangsklemme der Lichtmaschine (Batterie)

F Klemme – Vollfeld-Bypass für den Regler (Masse)

Je nach Lichtmaschine und Fahrzeug können die Klemmen und Buchstaben variieren, aber das Grundprinzip ist das gleiche. Einfache Lichtmaschinen haben in der Regel nur den Anschluss “B” (Batterie) und einen Anschluss “IG” oder “D” (Warnleuchte).

 

Wie funktioniert die Lichtmaschine?

Der Rotor und der Stator sind die beiden Komponenten im Inneren der Lichtmaschine, die den Strom erzeugen. Wenn der Motor die Riemenscheibe der Lichtmaschine dreht, dreht sich der Rotor an drei stationären Statorwicklungen oder Drahtspulen vorbei, die einen festen Eisenkern umgeben (moderne Lichtmaschinen haben ein Drahtpaket als Stator, um das Magnetfeld zu erzeugen), der den Stator bildet. Die Statorspulenpakete erzeugen einen Dreiphasenstrom. Das Magnetfeld des Rotors erzeugt im Stator einen Wechselstrom. Dieser Wechselstrom wird über die Statorleitungen in eine Reihe von Dioden geleitet, die als Gleichrichter bezeichnet werden. Die Dioden sperren und lenken den Strom. Da Batterien Gleichstrom benötigen, werden die Dioden zu einem Einwegventil, das den Strom nur in dieselbe Richtung fließen lässt. Der Spannungsregler sorgt dafür, dass die Batterie mit der richtigen Ladung von 14 – 14,5 V versorgt wird.

 

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Was kann bei einer Lichtmaschine ausfallen?

Eine Lichtmaschine produziert normalerweise sehr zuverlässig Strom, aber nach so vielen Jahren und Kilometern können ein paar Dinge ausfallen:

  1. Kohlebürsten abgenutzt:

Wahrscheinlich verschleißen die Kohlebürsten, die den Rotor mit den Klemmen verbinden, mit der Zeit. Das Material der Kohlebürsten wird mit der Zeit verbraucht.

  1. Spulenwicklungen brennen durch:

Bei hoher Belastung oder übermäßiger Verschmutzung können die Wicklungen zu heiß werden und kurzschließen oder durchbrennen.

  1. Defekte Lager:

Lager halten nicht ewig und nutzen sich mit der Zeit ebenfalls ab. Die Rotorwelle kann sich festfressen, quietschen oder übermäßiges Spiel entwickeln.

  1. Defekte Dioden:

Eine oder mehrere Dioden können ausfallen und die Leistungs- und Spannungsabgabe verringern.

  1. Ausfall des Spannungsreglers:

Auch dieser Regler kann ausfallen und entweder eine zu hohe oder zu niedrige Spannung erzeugen oder ganz aufhören zu arbeiten.

  1. Hoher Kontaktwiderstand:

Häufig ist der elektrische Widerstand in den Anschlüssen und Kabeln zur Batterie aufgrund von Korrosion zu hoch. Die Spannung fällt stark ab und die Batterie wird nicht ausreichend geladen.

 

Diagnose der Batterie

Bevor Sie neue Teile oder gar eine neue Lichtmaschine bestellen, ist es wichtig, zunächst eine korrekte Diagnose der Batterie und der Lichtmaschine durchzuführen. Messen Sie vor dem Starten des Fahrzeugs die Batteriespannung. Sie sollte zwischen 12,3 V und 12,6 V liegen. Ist die Spannung niedriger als dieser Wert, bedeutet dies, dass die Batterie nicht vollständig geladen wurde. Dies kann auf eine defekte Lichtmaschine, einen Spannungsregler, Bürsten oder einen hohen Widerstand in den Kabeln und Anschlüssen zurückzuführen sein. Es kann aber auch daran liegen, dass die Lichtmaschine die Batterie bei kurzen Fahrten nicht vollständig aufladen kann. Wenn die Batterie eine ausreichende Spannung anzeigt, schalten Sie die Scheinwerfer für 2 Minuten ein, um die Oberflächenladung zu beseitigen. Schalten Sie die Scheinwerfer wieder aus und messen Sie die Spannung ein weiteres Mal. Sie sollte immer noch um die 12,5 V-Marke liegen. Wenn nicht, ist die Batterie wahrscheinlich alt und kann die Ladung nicht mehr halten.

