Dossier KFM 3

KFM EFZ

KFM 3 KFT GL

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT und GL KFM 3

Name: Vorname:

1

KFM 3 KFT GL

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

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INHALT A4 FEDERUNG DÄMPFUNG 5 B3 KUPPLUNG 33 B4 GETRIEBE 49 B5 STUFENLOSE ANTRIEBE 67 C3 VERGASER 81 C3 EINSPRITZANLAGEN 105 C3 SENSOREN UND AKTOREN

145

D1 STARTERBATTERIE 167 D2 LADEANLAGEN 193

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

D3 STARTANLAGEN 219 D4 ZÜNDANLAGEN 235 D5 BELEUCHTUNGS- UND SIGNALANLAGE 267 REPETITIONSFRAGEN BILDUNGSZIELE

2

295

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ARBEITSAUFTRAG

KFM 3 KFT GL

Reserve

Lesen Sie das Manuskript und die Fachbücher. Für weitere Informationen nutzen Sie das Internet, Werkstattunterlagen und ihren Ausbilder.

Bearbeiten Sie die Texte und Bilder gemäss eigener Vorstellung und bearbeiten Sie alle Aufträge.

Beantworten Sie die Repetitionsfragen mit ihrem erworbenen Wissen.

Kontrollieren Sie ihre Antworten mit Hilfe der Unterlagen.

Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

A4 Zeitrahmen: 10 LE

Datum EK: _______________

B3 Zeitrahmen: 7 LE

Datum EK: _______________

B4 Zeitrahmen: 15 LE

Datum EK: _______________

B5 Zeitrahmen: 3 LE

Datum EK: _______________

C3_2 Zeitrahmen: 10 LE

Datum EK: _______________

C3_3 Zeitrahmen: 10 LE

Datum EK: _______________

C3_4 Zeitrahmen: 10 LE

Datum EK: _______________

D1 Zeitrahmen: 4 LE

Datum EK: _______________

D2 Zeitrahmen: 7 LE

Datum EK: _______________

D3 Zeitrahmen: 4 LE

Datum EK: _______________

D4 Zeitrahmen: 15 LE

Datum EK: _______________

FM

D5 Zeitrahmen: 5 LE

Datum EK: _______________

FF

F6 Zeitrahmen: 15 LE

Datum EK: _______________

TAB

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FO RB SVBA

3

KFM 3 KFT GL

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Termine Semesterprüfung

Datum: __________________

Lehrjahresprüfung

Datum: __________________

LAP PA Zofingen

Datum: __________________

LAP WB Zofingen

Datum: __________________

LAP BK schr.

Datum: __________________

LAP BK mdl.

Datum: __________________

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A4 Federung Dämpfung

Kleinmotorrad-und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik A4 Federung Dämpfung

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A4 Federung Dämpfung

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

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INHALT 1 Bildungsplan

8

2 Rollermasse

9

2.1 Gefederte und ungefederte Masse

9

2.2 Auswirkungen

9

3 Federung 3.1 Aufgaben

11

3.2 Anforderungen

11

3.3 Bauarten

11

3.3.1 Stahlfedern

11

3.3.2 Gummi- und Kunststoff-Federn (Elastomer)

12

3.3.3 Pneumatische Federn (Luftfederung)

12

3.4 Eigenschaften 3.4.1 Federkennlinie 3.4.1.2 Progressive Kennlinie

15

3.4.1.3 Degressive Kennlinie

15

3.4.2 Federrate

16

3.4.3 Federweg

16

3.5.1.1 Federvorspannung 4 Dämpfung

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

17 17 17 18

4.1 Aufgaben

18

4.2 Wirkungsweise

18

4.2.1 Viskositätsprinzip

19

4.2.2 Hydrodynaisches Prinzip

19

4.2.3 Zugstufe

19

4.2.4 Druckstufe

19

4.3 Anforderungen

19

4.4 Bauarten

19

4.4.1 Einrohrdämpfer

20

4.4.1.1 Aufbau

20

4.4.1.2 Eigenschaften

20

4.4.1.3 Wirkungsweise

20

4.4.2 Zweirohrdämpfer

6

15 15

3.5.1 Mechanisch und Hydraulisch

Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

14

3.4.1.1 Lineare Kennlinie

3.5 Federverstellungen

Merke

11

21

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A4 Federung Dämpfung

4.4.2.1 Aufbau

21

4.4.2.2 Eigenschaften

21

4.4.2.3 Wirkungsweise

21

4.4.3 Dämpfer mit Expansionsbehälter

22

4.4.3.1 Eigenschaften

22

4.4.3.2 Aufbau

22

4.4.3.2.1 Ausgleichsbehälter und Druckstufe

23

4.4.3.3 Einfache Verstellung

24

4.4.3.4 Low- und Highspeed Verstellung

24

4.4.3.4.1 Zugstufe

24

4.4.3.4.2 Druckstufe

25

4.4.4 Teleskopgabel

26

4.4.4.1.1 Aufbau

26

4.4.4.1.2 Wirkungsweise

26

5 Repetitionsfragen

Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

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4.4.4.1 Einfache Gabel

4.4.4.2 Gabel mit Dämpferpatrone

Reserve

28 31

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 215 - 233 FF 202 - 237 SVBA 71 - 72 Film Federung

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A4 Federung Dämpfung

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1 BILDUNGSPLAN Gefederte und ungefederte Massen unterscheiden und deren Auswirkungen beschreiben.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten der Federung beschreiben.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten der Dämpfung beschreiben.

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A4 Federung Dämpfung

2 ROLLERMASSE Die Masse ist das Material (Gesamtmenge aller Atome), das sich in einem Volumen verteilt. Beim Motorrad sind das sehr viele Bauteile, die fahrbereit (inkl. Fahrer von 75 kg) die Motorradmasse in kg ergeben.

Die Motorradmasse wird durch die Gravitationskraft von der Erde angezogen. Die Erdbeschleunigung, welche die Gravitation bewirkt, beträgt 9,81 m/s2. Daraus errechnet sich bei einer Motorradmasse von 280 kg eine Gewichtskraft von 2'747 N für dieses Motorrad.

Da sich die Erdbeschleunigung nur geringfügig verändert durch den Abstand vom Erdmittelpunkt (Abnahme 3,1 µm/s² pro Meter Distanz) und den Ort (9,780 m/s² am Äquator, 9,832 m/s² an den Polen), benutzen wir im Alltag den Begriff Gewicht mit der Einheit kg. Physikalisch ist das nicht korrekt, im Alltag hat das jedoch keine Bedeutung.

2.1 Gefederte und ungefederte Masse Durch das Federungssystem wird die Fahrzeugmasse in einen gefederten und einen ungefederten Teil unterteilt. Die Fahrzeugteile, die sich über die Hauptfederung abstützen (Rahmen, Motor, Tank, Sitzbank, Lenker, Verschalung, Batterie) gehören zur gefederten Masse (sprung masses).

Räder, Radaufhängung, Bremsen und die untere Hälfte der Federn gehören zur ungefederten Masse (unsprung masses).

Genau betrachtet übernehmen die Reifen, je nach Seitenwandhöhe und -steifigkeit, auch einen Teil der Federung. Die Reifenfederung sorgt durch ihre Elastizität für guten Strassenkontakt und ideale Kraftübertragung. Im Regelfall beeinflusst die Reifenfederung die Hauptfedern nicht gross, kann jedoch für Komforteinbussen sorgen.

Die Sitzbankfederung, meistens Elastomerschaumstoff, erhöht den Fahrkomfort für Fahrer und Beifahrer und beeinflusst die Fahrzeugfederung nicht.

2.2 Auswirkungen Durch die Federung werden die ungefederten Massen schwingungsmässig von den gefederten Massen getrennt. Es erfolgt eine gleichmässige Massenaufteilung auf die Räder.

Die Baugruppen können unabhängig voneinander schwingen. Die gefederte und die ungefederte Masse weisen meistens unterschiedliche Schwingungsfrequenzen auf.

Trotz ihrer Unabhängigkeit beeinflussen sich die beiden Schwingsysteme manchmal. Das wird sehr gefährlich, wenn sich die Federbewegungen gegenseitig verstärken und die Schwingungen aufschaukeln. Die Schwingweite oder Amplitude wird grösser.

Grosse Massen sind träger und haben oft kleinere Frequenzen als kleine Massen. Die Frequenz ist die Anzahl Schwingungen in einer Sekunde.

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A4 Federung Dämpfung

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Kennzeichnen Sie Bauteile der ungefederten Masse grĂźn und Bauteile der gefederten Masse rot.

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A4 Federung Dämpfung

3 FEDERUNG Das Federungssystem am Fahrzeug besteht aus den Fahrzeugfedern, der Reifenfederung und der Sitzbankfederung.

3.1 Aufgaben Die Fahrzeugfederung nimmt Fahrbahnstösse auf und stellt den Fahrbahnkontakt der Räder sicher. Idealerweise soll der Fahrzeugschwerpunkt immer auf gleicher Horizontallage bleiben, während die Räder den Fahrbahnunebenheiten folgen.

3.2 Anforderungen Die Federung verbessert den Fahrkomfort, schont Passagiere, Ladung, Fahrzeugteile und erhöht die Fahrsicherheit, da Lenk-, Brems- und Antriebskräfte kraftschlüssig, durch Reibung bei Kontakt, übertragen werden.

3.3 Bauarten Man unterscheidet mechanische Federungen (Stahl, Titan, Gummi, Kunststoff) und pneumatische Federungen (Luftfeder, Stickstoff im Stossdämpfer).

3.3.1 Stahlfedern Für die Fahrzeugfederung werden hauptsächlich Schraubendruckfedern verwendet. Die Federn werden aus Federstahl hergestellt, anschliessend gehärtet und angelassen.

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A4 Federung Dämpfung

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3.3.2 Gummi- und Kunststoff-Federn (Elastomer) Ausser bei Kleinfahrzeugen, Offroad-Bikes, hat Gummi bzw.

Kunststoff als Fahrzeugfederung keine Bedeutung mehr. Gummi und Kunststoffe haben eine progressive Federkennung.

Bei hoher Beanspruchung erwärmen sie sich sehr stark. Beim Kleinmotorrad findet man Gummi- und Kunststoff- Elemente im Dämpferauge oder zwischen Motor und Fahrzeugrahmen als Silentgummi.

Viele Stahlfedern haben eine Gummi- oder Elastomerfeder als Endanschlag.

3.3.3 Pneumatische Federn (Luftfederung) Wichtiges Merkmal von Gas und Luft ist ihre progressive Federcharakteristik. Im Betrieb erwärmt sich Gas sehr stark, dieser Umstand hat eine Veränderung der Federkennung zur Folge. Pneumatische Federungssysteme benötigen daher eine ausreichende Kühlung. Die pneumatische Federung wird auch zum Teil zur Unterstützung der mechanischen Federung in Teleskopgabeln oder in Schwingungsdämpfern eingesetzt.

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Das Air-Damping-System von ist ein Feder-Dämpfer-System, das ausschliesslich mit Luft arbeitet. Neben dem unerreichbar geringen Gewicht besticht das System durch sehr gutes Ansprechverhalten, absoluter Wartungsfreiheit und einem immensen Traktionsgewinn.

Das Feder-Dämpfer-Element besteht aus drei Kammern. Eine Kammer wird durch ein faserverstärkter Gummibalg gebildet.

Die beiden anderen Kammern befinden sich innerhalb des Dämpferzylinders und werden durch einen Kolben getrennt. Über das Abrollverhalten des Gummibalges auf dem Abrollkonus wird die Federprogression beeinflusst. Die Federwirkung selber entsteht durch Kompression der Luft in der oberen und unteren Luftkammer. Im Ruhezustand ist ein Systemdruck von ca. 6 bar eingestellt. Das Fahrzeugniveau wird mit einer Luftpumpe eingestellt und einer am Rahmen angebrachten Wasserwaage kontrolliert.

Wird nun die Luft in der oberen und unteren Luftkammer durch einen Schlag komprimiert, so gleicht sich der Druck über die hohlgebohrte Kolbenstange aus. In der mittleren Kammer entsteht durch Räumvergrösserung ein Unterdruck. Der Druckausgleich zwischen der oberen und mittleren Kammer erfolgt über Plattenventile im Kolben.

Bei der Ausfederphase geschieht der Druckausgleich in umgekehrter Richtung, wobei die Plattenventile einen grösseren Durchflusswiderstand bieten. Somit sind Druck- und Zugstufe unabhängig voneinander ausgelegt. Durch ein Verstellrad auf der Seite des Dämpfers kann ein Bypass zwischen oberem und unterer Kammer geöffnet werden. Der Bypass ermöglicht einen schnelleren Druckausgleich zwischen diesen beiden Kammern.

Da Luft im Gegensatz zu Öl komprimierbar ist, kann der Dämpfer schon ansprechen, wenn die Plattenventile noch geschlossen sind. Dies ergibt ein sehr sensibles Ansprechverhalten und den fürs Gelände erwünschten Traktionsgewinn.

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A4 Federung Dämpfung

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3.4 Eigenschaften Federn sind normierte Maschinenbauteile und reagieren auf Kraft durch elastische Formänderung. Sie werden je nach Form und Werkstoff zusammengedrückt, gebogen, gelängt oder verdreht.

Die Formänderung ist abhängig von der Belastung (Federkraft) und der Länge des Federweges. Den Zusammenhang von Federkraft und Federweg zeigt die Federkennlinie.

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A4 Federung Dämpfung

3.4.1 Federkennlinie Man kennt verschiedene Ausführungen von Federn. Das Verhalten der Federrate in Abhängigkeit vom Federweg SF wird durch die Federkennlinie angegeben.

Federn, bei denen die Federrate immer gleich ist, haben eine lineare Kennlinie. Solche, bei denen die Federrate mit zunehmendem Federweg grösser wird, haben eine progressive Kennlinie. Federn, bei denen die Federrate kleiner wird, haben eine degressive Kennlinie.

3.4.1.1 Lineare Kennlinie Der Kraftaufwand für eine Längenänderung um 1mm ist an jeder Stelle der Feder gleich gross.

Stahl-, Titanfedern mit gleichbleibendem: Wicklungsabstand Drahtdicke Durchmesser

3.4.1.2 Progressive Kennlinie Der Kraftaufwand für eine Längenänderung um 1mm wird mit zunehmendem Federweg grösser.

Stahl-, Luft-, Elastomerfedern

3.4.1.3 Degressive Kennlinie Der Kraftaufwand für eine Längenänderung um 1mm wird mit zunehmendem Federweg kleiner.

Membranfeder der Kupplung

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3.4.2 Federrate Die Federrate ist abhängig von Werkstoff, Federform, Drahtdicke und Wicklungsabstand. Nimmt man eine Schraubenfeder zwischen die Finger und drückt sie zusammen, stellt man fest, dass der Kraftaufwand grösser wird, je mehr man die Feder zusammendrückt. Der Kraftaufwand, der notwendig ist, um die Feder in der Länge um einen Millimeter zu ändern, bezeichnet man als Federrate. Das Formelzeichen ist c.

3.4.3 Federweg Damit wird der gesamte Weg bezeichnet, den die Achse eines Rades, begrenzt durch die Radführung und die Federelemente, zurücklegen kann.

Der Federweg ist unterteilt in Positiv- Federweg, gemessen von der Nulllage des Rades bis zum maximalen Einfedern, sowie in Negativ-Federweg, gemessen von der Nulllage bis zum maximalen Ausfedern.

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3.5 Federverstellungen 3.5.1 Mechanisch und Hydraulisch 3.5.1.1 Federvorspannung Viele Feder-Dämpfereinheiten haben eine mechanische (1) oder hydraulische (2) Einstellmöglichkeit, um die Vorspannung der Feder zu verändern.

Damit wird der Durchhang (Negativfederweg) des Fahrzeuges eingestellt. Wird mit viel Gepäck gefahren, so muss die Federvorspannung erhöht werden, damit der zur Verfügung stehende Posi2 tiv-Feder weg gross genug bleibt.

1

Durch Veränderung der Federvorspannung erhält die Feder mehr oder weniger Vorspannung und kann eine höhere statische Vorlast verkraften.

Die Federhärte wird nicht verändert durch die Vorspannung. Höhenanpassungen sollen nicht durch Verändern der Vorspannung gemacht werden. Grundeinstellung Strasse: Positiv 2/ 3 und Negativ 1/ 3. Vorspannen verändert Nulllage, Positiv- und Negativfederweg.

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4 DÄMPFUNG Zur Vermeidung unkontrollierter Schwingungen des Federungssystems ist eine Dämpfung nötig. Wenn beim Überfahren einer Bodenwelle die Federdämpfereinheit zusammengepresst wird, speichert die Feder diese Bewegung als potentielle Energie. Beim Ausfedern in die Nullstellung, gibt sie diese Energie wieder ab. Falls keine Dämpfung vorhanden wäre, würde diese Energie auf die Masse des Fahrzeuges (gefederte und ungefederte) in Form von kinetischer Energie (Bewegungsenergie) übertragen werden.

So würde das Rad deutlich über seine Normallage hinaus ausfedern. Dieser Vorgang wiederholt sich mehrfach. Wenn man ein geeignetes Mass an Dämpfung einsetzt, vermeidet man dieses Überschwingen; schon während das Rad in seine Normallage zurückkehrt, wird die Energie vom Dämpfer aufgenommen und in Wärmeenergie umgewandelt.

4.1 Aufgaben Federkraft aufnehmen und durch Reibung in Wärme umwandeln.

Federschwingungen schnell abbauen.

Abspringen der Räder von der Fahrbahn verhindern.

Aufschaukeln des Fahrzeuges verhindern.

4.2 Wirkungsweise Grundsätzlich unterscheidet man zwei Grundprinzipien. Im Motorrad kommen meistens beide zur Anwendung.

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A4 Federung Dämpfung

4.2.1 Viskositätsprinzip Beim Viskositätsprinzip wird die Dämpferwirkung durch die Viskosität des Öls beeinflusst. Dünnflüssiges Öl ergibt geringere Dämpferwirkung als dickflüssiges Öl. Die Temperatur beeinflusst die Dämpferwirkung.

4.2.2 Hydrodynaisches Prinzip Beim Hydrodynamischen Prinzip erfolgt die Veränderung der Dämpferwirkung durch unterschiedliche Bohrungsdurchmesser im Dämpferkolben oder durch verschieden harte Ventilplättchen. Dem Dämpferöl wird ein unterschiedlicher Durchflusswiderstand entgegengesetzt.

4.2.3 Zugstufe Unter Zugstufe versteht man die Dämpferwirkung beim Ausfedern.

Das Fahrzeug zieht das Standrohr aus dem Gleitrohr heraus. Die Zugstufendämpfung ist stärker als die Druckstufendämpfung.

4.2.4 Druckstufe Darunter versteht man die Dämpferwirkung beim Einfedern. Das Fahrzeug drückt das Standrohr in das Gleitrohr hinein. Die Druckstufendämpfung ist geringer als die Zugstufendämpfung.

4.3 Anforderungen Die Dämpfung wandelt die Federkraft durch Reibung in Wärme um, gewährleistet dadurch den Bodenkontakt der Räder und verhindert ein Aufschaukeln des Fahrzeugaufbaus. Stossdämpfer wie auch Federn sollten elektrisch verstellbar und mit Sensoren ausgerüstet sein, deren Signale von den bestehenden Steuergeräten verarbeitet werden können.

4.4 Bauarten In einem abgeschlossenen, mit Dämpferflüssigkeit (1) gefüllten Zylinder (2) wird über eine Kolbenstange (3) der Dämpferkolben (4) mit unterschiedlich grossen Bohrungen (5) hin- und herbewegt. Durch die Grösse der Bohrungen und die Wahl der Ventilplättchen (6) kann der Widerstand gegen die Kolbenbewegung beeinflusst werden.

Beim Auseinanderziehen des Dämpfers (Zugstufe) ist der Widerstand gross. Beim Zusammendrücken des Dämpfers (Druckstufe) ist der Widerstand klein.

Im Dämpferrohr ist eine Gaskammer (7) mit veränderbarem Volumen eingebaut. Ein schwimmender Trennkolben (8) trennt die Flüssigkeitskammer beweglich von der Gaskammer. Sie gleicht die Kolbenstangenvolumenänderung und die Volumenänderung bei Erwärmung der Dämpferflüssigkeit aus. Das stark progressiv wirkende Luftpolster unterstützt die Federung.

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A4 Federung Dämpfung

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4.4.1 Einrohrdämpfer Der Einrohrdämpfer ist die einfachste Dämpferbauart. Die gesamte Dämpfereinheit und die Expansionskammer sind in einem Rohr untergebracht.

4.4.1.1 Aufbau 1 2 3 4 5

4.4.1.2 Eigenschaften Beliebige Einbaulage möglich.

Gute Kühlung der Dämpferflüssigkeit.

Praktisch kein Schäumen der Dämpferflüssigkeit.

4.4.1.3 Wirkungsweise Beim Einfedern wandert der Kolben nach unten. Das Öl muss durch die Bohrungen vom unteren in den oberen Teil des Arbeitraumes strömen. Die Bewegungsenergie, gespeichert als Federkraft, wird abgebaut und durch Reibung in Wärme umgewandelt. Die Kolbenstange fährt in den Arbeitsraum ein und beansprucht Platz. Dadurch wird das Luftpolster zusammengedrückt. Der Gasdruck steigt progressiv. Er wird vom Hersteller eingestellt (20 - 30 bar) und kann meist nicht verändert werden.

Beim Ausfedern wandert der Kolben nach oben und das Dämpferöl strömt vom oberen in den unteren Arbeitsraum. Die Bohrungen sind kleiner, die Ventilplättchen stärker. So entsteht eine stärkere Dämpferwirkung als beim Einfedern (Crossmotorräder nicht). Beim Einfedern muss der Dämpfer schnell genug eintauchen können, sonst wird der Schlag durch das Dämpferöl auf den Aufbau übertragen. Der Gasdruck bewegt den Trennkolben nach oben.

Bei alten, abgenützten Dämpfern kann die Gasfüllung (je nach Einbaulage) in den Dämpferraum entweichen, dadurch verschlechtert sich das Dämpferverhalten enorm.

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4.4.2 Zweirohrdämpfer Zwei ineinander liegende Zylinder bilden einen Ringspalt. Dieser dient als Expansionskammer und ist mit Gas (3 - 8 bar) gefüllt. Das verhindert ein Verschäumen des Öls. Die Luftblasen (Schaum) verschlechtern die Dämpferwirkung stark. Das Bodenventil verbindet die beiden Rohre. Die Zug- und Druckstufenventile sind im Dämpferkolben eingebaut.

4.4.2.1 Aufbau 1 2 3 4 5 6 7

4.4.2.2 Eigenschaften Geringe Einbauhöhe.

Schlechtere Kühlung.

Kolbenstange muss nach oben eingebaut werden.

Dämpfer müssen vor dem Einbau entlüftet werden.

4.4.2.3 Wirkungsweise Beim Einfedern wandert der Kolben nach unten. Das Öl muss durch die Bohrungen vom unteren in den oberen Teil des Arbeitraumes strömen. Die Bewegungsenergie, gespeichert als Federkraft, wird abgebaut und durch Reibung in Wärme umgewandelt. Die Kolbenstange fährt in den Arbeitsraum ein und beansprucht Platz. Dadurch strömt Öl durch das Bodenventil vom Arbeitsraum in den Ausgleichsraum. Dort wird ebenfalls ein kleiner Teil der Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt. Der Flüssugkeitsstand im Ausgleichsraum und der Gasdruck steigen an.

Beim Ausfedern wandert der Kolben nach oben und das Dämpferöl strömt vom oberen in den unteren Arbeitsraum. Vom Ausgleichsraum durch das Bodenventil fliesst Öl in den unteren Arbeitsraum. Die Bohrungen sind kleiner, die Ventilplättchen stärker. So entsteht eine stärkere Dämpferwirkung als beim Einfedern. Beim Einfedern muss der Dämpfer schnell genug eintauchen können, sonst wird der Schlag durch das Dämpferöl auf den Aufbau übertragen.

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4.4.3 Dämpfer mit Expansionsbehälter Am Dämpferrohr ist direkt oder über eine Schlauchleitung ein Zusatzbehälter angeschlossen sein. Im Behälter trennt eine Gummiblase oder ein Trennkolben das Gasvolumen von der Dämpferflüssigkeit.

4.4.3.1 Eigenschaften Durch grösseres Ölvolumen geringere Temperaturänderungen.

Der aussenliegende Behälter ermöglicht bessere Kühlung.

Mehr Einstellmöglichkeiten (Zug-, Druckstufe und Gasdruck).

4.4.3.2 Aufbau 1 Dämpferzylinder 2 Dämpferkolben 3 Dämpferstange 4a Anschlagpuffer 5 Ventiplatten 6 Dämpferfuss 6a Dämpferkopf 7 Ausgleichsbehälter 8 Kolbenstangenabdichtung 10 Verstellung Federvorspannung 11 Tragfeder 12 Einstellung Zugstufe 12a Druckstufe highspeed 12b Druckstufe lowspeed 13 Längenverstellung 14 Trennkolben 15 Stickstoffpolster 16 Schlauchverbindung

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4.4.3.2.1 Ausgleichsbehälter und Druckstufe Der Ausgleichsbehälter nimmt das von der eintauchenden Kolbenstange verdrängte Dämpferöl aus dem Zylinder auf. Am Eingang des Behälters durchströmt das Öl die Druckstufenverstellung. Dort besteht die Möglichkeit, den Lowspeed- und den Highspeed-Bereich der Druckstufe getrennt einzustellen.

1 Schlauchleitung 2 Highspeed-Gehäuse 3 Lowspeed-Gehäuse 4 Trennkolben mit Dichtung 5 Gaspolster (bis 12 bar) 6 Einstellschraube Lowspeed 7 Einstellschraube Highspeed

Die Wirkung des Lowspeed-Bereichs setzt bei langsamen Federbewegungen ein, schlecht asphaltierte Strassen. Die Wirkung des Highspeed-Bereichs setzt erst bei schnellen Federbewegungen ein, beim Überfahren tiefer Bodenwellen.

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4.4.3.3 Einfache Verstellung Bei fast allen Dämpferkonstruktionen beeinflusst die Zugstufenverstellung auch die Wirkung der Druckstufe. Der Grund ist einfach: die im Dämpferkolben liegende Bohrung lässt das Öl in beide Richtungen strömen!

Wird die Rändelschraube am unteren Ende des Federbeins im Uhrzeigersinn gedreht, schiebt sich die Nadel in der hohlgebohrten Kolbenstange nach oben und verschliesst den Ringspalt, womit eine höhere Dämpferwirkung erreicht wird.

Beim Herausdrehen der Nadel ergibt sich eine geringere Dämpferkraft, da der Ringspalt vergrössert wird.

4.4.3.4 Low- und Highspeed Verstellung Mit Low-Speed wird die Geschwindigkeit der Kolbenstange relativ zum Dämpfergehäuse von null bis 0,4 m/s, mit HighSpeed die von 0,4 m/s bis 4 m/s bezeichnet.

4.4.3.4.1 Zugstufe Beim langsamen Ausfedern im Lowspeed-Bereich genügt der Ringspalt des Nadelventils, um die Ölmenge duch den Kolben strömen zu lassen. Die Plattenventile bleiben auf ihrem Sitz.

Federt das Fahrzeug schneller aus, etwa nach einer tiefen Bodenwelle, presst der hohe Öldruck die Plattenventile (shims) aus ihrem Sitz. Extrem hohe Kolbengeschwindigkeiten treten im Zugstufenbereich normalerweise nicht auf.

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A4 Federung Dämpfung

4.4.3.4.2 Druckstufe Beim Einfedern taucht die Kolbenstange in den Zylinder ein, verdrängt dadurch ein Ölvolumen und presst es in den Ausgleichsbehälter, wo der Ölstrom durch die Druckstufeneinstellung geregelt wird. Der Gasdruck steigt dabei progressiv an.

Ganz leichte Stösse und kleine Einfederbewegungen pressen das Öl durch den Ringspalt des Nadelventils der Zugstufe.

Grössere Stösse, im Bereich zwischen Lowspeed und Highspeed, zwingen die Plattenventile (shims) zum leichten Öffnen. Das Öl fliesst durch den Ringspalt und durch die Plattenventile.

Bei extrem harten Stössen (Highspeed-Bereich) bei tiefen, langen Bodenwellen biegt sich das Plattenpaket bis zum Anschlag auf. Es entsteht ein grosser Ölfluss durch den Ringspalt und das Plattenventil.

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4.4.4 Teleskopgabel 4.4.4.1 Einfache Gabel Die einfachste Teleskopgabel mit Gleitrohr aussen bietet keine Einstellmöglichkeit für die Dämpfung.

4.4.4.1.1 Aufbau

1 Gabelbrücken oben und unten 2 Tragfeder 3 Standrohr 4 Führungsbuchsen 5 Gleitrohr 6 Federtragrohr mit Dämpferkonus 7 Staubkappe (Simmerringe)

4.4.4.1.2 Wirkungsweise Beim Einfedern wird das Dämpferöl durch den Dämpferkolben und die Dämpferstange gedrückt. Es entsteht wenig Dämpfungswiderstand. Erst kurz vor dem Aufschlagen verhindert ein hydraulischer Endanschlag ein Aufschlagen von Metall auf Metall.

Beim Ausfedern muss das Dämpferöl durch die Bohrung in der Dämpferstange zurück gedrückt werden, die Ventile im Dämpferkolben sind geschlossen. Es entsteht ein grosser Dämpferwiderstand.

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A4 Federung Dämpfung

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A4 Federung Dämpfung

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4.4.4.2 Gabel mit Dämpferpatrone Bei modernen Federgabeln (normale Bauweise und Upside Down) wird wegen der besseren Einstellbarkeit der Dämpung häufig ein Patronenoder Kartuschendämpfer (Cartrige) verwendet. Dabei unterscheidet man Dämpfer mit einer Kammer und Dämpfer mit Doppelkammer.

Einfache Kammer Doppelkammer

Die Einstellung der Druck- und Zugstufe soll nach Herstellerangaben erfolgen und benötigt für die Feinabstimmung viel Fingerspitzengefühl und Erfahrung.

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A4 Federung Dämpfung

Ölfluss Druckstufe

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A4 Federung Dämpfung

Ölfluss Zugstufe

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A4 Federung Dämpfung

5 REPETITIONSFRAGEN 1. Unterscheiden Sie gefederte und ungefederte Masse am Motorrad

2. Nennen Sie 5 Bauteile mit ungefederter Masse

3. Nennen Sie 5 Bauteile mit gefederter Masse

4. Nennen Sie Auswirkungen hoher ungefederter Masse

5. Nennen Sie Auswirkungen kleiner ungefederter Masse

6. Nennen Sie Auswirkungen hoher gefederter Masse

7. Nennen Sie Auswirkungen kleiner gefederter Masse

8. Beschreiben Sie die Aufgaben der Fahrzeugfederung

9. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Fahrzeugfederung

10. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Fahrzeugfederung

11. Beschreiben Sie die Bauarten der Fahrzeugfederungen

12. Beschreiben Sie die Aufgaben der Stossdämpfer

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A4 Federung D채mpfung

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13. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Stossd채mpfer

14. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Stossd채mpfer

15. Beschreiben Sie die Bauarten der Stossd채mpfer

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B3 Kupplung

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik B3 Kupplung

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B3 Kupplung

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

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INHALT 1 Bildungsplan

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2 Kraftübertragung

36

3 Aufgaben der Kupplung

36

4 Kupplungsarten

37

4.1 Nasskupplung

37

4.1.1 Eigenschaften

37

4.2 Trockenkupplung

38

4.2.1 Eigenschaften

38

4.3 Einscheibenkupplung

38

4.3.1 Wirkungsweise

38

4.4 Mehrscheibenkupplung

39

4.4.1 Eigenschaften

39

4.4.2 Wirkungsweise

41

4.5 Backenkupplung

42

4.5.1 Eigenschaften

42

5 Kupplungsbetätigung 5.1 Mechanische Betätigung

43

5.1.1 Betätigung von innen

44

5.1.2 Betätigung von aussen

44

5.2 Hydraulische Betätigung

44

5.3 Automatische Betätigung

45

5.3.1 Fliehkraftkupplung

45

6 Repetitionsfragen

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

34

43

46

KFM EFZ

6 BILDUNGSPLAN Aufgaben der Kupplung erklären.

Kupplungsarten, insbesondere Nass- und Trockenkupplung, Ein- und Mehrscheibenkupplung sowie Backenkupplung unterscheiden und deren Eigenschaften nennen.

Mechanische, hydraulische und automatische Kupplungsbetätigung erklären.

B3 Kupplung

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 155 - 160 SVBA 101

35

B3 Kupplung

Auftrag Kennzeichnen Sie die Baugruppen des Antriebes im Bild mit Farben und Beschriftung.

KFM EFZ

7 KRAFTÜBERTRAGUNG Der Antrieb geht vom Motor (Kurbelwelle) zum Rad (Reifen) und die Kraftübertragung besteht aus Primärantrieb, Kupplung, Getriebe und Sekundärantrieb.

Einzelne Baugruppen können je nach Fahrzeugkonzept wegfallen Zwischen Motor und Getriebe ist die Kupplung angeordnet.

Auftrag FM 155 lesen und bearbeiten.

8 AUFGABEN DER KUPPLUNG Weiches und ruckfreies Anfahren ermöglichen Motordrehmoment auf das Getriebe übertragen Kraftschluss zwischen Motor und Getriebe unterbrechen Antriebsschwingungen dämpfen Geschwindigkeitsregulierung beim Manövrieren

36

KFM EFZ

9 KUPPLUNGSARTEN Man unterscheidet nasse und trockene Mehrscheibenkupplungen, trockene Einscheibenkupplungen, innen, aussen, mechanisch oder hydraulisch betätigte Kupplungen

B3 Kupplung

Auftrag Erstellen Sie ein Organigramm zum Thema Kupplungen.

9.1 Nasskupplung Nasskupplungen laufen im Ölbad.

9.1.1 Eigenschaften Reibwert 0,08 bis 0,12 (Reibwertminderer: Ölqualität JASO MA) Mehrere Reibscheiben mit gleicher Anpresskraft Höheres Gewicht Komplizierte Montage / Demontage Kleine Belagdurchmesser Gute Kühlung, Schmutz- und Wasserschutz Höherer Drehwiderstand (Öl muss bewegt werden) Reibbelag Papier, Carbon, Sinterbronze, gepresstes Graphit

37

B3 Kupplung

KFM EFZ

Geringer Verschleiss und Lärm Verschleiss erhöht Kupplungsspiel (Betätigungsabhängig) Reibbeläge und Lamellen können verkleben Motorölqualität leidet bei Überhitzung

9.2 Trockenkupplung Trockenkupplungen laufen in der Luft.

9.2.1 Eigenschaften Reibwert Belag organisch 0,27 - 0,32, anorganisch 0,40 - 0,46 1 oder 2 Reibscheiben Geringeres Gewicht Einfachere Montage / Demontage Grössere Belagdurchmesser bei Längskurbelwellen Temperatur, Schmutz und Wasser ausgesetzt (offene Deckel) Geringer Drehwiderstand Reibbelag Hoher Verschleiss und Lärm Verschleiss verringert Kupplungsspiel (Betätigungsabhängig)

9.3 Einscheibenkupplung Trockene Einscheibenkupplungen sind vorzugsweise bei Motorrädern mit längs eingebauter Kurbelwelle vorzufinden.

9.3.1 Wirkungsweise Der als Schwungrad ausgebildete Kupplungskorb ist fest mit der Kurbelwelle verschraubt. Die Mitnehmerscheibe (Kupplungsscheibe) ist durch eine Keilwellenverzahnung axial verschiebbar mit der Getriebewelle verbunden.

Zur Übertragung des Motordrehmoments wird der Druckring durch die Tellerfeder gegen die Mitnehmerscheibe und die Druckplatte gepresst.

38

KFM EFZ

B3 Kupplung

1 Kupplungskorb (Schwungrad) 2 Stützscheibe 3 geschlitzte Tellerfeder (Membranfeder) 4 Druckring 5 Mitnehmerscheibe (Kupplungsscheibe) 6 Druckplatte

9.4 Mehrscheibenkupplung 9.4.1 Eigenschaften Mehrscheibenkupplungen sind meist Nasskupplungen, das heisst, die Kupplung läuft im Ölbad. Da Nassreibung kleiner ist als Trockenreibung sind zur Übertragung grosser Motordrehmomente bis zu szwölf Reiblamellen nötig.

Jede Reibfläche kann eine bestimmte Kraft (Reibkraft) übertragen, abhängig vom Reibwert und der Anpresskraft (Normalkraft). Eine Reibscheibe besitzt zwei Reibflächen, eine Neunscheibenkupplung hat also achtzehn Reibflächen. Um grosse Motordrehmomente zu übertragen sind auch ein möglichst grosser Reibscheibendurchmesser und eine genügend starke Anpresskraft (Normalkraft) der Kupplungsfedern nötig. Die Kupplung wird mit einem Sicherheitsfaktor von 1,5 bis 2,0 ausgelegt, damit sie unter keinen Umständen schleift (durchrutscht) im Betrieb.

Diese physikalisch bestimmten Grössen stehen im Gegensatz zu den konstruktiven Anforderungen. Der Motor soll möglichst kompakt und leicht sein, der Kraftaufwand für das Auskuppeln soll möglichst gering sein.

39

B3 Kupplung

Auftrag Bezeichnen Sie die Einzelteile der Mehrscheibenkupplung deutsch und englisch.

40

KFM EFZ

Nr. Deutsch Englisch

KFM EFZ

9.4.2 Wirkungsweise Mehrere Reibscheiben und Stahlscheiben liegen abwechselnd aufeinander. Die Reibscheiben greifen aussen im Kupplungskorb ein, die Stahlscheiben innen in der Kupplungsnabe. Diese ist mit einer Keilwellenverzahnung mit der Getriebewelle verbunden.

Im eingekuppelten Zustand pressen die Kupplungsfedern die Druckplatte gegen das Scheibenpaket. Die aussen verzahnten Reibscheiben nehmen durch Reibung die innen verzahnten Stahlscheiben mit. Kupplungskorb und Kupplungsnabe sind dadurch kraftschlüssig verbunden. Das Motordrehmoment wird über den Kupplungskorb, die Reibscheiben, die Stahlscheiben und die Kupplungsnabe auf die Getriebewelle übertragen.

Beim Auskuppeln drückt der Ausrücker über den Druckbolzen und das Druck-stück gegen die Druckplatte. Diese wird gegen die Kraft der Kupplungsdruckfedern von den Kupplungsscheiben abgehoben. Der Kraftfluss ist unterbrochen.

Im ausgekuppelten Zustand muss ein ausreichendes Lüftspiel zwischen den Kupplungsscheiben vorhanden sein, damit der Kraftfluss sicher unterbrochen werden kann. Die Reibscheiben und die Stahlscheiben müssen deshalb in ihren Führungsnuten leicht verschiebbar sein.

B3 Kupplung

Auftrag Zeichnen Sie den Kraftverlauf vom Primärantrieb bis zur Getriebewelle mit grüner Farbe ein.

Wozu dient die rot eingekreiste Feder?

41

B3 Kupplung

KFM EFZ

9.5 Backenkupplung Eine Fliehkraftkupplung ist eine Kupplung, bei der Kraftschluss hergestellt wird, indem mit Kupplungsbelägen versehene, bewegliche Klappen durch die Fliehkraft bei steigender Drehzahl nach außen gezogen werden, wodurch Kontakt zur Innenwandung des Kupplungsgehäuses (Kupplungsglocke) hergestellt wird, welches gleichzeitig als Abtrieb dient.

9.5.1 Eigenschaften Fliehkraftkupplungen arbeiten selbstständig. Das übertragbare Drehmoment ist drehzahlabhängig. Bei Drehzahlabfall trennen sie selbsttätig durch eine einzelne umlaufende Rückholfeder oder eine Rückholfeder je Klappe. Über die Federkraft kann eingestellt werden, dass der Motor im Leerlauf ausgekuppelt ist. Erhöht man die Drehzahl, so greift die Kupplung, und der Motor liefert ein Drehmoment an die Abtriebswelle. Dadurch ist ohne zusätzlichen Steuereingriff des Bedieners ein Anlauf eines Verbrennungsmotors möglich.

Da nur eine Seite der Kupplung die Auslenkung der Klappen beeinflussen kann, wirkt eine Fliehkraftkupplung im nicht eingekuppelten Zustand richtungsabhängig bezüglich des Momentflusses, nicht auf die Drehrichtung (Starten funktioniert, anschieben nicht). Ist der Kraftschluss hergestellt, wirkt das Drehmoment von beiden Seiten (Antrieb und Motorbremse).

Fixiert man die Abtriebsseite, so erhält man eine Fliehkraftbremse.

Sie bewahrt Maschinen mit rotierenden Elementen vor Überdrehzahl.

Eine spezielle Backenkupplung war im Solex verbaut. Federn ermöglichten automatisches Starten und Fliehgewichte automatisches Einkuppeln.

42

KFM EFZ

B3 Kupplung

10 KUPPLUNGSBETÄTIGUNG 10.1 Mechanische Betätigung Die Ausrückkraft wird vom Kupplungshebel über einen Seilzug zum Ausrückhebel der Kupplung gebracht. Die Hebelübersetzungen sind so ausgelegt, dass die zum Betätigen der Kupplung benötigte Kraft nicht zu gross und der Hebelweg nicht zu lang wird.

Zwischen Kupplungshebel und Hebelbefestigung ist ein Spiel erforderlich. Das Hebelspiel muss von Zeit zu Zeit nachgestellt werden.

Die Seilzüge werden in Hüllen geführt und sind zur Verminderung der Reibung Teflon ummantelt.

Ein Schmieren der Seilzüge im eigentlichen Sinne entfällt deshalb meist. Die Kabelzüge werden als komplette Einheit geliefert und sind für eine beschränkte Einsatzdauer bestimmt. Schlecht gängige Züge sollten durch neue ersetzt werden, wobei bei der Montage auf richtige Verlegung zu achten ist, damit nicht durch unnötige Bogen zusätzliche Reibung entsteht.

43

B3 Kupplung

KFM EFZ

10.1.1 Betätigung von innen Der Druckbolzen führt durch die hohle Getriebewelle. Zwischen Druckbolzen und Druckstück ist meist eine Kugel als Drucklager angebracht. Es werden auch Axialnadellager verwendet. Die Druckplatte wird nach aussen gedrückt. Das Kupplungsspiel wird durch den Belagverschleiss kleiner.

10.1.2 Betätigung von aussen Die Ausrückvorrichtung ist im Kupplungsgehäusedeckel untergebracht. Der Ausrückvorgang erfolgt durch ein Schneckengewinde oder eine Zahnstange.

In der Druckplatte ist ein Drucklager angebracht Die Druckplatte wird meist nach aussen gezogen. Das Kupplungsspiel wird durch den Belagverschleiss grösser.

10.2 Hydraulische Betätigung Der hydraulische Teil besteht aus einem Geberzylinder mit Ausgleichsbehälter, der Verbindungsleitung, dem Nehmerzylinder und der Hydraulikflüssigkeit.

Durch die Handkraft wird im Geberzylinder ein hydraulischer Druck erzeugt, der sich durch die Schlauchleitung zum Nehmerzylinder fortpflanzt. Der Druck im Nehmerzylinder bewirkt am Kolben eine Kraft.

Die unterschiedlichen Kolbendurchmesser im Geber- und Nehmerzylinder ergeben eine hydraulische Übersetzung. Diese Übersetzung ermöglicht eine komfortable Kupplungsbetätigung mit geringem Kraftaufwand

44

KFM EFZ

B3 Kupplung

auch bei gross dimensionierten Kupplungen mit starken Kupplungsfedern.

Der Geberzylinder entspricht in seinem Aufbau dem des Hauptbremszylinders einer Bremsanlage. Durch verschieben des Kolbens wird die Ausgleichsbohrung verschlossen und ein Druck kann aufgebaut werden.