 

Diagnose der Lichtmaschine

Starten Sie nun den Motor und messen Sie die Spannung an den Batteriepolen. Im Idealfall sollte die Lichtmaschine etwa 14 – 14,5 V liefern, um die Batterie ausreichend zu laden. Ein häufiger Grund, warum die Batterie nicht ausreichend geladen wird und eine niedrige Spannung vorliegt, ist Korrosion an den Batterie- oder Lichtmaschinenpolen. Klemmen Sie die Batteriepole ab (erst Masse, dann Plus) und reinigen Sie die Klemmen mit Schleifpapier. Es sollte eine feste Verbindung zwischen den Kabeln, der Batterie und der Lichtmaschine bestehen.

 

Schlechte Masseverbindung

Ein hoher Leitfähigkeitswiderstand kann auch auf eine schlechte Masseverbindung zurückzuführen sein. Der Minuspol der Batterie ist über das Chassis und den Motor des Fahrzeugs mit der Lichtmaschine verbunden. Bei Korrosion oder einer lockeren Halterung an der Lichtmaschine ist der Widerstand für den Rückfluss des Stroms zu hoch. Sie können den Spannungsabfall messen, indem Sie die Leitungen Ihres Multimeters an den Minuspol der Batterie und das Gehäuse der Lichtmaschine anschließen. Wenn der Spannungsabfall mehr als 1 V beträgt, haben Sie eine schlechte Masseverbindung. Im Idealfall sollten es 0 V sein. Wenn Sie mehr als 0,3 V erhalten, reinigen Sie die Halterungen und stellen Sie dann sicher, dass die Lichtmaschine eine gute Masseverbindung zum Motorblock hat.

 

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Keine Erregerspannung

Damit eine Lichtmaschine funktionieren kann, benötigt sie eine Anfangsspannung, um das elektromagnetische Feld in den Rotor- und Statorwicklungen zu erzeugen. Ohne eine Spannung von der Batterie kann die Lichtmaschine keinen Strom erzeugen. Die Spannung wird über die Klemmen “D”, “IG” oder “L” zugeführt. Manchmal dient die Batteriewarnleuchte als Spannungsquelle für die Erregerspannung. Schalten Sie die Zündung ein und messen Sie die Spannung am Anschluss “D”. Führen Sie nicht direkt 12 V von der Batterie an die Klemme “D” der Lichtmaschine, da dies zu einem Kurzschluss führt und den Spannungsregler zerstört. Es muss ein Widerstand von etwa 1KOHM oder eine Last von 0,3W vorhanden sein. Installieren Sie auch keine LED-Birne für die Batteriewarnleuchte. Sie könnte zwar noch funktionieren, aber der Widerstand ist möglicherweise zu hoch und es kommt nicht genug Spannung an der Lichtmaschine an, um die Wicklungen zu erregen.

Einige Lichtmaschinen sind eigentlich selbsterregt. Dies funktioniert über einen kleineren Generator, der in die Lichtmaschine eingebaut ist und einen kleinen Magneten enthält, der die erforderliche Spannung zum Aufbau des elektromagnetischen Feldes in den Wicklungen liefert. Wenn keine Spannung zur Erregung des Rotors vorhanden ist, bleibt zwar ein kleines Restfeld übrig, das aber nicht stark genug ist, um eine brauchbare Ausgangsspannung zu erzeugen. Aus diesem Grund brauchen Autos eine funktionierende Batterie, wenn man versucht, ein Auto anzuschieben. (Alte Dieselmotoren sind selbstzündend und benötigen keinen Strom zum Betrieb)

 

Erst diagnostizieren, dann austauschen

Das System zu verstehen ist der Schlüssel zur Entscheidung über die richtige Reparatur und die richtigen Ersatzteile. Ausgezeichnete Mechaniker sollten genau wissen, wo das Problem liegt, und nicht einfach versuchen, Teile aufgrund einer Vermutung zu ersetzen. In den meisten Fällen liegt das Problem bei den Kabeln, dem Spannungsregler oder einem anderen leicht zu behebenden Problem. Klassische Lichtmaschinen können demontiert und überholt werden und müssen nicht weggeworfen werden. Leider hat die geplante Obsoleszenz auch vor der Lichtmaschine nicht Halt gemacht, und viele moderne Autos sind mit versiegelten und irreparablen Lichtmaschinen ausgestattet, bei denen die Bürsten oder andere Komponenten nicht mehr ausgetauscht werden können.

 

Sind die Tipps über die Lichtmaschine hilfreich für dich? Hast du vielleicht noch weitere Tipps?

 

Quelle: european-vintage-cars.com