Die Ausgleichsbohrung ermöglicht einen Volumenausgleich bei Erwärmung und den automatischen Ausgleich des Verschleisses der Kupplungsbeläge.

Der Nehmerzylinder ist im Aufbau vergleichbar mit einer einfachen Einkolbenbremszange. Der Kolbenweg ist jedoch bedeutend grösser. Die Rückstellung des Kolbens erfolgt nicht durch die plastische Verformung eines Vierkantdichtringes, sondern durch die Kupplungsfedern.

Das Hydrauliksystem muss vollständig entlüftet sein und die Hydraulikflüssigkeit (Bremsflüssigkeit DOT 4) periodisch ausgewechselt werden.

Die Verbindungsleitungen werden zum Teil in den Hohlräumen der Rahmenprofile geführt, damit sie weniger der Motorwärme ausgesetzt sind.

Der Entlüftungsvorgang ist derselbe wie bei der Bremsanlage.

10.3 Automatische Betätigung 10.3.1 Fliehkraftkupplung Eine Fliehkraftkupplung ist eine Kupplung, bei der Kraftschluss hergestellt wird, indem mit Kupplungsbelägen versehene, bewegliche Klappen durch die Fliehkraft bei steigender Drehzahl nach außen gezogen werden, wodurch Kontakt zur Innenwandung des Kupplungsgehäuses (Kupplungsglocke) hergestellt wird, welches gleichzeitig als Abtrieb dient.

45

B3 Kupplung

KFM EFZ

11 REPETITIONSFRAGEN 16. Erklären Sie die Aufgaben der Kupplung

17. Nennen Sie Eigenschaften von Nasskupplungen

18. Nennen Sie Eigenschaften von Trockenkupplungen

19. Nennen Sie Eigenschaften von Einscheibenkupplungen

46

KFM EFZ

B3 Kupplung

20. Nennen Sie Eigenschaften von Mehrscheibenkupplungen

21. Nennen Sie Eigenschaften von Backenkupplungen

22. Erklären Sie die mechanische Kupplungsbetätigung

23. Erklären Sie die hydraulische Kupplungsbetätigung

24. Erklären Sie die automatische Kupplungsbetätigung

47

B3 Kupplung

48

KFM EFZ

KFM EFZ

B4 Getriebe

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik B4 Getriebe

49

B4 Getriebe

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

50

KFM EFZ

INHALT 1 Bildungsplan

51

2 Getriebe

52

2.1 Getriebearten

52

2.1.1 Zweiwellengetriebe

52

2.1.2 Dreiwellengetriebe

53

2.1.3 Schaltklauengetriebe

53

2.1.4 Schaltmuffengetriebe

53

2.1.5 Ziehkeilgetriebe

54

2.1.6 Kassettengetriebe

55

2.2 Aufgaben des Getriebes

55

2.3 Eigenschaftens des Getriebes

55

3 Schaltgetriebe

56

3.1 Aufbau

56

3.2 Wirkungsweise

57

3.2.1 Schaltmechanismus

57

3.2.2 Schaltwalze und Schaltgabeln

57

3.2.3 Sicherungsringe

57

3.2.4 Schaltklauengetriebe

58

3.2.5 Schaltmuffengetriebe

60

3.2.6 Ziehkeilgetriebe

60

3.3 Kraftverlauf

61

3.3.1 Schaltklauengetriebe

61

3.3.2 Schaltmuffengetriebe

63

3.3.3 Ziehkeilgetriebe

63

4 Berechnungen

64

5 Repetitionsfragen

65

KFM EFZ

12 BILDUNGSPLAN Aufgaben und Eigenschaften des Getriebes nennen.

Aufbau und die Wirkungsweise sowie den Kraftverlauf von Schaltgetrieben erklären.

Berechnungen im Zusammenhang mit Getrieben lösen.

B4 Getriebe

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 161 - 168 FF 518 - 523 RB 42 - 44, 83 - 86 FO 21, 43, 44 SVBA 35 - 38, 103 - 112, 181 - 182

51

B4 GETRIEBE

Auftrag Ordnen Sie die ihnen bekannten Motorradgetriebearten im Organigramm sinnvoll.

KFM EFZ

13 GETRIEBE Der Verbrennungsmotor entwickelt nur in einem engen Drehzahlbereich ein brauchbares Drehmoment. Durch die Verwendung von mehrstufigen Getrieben kann der Motor bei unterschiedlichen Bedingungen im optimalen Drehzahlbereich bei dem nötigen Drehmoment betrieben werden. Das Getriebe erhöht das Drehmoment und senkt die Drehzahl im gleichen Verhältnis. Die Leistung, Drehmoment mal Drehzahl, wird nicht verändert (ausgenommen Wirkungsgrad). In der Praxis werden Getriebe mit 4, 5, 6 und selten 7 Gängen verwendet.

13.1 Getriebearten

13.1.1 ZweiwellenGetriebe Drehzahl und Drehmoment werden über 1 Zahnradpaar verändert.

1: Eingangs-, Kupplungs-, Primärwelle.

2: Ausgangs-, Ritzel-, Sekundärwelle Auftrag Zeichnen Sie den Kraftfluss durch die Getriebe ein.

Bezeichnen Sie die Bauteile

52

KFM EFZ

B4 Getriebe

13.1.2 Dreiwellengetriebe Drehzahl und Drehmoment werden über 2 Zahnradpaare verändert.

1: Eingangs-, Kupplungswelle.

2: Zwischen-, Neben-, Vorgelegewelle 3: Abtriebs-, Hauptwelle

13.1.3 Schaltklauengetriebe Radial feste, axial verschiebbare Zahnräder mit Klauen stellen den Kraftschluss zwischen der Getriebewelle und den radial losen, axial festen Zahnrädern her.

13.1.4 Schaltmuffengetriebe Axial schiebbare Muffen (1) stellen den Kraftschluss zwischen der Getriebewelle und allen radial losen Zahnrädern (2) her. Die Klauen (3) greifen in die Aussparungen der Muffen ein und übertragen die Kraft.

53

B4 Getriebe

KFM EFZ

13.1.5 Ziehkeilgetriebe Auf der Eingangswelle sind alle Zahnräder fest mit der Welle verbunden. Die Abtriebswelle ist eine Hohlwelle und alle Zahnräder sind lose. Darin wird eine Schaltstange 1 mit Nocken (Schaltkreuz) verschoben. Der Kraftschluss erfolgt über Kugeln oder Mitnehmerstifte, welche in den Nuten der Losräder eingreifen. Diese Getriebeart ist zwar kompakt, wird aber selten verwendet.

54

KFM EFZ

B4 Getriebe

13.1.6 K assettengetriebe Die Getriebewellen sind auf einer Gehäuseplatte montiert und können als ganze Einheit seitlich aus dem Motor ausgebaut werden. Diese Bauart wird oft im Renneinsatz verwendet. Sie ermöglicht eine schnelle Anpassung der Getriebeabstufung ohne den Motor auszubauen.

13.2 Aufgaben des Getriebes Motordrehmoment schlupflos übertragen und anpassen Motordrehzahl anpassen Leerlauf ermöglichem Drehsinn ändern (Mehrspurige Fahrzeuge > 200 kg)

13.3 Eigenschaftens des Getriebes Erweitert den nutzbaren Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors auf den Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges. Überträgt Leistung formschlüssig (Zahnradgetriebe) oder kraftschlüssig (Variomat), ändert Drehmoment und Drehzahl im umgekehrten Verhältnis und aufeinander abgestuft. Überträgt Drehmoment in gleicher oder veränderter Achs- oder Drehrichtung Überträgt Energie mechanisch oder hydraulisch, mehrstufig oder stufenlos, gleichförmig (Elektromotor) oder ungleichförmig (Verbrennungsmotor), schlupflos oder durch Schlupf.

Getriebespezifische Eigenschaften siehe 2.1

55

B4 Getriebe

KFM EFZ

14 SCHALTGETRIEBE Das Schaltgetriebe überträgt Drehmoment und Drehzahl formschlüssig und schlupflos über Zahnradpaare. Der nutzbare Drehzahlbereich des Motors wird auf den Geschwindigkeitsbereich des Motorrades gespreizt durch reduzieren der Motordrehzahl auf Raddrehzahl. Im gleichen Mass wie die Drehzahl reduziert wird erhöht sich das Motordrehmoment auf das Antriebsdrehmoment am Rad. Die Leistung, Drehmoment mal Drehzahl, bleibt bis auf den Reibungsverlust (Wirkungsgrad) unverändert.

Im Motorrad werden vorwiegend Schaltklauengetriebe, in einigen Schaltmuffengetriebe und in Fahrzeugen mit wenig Leistung Ziehkeilgetriebe verwendet. Die Getriebe sind nicht synchronisiert. In Rollern sind stufenlose oder gestufte Variomaticgetriebe eingebaut.

14.1 Aufbau Auftrag Bezeichnen Sie die Bauteile des Getriebes

56

Schaltgetriebe bestehen aus dem integrierten oder eigenen Gehäuse, einer mit der Kupplung verbundenen Eingangs- und der mit dem Sekundärantrieb verbundenen Ausgangswelle. Das Dreiwellengetriebe hat dazwischen eine Nebenwelle.

Auf der Eingangsseite sind kleine und auf der Ausgangsseite grosse Zahnräder auf den Wellen unterschiedlich befestigt. Die Wellen sind beidseits im Gehäuse gelagert, eine Seite axial fest (Führungslager). Der Gehäuseausgang wird mit einem Radialwellendichtring (Simmerring) öl- und schmutzsicher abgedichtet.

Der Schalthebel dreht die Schaltwalze und bewegt dadurch die Schaltgabel. Diese ändert die kraftübertragenden Zahnradpaare und die Übersetzung.

KFM EFZ

B4 Getriebe

14.2 Wirkungsweise 14.2.1 Schaltmechanismus Beim Motorradgetriebe werden die einzelnen Gänge sequenziell geschaltet. Eine Leerlaufstellung befindet sich normalerweise zwischen dem ersten und zweiten Gang. Die Leerlaufstellung wird mit einer grünen Kontrolllampe angezeigt.

Das Schalten der Gänge erfolgt über einen Fussschalthebel 1 und ein Gestänge 2 mit Ratschenmechanismus 3. Die Schaltklinke 4 betätigt die Schaltwalze, welche durch eine sternförmige Scheibe mit Wellenkontur 5 in den exakten Gangpositionen gehalten wird. In den Längsnuten der Schaltwalze 6 greifen die Mitnehmernocken 7 der Schaltgabeln 8 ein. Durch die axiale Bewegung der Schaltgabeln werden die entsprechenden Gänge ein- und ausgeschaltet.

14.2.2 Schaltwalze und Schaltgabeln Die Nuten 6 der Schaltwalze dürfen nicht ausgelaufen sein. Die Enden 9 der Schaltgabeln und der Mitnehmerzapfen 7 dürfen keinen Verschleiss haben. Sind die Schaltgabeln nicht rechtwinklig zur Schaltgabelwelle oder besteht übermässiges Spiel, so besteht die Gefahr, dass ein Gang unter Last herausspringt.

Auftrag Bezeichnen Sie die Bauteile mit den Nummern.

14.2.3 Sicherungsringe Bei der Montage der Sicherungsringe ist darauf zu achten, dass die scharfe Kante des Sicherungsringes in Druckrichtung zeigt.

Bezeichnen Sie Zahnrad, Sicherungsring und Getriebewelle

57

B4 Getriebe

Auftrag Erkären Sie die 3 Hinweise bei der Montage der Aussenseegerringe.

KFM EFZ

Note: Replace any circlip that where removed with new ones.

Install the circlips (A) so that the opening is aligned with a spline groove (B).

Check that each gear spins or slides freely on the transmission shafts without binding after assembly.

Auftrag Bemalen Sie das Gehäuse rot, die Eingangswelle hellblau, die Ausgangswelle hellgrün, die Lager orange, das Ritzel dunkelgrün, den Simmerring gelb, die Gangradpaare 1 gelb, 2 dunkelrot, 3 und 4 rosarot (pink), 5 violett und 6 oliv.

58

14.2.4 Schaltklauengetriebe Auf der Eingangs- und Ausgangswelle sind einzelne Zahnräder axial und radial fest, axial fest oder radial fest. Alle Zahnradpaare sind permanent im Eingriff und sind gerade verzahnt.

Die äussersten Räder sind fest mit der Eingangswelle verbunden. Ein Gangradpaar besteht aus einem Los- und einem Festrad. Das Festrad ist durch eine Keilnutverzahnung mit der Welle radial fest verbunden, kann jedoch axial bewegt werden. Das Losrad ist auf der Welle gelagert und axial fest.

Die vom Schaltmechanismus bewegte Schaltgabel schiebt die Festräder mit den Schaltklauen gegen die Losräder mit der Schaltkulisse. Jetzt ist das Losrad über das Festrad mit der Getriebewelle verbunden und kann das Drehmoment übertragen.

Schnelle und kräftige Schaltbewegungen gewährleisten sicheren Gangwechsel (eingreifen der Schaltklauen in die Vertiefungen). Grosse Drehzahlunterschiede beim Gangwechsel durch Zwischengas angepassen. Bei sequenziellen Getrieben können keine Gänge übersprungen werden.

KFM EFZ

Pos. 1 2 3 4 5 6 7/11 8/12/20 9/10/13 14 15 16 17 18 19

Bauteil

B4 Getriebe

part

Auftrag Notieren Sie die Bauteile deutsch und englisch in der Tabelle.

Bemalen Sie die Eingangswelle rot, die Ausgangswelle grĂźn, die Lager braun, das Ritzel violett und die Gangradpaare 1 gelb, 2 pink, 3 und 4 orange, 5 dunkelblau und 6 hellblau.

59

B4 Getriebe

KFM EFZ

14.2.5 Schaltmuffengetriebe Auf der Neben- und Abtriebswelle sind einzelne Zahnräder axial oder radial fest. Alle Zahnradpaare sind permanent im Eingriff und sind schräg verzahnt. Die Eingangswelle mit einem Zahnrad und Schwingungsdämpfer kompensiert Drehsinnänderung und Drehzahlreduktion des Primärantriebes bei Klauenschaltgetrieben.

Schräg verzahnte Räder können nicht axial verschoben werden, sind jedoch laufruhiger, weniger belastet an den Zähnen und üben Seitenkräfte auf das Lager und Gehäuse aus.

Zwischen 2 Losrädern ist eine drehfest mit der Getriebewelle verbundene Schaltmuffe platziert, welche durch die Schaltgabel bewegt wird. Die seitlichen Nocken der Gangräder greifen in die Vertiefungen (Kulisse) der Schaltmuffe ein und werden drehfest mit der Getriebewelle verbunden.

Der Schaltmechanismus ist wie beim Schaltklauengetriebe.

14.2.6 Ziehkeilgetriebe

Auftrag Bezeichnen Sie die Getriebewellen, Fest- und Losräder in beiden Getrieben.

60

Auf der Eingangswelle sind alle Zahnräder fest mit der Welle verbunden. Die Abtriebswelle ist eine Hohlwelle und alle Zahnräder sind lose. Darin wird die Schaltstange mit Nocken (Schaltkreuz) verschoben. Der Kraftschluss erfolgt über Kugeln oder Mitnehmerstifte, welche in den Nuten der Losräder eingreifen.

Diese Getriebeart ist sehr kompakt, wird aber selten verwendet.

KFM EFZ

14.3 Kraftverlauf Der Kraftverlauf durch das Getriebe wird für jeden Gang mit einer anderen Farbe ganz exakt eingezeichnet von der Eingangs- bis zur Ausgangswelle mit Richtungsangabe. Die Zahnräder werden als Losrad (L) oder radial lose, axial fest (af), als Festrad (F) oder radial fest, axial lose (rf) und Fixräder (F2) oder axial fest, radial fest (arf) bezeichnet. Zu jedem Schema gehört eine Legende (Gangstufe, Gangräder).

B4 Getriebe

Auftrag Zeichnen Sie den kraftverlauf in den Getrieben 3.3 ein und erstellen Sie eine Legende.

Beschreiben Sie ihr Vorgehen.

14.3.1 Schaltklauengetriebe

61

B4 Getriebe

62

KFM EFZ

KFM EFZ

B4 Getriebe

14.3.2 Schaltmuffengetriebe

14.3.3 Ziehkeilgetriebe

63

B4 Getriebe

Auftrag Lösen Sie die Berechnungsaufgaben.

KFM EFZ

15 BERECHNUNGEN Das Übersetzungsverhältnis wird als Zahl angegeben. Diese sagt aus, wie oft sich der Treiber auf eine Umdrehung des Getriebenen dreht. Je kleiner die Zahl ist, desto schneller fährt das Fahrzeug. Im gleichen Mass, wie die Drehzahl (Geschwindigkeit) zunimmt, verringert sich das Drehmoment (Motorkraft). Die Leistung (Drehmoment x Drehzahl) bleibt, abgesehen von Verlusten (Wirkungsgrad), konstant. n2 = ? min-1

n1 = 4‘000 min-1

28

Zeichnen Sie den Kraftverlauf im 2. Gang ein. Berechnen Sie die Übersetzungsverhältnisse in allen 5 Gängen.

Hinweis RB 82 FO 43 SVBA 103 - 108 SVBA 181 - 182

64

KFM EFZ

B4 Getriebe

16 REPETITIONSFRAGEN 25. Nennen Sie die Aufgaben des Getriebes

26. Nennen Sie die Eigenschaften des Getriebes

27. Erklären Sie den Aufbau von Klauenschaltgetrieben

28. Erklären Sie die Wirkungsweise von Klauenschaltgetrieben

29. Erklären Sie den Kraftverlauf von Klauenschaltgetrieben

30. Erklären Sie den Aufbau von Muffenschaltgetrieben

31. Erklären Sie die Wirkungsweise von Muffenschaltgetrieben

32. Erklären Sie den Kraftverlauf von Muffenschaltgetrieben

65

B4 Getriebe

KFM EFZ

33. Erklären Sie den Aufbau von Ziehkeilgetrieben

34. Erklären Sie die Wirkungsweise von Ziehkeilgetrieben

35. Erklären Sie den Kraftverlauf von Ziehkeilgetrieben

36. Erklären Sie den Aufbau von Kassettengetrieben

37. Lösen Sie Berechnungsaufgaben zu Getriebeübersetzungen

38. Lösen Sie Technische Darstellungen zu Getrieben

66

KFM EFZ

B5 Stufenlose Antriebee

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik B5 Stufenlose Antriebe

67

B5 Stufenlose Antriebee

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

KFM EFZ

INHALT 1 Bildungsplan

69

2 Stufenloser Antrieb

70

2.1 Aufgaben

70

2.2 Aufbau

70

2.2.1 Antriebsriemenscheibenaggregat

70

2.2.2 Antriebsriemen

70

2.2.3 Abtriebsriemenscheibenaggregat

71

2.2.4 Reduktinsgetriebe

71

2.3 Eigenschaften

71

2.4 Anforderungen

71

2.5 Bauarten

71

2.6 Bauteile

72

3 Wirkungsweise 3.1 Mechanisch stufenloser Antrieb

73

3.1.2 Antriebsriemen

73

3.1.3 Abtriebsriemenscheibenaggregat

73

3.1.4 Übersetzung

74

3.1.4.1 Tiefe Motordrehzahl

74

3.1.4.2 Mittlere Motordrehzahl

74

3.1.4.3 Hohe Motordrehzahl

74

4 Berechnungen

Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

68

73

3.1.1 Antriebsriemenscheibenaggregat

3.1.5 Änderung der Fliehgewichte

Merke

73

75 76

4.1 Beispiel 1

78

4.2 Beispiel 2

79

KFM EFZ

17 BILDUNGSPLAN Die Wirkungsweise eines stufenlosen Antriebs erklären.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten des stufenlosen Antriebs beschreiben.

B5 Stufenlose Antriebee

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 168 FF TAB FO 20 RB SVBA 97, 99, 109

69

B5 Stufenlose Antriebee

KFM EFZ

18 STUFENLOSER ANTRIEB Der Variomatikantrieb arbeitet mit variablen Übersetzungsverhältnissen. Der Antrieb zwischen Motor und Hinterrad erfolgt mit zwei kegelförmigen Radscheibenpaaren und einem Antriebsriemen.

18.1 Aufgaben Motordrehmoment übertragen und anpassen Motordrehzahl anpassen Leerlauf ermöglichen

18.2 Aufbau Der Variomat besteht aus dem Antriebsriemenscheibenaggregat, dem Antriebsriemen und dem Abtriebsriemenscheibenaggregat. Dieses ist über eine Kupplung und ein Reduktionsgetriebe mit dem Hinterrad verbunden.

18.2.1 Antriebsriemenscheibenaggregat Das Antriebsriemenscheibenaggregat ist auf der Kurbelwelle montiert. und besteht aus einer festen und einer losen Kegelscheibe. Die lose Kegelscheibe kann sich axial auf der Welle verschieben. Die Anlaufplatte, welche die Gewichtsrollen gegen die Antriebsscheibe drückt, ist mit einer Mutter auf der Kurbelwelle befestigt.

18.2.2 Antriebsriemen Ein Keilriemen überträgt die Antriebskraft vom Motor auf das Rad. Die Reibung der Flanken des Riemens in einer keilförmigen Rille ist wesentlich höher als bei einer flachen Auflage. Diesen Umstand nutzen die Keilriemen aus. Sie bestehen aus Gummi mit einer Textil- oder Stahlseileinlage und werden endlos gefertigt. Sie können bei geringem Platzbedarf hohe

70

KFM EFZ

B5 STUFENLOSE ANTRIEBEE

Drehmomente übertragen. Durch die hohe Reibung sind die Kräfte auf die Lager und der Wirkungsgrad gering. Da ein Keilriemen relativ dick ist, kommt es bei der Umlenkung zu einer Stauchung innen und somit zur Erwärmung.

Man kann den Keilriemen zahnen, um kleinere Scheibendurchmesser zu erlauben und die Verluste zu verringern. Keilriemen, arbeiten kraftschlüssig durch die Keilwirkung an den Flanken (Reibkraft).

18.2.3 abtriebsriemenscheibenaGGreGat Das Abtriebsriemenscheibenaggregat ist zusammen mit der Fliehkraftkupplung und dem Reduktionsgetriebe am Hinterrad montiert. Es besteht aus einer festen und einer losen Kegelscheibe. Die lose Kegelscheibe kann sich axial verschieben und wird durch eine Druckfeder gegen die feste Kegelschebe gedrückt. Das frei auf der Antriebswelle drehbare Abtriebsaggregat ist mit einer Fliehkraftkupplung verbunden.

18.2.4 reduKtinsGetriebe Das Reduktionsgetriebe besteht aus einer doppelten Zahnradübersetzung, welche die Drehzahl senkt und das Drehmoment erhöht. Auf der Eingangswelle ist das Abtriebsriemenscheibenaggregat mit der Fliehkraftkupplung (Aufbau und Funktion MT B1) befestigt und auf der Ausgangswelle das Hinterrad.

18.3 eiGenschaFten kein Schaltvorgang nötig Übersetzung wird automatisch angepasst wartungsarm, geringer Verschleiss Verluste durch Riemenschlupf feste Distanz zwischen den Wellen (Antriebsschwinge oder -wippe)

18.4 anForderunGen Drehmoment und Drehzahl dauerhaft übetragen Drehmoment und Drehzahl ideal abgestuft anpassen Hoher Wirkungsgrad Geringe Geräuschentwicklung

18.5 bauarten Fliehkraftgesteuerte (mechanische) Variomatic Elektronisch geregelte Variomatic mit Steuergerät für grosse Hubräume

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B5 Stufenlose Antriebee

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18.6  Bauteile

bewegliche Antriebsrolle (Fliehgewicht) Auftrag Weisen Sie in der Tabelle die englischen Bezeichnungen aus dem Bild den Fachbegriffe zu.

bewegliche Antriebsscheibe feste Antriebsscheibe mit LĂźfter Keilriemen Antriebswelle feste Abtriebsscheibe bewegliche Abtriebsscheibe Kupplungskorb Kupplungsbelag (Schuh) komplett Hinterachswelle Endabtriebszahnrad, Reduktionsgetriebe

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B5 STUFENLOSE ANTRIEBEE

19 WIRKUNGSWEISE Der Variomat verändert die Motordrehzahl und das Motordrehmoment indirekt proportional in sehr kleinen Schritten.

Dadurch stehen unendlich viele Gänge zur Verfügung. Der Motor arbeitet deshalb im elastischen Bereich (Drehzahl zwischen höchstem Drehmoment und höchster Leistung).

19.1 mechanisch stuFenloser antrieb Das Übersetzungsverhältnis wird durch die Fliehkräfte an den Rollen gesteuert, die den Abstand der Antriebsriemenscheiben verändern.

19.1.1 antriebsriemenscheibenaGGreGat Mit zunehmender Drehzahl wird die auf die Gewichtsrollen wirkende Fliehkraft grösser. Die Gewichtsrollen werden nach aussen gedrückt. Die lose Riemenscheibe wird axial gegen die feste Riemenscheibe verschoben. Der Antriebsriemen wird nach aussen gedrückt. Der wirksame Durchmesser der Riemenscheibe wird stufenlos grösser.

19.1.2 antriebsriemen Die gegenüber dem Riemen schneller drehenden Varioscheiben (ca. 2%) drücken seitlich auf den Riemen und bauen eine Reibkraft auf. Der Riemen wird mitgedreht und baut an den federbelasteten Abtriebsriemenscheiben auch Reibkraft auf und übeträgt die Drehbewegung auf das Rad.

19.1.3 abtriebsriemenscheibenaGGreGat Bei niedriger Drehzahl ist die Fliehkraftkupplung ausgerückt. Mit zunehmender Drehzahl greifen die Kupplungbacken allmählich und ruckfrei im Kupplungskorb ein. Die Druckfeder drückt die Abtriebsriemenscheiben zusammen und sorgt damit für eine ausreichende Spannung des Antriebsriemens und gleicht die Längenänderung aus.

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19.1.4 Übersetzung 19.1.4.1 Tiefe Motordrehzahl Im Stand ist die Motordrehzahl niedrig (Standgas). Die Fliehgewichte sind in Ruheposition. Der Keilriemen befindet sich in der tiefsten Position des Antriebsaggregates und gleichzeitig durch die Federkraft der Spannfeder am äussersten Umfang des Abtriebsaggregates.

Der Antrieb weist das grösste Übersetzungsverhältnis auf, die Motordrehzahl wird verringert und das Drehmoment vergrössert

19.1.4.2 Mittlere Motordrehzahl Mit steigender Motordrehzahl (Anfahren) bewegen sich die Fliehgewichte nach aussen. Die bewegliche Riemenscheibe wird zur festen Riemenscheibe gedrückt. Dies hat zur Folge, dass der Antriebsriemen im Antriebsaggregat nach aussen gedrückt wird. Gleichzeitig, und entgegen der Federkraft, wird der Riemen zwischen den Abtriebsriemenscheiben nach innen gezogen. Das Übersetzungsverhältnis nimmt langsam ab. Die Drehzahl des Abtriebsriemenaggregates nimmt langsam zu.

19.1.4.3 Hohe Motordrehzahl Bei weiter steigender Motordrehzahl werden die Fliehgewichte ganz nach aussen bewegt. Der Antriebsriemen wird dadurch zum äussersten Umfang der Antriebsriemenscheiben gedrückt und gleichzeitig in den Abtriebsriemenscheiben ganz nach innen gezogen. Dies ergibt das kleinste Übersetzungsverhälnis. Das Hinterrad erreicht seine maximale Drehzahl (Höchstgeschwindigkeit) und gleichzeitig das kleinste Drehmoment.

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19.1.5 Änderung der Fliehgewichte Leichtere Fliehgewichte erhöhen das Drehmoment am Hinterrad.

Unter Umständen wird die Höchstgeschwindigkeit nicht mehr erreicht.

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20 BERECHNUNGEN Der Variomat hat ein veränderliches Primärübersetzungsverhältnis am Riementrieb und ein festes Übersetzungsverhältnis im Reduktions- oder Zwischengetriebe. Die Motordrehzahl wird kleiner und das Motordrehmoment entsprechend grösser bei einem Übersetzungsverhältnis, das grösser ist als 1. Bei einem Übersetzungsverhältnis, das kleiner ist als 1, wird die Motordrehzahl grösser und das Motordrehmoment entsprechend kleiner.

Aus der Hinterraddrehzahl und der Hinterradgrösse kann die Fahrgeschwindigkeit bestimmt werden.

Das Übersetzungsverhältnis i sagt, wie oft sich der Treiber dreht auf eine Umdrehung des getriebenen. Es bezieht sich auf die Drehzahl (Geschwindugkeit) und nicht auf die Kraft. Je kleiner diese Zahl ist, desto schneller dreht sich das Rad, desto schneller fahren wir. Kleine Tahl bedeutet grosser Gang oder hohe Übersetzung.

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B5 STUFENLOSE ANTRIEBEE

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20.1 beispiel 1

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B5 Stufenlose Antriebee

20.2 Beispiel 2 Ein Variomat hat eine Übersetzung von 3.0 bis 0.9 und im Reduktionsgetriebe zwei Zahnradpaare (17/44 und 16/55).

Berechnen Sie die Übersetzung des Reduktionsgetriebes, die grösste und die kleinste Gesamtübersetzung und die Fahrgeschwindigkeit mit einem Reifen 140/70 - 12.

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C3 Gemischaufbereitung

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik C3 Vergaser

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

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INHALT 1 Bildungsplan

83

2 Vergaser

84

2.1 Grundlagen

84

2.2 Gesetz von Bernoulli

85

2.3 Wirkungsweise

86

2.4 Aufgaben

86

2.5 Aufbau

86

2.5.1 Vergaserbauarten 2.5.1.1 Schiebervergaser

87

2.5.1.2 Gleichdruckvergaser

87

2.6 Vergasersysteme 2.6.1 Schwimmersystem

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

2.6.1.2 Aufbau

88

2.6.1.3 Wirkungsweise

88 90

2.6.2.1 Aufgabe

90

2.6.2.2 Aufbau

91

2.6.2.3 Wirkungsweise

91

2.6.3 Leerlaufsystem

93

2.6.3.1 Aufgabe

93

2.6.3.2 Aufbau

93

2.6.3.3 Wirkungsweise

93 96

2.6.4.1 Aufgabe

96

2.6.4.2 Aufbau

96

2.6.4.3 Wirkungsweise

96

2.6.5 Kaltstartsystem

96

2.6.5.1 Aufgabe

96

2.6.5.2 Aufbau

96

2.6.5.3 Wirkungsweise

97

2.6.6 Heissstartsystem

99

2.6.6.1 Aufgabe

99

2.6.6.2 Aufbau

99

2.6.6.3 Wirkungsweise

99

2.6.7 Beschleunigungssystem 2.6.7.1 Aufgabe

82

88 88

2.6.4 Ăœbergangssystem

Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

88

2.6.1.1 Aufgabe

2.6.2 Hauptsystem

Merke

86

99 99

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C3 Gemischaufbereitung

2.6.7.2 Aufbau

100

2.6.7.3 Wirkungsweise

100

2.6.8 Anreicherung bei Volllast

100

2.6.8.1 Aufgabe

100

2.6.8.2 Aufbau

101

2.6.8.3 Wirkungsweise

101

2.7 Bauteile

102

2.8 Vergaser prüfen und einstellen

104

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

21 BILDUNGSPLAN Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Vergaserteilsysteme (Leerlauf, Übergang, Volllast, Kaltstart, Beschleunigung) erklären.

FM 91 FF 480, 482 TAB

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Treibstoffeinspritzung erklären.

FO Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Sensoren und Aktoren erklären.

RB SVBA

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

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22 VERGASER 22.1 GrundlaGen Der Vergaser bereitet das zur Verbrennung nötige Kraftstoff-Luftgemisch auf. Im Ansaugtakt saugt der Kolben durch den Einlasskanal Luft an. Im engeren Querschnitt des Venturirohrs 1 erhöht sich die Luftgeschwindigkeit 2 und gleichzeitig sinkt der Druck 3 ab.

Der Vergaser nutzt diesen Effekt, um entsprechend der angesaugten Luftmenge Kraftstoff bereitzustellen und der Luft beizumischen.

Dazu muss in der Schwimmerkammer ein konstantes Kraftstoffniveau vorhanden sein. Die Zuflussregelung übernehmen der Schwimmer 6 und das Schwimmernadelventil 8. Das Niveau ist auf gleicher Höhe wie die Benzinaustrittsöffnug im Venturirohr.

Diese Anordnung ist die einfachste Form des Schwimmervergasers.

Im Lufttrichter 9 verursacht die durchströmende Luft einen Unterdruck 3, der Kraftstoff wird vom Luftdruck aus dem Schwimmergehäuse durch die Hauptdüse 7 in den Ansaugkanal gepresst. Über das Nadelventil 8 fliesst Kraftstoff so lange nach, bis der aufsteigende Kraftstoff den Schwimmer 6 so weit angehoben hat, dass er mit der Schwimmernadel das Nadelventil 8 verschliesst. Die Belüftung 5 sorgt dafür, dass der Umgebungsluftdruck auf den Benzinvorrat drückt.

Um die Geschwindigkeit zu regulieren muss die Menge des Kraftstoff/Luft-Gemischs geregelt werden über Gasschieber 10 oder Drosselklappen 11.

Der Vergaser mischt Benzin und Luft in einem brennfähigen Verhältnis aufgrund der Druckdifferenz im Schwimmergehäuse und Venturirohr.

Er zerteilt die Flüssigkeit in feinste Tröpfchen, vergast jedoch keinen Kraftstoff. Seinen Namen hat er vom Oberflächenvergaser aus den Anfängen der Verbrennungsmotoren beibehalten. Richtigerweise müsste er Zerstäuber und Mischer heissen.

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C3 Gemischaufbereitung

22.2 Gesetz von Bernoulli Wird der Querschnitt eines von einer bestimmten Gasmenge durchströmten Rohres verkleinert, erhöht sich der dynamische Druck in Längsrichtung (Strömungsgeschwindigkeit) bei gleichzeitiger Verringerung des statischen Druckes.

Wird der Rohrquerschnitt vergrössert, so verringert sich die Strömungsgeschwindigkeit bei gleichzeitigem Anstieg des statischen Druckes.

Diese physikalische Gesetzmässigkeit (Gesetz von Bernoulli) wird beim Vergaser angewendet.

Durch die Abwärtsbewegung des Kolbens beim Ansaugtakt entsteht eine Luftströmung durch den Vergaser. Im Vergaser ist eine Querschnittsverängung (Venturirohr) zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit angeordnet. Im Venturirohr, wo die grösste Strömungsgeschwindigkeit und der geringste Druck herrscht, befindet sich die Kraftstoffaustrittsbohrung. Durch die Druckdifferenz zwischen Atmosphärendruck der Schwimmerkammer und Venturidruck tritt Kraftstoff aus der Bohrung aus. Die Menge des Kraftstoffes wird durch die Strömunsgeschwindigkeit der Luft und dem Querschnitt der Kraftstoffdüse bestimmt.

Zur besseren Zerstäubung wird dem Kraftstoff vor dem Austritt aus der Bohrung im Venturirohr Luft beigemischt. Die Menge des im Venturirohr angesaugten Kraftstoffluftgemisches wird durch ein Drosselorgan (Schieber oder Drehklappe) reguliert.

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

KFM EFZ

22.3 wirKunGsweise

22.4 auFGaben Gemischzusammensetzung anpassen an Betriebszustände Gemisch aufbereiten und fein zerstäuben Gemischmenge regulieren Schnelles, sicheres Starten (warm und kalt) gewährleisten Runden Motorleerlauf ermöglichen Rasches Ansprechen beim Beschleunigen sichern Verzögerungsfreien Übergang von Leerlauf auf Teillast bieten Gesetzliche Abgasnormen erfüllen Vergasersysteme Sie haben leider überhaupt keine blasse Ahnung!

22.5 auFbau

oder

Damit der Vergaser diese Aufgaben erfüllen kann, sind verschiedene Einrichtungen oder Systeme notwendig: Schwimmersystem, Hauptsystem (Teil- und Volllast), Leerlaufsystem, Übergangssystem, Kalt und Heisstartsystem, Beschleunigungsanreicherung und Anreicherung bei Volllast.

SHLUKA (Schlucken)

22.5.1 VerGaserbauarten Vergaser werden eingeteilt nach ihrem Aufbau, der Strömungsrichtung des Gemisches und der Drosselorganart in Einfach-, Doppel-, Register-, Gleichdruck-, Flach- oder Querstrom-, Schrägstrom-, Fallstrom-, Drosselklappen-, Rundschieber-, Flachschieber- und Halbrundschiebervergaser.

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

22.5.1.1 schieberVerGaser Der Gasschieber ist über einen Bowdenzug direkt mit dem Gasdrehgriff verbunden. Er variiert den Querschnitt der Ansaugwege und regelt so die zur Gemischbildung erforderliche Luftmenge. Die am Gasschieber befestigte Düsennadel wird zugleich mehr oder weniger weit aus der Nadeldüse gezogen und regelt die erforderliche Benzinmenge.

22.5.1.2 GleichdrucKVerGaser Eine Kombination Drosselklappen- und Schiebervergaser ist der Gleichdruckvergaser. Mit der Drosselklappe wird die Gemischmenge bestimmt. wobei ein Kolben die Strömungsgeschwindigkeit und damit die Druckverhältnisse im Lufttrichter bei allen Drosselklappenstellungen nahezu konstant hält.

Wird die Drosselklappenstellung geändert, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit im Lufttrichter zu. Der damit verbundene Druckabfall pflanzt sich durch Bohrungen im Kolbenboden in den durch eine Membran abgedichteten Raum oberhalb des Kolbens fort. Unterhalb der Membrane wirkt der Atmosphärendruck. Aus der Druckdifferenz der beiden Kammern und der Membranfläche ergibt sich eine Kraft, welche den Kolben gegen die Federkraft anhebt, bis sich ein Kräftegleichgewicht einstellt. Durch die Veränderung des Lufttrichterquerschnittes ergibt sich in etwa die gleiche Strömungsgeschwindigkeit wie vor der Drosselklappenänderung.

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C3 Gemischaufbereitung

Vergasersysteme

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22.6 Vergasersysteme

oder

Damit der Vergaser seine Aufgaben erfüllen kann, sind 6 Systeme notwendig: Schwimmer-, Haupt- (Teil- und Volllast), Leerlauf-, Übergangs-, Start- (Kalt- und Heisstart) und Anreicherungssystem (Beschleunigung und Volllast). Diese Systeme können unabhöngig voneinander arbeiten oder sich gegenseitig stark beeinflussen.

SHLUKA (Schlucken)

22.6.1 Schwimmersystem

Sie haben leider überhaupt keine blasse Ahnung!

22.6.1.1 Aufgabe Das Schwimmersystem sorgt unter allen Betriebszuständen für einen gleichmässigen Kraftstoffstand in der Schwimmerkammer und den mit ihm verbundenen Düsensystemen. Die Schwimmerkammer dient als Vorratsbehälter für Kraftstoff.

22.6.1.2 Aufbau Das Schwimmersystem besteht aus dem Schwimmergehäuse mit Entlüftung und Ablass Schraube, dem Schwimmer, dem Schwimmernadelventil und der Benzinzuleitung.

22.6.1.3 Wirkungsweise Benzin läuft vom Tank ins Schwimmergehäuse solange das Schwimmernadelventil offen ist. Ist genügend Treibstoffvorrat in Motornähe und entspricht das Schwimmerniveau der Höhe der Autrittsöffnung im Venturirohr, verschliesst der Schwimmer das Ventil und die Benzinzufuhr wird

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C3 Gemischaufbereitung

unterbrochen.

Das durch den Schwimmer betätigte Schwimmernadelventil ist mit einem federbelasteten Stift versehen, so dass es auch bei Vibrationen die Benzinzufuhr dicht abschliesst. Zum Druckausgleich zwischen der Schwimmerkammer und der Atmosphäre dient eine Entlüftung. Äussere Entlüftung Führt die Entlüftung direkt ins Freie, so handelt es sich um eine äussere Entlüftung. Benzindämpfe werden ins Freie abgeleitet und bei verschmutztem Luftfilter erhöht sich die Druckdifferenz zwischen Schwimmerkammer und Venturirohr. Das fettere Gemisch erhöht den Benzinverbrauch. Wasser und Staub können in die Schwimmerkammer eindringen.

Innere Entlüftung Führt die Entlüftung hinter den Luftfilter, so handelt es sich um eine innere Entlüftung. Ein verschmutzter Luftfilter hat keinen Einfluss auf die Gemischzusammensetzung. Bei heissem und stehendem Motor gelangen Benzindämpfe in die Mischkammer. Die Folgen sind Warmstartprobleme.

Schwimmerstand Die Einstellung des Schwimmerstandes bestimmt den Benzinpegel in der Schwimmerkammer. Weicht der Pegel vom vorgeschriebenen Wert ab (Höhe der Austrittsöffnung im Venturirohr), wird die Gemischzusammensetzung über den ganzen Arbeitsbereich des Vergasers negativ beeinflusst.

Die Einstellung des Schwimmerstandes muss gemäss Angaben des Herstellers erfolgen. Ist der Pegel zu hoch eingestellt, so wird für die angesaugte Luftmenge zu viel Benzin beigemischt. Es entsteht ein fettes Gemisch. Ist der Pegel zu tief eingestellt, so wird das Gemisch abgemagert. Der Motor hat eine schlechte Innenkühlung.

Fuel level inspection: Connect the fuel level gauge (A) to the carburator float bowl with the fuel hose. Hold the gauge vertically against the side of the carburator body so that the „zero“ line (B) is several millimeters higher than the float level mark (C) on the carburator body. Feed fuel to the carburator, then turn the car-burator drain plug (D) out a few turns. Wait until the fuel level in the gauge settles. Keeping the gauge vertical, align the „zero“ line with the lower end of the float level mark. Read the fuel level (E) in the gauge and compare to the specification. Screw in the carbutator drain plug. Remove the fuel level gauge. Fuel level (below the mark on the carburator body): 4.5 ± 1 mm

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C3 Gemischaufbereitung

Auftrag Ergänzen Sie das Diagramm mit Hilfe der Grafiken. Die 3 Kurven stellen den Einfluss von Leerlaufund Hauptsystem sowie der Gesamtwirkung dar.

Auf der X-Achse ist die Schieberöffnung dargestellt.

Eine Düse ist eine kalibrierte Bohrung, ein auf 1/100 mm genau gebohrtes Loch.

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22.6.2 Hauptsystem 22.6.2.1 Aufgabe Das Hauptsystem übernimmt die Benzinzulieferung im Teil- und Volllastbereich. Teillast ist der Bereich von 1/8 bis 3/4 Schieberöffnung.

Volllast ist der Betriebszustand bei voll geöffnetem Einlassquerschnitt (Vollgas).

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22.6.2.2 Aufbau Das Hauptsystem besteht aus Benzin- und Korrektur- oder Bremsluftdüse, dem Ansaugrohr mit Drosselorgan (Schieber oder Klappe) und dem Emulsionsrohr mit Nadeldüse und Düsennadel.

22.6.2.3 Wirkungsweise Auf Grund der Strömungs- und Druckverhältnisse im Venturirohr übernimmt ab 1/8 bis 1/4 Schieberöffnung das Hauptsystem die Gemischbildung. Die durch die Hauptbenzin- und Hauptluftdüse gebildete Luft-Kraftstoff-Emulsion tritt durch den geraden Abschnitt der von der Düsennadel und der Nadeldüse gebildeten Ringspalt aus. Die Emulsion zerstäubt in der angesaugten Luft im Öffnungsquerschnitt des Gasschiebers. Ab etwa 1/4 bis 3/4 Schieberöffnung wird durch den konischen Teil der Düsennadel der Ringspalt und damit die austretende Emulsionsmenge vergrössert.

Das einmal eingestellte Benzin-Luft-Gemisch würde eigentlich konstant bleiben, wäre die Luft nicht kompressibel. Bei steigender Luftgeschwindigkeit dehnt sich die Luft aus, weshalb das angesaugte Luftgewicht weniger ansteigt als das Benzingewicht. Das Gemisch würde unweigerlich reicher (fetter) werden. Um das Gemisch konstant zu halten, wird das Benzin vor seinem Austritt in die Mischkammer abgebremst, in dem ihm Bremsluft beigemischt wird. Diese Luft korrigiert den Fehler in der Gemischzusammensetzung und wird deshalb auch Korrekturluft genannt.

Je grösser der Druckunterschied zwischen Mischrohr und Mischkammer wird, um so tiefer kann die Luftsäule in das Mischrohr eindringen.

Der Benzinstand im Mischrohr sinkt ab und durch jede frei werdende Mischrohrbohrung wird dem Benzin mehr Luft beigemischt und das Gemisch abgemagert. Durch diese Vermischung des Benzins mit Luft kann die Emulsion in der Mischkammer besser zerstäubt werden, ein vorteilhafter Nebeneffekt.

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Düsennadel Im Teillastbereich (mager) wird weniger Benzin benötigt als bei Volllast (fett). In diesem Bereich dient die konische Düsennadel (DN) als Regelorgan. Die Düsennadel kann in verschiedenen Höhen (NST) im Schieber befestigt werden. Der Schieber hebt und senkt die Düsennadel und durch deren konische Form wird der Ringspalt zwischen Nadeldüse (ND) und Düsennadel (DN) vergrössert oder verkleinert. Die Höhe der Düsennadel wird nach den Angaben des Herstellers eingestellt.

Gasschieberausschnitt Der dem Luftfilter zugewandten Teil des Schiebers angebrachte Ausschnitt beeinflusst die Luftströmung bei geringer Schieberöffnung sehr stark. Der gesamte Schieber bildet im Lufttrichter ein aerodynamisches Hindernis. Auch bei Vollgas, wenn der Schieber ganz aus dem Lufttrichter verschwunden ist, bilden die Führungen und Nuten, in denen der Schieber läuft, Kanten und Stufen, welche Turbulenzen in der Luftströmung verursachen.

Gasschieberform Flache Schieber verursachen weniger Turbulenzen und ermöglichen einen stabileren Luftdruck über dem Zerstäuberrohr.

Der gesamte Vergaser wird kürzer und somit kompakter. Sie reagieren stark auf kleine Veränderungen am Gasgriff und werden vorwiegend auf Rennstrecken eingesetzt. Um die Reibungsverluste des Schiebers zu verringern kann er auf Rollen gelagert sein. Dadurch verbessert sich das Ansprechverhalten und die Dosierbarkeit des Vergasers.

Runde Schieber reagieren langsam auf Befehle am Gaszug und können gut dosiert werden. Bei Gleichdruckvergasern ist der Gaszug mit der Drosselklappe verbunden und der druckgesteuerte runde Schieber bestimmt die Gemischzusammensetzung und -menge. Das verzögerte Ansprechen verbessert die Dosierbarkeit nochmals.

Halbrunde Schieber sind ein guter Kompromiss für sportlich ausgelegte Strassenfahrzeuge.

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22.6.3 Leerlaufsystem 22.6.3.1 Aufgabe Das Leerlaufsystem liefert das für den Leerlauf des Motors benötigte Gemisch, da durch das geschlossene Drosselorgan und die geringen Strömungsgeschwindigkeiten bei Leerlaufdrehzahl das Hauptsystem ausser Funktion ist.

22.6.3.2 Aufbau Das Leerlaufsystem besteht aus einem Luftkanal mit Leerlaufluftdüse, der um das Drosselorgan geführt ist, und einem Benzinkanal mit Leerlaufbenzindüse. Beide Kanäle werden zusammengeführt und münden nach dem Drosselorgan ins Ansaugrohr.

Eine Einstellschraube zur Regulierung der Luft- oder Gemischmenge ragt vor der Austrittsöffnung in den entsprechenden Kanal.

22.6.3.3 Wirkungsweise Leerlaufsystem mit Gemischregulierung Im Leerlauf ist der Schieber geschlossen, so dass an der dem Motor zugewandten Seite ein hoher Unterdruck herrscht. Benzin wird durch die Leerlaufbenzindüse angesaugt und vermischt sich dann mit der Luft, welche durch die Leerlaufluftdüse angesaugt worden ist. Die Gemischregulierschraube begrenzt die aus der Leerlaufaustrittsbohrung austretende Gemischmenge und damit die Leerlaufdrehzahl.

Leerlaufsystem mit Luftregulierung Bei fast geschlossenem Schieber ist der Unterdruck motorseitig sehr hoch, so dass die Leerlaufluft mit grosser Kraft durch den Leerlaufluftkanal angesaugt wird. Die Menge der angesaugten Leerlaufluft wird durch die Luftschraube reguliert. Die Luftregulierschraube begrenzt die angesaugte Luftmenge und damit die Gemischzusammensetzung. Die Leerlaufdrehzahl wird am Schieber eingestellt.

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Abhängige Systeme Das Benzin gelangt über die Hauptdüse zur Leerlaufdüse.

Auch bei langer Vollgasfahrt kann über das Leerlaufsystem keine Überfettung des Hauptsystems stattfinden.

Unabhängige Systeme Das Benzin wird direkt aus der Schwimmerkammer entnommen. Bei langer Vollgasfahrt kann aus dem Leerlaufsystem eine geringe Gemischmenge angesaugt werden, was zu einer Überfettung des Gemisches führt.

Leerlaufsystem mit Schubanreicherung Im Normalzustand gelangt ein Teil der Leerlaufluft über ein Ventil zum Leerlaufluftdurchgang. Zusammen mit der Leerlaufluft von der Leerlaufluftdüse wird das richtige Mischungsverhältnis erzielt.

Wird die Drosselklappe schnell geschlossen, so wirkt ein grosser im Zylinder erzeugter Unterdruck auf die Membrane. Das Ventil, das mit der Membran verbunden ist, schliesst den Luftdurchgang. Dem Kraftstoff-Luft-Gemisch fehlt dadurch ein Teil der Leerlaufluft und das Gemisch wird angereichert. Das Schubanreicherungssystem sorgt für ein zündfähiges Gemisch und verhindert Fehlzündungen und Auspuffknallen.

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22.6.4 Übergangssystem 22.6.4.1 Aufgabe Einen ruck- und verzögerungsfreien Übergang vom Leerlauf- zum Hauptsystem gewährleisten.

22.6.4.2 Aufbau Bypass- oder Übergangsbohrungen sind mit dem Leerlaufsystem verbunden und münden unterhalb des Drosselorgans in den Ansaugkanal.

22.6.4.3 Wirkungsweise

Beim Öffnen des Gasschiebers steigt der Druck in Saugrohr zwischen Schieber und Motor an und der Luftstrom unter dem Schieber beschleunigt sich stark.

Der Unterdruck verschiebt sich zum Drosselorgan.

Die Druckänderungen lassen das Gemisch an den Übergangs- oder Bypassöffnungen austreten und an der Leerlaufaustrittsbohrung versiegen, bis die Druckverhältnisse stimmen, dass das Hauptsystem die Gemischbildung übernimmt.

22.6.5 K altstartsystem 22.6.5.1 Aufgabe Die Kaltstarteinrichtung erzeugt ein fettes Gemisch, da bei kaltem Motor weniger Benzin vergast, Kondensationsverluste in den Ansaugwegen und im Motor entstehen und durch niedrige Anlassdrehzahlen ungünstige Voraussetzungen für gute Gemischbildung herrschen. Die kaltstarteinrichtung erhöht die Benzinmenge oder drosselt die Luftzufuhr.

22.6.5.2 Aufbau Kaltstarteinrichtungen können aus einem einfachen Tupfer, einer

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Luftblende oder Chokeklappe im Ansaugrohr oder aus einem zusätzlichen Startvergaser bestehen. Die Betätigung erfolgt manuell über Kabelzüge oder automatisch durch ein elktrisches Startventil.

22.6.5.3 Wirkungsweise Tupfer Mit dem Tupfer wird der Schwimmer nach unten gedrückt. Das Benzin fliesst über das normale Niveau in die Schwimmerkammer und flutet die Mischkammer.

Eigenschaften: Das Benzin vergast schlecht, weil es nicht zerstäubt wird. Der Vergaser kann überlaufen und bei Viertaktmotoren wird das Schmieröl verdünnt, was bei Kurzstreckeneinsatz Motorschäden zur Folge hat.

Vergaser mit Startschieber oder Chokeklappe Durch das Schliessen der Starterklappe auf der Luftfilterseite wird die Luftmenge, welche vom Motor angesaugt werden kann, stark eingeschränkt. Dadurch steigt der Druckunterschied. Die grosse Saugwirkung bewirkt an den Austrittsbohrungen des Leerlaufsystems einen verstärkten Benzinaustritt. Das Gemisch wird fetter. Nach dem Anspringen des Motors öffnet ein federbelastetes Ventil oder die desachsierte Chokeklappe den Luftkanal ein wenig und verhindert eine zu starke Anreicherung des Gemisches. Zum Starten des Motors sollte der Drosselschieber leicht geöffnet werden. Im Fahrbetrieb wird der Choke automatisch oder manuell durch den Fahrer ausgeschaltet.

Startvergaser Der Startvergaser ist ein parallel zum Hauptvergaser liegender Zusatzvergaser mit kleinem Mischkammerquerschnitt und entsprechend hoher Luftgeschwindigkeit. Der Startvergaser mündet hinter der Drosseleinrichtung in den Hauptvergaser. Nur bei geschlossenerm Schieber herrscht an der Austrittsöffnung genügend Unterdruck dass der Startvergaser arbeitet.

Beim Startvorgang darf die Drosseleinrichtung nicht geöffnet werden. Wenn der Kolben des Startvergasers gezogen wird, gelangt Kraftstoff von der Schwimmerkammer ins Startsystem. Die Kraftstoffmenge wird von der Starterkraftstoffdüse bemessen. Der Kraftstoff wird mit Luft aus der Schwimmerkammer verschäumt, gelangt ins Starterkraftstoffröhrchen und von dort zum Starterkolben. Hier wird nochmals Luft aus dem Raum unterhalb der Gasschiebermembrane zugemischt und so das zum Starten des kalten Motors nötige Kraftstoff-Luft-Gemisch erzeugt. Dieses Gemisch wird durch die Austrittsbohrung hinter der

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Drosselklappe in den Lufttrichter geleitet.

Automatisches Startventil Damit der Fahrzeuglenker die Kaltstarteinrichtung nicht unnötig lange aktiviert, vergisst zurückzustellen oder aus Versehen nicht in Betrieb nimmt, kann die Betätigung des Startventils automatisch sein.

Mit Hilfe eines PTC-Widerstandes wird ein Wachsdehnstoffelement erwärmt. Dabei dehnt sich das Wachs aus, drückt auf einen Kolben und setzt das Startventil ausser Betrieb. Der vom PTC geregelte Strom wärmt den Dehnstoff, Kolben und Hülse wandern nach unten und schliessen die Benzin- und Luftzufuhr nach 2 bis 5 Minuten. Die Motorwärme hält das Startventil ebenfalls geschlossen. Prüfen: Strom auf Anschlüsse, Bewegung kontrollieren resp. messen.

PTC-Element Wachsdehnstoff

Membrane

Flüssigkeit Kolben Hülse

Feder

Kaltstartdüsennadel

Kaltstartnadeldüse

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

22.6.6 heissstartsystem 22.6.6.1 auFGabe Bei grossvolumigen Einzylindermotoren das Gemisch abmagern bei Warm- und Heiss Start.

22.6.6.2 auFbau Über einen manuell betätigten Knopf wird der Gasschieber leicht angehoben. Beim Gas geben geht der Knopf in seine Grundstellung.

22.6.6.3 wirKunGsweise Durch die Motorwärme verdampft Benzin und bildet ein fettes Gemisch im Ansaugrohr. Leichtes Anheben des Schiebers lässt mehr Luft durchströmen und korrigiert das Startgemisch, dass der Motor anspringt und mit leicht erhöhter Leerlaufdrehzahl läuft.

Heissstarteinrichtung einstellen Wurde beim Reinigen des Vergasers auch die Heissstarteinrichtung ausgebaut, ist diese neu einzustellen. Dazu Vergaser einbauen und Leerlauf einstellen. Darauf die Kontermutter 1 lockern, den Heissstartknopf 2 drücken und mit der Stellschraube 3 die Motordrehzahl auf 2000- 2500/min regulieren. Abschliessend Kontermutter festziehen.

22.6.7 beschleuniGunGssystem 22.6.7.1 auFGabe Beim plötzlichen Gasgeben wird das Benzin in den Kanälen nicht so schnell beschleunigt wie die Luft im Lufttrichter.

Es entsteht eine Gemischabmagerung, auch als Loch bezeichnet mit beachtlichem Leistungsverlust. Das Beschleunigersystem muss beim plötzlichen Gasgeben diese Gemischabmagerung verhindern und eine

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

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zusätzliche Menge Kraftstoff in den Lufttrichter einspritzen.

22.6.7.2 auFbau Das Beschleunigungsanreicherungssystem besteht aus einer Membran- oder Kolbenpumpe, die nur bei schnellem Gasgeben durch ein Ventil und eine Feder aktiviert wird.

22.6.7.3 wirKunGsweise Der Drosselklappenhebel betätigt den Pumpenhebel und dieser drückt über die Schubstange auf die Membrane. In der Kammer unterhalb der Membran befindet sich Kraftstoff, welcher über die Einspritzöffnung direkt in den Lufttrichter eingespritzt wird. Beim Gaswegnehmen wird die Kammer über eine Füllbohrung mit Kraftstoff nachgefüllt. Wird nur langsam Gas gegeben, ist der Druck auf das Kugelventil gering und es findet keine Anreicherung statt.

22.6.8 anreicherunG bei Volllast 22.6.8.1 auFGabe Der Vergaser soll bei Volllast das in der Teillast magere Gemisch anfetten, um das höchstmögliche Drehmoment abzugeben und die

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C3 Gemischaufbereitung

Höchstleistung zu erzielen. Kraftstoffverbrauch und Abgaswerte spielen eine untergeordnete Rolle.

22.6.8.2 Aufbau Im unteren Teil verjüngt sich die Düsennadel konisch und gibt in der Nadeldüse einen immer grösser werdenden Ringspalt frei, aus dem bei gleichem Hub mehr Benzin austreten kann.

22.6.8.3 Wirkungsweise Der von der durchströmenden Luft erzeugte Unterdruck ist so stark, dass aus allen Öffnungen Kraftstoff angesaugt wird. Neben dem Hauptsystem sind dies das Leerlauf-, Übergangs- und das Beschleunigungssystem. Die sich konisch verjüngende Düsennadel gibt einen immer grösser werdenden Ringspalt frei, aus dem Benzin mitgerissen und das Gemisch angefettet wird.

Benzin wird bei Volllast nicht nur für die höhere Leistung, sondern auch zur besseren Innerenkühlung gebraucht.

101

C3 Gemischaufbereitung

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Auftrag Benennen Sie die Bauteile deutsch und englisch.

22.7  Bauteile

Nr. 1 2 3 4 5 6 7

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Bezeichnung deutsch

Bezeichnung englisch

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8 9 10 11 12

Nr.

Bezeichnung deutsch

Bezeichnung englisch

1 4 7 13 20 21 22 23 24

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25 26 27 28 29 30

22.8  Vergaser prßfen und einstellen

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik C3 Einspritzanlagen

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Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

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INHALT 1 Bildungsplan

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2 Treibstoffeinspritzung 2.1 Geschichtliche Entwicklung 2.2 Aufgaben 2.3 Aufbau indirekte Einspritzung 2.3.1 Systemübersicht 2.3.2 Funktionsprinzip 2.3.3 Bauteile 2.3.3.1 Steuergerät 2.3.3.2 Drehzahlsensor 2.3.3.3 Drosselklappengehäuse 2.3.3.4 Lufttemperaturfühler 2.3.3.5 Luftdruckfühler 2.3.3.6 Motortemperaturfühler 2.3.3.7 Batterie 2.3.3.8 Einspritzventil 2.3.3.9 Leerlauf-Regelventil 2.3.3.10 Kraftstoffpumpe 2.3.3.11 Kraftstoff-Druckregler 2.3.4 Diagnose 2.4 Wirkungsweise indirekte Einspritzung 2.4.1 Bestimmung der Grund-Einspritzdauer 2.4.2 Bestimmung der End-Einspritzdauer 2.4.3 Kraftstoffzuteilung im Normalbetrieb 2.4.4 Startanreicherung 2.4.5 Nachstartanreicherung 2.4.6 Warmlaufanreicherung 2.4.7 Leerlaufdrehzahlregulierung 2.4.7.1 Schnellleerlauf mit Dehnstoffelement 2.4.7.2 Elektronische Leerlaufdrehzahlsteuerung 2.4.7.3 Pulsweitenmodulation 2.4.7.4 ISC (Idle Speed Control) und FID (Fast Idle) 2.4.8 Beschleunigungsanreicherung 2.4.9 Schubabschaltung 2.4.10 Überdrehzahlsteuerung 2.4.11 Lambdaregelung 2.5 Aufbau direkte Einspritzung 2.5.1 Systemübersicht 2.5.2 Funktionsprinzip 2.5.3 Bauteile 2.5.3.1 Steuergerät 2.5.3.2 Einspritzeinheit 2.5.3.3 Drosselklappengehäuse 2.5.3.4 Drehzahlsensor 2.5.3.5 Motortemperaturgeber

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2.5.3.6 Batterie 135 2.5.3.7 Höhenmesser 135 2.5.3.8 Kraftstoff-Injektor (Kraftstoff Einspritzeinheit) 135 2.5.3.9 Luft-Injektor (Kraftstoff/Luft-Einspritzeinheit) 136 2.5.3.10 Kraftstoff-Druckregler 136 2.5.3.11 Kompressor 138 2.5.3.12 Kraftstoffpumpe 139 2.5.3.13 Ölpumpe 140 2.6 Wirkungsweise direkte Einspritzung 141 2.7 Diagnose 142 2.7.1 Fehleranzeige 142 2.7.2 Diagnosewerkzeug 142 2.7.3 Schaltplan 143 3 Repetitionsfragen

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

144

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

23 BILDUNGSPLAN

FM 100

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Treibstoffeinspritzung erklären.

FF 482 TAB FO RB SVBA

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24 TREIBSTOFFEINSPRITZUNG Bei den Benzineinspritzanlagen wird unterschieden zwischen direkter Einspritzung (DI) in den Brennraum und indirekter Einspritzung (IDI) in das Ansaugrohr. Bei den Mehrpunkteinspritzanlagen (MPI: Multi Point Injection) werden simultane, Gruppen- und sequentielle Einspritzung unterschieden.

24.1 Geschichtliche Entwicklung 1937 erster Flugzeugmotor mit Benzineinspritzung in Serie (Vergaserprobleme wegen Vereisung und Brandgefahr) 1950 Zweitaktmotoren mit Direkteinspritzung DKW 1954 Direkteinspritzung im Mercedes 300 SL in Serie 1957 elektronische Benzineinspritzung von Bendix 1967 saugrohrdruckgesteuerte D-Jetronic 1973 luftmengenmessende L-Jetronic 1973 mechanisch-hydraulisch gesteuerte K-Jetronic 1979 Motronic (L-Jetronic und elektronische Kennfeldzündung) 1981 LH-Jetronic (Hitzdraht-Luftmassenmesser) 1982 KE- Jetronic mit 3 Wege Katalysator 1983 Mono-Jetronic 1986 L3-Jetronic 1987 KE-Motoronic 1990 Mono- Motronic 1996 Mitsubishi GDI-Motor 1997 Zweitakt Direkteinspritzung 2000 VW FSI-Motor Die Münch Mammut TTS/E war das erste in Serie gebaute Motorrad mit Einspritzanlage (Kugelfischer). Ab 1980 produzierte Kawasaki die Z 1000 FI (Fuel Injection) und BMW ab 1983 die K 100 RS mit Einspritzung.

Ab 1990 begannen die grossen Hersteller, ihre Motorräder umzurüsten und mit Abgasreinungsanlagen anzubieten. 1997 lanciert Piaggio die Zweitakt Direkteinspritzung DiTech. 2012 bietet Motus ein Motorrad mit Benzindirekteinspritzung an.

24.2 Aufgaben Gemischzusammensetzung anpassen an alle Betriebszustände Gemisch aufbereiten und fein zerstäuben Gemischmenge regulieren Schnelles, sicheres Starten (warm und kalt) gewährleisten Runden Motorleerlauf ermöglichen Rasches Ansprechen beim Beschleunigen sichern Verzögerungsfreien Übergang von Leerlauf auf Teillast bieten Gesetzliche Abgasnormen erfüllen

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24.3 auFbau indireKte einspritZunG Eine neue Generation von Motoren mit Saugrohreinspritzung. Sauberer, verlässlicher, sparsamer können sie den strengsten Normen widerstehen und trotzdem ein hohes Leistungsniveau erreichen. Die Vorteile sind vielfältig: Emissionsminderung von Schadstoffen, Verringerung des Kraftstoffverbrauches, Verbesserung des Fahrkomforts. Um die Motorleistung zu erhöhen, muss man, eine grössere Menge an Benzin-Luft-Gemisch in den Zylinder pressen.

Das Grundprinzip basiert auf der Messung von Drehzahl und Luftmenge (Öffnungswinkel der Drosselklappe und Luftdruck) zur Bestimmung der optimalen Kraftstoff-Einspritzmenge und des Zündzeitpunktes.

Ein Immoblock wird an das System für die Elektronische Wegfahrsperre per Transponder hinzugefügt. Beim Kontakt mit dem Zündschlüssel, entriegelt der Immoblock den Einspritzungsberechner durch den Diagnostikstecker.

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24.3.1 systemÜbersicht

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24.3.2 FunKtionsprinZip

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24.3.3 bauteile 24.3.3.1 steuerGerät Unter Verarbeitung der durch die verschiedenen Sensoren gewonnenen Daten werden Einspritzbeginn und -dauer, Ansteuerung der Einspritzdüse, Steuerung des Leerlaufs (Leerlauf-Regelventil), Schubabschaltung, Korrekturen in Abhängigkeit von der Motortemperatur, Korrekturen in Abhängigkeit von Ansaugdruck und Ansaugtemperatur, Korrekturen in Abhängigkeit von der Batteriespannung (Arbeitsbereich zwischen 8 und 16 Volt) geregelt.

Es gibt keine Möglichkeit des Motorstarts ohne Kommunikation mit Wegfahrsperre, Sperre von Einspritzung und Zündung. Die Diagnosefunktion beinhaltet Fahrerinformation über die Leuchte im Cockpit und Datenaustausch über das Diagnosewerkzeug. Steuergerät niemals bei eingeschalteter Zündung abklemmen.

24.3.3.2 drehZahlsensor Der Geber besteht aus einem Magnetkern und einer Spule. Sobald die Zähne auf dem Generatorrotor am Geber vorbeilaufen, verändert sich das Magnetfeld. Es induziert in der Spule eine Wechselspannung, deren Frequenz proportional zur Motordrehzahl ist.

Der Geber befindet sich in Fahrtrichtung gesehen rechts am Motorgehäuse. Das Polrad trägt 23 auf dem Umfang des Rotors verteilte Zähne und eine Lücke anstelle eines 24. Zahns.

Er informiert den Rechner über die Motordrehzahl (Zählen der Anzahl der Zähne pro min) und die Position der Kurbelwelle (Position der Zahnlücke bei 298°30' vor OT). Die Wechselspannung beträgt zwischen 0,9 und 75 Volt in Abhängigkeit von der Motordrehzahl.

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24.3.3.3 drosselKlappenGehäuse Die Versorgung des Motors mit Ansaugluft erfolgt durch das Drosselklappengehäuse, in dem die Luftmenge über die Drosselklappenstellung ermittelt wird. Unter einer Versorgungsspannung von 5 Volt ergibt sich in Abhängigkeit von der Stellung der Klappe eine variable Spannung, die an das Steuergerät übermittelt wird. Die Zustände Leerlauf, Beschleunigung, Vollast sowie Schubabschaltung dienen zur Steuerung der Gemischbildung. Dieses Bauteil benötigt weder Wartung noch Einstellung.

24.3.3.4 luFttemperaturFÜhler Der Geber erlaubt die Korrektur der eingespritzten Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von der Temperatur der angesaugten Luft. Es handelt sich um einen NTC-Widerstand (negativer Temperatur-KÖffizient). Der Widerstand nimmt mit steigender Temperatur ab (Kaltleiter). Er limitiert den Kompressordruck wenn die Temperatur höher als 70°C ist.

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24.3.3.5 luFtdrucKFÜhler Der Geber erlaubt die Korrektur der eingespritzten Kraftstoffmenge in Abhängigkeit des angesaugten Luftdrucks (je höher der Luftdruck, um so höher ist die angesaugte Luftmasse). Der piezo-elektrische Geber wird mit einer Spannung von 5 V versorgt, die an die Steuereinheit abgegebene Signalspannung ist abhängig vom herrschenden Luftdruck. Er limitiert den Kompressordruck wenn der Luftdruck höher als 0,7 bar (11 kW) oder 0,9 bar (15 kW). Ist.

24.3.3.6 motortemperaturFÜhler Der Geber für die Motortemperatur befindet sich am Zylinderkopf und übermittelt die aktuelle Motortemperatur an das Steuergerät. Es variiert die Einspritzdauer in Abhängigkeit vom Motortemperaturgeber..

Er limitiert den Kompressordruck wenn die Motortemperatur höher als 110°C ist. Es handelt sich um einen NTC-Widerstand (negativer Temperatur-KÖffizient). Der Widerstand nimmt mit steigender Temperatur ab (Kaltleiter).

24.3.3.7 batterie Die Batterie ist für den Betrieb des Systems unerlässlich. Sie versorgt das Einspritzsystem mit einer Gleichspannung in einem Bereich von 10 bis 14,8 Volt. Das Steuergerät überwacht ständig die vorhandene Bordspannung. Dieser Vorgang dient zur Anpassung des Systems an wechselnde Spannungszustände im Dienste gleichbleibender Ansteuerung von Einspritzdüse und Zündspule. Ausserhalb des Bereiches zwischen 8 und 16 Volt schaltet sich das Steuergerät aus. Die Warnleuchte im Cockpit geht in diesem Fall an.

24.3.3.8 einspritZVentil Es handelt sich um ein System mit Monojetdüse und elektromagnetischer Ansteuerung. Die Impulse aus dem Steuergerät erzeugen in der Spule ein Magnetfeld, dieses hebt die Düsennadel aus ihrem Sitz und lässt den Kraftstoff unter Druck vor das Einlassventil ausströmen.

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24.3.3.9 leerlauF-reGelVentil Wenn die Motor-Drehzahl höher ist als vorgesehen schliesst der Rechner das Leerlauf- Regelventil, d.h. die durch den Motor angesogenen Luftmenge verringert sich gleich wie die Motor-Drehzahl. Ist die Drehzahl tiefer als vorgesehen öffnet das Leerlauf-Regelventil und Luftmenge wie Drehzahl erhöhen sich. Im Leerlauf erhält das Ventil ständig elektrische Impulse vom Rechner und reguliert den Leerlauf entsprechend der Belastung und der Temperatur des Motors.

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24.3.3.10 KraFtstoFFpumpe Eine durch den Rechner gesteuerte elektrische Kraftstoffpumpe versorgt die Einspritzanlage mit Kraftstoff unter einem Druck von maximal 8 bar mit einer Förderleistung von 5,2 l/h.

Der Kraftstoffdruck wird durch einen in den Kraftstofftank integrierten Druckregler begrenzt. Dieser Regler ist mit dem im Ansaugtrakt herrschenden Druck verbunden und stellt eine Differenz zwischen dem Kraftstoffdruck in der Einspritzdüse und dem Luftdruck im Einlasskanal von 2,5 bar ein. Er ermöglicht, die Menge an Kraftstoff proportional zur Öffnungszeit der Einspritzdüse in den Einlasskanal einzuspritzen. Die Pumpe arbeitet zunächst 3 sec bei Einschalten der Zündung, um den benötigten Kraftstoffdruck einzustellen. Falls der Förderdruck 8 bar überschreitet, öffnet das Sicherheitsventil und lässt den überflüssigen Kraftstoff zurück in den Tank entweichen.

24.3.3.11 KraFtstoFF-drucKreGler

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24.3.4 diaGnose Das Brennen einer Leuchtdiode (LED) Im Anzeigeinstrument informiert den Fahrer über das Vorhandensein eines Fehlers im elektrischen System. Es existieren 3 nach Wichtigkeit gestaffelte Prioritätsstufen: 1 – „zweitrangige“ Fehler. Speicherung des Fehlers als Fehlercode ohne Aufleuchten der Leuchtdiode 2 – „schwerwiegende“ Fehler. Speicherung des Fehlers im Fehlerspeicher, die LED blinkt.

3 – „sicherheitsrelevante“ Fehler. Speicherung des Fehlers im Fehlerspeichers, LED leuchtet dauernd.

Mit dem Einschalten der Zündung bleibt die LED zunächst an. Dabei werden im Selbsttest sämtliche Funktionen des Systems überprüft.

Diagnostik-Hilfsmittel: Die Diagnostik des Systems wird durch das Zünd/Einspritz-Steuergerät erstellt welches alle Elemente kontrolliert, die ihm angeschlossen sind.

Es speichert alle gefundenen Fehler und teilt sie in 3 Kategorien ein je nach Wichtigkeit oder Konsequenz auf die Fahrzeugfunktion.

Die Systemdiagnostik kann manuell mit der Kontrolllampe (nur Ablesen der Fehlercodes) und durch das Diagnosewerkzeug (komplette Systemanalyse) durchgeführt werden.

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

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24.4 wirKunGsweise indireKte einspritZunG Grundeinspritzmenge Die Einspritzverstellung, Einspritzdauer, Zündzeitpunkt und Erregung der Einspritzventil-Magnetwicklung wird vom Steuergerät ECU bestimmt. Um die Grundeinspritzzeit zu bestimmen benötigt die ECU die Masse (Anzahl Sauerstoffmoleküle) der Ansaugluft. Dazu sind die Signale vom Ansaugdruck-, Drosselklappen-, Zylindererkennungs- und Kurbelwellensensor nötig: Anpassungseinspritzmenge Das Steuergerät berechnet ferner die Endeinspritzverstellung, indem es auf der Grundlage der eingehenden Sensorensignale an der Grundeinspritzmenge Anpassungen für den Beschleunigungszustand, die Kühlflüssigkeitstemperatur, die Ansauglufttemperatur, den Luftdruck, die Batteriespannung und die Sauerstoffkonzentration im Abgas vornimmt: Zur gleichen Zeit wertet die ECU die Kurbelwellenposition durch Signale vom Zylindererkennungs- und Kurbelwellensensor aus. Hat die ECU den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung bestimmt, schickt es einen Einspritzimpuls an die entsprechenden Einspritzventile. Auf Grund der eingehenden Sensorsignale kontrolliert die ECU die Erregungsdauer der Einpritzventil-Magnetwicklung und berechnet den Zündzeitpunkt.

24.4.1 bestimmunG der Grund-einspritZdauer Die Masse der Ansaugluft bestimmt die Grundeinspritzmenge resp.

Grundeinspritzdauer. Um den Motor in optimalem Zustand zu betreiben, ist es notwendig, ein Luft-Kraftstoff-Gemisch bereitzustellen, das dem sich laufend verändernden Volumen der Ansaugluft und der Batteriespannung entspricht und dieses Gemisch im richtigen Moment zu entzünden.

119

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A

Motordrehzahl

G

Drehzahl konstant

B

Einspritzdauer

H

Verzögerung

C

Anlassen des Motors

I

Start

D

Warmlaufphase

J

Motor springt an

E

Leerlauf

K

Grund-Einspritzdauer

F

Beschleunigung

L

Spannungsausgleich

24.4.2 bestimmunG der end-einspritZdauer Die Masse der Ansaugluft bestimmt die Grund-Einspritzmenge resp. Grund-Einspritzdauer. Bei einem bestimmten Volumen an Ansaugluft variiert jedoch die Menge an benötigtem Kraftstoff, z.B. beim Beschleunigen, Verzögern oder bei veränderten Wetterbedingungen. Verschiedene Sensoren überprüfen diese Zustände auf präzise Weise und ermöglichen eine Anpassung der Grund-Einspritzdauer. Die daraus resultierende End-Einspritzdauer angepasst auf die aktuellen Betriebsbedingungen des Motors.

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24.4.3 Kraftstoffzuteilung im Normalbetrieb Bei der sequentiellen Einspritzung wird Kraftstoff während des Normalbetriebs in die Ausaugkanäle der einzelnen Zylinder gespritzt wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: System nicht im Stoppmodus, Zylindererkennung abgeschlossen und kein Schiebebetrieb.

Um die Einspritzverstellung zu bestimmen verwendet die ECU ein dreidimensionales Kennfeld, das auf dem Drosselklappenwinkel oder dem Ansaugrohrdruck und der Motordrehzahl basiert.

Die Einspritzdauer ergibt sich aus der Grund-Einspritzdauer, die durch den Drosselklappenwinkel, den Ansaugdruck und die Motordrehzahl ermittelt wird. Die Kraftstoffmenge wird durch die Signale des Ansaugluft-Temperaturfühlers, des Luftdrucksensors und des O2-Sensors angepasst.

1

Einspritzventil Nr. 1

B

Kurbelwellenwinkelsignal

2

Einspritzventil Nr. 2

C

Einspritzung

A

Zylindererkennungssignal

D

Stopp

A

Einspritzung Zylinder 1

C

Einspritzdauer-Anpassung

B

Grund-Einspritzdauer

D

End-Einspritzdauer

121

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24.4.4 Startanreicherung Die Kühlmitteltemperatur bestimmt die Einspritzdauer für den Start.

Aufgrund der Betriebsbedingungen des Motors wird die Start-Einspritzdauer bestimmt, indem ein Start-AnpassungskÖffizient auf die Grund-Einspritzdauer angewendet wird. Start-Einspritzdauer = Grund-Einspritzdauer x Start-AnpassungskÖffizient Während des Startens wird die Einspritzzylindersteuerung zusammen mit der Einspritzdaueranpassung durchgeführt. Bei der Einspritzzylindersteuerung spritzen die Einspritzventile aller Zylinder unmittelbar nach Erhalt der Sensor-Signale und während des Anlassens auf einmal Kraftstoff ein. Man bezeichnet diese Einspritzungsart als Simultaneinspritzung.

122

1

Grundeinspritzmenge

A

Einspritzmenge

2

Anpassung

B

Kühlflüssigkeitstemperatur

3

Tiefe Temperatur

C

Angepasste Einspritzmenge

4

Hohe Temperatur

1

Einspritzventil 1

B

Kurbelwellensensor

2

Einspritzventil 2

C

Einspritzung

3

Simultan-Einspritzung

D

Stopp

4

Sequentielle Einspritzung

E

Sequentielle Einspritzung

A

Zylindererkennungssensor

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24.4.5 Nachstartanreicherung Die Nachstart-Anreicherung ermöglicht eine Anpassung während einer kurzen Zeitspanne, welche nach dem Starten (erste Verbrennungen) des Motors folgt. Der Nachstart-AnreicherungskÖffizienten bestimmt entsprechend der Kühlflüssigkeitstemperatur die Einspritzmenge. Das Anreicherungsverhältnis ist unmittelbar nach dem Anlassen des Motors am höchsten und schwächt sich dann ab. Auf diese Weise wird ein ein guter Rundlauf des Motors unmittelbar nach dem Starten gewährleistet.

24.4.6 Warmlaufanreicherung Bei tiefen Kühlflüssigkeits-Temperaturen nach der Startanreicherung beeinflusst der Warmlauf-AnreicherungskÖffizient die Grundeinspritzmenge. Der KÖffizient verändert sich mit den Schwankungen der Kühlflüssigkeitstemperatur, er erhöht sich bei tieferen und verringert sich bei hohen Temperaturen.

123

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Auftrag Ergänzen Sie die Legende.

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24.4.7 leerlauFdrehZahlreGulierunG Motordrehzahl- und Drosselklappensensor ermitteln, ob der Motor gerade im Standgas läuft. Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten das Standgasgemisch und die Standgasdrehzahl zu regulieren. Normalerweise wird die Luftversorgung durch einen Nebenluftkanal (Umgehungsluft oder Bypassluft) übernommen, welcher die benötigte Leerlaufluft an der Drosselklappe vorbei führt, vergleichbar mit dem Leerlaufsystem eines Vergasers. Die Leerlaufluftmenge kann manuell über einen Seilzug (Choke) oder automatisch eingestellt werden.

Zusätzlich benötigt der Motor eine Einrichtung, um einen Schnellleerlauf während der Motorwarmlaufphase zu ermöglichen. Hier kann mit einer mechanischen Einrichtung die Drosselklappe leicht geöffnet werden.

Das geschieht durch Seilzüge, Dehnstoffelemente oder einer elektrischen Einrichtung mit einem Servomotor, welcher die Drosselklappe betätigt oder den Durchgangsquerschnitt der Umgehungsluft verändert.

Bei Unterhaltsarbeiten kann eine Grundeinstellung der Umgehungsluft vorgenommen werden. Dazu muss der Motor Betriebstemperatur aufweisen. Grosse Verbraucher müssen ausgeschaltet sein und die Batterie muss geladen sein. Die Einstellung erfolgt wie die Synchronisation bei Vergaserbatterien mit dem Unterdruckmessgerät 1 2 3 4 5 6

24.4.7.1 schnellleerlauF mit dehnstoFFelement Dehnstoffelemente enthalten eine Material, das sich bei Erwärmung stark ausdehnt. Normalerweise ist bei kaltem Motor das Schnellleerlaufventil geöffnet ist und wird durch die Erwärmung allmählich geschlossen. Als Temperaturinformation dient die Kühlflüssigkeit, welche durch Schlauchleitungen zum Dehnstoffelement geführt werden.

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24.4.7.2 eleKtronische leerlauFdrehZahlsteuerunG Bei vielen Fahrzeugen arbeiten mehrere elektrische Systeme gleichzeitig. Die Schwankungen der elektrischen Belastungen werden von der Ladeanlage aufgefangen und verursachen Drehzahlschwankungen. Dieser Effekt wird durch die elektronische Leerlaufdrehzahlsteuerung kompensiert.

IACV (Idle Air Control Valve) Das IACV ist ein Walzenventil (oder Schrittmotor), das die Leerlaufluftmenge reguliert. Die Position des Walzenventils wird massgeblich durch die Sensorsignale der Drosselklappenposition, der Kühlmitteltemperatur, der Motordrehzahl, der Umgebungstemperatur und der Generatorlast beeinflusst. Das IACV übernimmt den Schnellleerlauf bei kaltem Motor. Im Schiebebetrieb (Drosselklappe geschlossen) wird das Ventil geöffnet.

Arbeitsweise Die magnetische Welle des Walzenventils ist in einem Elektromagnet gelagert. Der Elektromagnet wird durch Stromimpulse mit unterschiedlicher Stromrichtung von ECU gesteuert.

In der Ruhestellung dreht sich die Welle in eine Stellung, in der der Luftspalt im Walzenventil am geringsten ist. Der Stromfluss durch die Spule kann die Welle im oder gegen den Uhrzeigersinn verdrehen.

Der durchschnittliche Stromfluss durch die Spule wird durch Takten mit einer unterschiedlichen Frequenz erreicht. Diese Art der Steuerung nennt man Pulsweitenmodulation.

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24.4.7.3 Pulsweitenmodulation Bei der Pulsweitenmodulation handelt es sich um ein Rechtecksignal, bei dem die Einschaltdauer der Impulse geändert wird. Die Höhe der Einschaltspannung wird dabei nicht verändert. Je grösser das Verhältnis von Einschaltzeit zur Ausschaltzeit während eines Impulses ist, umso höher ist der arithmetische Mittelwert, also die durchschnittliche Höhe der Signalspannung. Damit wird die Stärke des Magnetfeldes gesteuert.

Mittels Pulsweitenmodulation wird in der Magnetspule ein Magnetfeld erzeugt. Seine Polarität ist so ausgerichtet, dass eine Drehbewegung der Welle in eine Richtung entsteht. Bei kurzer Einschaltdauer ist das Magnetfeld schwach und die Auslenkung der Welle gering. Mit zunehmender Einschaltdauer verstärkt sich das Magnetfeld und verdreht die Welle um einen grösseren Winkel.

Durch Umpolung der Einschaltspannung wird die Polarität des Magnetfeldes geändert. Die Welle dreht in die entgegengesetzte Richtung.

Durch die langsame Reaktion des Magnetfeldes und eine geeignete Taktfrequenz wird erreicht, dass die Welle mit dem Walzenventil des Leerlaufstellers eine stabile Position einnimmt.

Signal Pulsweitenmodulation

24.4.7.4 ISC (Idle Speed Control) und FID (Fast Idle) Das ISC-Ventil wird mit einem Schrittmotor angetrieben. Der Motor kann um 145 Schritte bewegt werden, was eine Motordrehzahlregulierung zwischen 900 und 1900/min. ermöglicht. Durch die Schrittbewegung wird die Durchgangsbohrung in kleinen Schritten in ihrem Öffnungsquerschnitt verändert.

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Leerlaufluftzuteilung 1

Leerlaufluftzuteilung 2

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24.4.8 Beschleunigungsanreicherung Die Beschleunigungsanreicherung wird entsprechend den Signalen vom Drosselklappensensor erreicht. Während der Fahrer Gas gibt, um das Motorrad zu beschleunigen, dreht sich der Drosselklappenschalter mit dem Gasdrehgriff (Drehwinkel und Drehgeschwindigkeit). Die ECU interpretiert das Signal als Beschleunigung und reichert das Gemisch an.

Die Anreicherungsmenge wird vom Beschleunigungs-AnreicherungskÖffizienten bestimmt. Er erhöht sich mit der Winkeländerung und der Geschwindigkeit, mit der sich die Klappe öffnet, was Benzinmenge erhöht. Sobald die vom Sensor erfasste Drosselklappenbewegung die Beschleunigungsbedingung der ECU erfüllt wird das Gemisch angefettet. Beschleunigungsanreicherung = Grundeinspritzdauer x Beschleunigungs-AnpassungskÖffizient.

24.4.9 Schubabschaltung Die Schubabschaltung wird in Übereinstimmung mit den Signalen vom Drosselklappensensor eingeleitet. Während der Fahrer das Gas loslässt, um das Motorrad abzubremsen, meldet das Drosselklappenpotentiometer Leerlauf und der Motordrehzahlfühler erhöhte Drehzahl. Übersteigt die Motordrehzahl bei geschlossenem Gasdrehgriff die vorausbestimmte Schiebebetrieb-Drehzahl, ca. 2500 /min, schaltet die ECU die Kraftstoffzufuhr aus. Die Einspritzung aller Zylinder wird gestoppt, was den Kraftstoffverbrauch verringert und die Umwelt schont.

128

A

Motordrehzahl

D

Teillastbetrieb

B

Zeit

E

Leerlaufbetrieb

C

Schubabschaltung

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24.4.10 Überdrehzahlsteuerung Diese Funktion bewirkt eine Kraftstoffunterbrechung, wenn die Motordrehzahl den vorgeschriebenen Maximalwert übersteigt. Die Kraftstoffunterbrechung reguliert die Motordrehzahl, indem sie die Einspritzung an zwei Zylindern unterbricht. Steigt die Motordrehzahl weiter an, beendet sie die Einspritzung für alle Zylinder. Die Überdrehzahlsteuerung arbeitet in zwei Schritten.

24.4.11 L ambdaregelung Das Abgas-Reinigungssystem reguliert das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch die Signale des O2-Sensors. Das Gemischverhältnis muss sich innerhalb des Lambdafensters 0,995 bis 1,005 bewegen für eine effektive Abgasnachbehandlung im Katalysator. So bewirkt die Abgasreinigung eine Reduktion der CO-, HC- und NOx-Anteile bis 95% im Abgas.

Die Einspritzanlage erstellt aufgrund der eingegangenen Sensorsignale ein stöchiometrisches Gemisch (14,7 kg Luft : 1 kg Benzin, λ 1), das auf die Betriebsbedingungen des Motors abgestimmt ist.

Das ist nötig für eine effektiven Wirkung der Abgasbehandlung. Sie erfolgt ohne Beeinträchtigung der Motorleistung.

1

Zündspule

8

Motor-Temperaturfühler

2

Einspritzventil

9

Zylindererkennungssensor

3

Ansaugluft-Temperaturfühler

9

Zündkerze

4

Drosselklappensensor

10 ECU / Steuergerät

5

Ansaugdrucksensor

11

Zündeinheit

6

Kurbelwellensensor

12

Luftdrucksensor

7

O2-Sensor

129

C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

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24.5 auFbau direKte einspritZunG

130

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24.5.1 systemÜbersicht Das Einspritzsystem wurde als sequenzielle Monopoint-Einspritzung mit elektronisch variabler Zündung entwickelt. Das Prinzip des Systems beruht auf der Erfassung von Motordrehzahl und Lastzustand (Öffnungswinkel der Drosselklappe) zur Ermittlung der optimalen Einspritzmenge. Das System benötigt keine besondere Wartung.

Das Bordnetz arbeitet mit 12 V/DC inklusive Beleuchtung.

Auftrag Ergänzen Sie die Legende.

131

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Auftrag Ergänzen Sie die Legende und erklären Sie das Funktionsprinzip.

132

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24.5.2 FunKtionsprinZip

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24.5.3 bauteile 24.5.3.1 steuerGerät Aufgrund der Sensorsignale werden Einspitzzeitpunkt und -dauer, Leerlaufdrehzahl (kalt 1'800 /min, warm 1'600 /min), Selbstadaption, Startvorgang, Kaltstartsteuerung (bis 40°C), Kompensation der Batteriespannung (Nutzspannung 8 bis 16 Volt), Höhenanpassung (Option), Zündzeitpunkt, Ladezeit der Zündspule und die Diagnose, Warnleuchte (LED) im Cockpit und Dialog mit Diagnosewerkzeug gesteuert. Steuergerät niemals bei eingeschalteter Zündung abklemmen.

24.5.3.2 einspritZeinheit 1. Einspritzrampe 2. Kraftstoff-Druckregler 3. Kraftstoff-Injektor 4. Kraftstoff-System : A Kraftstoff-Zufluss B Kraftstoff-Rücklauf 5. Druckluft-System 6. Kraftstoff-/Luft-Injektor 7. Dichtungen 8. Zylinderkopf 9. Temperatur-Sensor

133

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24.5.3.3 drosselKlappenGehäuse Die Versorgung des Motors mit Ansaugluft erfolgt durch das Drosselklappengehäuse, in dem die Luftmenge über die Drosselklappenstellung ermittelt wird. Unter einer Versorgungsspannung von 5 Volt ergibt sich in Abhängigkeit von der Stellung der Klappe eine variable Spannung, die an das Steuergerät übermittelt wird. Die Zustände Leerlauf, Beschleunigung, Vollast sowie Schubabschaltung dienen zur Steuerung der Gemischbildung. Dieses Bauteil benötigt weder Wartung noch Einstellung.

24.5.3.4 drehZahlsensor Der Kurbelwellensensor ist als Induktivgeber ausgeführt. Die auf dem Polrad angebrachten Nasen erzeugen eine Sinusspannung, deren Frequenz drehzahlabhängig ist. Der Geber befindet sich in Fahrtrichtung gesehen rechts am Motorgehäuse. Das Polrad trägt 23 auf dem Umfang des Rotors verteilte Zähne und eine Lücke anstelle eines 24. Zahns.

Das Steuergerät erhält die Informationen Motordrehzahl (Anzahl Zähne/ Minute) und Stellung der Kurbelwelle (Position des fehlenden Zahns bei 120° vor OT).

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24.5.3.5 motortemperaturGeber Der Geber für die Motortemperatur befindet sich am Zylinderkopf und übermittelt die aktuelle Motortemperatur an das Steuergerät. Es verlängert die Einspritzdauer bis zu einer Motortemperatur von 40°C.Es handelt sich um einen NTC-Widerstand (negativer Temperatur-KÖffizient). Der Widerstand nimmt mit steigender Temperatur ab (Kaltleiter).

24.5.3.6 batterie Die Batterie versorgt das Einspritzsystem mit einer Gleichspannung in einem Bereich von 10 bis 14,8 Volt. Das Steuergerät überwacht ständig die vorhandene Bordspannung. Das passt die Einspritzzeit an wechselnde Spannungszustände an. Es ist eine wartungsfreie Trockenbatterie mit 6,6 Ah. Ausserhalb von 8 und 16 Volt schaltet sich das Steuergerät aus. Die Warnleuchte ( LED ) im Cockpit geht in diesem Fall an.

24.5.3.7 höhenmesser Dieser Geber erlaubt die Korrektur der Einspritzmenge in Abhängigkeit vom vorhandenen Luftdruck. Der Einsatz dist notwendig ab einer Höhe von 2000 m über Meer. Der piezo-elektrischer Geber wird mit einer Spannung von 5 V versorgt, die abgegebene Signalspannung ist abhängig vom herrschenden Luftdruck.

24.5.3.8 KraFtstoFF-inJeKtor (KraFtstoFF einspritZeinheit) Bei dem verwendeten Injektor handelt es sich um ein System mit Monojet–Düse und elektromagnetischer Ansteuerung. Die Impulse aus dem Steuergerät erzeugen in der Spule ein Magnetfeld, dieses hebt die Düsennadel aus ihrem Sitz und lässt den Kraftstoff unter Druck in die Mischkammer der Lufteinspritzung ausströmen.

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24.5.3.9 luFt-inJeKtor (KraFtstoFF/luFt-einspritZeinheit) Der Luft-Injektor arbeitet nach dem gleichen Funktionsprinzip wie der Kraftstoff-Injektor. Das elektrische Signal der zentralen Steuereinheit führt zur Öffnung des Einspritzventils und damit zur Zerstäubung des Luft-Kraftstoff- und Luft-Gemisches in den Brennraum.

24.5.3.10 KraFtstoFF-drucKreGler Auf der Einspritzeinheit montiert, regelt der Kraftstoff-Druckregler auf eine Druckdifferenz von 2, 5 bar zwischen vorkomprimierter Luft und Kraftstoff ein.

136

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24.5.3.11 Kompressor Funktion Ansaugen (A) Der Kompressor (1) entnimmt dem Kurbelgehäuse vorverdichtete Luft.

Komprimieren (B) Der Nocken (2) der Kurbelwelle betätigt den Kolben (3) des Kompressors (1). Die Druckluft wird über die geöffnete Membrane (4) in Richtung Einspritzeinheit befördert (Luftdruck: ca. 5 bar).

Einspritzen Die Luft wird unter Druck vom Luftkompressor in die Mischkammer des Einspritzgehäuses gedrückt, wo sie mit Benzin vermischt wird und anschliessend unter Druck in den Verbrennungsraum eingespritzt wird.

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24.5.3.12 KraFtstoFFpumpe Die eingesetzte Kraftstoffpumpe besitzt einen elektrischen Antrieb und wird von der Steuereinheit mit Strom versorgt. Sie fördert den Kraftstoff zur Einspritzeinheit mit einem maximalen Druck von 8 bar. Beim Einschalten der Zündung baut die Pumpe 3 s Druck auf. Kommt kein Impuls vom Drehzahlgeber, stellt sie wieder ab.

Die Ölpumpe dreht zusammen mit der Benzinpumpe . Zum Entlüften der Ölpumpe immer mit dem DIAG 200 eine Minute lang auf die Schaltfläche Entlüften drücken. Wenn auf die normale weise entlüftet wird kann das zu ernsthaften Motorenschäden führen. Das Öl, das dem Benzin zugemischt wird, schmiert unter dem Kolben nicht und kann die Einspritzdüse verkleben.

Funktion Der Elektromotor (1) treibt den Kolben (2) über den Pleuel (3) an.

Ansaugen (A) Der Kolben (2) saugt den Kraftstoff aus dem Tank. Dazu öffnet sich das Einlassventil (4). Das Auslassventil (5) ist durch die Rückstellfeder (6) geschlossen.

Fördern (B) Der Kolben (2) verschiebt den Kraftstoff durch das Auslassventil (5). Das Einlassventil (4) ist durch den Kraftstoffdruck verschlossen.

Sicherheit Falls der Kraftstoffdruck einen Wert von 8 bar überschreitet, öffnet sich das Sicherheitsventil (7) und der Kraftstoffüberschuss wird zum Pumpeneingang zurück befördert.

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24.5.3.13 ölpumpe Die elektrische Ölpumpe wird ebenfalls von der Steuereinheit mit Strom versorgt. Das geförderte Öl wird hinter dem Drosselklappengehäuse in den Ansaugtrakt gepumpt.

Die Steuereinheit bestimmt die in Abhängigkeit von Last und Drehzahl des Motors. Diese gezielte Kontrolle führt zu einem Minderverbrauch in einer Grössenordnung von 40%.

Funktion Ansaugen (A) Der Kolben (1) befindet sich durch die Rückstellfeder (2) in seiner Ausgangssposition. Das aus dem Öltank stammende Öl gelangt durch das Einlassventil (4) in den Förderraum (3). Das Auslassventil (5) ist durch die Rückstellfeder (6) geschlossen.

Fördern (B) Das Magnetfeld der Spule (7) zieht den Kolben (1) gegen die Rückstellfeder (2) an. Das Einlassventil (4) schliesst und das angesaugte Öl wird durch das geöffnete Auslassventil (5) in Richtung Motor gefördert.

B

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24.6 wirKunGsweise direKte einspritZunG

141

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24.7 diaGnose 24.7.1 FehleranZeiGe Das Brennen einer Leuchtdiode (LED) Im Anzeigeinstrument informiert den Fahrer über das Vorhandensein eines Fehlers im elektrischen System. Es existieren 3 nach Wichtigkeit gestaffelte Prioritätsstufen: 1 – „zweitrangige“ Fehler. Speicherung des Fehlers als Fehlercode ohne Aufleuchten der Leuchtdiode 2 – „schwerwiegende“ Fehler. Speicherung des Fehlers im Fehlerspeicher, die LED blinkt.

3 – „sicherheitsrelevante“ Fehler. Speicherung des Fehlers im Fehlerspeichers, LED leuchtet dauernd.

Mit dem Einschalten der Zündung bleibt die LED zunächst an. Dabei werden im Selbsttest sämtliche Funktionen des Systems überprüft.

24.7.2 diaGnosewerKZeuG 1 - Konsole Game Boy TM Color von Nintendo a – Ein/Aus-Knopf b - Pfeiltaste : Auswahlknopf c - Knopf A : Bestätigung d - Knopf B : Zurück e - Auswahlknopf : Hilfe 2 – Steckkarte, Kommunikations-Software zwischen Anzeigegerät und FahrzeugSoftware 3 – Verbindungskabel zur Verbindung des Fahrzeugs mit dem Diagnosegerät, Verbindungskabel zur Verbindung des Diagnosegeräts mit einem Personalcomputer, Aktualisierungssoftware für die Steckkarte.

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24.7.3 schaltplan

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C3 Gemischaufbereitung

Merke Diese Fragen sollen beantwortet werden können.

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25 REPETITIONSFRAGEN 39. Erklären Sie die Aufgabe der Treibstoffeinspritzung

40. Erklären Sie den Aufbau der indirekten Treibstoffeinspritzung

41. Erklären Sie die Wirkungsweise der indirekten Treibstoffeinspritzung

42. Erklären Sie den Aufbau der direkten Treibstoffeinspritzung

43. Erklären Sie die Wirkungsweise der direkten Treibstoffeinspritzung

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C3 Gemischaufbereitung

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik C3 Sensoren und Aktoren

145

C3 Gemischaufbereitung

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

146

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INHALT 1 Bildungsplan

147

2 Sensoren 148 2.1 Aufgaben 149 2.2 Aufbau 149 2.2.1 Induktivgeber 149 2.2.2 Hallgeber 150 2.2.3 Potentiometer 151 2.2.4 Drucksensor 151 2.2.5 Temperatursensor 151 2.2.6 Lambdasonde (O2 Sensor) 152 2.2.7 Neigungswinkelsensor 152 2.2.8 Klopfsensor 153 2.3 Wirkungsweise 154 2.3.1 Kurbelwellensensor 154 2.3.2 Zylindererkennungssensor 154 2.3.3 Drosselklappensensor 155 2.3.4 Ansaugrohrdrucksensor/Luftdrucksensor 155 2.3.5 Kühlflüssigkeits-Temperaturfühler 156 2.3.6 Ansaugluft-Temperaturfühler 157 2.3.7 Lambda-Sonden (O2-Sensor) 157 2.3.8 Neigungswinkelsensor 159 2.3.9 Klopfsensor 160 3 Aktoren 3.1 Aufgaben 3.2 Aufbau 3.3 Wirkungsweise

161 161 161 161

4 Aprilia

162

5 Peugeot

163

6 Repetitionsfragen

166

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26 BILDUNGSPLAN Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Sensoren und Aktoren erklären.

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Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 107, 78 FF TAB FO RB SVBA

147

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27 SENSOREN

Sensoren messen physikalische oder chemische Eigenschaften der Umgebung und senden die Messgrössen in auswertbarer Form an die Signalverarbeitung. Sensoren können eingeteilt werden nach ihrem Wirkprinzip (optisch, induktiv, mechanisch), der Messgrösse (Weg, Druck, Abstand, Temperatur, Lichtstärke, Anwesenheit von Objekten), ihrer Aufgabe (Drehzahl, Zylindererkennung) und ihrem Ausgangssignal (analog, digital, binär). Aktive Sensoren haben eine eigene Spannungsversorgung, passive sind von Steuergerät versorgt.

148

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27.1 Aufgaben Physikalische oder chemische Eigenschaften der Umgebung messen und das Ergebnis als elektrisches Signal an das Steuergerät senden.

27.2 Aufbau 27.2.1 Induktivgeber Besteht aus einem von einer Spule umwickelten Weicheisenkern und einem Dauermagneten. Ein drehendes, ferromagnetisches, gezahntes Geberrad beeinflusst den magnetischen Fluss und induziert dadurch eine Wechselspannung in der Spule. Aus der Frequenz ermittelt das Steuergerät die Drehzahl und bei der Bezugsmarke (Zahnlücke) OT.

B1: Signal Induktivgeber

B2: Signal Hallgeber

Induktivgeber eines 4 Zylinder Motors mit ROV (Rotierende Hochspannungs Verteilung). Impulsgeberrad dreht sich mit NW Drehzahl. Die abfallende Flanke gibt den ZZP, da diese exakter verläuft als die ansteigende.

149

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27.2.2  Hallgeber Der Hallgenerator, ein Halbleiter, wird vom Strom Iv durchflossen. Das senkrecht dazu stehende Magnetfeld verschiebt die freien Elektronen auf eine Seite. Dadurch entsteht die Hallgeberspannung UH. Wird das Magnetfeld durch eine Blende abgelenkt, sinkt UH auf 0 V. Es entsteht ein Rechtecksignal im IC. Hallgeber als Drehzahlmesser: Der Hallgenerator ist im Gehäuse fest montiert und auf dem drehenden Bauteil ist ein Magnet angebracht. Pro Umdrehung entsteht einmal die Hallspannung resp. ein Impuls.

150

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27.2.3 potentiometer Das Schleifpotenziometer nutzt die Entsprechung zwischen der Länge eines Drahtoder Schichtwiderstands zu seinem elektrischen Widerstandswert für Messzwecke. Durch die Form der Messbahnbreite (auch abschnittsweise möglich) kann man die Kennlinien beeinflussen.

Der Schleiferanschluss erfolgt meist über eine zweite Kontaktbahn mit gleicher Oberfläche, jedoch unterlegt mit niederohmigem LeiterbahnmateriaL Zum Schutz gegen Überlastung liegt die Versorgungsspannung über Vorwiderstände an der Messbahn an.

27.2.4 drucKsensor Der Drucksensor besteht aus einem Siliziumchip mit einer dünne Membran.

Darauf sind Widerstände, deren Wert sich bei mechanischer Dehnung (Verschiebung der Membranmitte um 10...1000 μm) m) ändert (piezoresistiver Effekt).

Eine Kappe mit Referenzvakuum dichtet die Messzelle ab.

Die Messwiderstände sind auf dem Siliziumchip so angeordnet, dass bei Verformung der Membran der elektrische Widerstand von zwei Messwiderständen zunimmt und von den beiden anderen abnimmt. Die Messwiderstände sind in einer Wheatstoneschen Brückenschaltung angeordnet.

Im Gehäuse des Drucksensors kann zusätzlich ein Temperatursensor integriert sein, dessen Signale unabhängig ausgewertet werden können.

27.2.5 temperatursensor Wegen ihres sehr guten Messeffekts und ihrer kostengünstigen Herstellung werden am häufigsten halbleitende Widerstände aus Schwermetalloxiden und oxidierten Mischkristallen verwendet. Sie werden gesintert und haben eine polykristalline Struktur. Bauteile mit stark fallenden Temperaturkennlinien sind Heissleiter (NTC), mit stark steigenden Kaltleiter (PTC), beide sindThermistoren.

151

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27.2.6 L ambdasonde (O2 Sensor) Der O2-Sensor ist im Auspuffkrümmer. Er misst die im Abgas verbleibende Sauerstoffkonzentration. Eine hohe Konzentration an Sauerstoff bedeutet ein mageres (Sondenspannung 0,1 bis 0,2 V) und niedrige Sauerstoffkonzentration fettes (Sondenspannung 0,8 bis 0,9 V) Gemisch. Die Sondenspannung entsteht an der Zirkoniumoxidschicht bei unterschiedlichen Sauerstoffkonzentrationen aussen (Luft) und innen (Abgas).

27.2.7 Neigungswinkelsensor Im Normalzustand gibt der Sensor eine konstante Niederspannung von 1 Volt ab. Neigt sich das Motorrad und der Schwimmer im Sensor bleibt die an das Steuergerät abgegebene Spannung niedrig. Übersteigt die Neigung 70 Grad, wird die Spannung auf 4 Volt erhöht. Der Motor wird abgestellt.

152

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27.2.8 KlopFsensor Der Klopfsensor besteht aus einer Piezokeramik, die eine Spannung abgibt wenn die seismische Masse, durch Schwingungen angeregt, auf die Keramik drĂźckt. Klopfende Verbrennung erzeugt sehr hohe DrĂźcke, damit starke Schwingungen, welche der Sensor als hohe Spannung weitergibt.

153

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27.3 Wirkungsweise 27.3.1 Kurbelwellensensor Der Kurbelwellensensor ist als Induktivgeber aufgebaut und auf der Kurbelwelle montiert. Wenn die Nasen des Rotors am Impulsgeber vorbeilaufen, wird ein Impuls in der Spule erzeugt. Dieser Impuls wird im Steuergerät als Winkel und Drehzahl der Kurbelwelle interpretiert.

Die ECU errechnet damit den Zündzeitpunkt und die Einspritzverstellung. Auf der Grundlage der Signalfrequenz des Impulsgebers berechnet das Steuergerät die Zündzeitpunktverstellung als Anpassung an die Betriebsbedingungen. Die Einspritzverstellung wird entsprechend der Zündeinstellung verstellt, damit dem Motor zum optimalen Zeitpunkt Kraftstoff zugeführt wird.

1: Impulsgeber-Rotor A: Drehrichtung B: 5° vor OT c: Impulsgebersignal D: Triggerimpuls

27.3.2 Zylindererkennungssensor Der Zylindererkennungssensor ist im Zylinderkopf beim Auslassnocken angebracht. Der Sensor ist als Hallgeber aufgebaut. Er erzeugt ein Signal an das Steuergerät, wenn der Nocken der Auslassnockenwelle von am Sensor vorbei läuft.

Basierend auf diesem und dem Signal des Kurbelwellensensors erregt das Steuergerät das Einspritzventil des Zylinders, der sich vor dem Ansaugtakt befindet, um ihm Kaftstoff zuzuführen.

154

1: Zylindererkennungssensor 2: Nocken A: Nockenhub B: Signal Kurbelwellensensor C: Signal Nockenwellensensor E: Erhebung am Auslassnocken D: Zündfolge F: Verbrennung G. Auslass H: Einspritzung I: Ansaugen J: Verdichten K: Zünden

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

27.3.3 drosselKlappensensor Der Drosselklappensensor misst die Menge der Ansaugluft. Dies geschieht indirekt durch die Messung des Drosselklappenwinkels. Der mechanische Winkel wird durch positionelle Beziehung zwischen dem beweglichen Kontakt an der Drosselklappe und der Widerstandsplatine ermittelt.

Das Steuergerät versorgt die beiden Enden der Widerstandsplatine mit einer Spannung von 5 V. Die vom Drosselklappensensor zum Steuergerät zurückgeführte Spannung wird zur Bestimmung des Drosselklappenwinkels verwendet.

Beweglicher Kontakt Mechanischer Anschlag Widerstandsplatine Mechanischer Anschlag Rückstellfeder Effektiver elektrischer Winkel Ausgangsspannung Sensor-Betriebswinkel Ausgangsposition (Leerlauf)

27.3.4 ansauGrohrdrucKsensor /luFtdrucKsensor Der Ansaugluftdrucksensor bestimmt das Volumen der Ansaugluft.

Das Volumen der Ansaugluft des Ansaughubes verhält sich proportional zum Ansaugrohrdruck. Deshalb kann das Volumen der Ansaugluft durch Messen des Ansaugrohrdruckes bestimmt werden. Der Ansaugdrucksensor wandelt den ermittelten Druck in elektrische Signale um und sendet diese an das Steuergerät.

Wenn die Ansaugluft die Sensoreinheit, welche auf der einen Seite der Siliziummembran mir einer Unterdruckkammer versehen ist, durchquert, wandelt der Siliziumchip, der an der Siliziummembran angebracht ist, den Ansaugdruck in elektrische Signale um. Danach verstärkt und regelt der integrierte Schaltkreis die Signale unter Berücksichtigung der Temperaturschwankungen, um elektrische Signale zu erzeugen, die im Verhältnis zum Druck stehen.

Die Angaben des Luftdrucksensors (Atmosphärendruck) dienen dazu, Veränderungen in der Luftdichte auszugleichen, die von den Veränderungen des Luftdrucks verursacht werden (Höhenveränderung). Das Funktionsprinzip ist dasselbe wie beim Ansaugluftdrucksensor.

155

C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

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1: Abschirmung 2: Sensoreinheit 3: Kondensator 4: Hybrid-Schaltkreis 5: Abdeckung 6: Siliziummembran 7: Unterdruckkammer 8: Lötzinn 9: Siliziumchip 10: Golddraht 11: Stift 12: Stössel 13: Druckleitung 14: Luftdruck/Ansaugdruck A: Ausgangsspannung B: Eingangsdruck

27.3.5 KÜhlFlÜssiGKeits-temperaturFÜhler Das Signal vom Kühlflüssigkeits-Temperaturfühler wird vorwiegend verwendet, um die Kraftstoffmenge während des Startens und Warmlaufens auszugleichen. Der Kühlflüssigkeits-Temperaturfühler wandelt die Temperatur der Kühlflüssigkeit in elektrische Impulse um und sendet diese an das Steuergerät.

156

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27.3.6 Ansaugluft-Temperaturfühler Der Ansaugluft-Temperaturfühler korrigiert die Abweichungen im Luft-Kraftstoff-Gemisch, die durch Veränderungen in der Ansaugluftdichte auftreten. Diese wird durch Veränderungen in der Ansauglufttemperatur beeinflusst, die wiederum mit der Lufttemperatur zusammenhängen.

Dieser Sensor ist ein Heissleiter (Thermistor), der bei niedrigen Temperaturen einen grossen und bei hohen Temperaturen einen kleinen Widerstand aufweist. Der Thermistor wandelt die temperaturabhängigen Widerstandsänderungen in elektrische Werte um, die dann an das Steuergerät geleitet werden.

1: Steckverbinder 2: Kontakt 3: Rohr 4: Thermistor 5: Halterung A: Widerstand (kΩ) B: Temperatur (°C)

27.3.7 L ambda-Sonden (O2-Sensor) Die Lambda-Sonde besteht aus einem Keramikelement (Röhrchen) aus Zirkoniumdioxid (ZnO2), das mit einer dünnen gasdurchlässigen Platinschicht überzogen ist. Auf der dem Abgas zugewandten Seite ist die Platinschicht mit einer porösen, keramischen Schutzschicht versehen. Ein darüber angebrachtes Schutzrohr mit Schlitzen verhindert mechanische Beschädigungen.

Zirkoniumdioxid wirkt bei unterschiedlichen Sauerstoffkonzentrationen und höheren Temperaturen (>300°C) wie ein Galvanisches Element und erzeugt eine Spannung.

Das Abgas strömt an der Lambda-Sonde vorbei. Der Restsauerstoff im Abgas und der Sauerstoff in der Umgebungsluft, der sich im Inneren des Röhrchens befindet, erzeugen durch die unterschiedliche Sauerstoffkonzentration auf der Sondenkeramik eine Spannung, die über einen Kontakt und eine abgeschirmte Leitung dem Steuergerät zugeführt wird.

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C3 Gemischaufbereitung

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Die Sonde ist so ausgelegt, dass sie bei λ = 1 einen Spannungssprung macht. Die von der Lambda-Sonde abgegebene Spannung beträgt bei λ = 1 ca. 450 mV, bei fettem Gemisch ca. 800 mV und bei magerem Gemisch ca. 100 mV. Da die Gemischzusammensetzung bei normaler Funktion stets um λ = 1 pendelt, schwankt die Spannung permanent im Bereich von 100 mV bis 800 mV. Die optimale Arbeitstemperatur liegt bei 600°C.

158

1

Innere Abdeckung

B

Innere Elektrode

2

Äussere Abdeckung

C

Zirkoniumkeramik

3

Zirkoniumoxidkeramik

D

Äussere Elektrode (Platin)

4

Abgas

E

Poröse Keramikschicht

5

Luft

F

Abgas

A

Luft

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

27.3.8 neiGunGswinKelsensor Bei einem Sturz bewirkt der Neigungswinkelsensor eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr des Motors.

Im Normalzustand gibt der Sensor eine konstante Niederspannung von 1 Volt ab.

Neigt sich das Motorrad, neigt sich auch der Schwimmer im Sensor. Dabei bleibt die an das Steuergerät abgegebene Spannung niedrig. Übersteigt die Neigung des Motorrades 70 Grad (und so auch die des Schwimmers), wird die vom Sensor abgegebene Spannung auf 4 Volt erhöht. Das Steuergerät interpretiert diese Spannung als ein Sturz und stoppt die Kraftstoffzufuhr des Motors, indem es das Kraftstoffeinspritz-Relais, welches die Kraftstoffpumpe und die Einspritzventile steuert, ausschaltet.

Wurde der Sensor einmal aktiviert, so hält das Steuergerät diesen Zustand auch dann noch aufrecht, wenn das Motorrad wieder in eine aufrechte Position gebracht wurde. Dieser Zustand wird erst aufgehoben, wenn die Zündung ausgeschaltet und anschliessend wieder eingeschaltet wird. Bei gewissen Fahrzeugen wird das Auslösen des Sturzschalters im Fehlerspeicher gespeichert, ein Löschen ist eventuell nicht mehr möglich!

1

Thyristor

2

Integrierte Schaltung (IC)

3

O-Ring

4

Welle

5

Schwimmer

A

Ausgangsspannung

B

Höhere Spannung

C

Niedrigere Spannung

D

Schwimmer-Kippwinkel

159

C3 Gemischaufbereitung

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27.3.9 Klopfsensor Klopfende Verbrennung erzeugt sehr hohe Drücke und starke Schwingungen, die der Sensor als hohe Spannung weitergibt.

Bei klopfender Verbrennung wird der ZZP in Richtung spät verstellt (zylinderselektiv: nur klopfender Zylinder, oft aber alle Zylinder) und nachher in kleinen Schritten wieder Richtung früh.

160

KFM EFZ

C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

28 AKTOREN Aktoren oder Aktuatoren setzen elektrisch Signale vom Steuergerät in physikalische Grössen um und greifen aktiv in das Regelsystem ein.

28.1 auFGaben Aktoren stellen die gewünschte Regelgrösse im im System ein und korrigieren diese bei Bedarf.

28.2 auFbau Einspritzventile, Benzinpumpe, Warnleuchte und Diagnosegerät

28.3 wirKunGsweise Einspritzventile, Benzinpumpe, Warnleuchte und Diagnosegerät Siehe C3 Benzineinspritzung

161

C3 Gemischaufbereitung

Auftrag Markieren Sie alle Sensoren, Einspritzbauteile und die Steuerungsbauteile im Schema mit einer eigenen Farbe.

162

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29  APRILIA

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

30 PEUGEOT

Auftrag Erstellen Sie eine Legende.

163

C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

Auftrag Erstellen Sie eine Legende.

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KFM EFZ

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C3 GEMISCHAUFBEREITUNG

Auftrag Erstellen Sie eine Legende.

165

C3 Gemischaufbereitung

KFM EFZ

31 REPETITIONSFRAGEN 44. Erklären Sie die Aufgabe von Sensoren 6.1. Induktivgeber 44.1. Hallgeber 44.2. Potentiometer 44.3. Drucksensor 44.4. Temperatursensor 44.5. Lambdasonde 44.6. Neigungswinkelsensor 44.7. Kurbelwellensensor 44.8. Drosselklappensensor 45. Erklären Sie den Aufbau von Sensoren 45.1. Induktivgeber 45.2. Hallgeber 45.3. Potentiometer 45.4. Drucksensor 45.5. Temperatursensor 45.6. Lambdasonde 45.7. Neigungswinkelsensor 45.8. Kurbelwellensensor 45.9. Drosselklappensensor 46. Erklären Sie die Wirkungsweise von Sensoren 46.1. Induktivgeber 46.2. Hallgeber 46.3. Potentiometer 46.4. Drucksensor 46.5. Temperatursensor 46.6. Lambdasonde 46.7. Neigungswinkelsensor 46.8. Kurbelwellensensor 46.9. Drosselklappensensor 47. Erklären Sie die Aufgabe von Aktoren 47.1. Einspritzventil 47.2. Benzinpumpe 47.3. Diagnosegerät 48. Erklären Sie den Aufbau von Aktoren 48.1. Einspritzventil 48.2. Benzinpumpe 48.3. Diagnosegerät 49. Erklären Sie die Wirkungsweise von Aktoren 49.1. Einspritzventil 49.2. Benzinpumpe 49.3. Diagnosegerät

166

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D1 Starterbatterie

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik D1 Starterbatterie

167

D1 Starterbatterie

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

KFM EFZ

INHALT 1 Bildungsplan

169

2 Starterbatterie

170

2.1 Aufgaben der Batterie

170

2.2 Aufbau einer Batterie

170

2.3 Bleibatterie, herkömmliche Batterie

171

2.4 Wartungsfreie Batterie nach DIN

172

2.5 Absolut wartungsfreie Batterie, MF-Batterie

173

2.6 Versiegelte Batterie, nasse MF-Batterie

174

2.7 Gelbatterie

175

2.8 Lithiumbatterie

176

2.9 Weitere Begriffe

177

3 Begriffe

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

168

178

3.1 Nennspannung

178

3.2 Ruhespannung

178

3.3 Gasungsspannung

178

3.4 Kapazität

178

3.5 Sulfatierung

179

3.6 Selbstentladung

180

3.7 Innenwiderstand

180

4 Batteriewartung

181

5 Laden von Batterien

182

5.1 Normalladung

182

5.2 Schnelladung

182

5.3 Erhaltungsladung

182

5.4 Ladegeräte

183

6 Umweltgerechter Umgang mit Batterien 6.1 Beschriftung Säurepaket 7 Berechnungen

184 185 186

7.1 Ladestrom und Ladezeit

186

7.2 Kapazität

186

7.3 Innenwiderstand

186

8 Repetitionsfragen

187

9 Prüfungsfragen

190

KFM EFZ

32 BILDUNGSPLAN Aufgaben und Aufbau der Starterbatterie erklären.

Begriffe wie Kapazität, Ruhespannung, Gasungsspannung, Sulfatierung, Normalladung, Schnellladung, Selbstentladung und Innenwiderstand erklären.

Berechnungen zu Ladestrom, Ladezeit, Kapazität und Innenwiderstand ausführen.

D1 Starterbatterie

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FF 124 - 131 FM 333 - 338 RB 69 FO 33

169

D1 Starterbatterie

Auftrag Weisen Sie die Zahlen im Bild den Bauteilen rechts zu.

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33 STARTERBATTERIE 33.1 Aufgaben der Batterie Die vom Generator abgegebene elektrische Energie speichern.

Verbraucher bei abgestelltem Motor mit elektrischer Energie versorgen.

Einen grossen Sstrom zum Starten des Motors bereitstellen.

33.2 Aufbau einer Batterie

Block-, Batteriedeckel End-, Anschlusspol Säurestandmarken Zellenverbinder Verschlussstopfen Polbrücke Block-, Batteriekasten Bodenleiste Minus-, Plusplatte Separator

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D1 Starterbatterie

33.3 Bleibatterie, herkömmliche Batterie

Merkmale Meist transparenter Batteriekasten mit Säurestandmarkierungen, Einfüllstopfen zum Einfüllen der Batteriesäure und zum Ausgleich des Säurestandes mit destilliertem Wasser. Be- und Entlüftungsanschluss in den Deckeln. Grosser Wasserverbrauch, Gasungsspannung nicht überschreiten.

Batterie nur aufrecht stellen.

Plattenmaterial Die Bleigitterplatten sind legiert. Während früher Blei-Antimon verwendet wurde, werden heute Blei-Calcium-Zinn Legierungen verwendet. Bei einem Zinngehalt > 1,2% wird die Korrosionsfestigkeit des Gitters massiv gesteigert. Zudem wird die Gefahr der Reduktion der Leitfähigkeit zwischen Gitter und aktiver Masse reduziert. Ein geringer Zusatz von Silber unterstützt die Korrosionsfestigkeit und reduziert die Gittervergrösserung bei erhöhten Temperaturen.. Antimon dient zum Härten der Bleiplatten.

Elektrolyt Verdünnte Schwefelsäure, Dichte 1.28 g/cm3, flüssiger Zustand.

Wartung Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren, reinigen und einfetten.

In jedem Service Säurestand kontrollieren und mit destilliertem Wasser ergänzen.

Merke Aufgaben und Aufbau der Batterie gehören zum Basiswissen.

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D1 Starterbatterie

KFM EFZ

33.4 Wartungsfreie Batterie nach DIN

3

2

4 1

Merkmale Meist transparenter Batteriekasten 1 mit Säurestandmarkierungen 2.

Einfüllstopfen 3 zum Einfüllen der Batteriesäure und zum Ausgleich des Säurestandes mit destilliertem Wasser. Be- und Entlüftungsanschluss 4 erforderlich. Geringer Wasserverbrauch, Gasungsspannung nicht überschreiten. Batterie nur aufrecht stellen.

Plattenmaterial Die Bleigitterplatten haben einen reduzierten Antimongehalt. Antimon dient zum Härten der Bleiplatten.

Elektrolyt Verdünnte Schwefelsäure, Dichte 1.28 g/cm3, flüssiger Zustand.

Wartung Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren, reinigen und einfetten.

In jedem Service Säurestand kontrollieren und mit destilliertem Wasser ergänzen.

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D1 Starterbatterie

33.5 Absolut wartungsfreie Batterie, MF-Batterie

1

3

2

Merkmale Nach dem Befüllen mit speziellem Verschlussstopfen 1 verschlossen, darf nicht mehr geöffnet werden. Kein Be- und Entlüftungsanschluss, jedoch interner Kreislauf mit Überdruckventil 2. Knallgas(O2/H2) wird rekombiniert, deshalb auch Rekombinationsbatterie. Separatoren aus Glasfasern 3, Batteriesäure wird vollständig aufgesaugt. Kann in jeder Lage montiert werden.

Plattenmaterial Blei-Kalziumlegierung. Sehr geringe Selbstentladung und kein Wasserverbrauch.

Elektrolyt Verdünnte Schwefelsäure, 1.32 g/cm3, flüssig. Spez. Säurepaket.

Wartung Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren. Kein Nachfüllen von destilliertem Wasser nötig.

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D1 Starterbatterie

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33.6 Versiegelte Batterie, nasse MF-Batterie

1

2

3

Merkmale Die Batterie wird bereits beim Hersteller aufgefüllt und geladen, deshalb sind keine Befüllungsfehler möglich. Wenig freier Platz oberhalb der Platten 1, deshalb kompakter als normale MF, sie ist mit einem Überdruckventil ausgestattet. Der Elektrolyt ist in einem Fliess oder Papier 2 vollständig aufgesaugt. Montage in jeder Lage möglich.

Plattenmaterial Keine genauen Angaben, vermutlich gleiches Material wie MF-Batterien.

Optimierte Form des Plattengitters 3.

Elektrolyt Verdünnte Schwefelsäure, 1.32 g/cm3, in Fliess oder Papier aufgesaugt.

Wartung Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren. Kein Nachfüllen von destilliertem Wasser möglich.

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D1 Starterbatterie

33.7 Gelbatterie

Merkmale Die Alternative mit weniger Selbstentladung und längerer Lebensdauer.

Diese Batterie ist in sich völlig geschlossen und dadurch absolut auslaufsicher, sie kann in jeder Position eingebaut werden. Sie bedarf keinerlei Wartung und ist schon komplett Einbaufertig, kein Kontakt mit Säure möglich. Die Batterie wird vorgeladen ausgeliefert und verfügt nicht über die volle Leistung, deshalb unbedingt vor dem Einbau mit einem Motorrad-Ladegerät die volle Leistungsfähigkeit herstellen. Der Innenwiderstand von Gel-Bleiakkumulatoren ist höher als bei vergleichbaren nicht verschlossenen Bleiakkumulatoren. Sie sind daher weniger geeignet als Starterbatterie. Für Motorräder und Motorroller sind sie wegen ihrer geschlossenen Bauform verfügbar. Vorteile sind die Auslaufsicherheit und Rüttelfestigkeit.

Plattenmaterial Keine genauen Angaben, vermutlich gleiches Material wie MF-Batterien.

Elektrolyt Flüssige Schwefelsäure wird durch Zusatz von Kieselsäure gebunden.

Wartung Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren.

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D1 Starterbatterie

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33.8 Lithiumbatterie

Merkmale Motorrad Batterie Lithium YTX14-BS 12V 14Ah HJX14 Technologie : Lithium Spannung : 12V Minimum Kapazität : 14Ah Ladestrom standard 2A Ladestrom max. 20A Leichter und leistungsfähiger dank Lithium Technologie! Diese Batterie wird als Starterbatterie verwendet in Motorrädern und Quads. Lithium Batterien eignen sich für den Rennsport, Leichtbau, Tuning oder einfach um Platz und Gewicht zu sparen. Sie sind bis zu 80% leichter, haben eine mehrfache Lebensdauer, können 5 mal schneller geladen werden, sind kompakter und haben ein Mehrfaches an Startstromleistung

Plattenmaterial Anode: LiCoO2 und viele weitere

Kathode: Li-Graphit und weitere

Elektrolyt Li3PO4N (Lithiumphosphatnitrid) und weitere Wartung

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Optische Kontrolle. Anschlüsse kontrollieren.

Spezielles Li Ion Ladegerät verwenden!

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D1 Starterbatterie

33.9 Weitere Begriffe VRLA Batterien Valve-regulated lead-acid battery, ventilgeregelte Blei-Säure-Batterie

AGM Batterien Absorbed Glass Mat, siehe Vlies-Batterie

Silicium-Gel-Akkumulator Gelbatterie

SLA-Akkumulator (sealed lead acid) Gelbatterie

Vlies-Batterie Der Aufbau ist identisch mit den Gelbatterien, allerdings wird hier zum Binden des Elektrolyten ein Mikrovlies aus Glasfasern (AGM – Absorbed Glass Matt) verwendet. Ein Vorteil gegenüber Standard-Batterien ist die höhere mechanische Stabilität.

Reinblei-Batterie Sie nutzen ebenfalls die AGM-Technik, als Elektroden aber eine spezielle Blei - Kalzium-Legierung. Durch den anderen Elektrodenwerkstoff wird die Gasrekombination verbessert und der Innenwiderstand der Batterie gesenkt (höherer Kurzschluss-Strom). Die Spannung steigt pro Zelle geringfügig, und bei hoher Stromentnahme fällt die Spannung dieser Batterien nicht so schnell zusammen.

Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4 ) Batterie Weiterentwicklung des Lithium Ionen Akkumulators. Sie sind leichter, liefern sehr hohe Ströme und haben eine höhere Lebensdauer. Diese Batterie kann als Starterbatterie eingesetzt werden. Sie enthält kein internes Batteriemanagementsystem und sollte deshalb nicht für den Zyklenbetrieb (Solar, Elektroantrieb) eingesetzt werden. Massiv erhöt wurden Lade- und Entladestrom.

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D1 Starterbatterie

Merke Diese Begriffe sind Basiswissen für Kleinmotorrad-und Fahrradmechaniker/-innen.

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34 BEGRIFFE Im täglichen Umgang mit Batterien werden viele Fachbegriffe verwendet.

Es ist deshalb wichtig, die genaue Bedeutung dieser Begriffe zu kennen.

34.1 Nennspannung Die Nennspannung beträgt 2V pro Zelle. Die Nennspannung einer Batterie ergibt sich aus der Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen mal der Nennspannung einer Zelle. Bei Motorrädern werden 6V und 12V Nennspannungen verwendet.

34.2 Ruhespannung Die Ruhespannung wird an einer unbelasteten Batterie gemessen.

Dabei soll die Batterie eine gewisse Zeit weder geladen noch entladen werden. Die Zellenspannung liegt über der Nennspannung.

34.3 Gasungsspannung Spannung, bei der die Gasbildung infolge Wasserzersetzung beginnt. Die Gasungsspannung liegt etwa bei 14.4V oder 2.4V pro Zelle. Um einen hohen Wasserverbrauch zu verhindern, muss der Regler die Ladespannung unterhalb der Gasungsspannung halten. Es entsteht ein explosives Gasgemisch, Knallgas!

34.4 K apazität Unter der Kapazität versteht man die Strommenge in Amperestunden Ah die einer Batterie entnommen werden kann.

Nennkapazität Ist diejenige Kapazität, die eine vollgeladene Batterie bei 20-stündiger Entladung und einem bestimmten Entladestrom (1/20 der Kapazität) abgeben kann, bis die Entladeschlussspannung von 1.75V erreicht ist. Bei Motorradbatterien wird eine 10-stündige Entladung angewendet.

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D1 Starterbatterie

Angaben auf Batterien

34.5 Sulfatierung

Wenn eine Batterie längere Zeit entladen ist, zerfällt das feinkristalline Bleisulfat in grobkristallines Bleisulfat. Dieser Zustand kann durch das Laden nicht mehr rückgängig gemacht werden. Die aktive Bleimasse fällt als Bleischlamm aus. Die Batterie wird unbrauchbar.

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D1 Starterbatterie

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34.6 Selbstentladung Die Geschwindigkeit der Selbstentladung ist in der Regel im vollständig geladenen Zustand am größten und nimmt mit zunehmender Zeit ab.

Die Selbstentladung ist stark temperaturabhängig, ihre Geschwindigkeit steigt mit höherer Temperatur. Als Faustregel gilt, dass eine Temperaturerhöhung um 10 °C die Geschwindigkeit der Selbstentladung verdoppelt.

Ursachen der Selbstentladung sind Nebenreaktionen oder Kurzschlüsse. Nebenreaktionen in den Elektroden führen dazu, dass das elektrochemisch aktive Material verbraucht wird und dann nicht mehr für die Entladereaktion zur Verfügung steht. Nebenreaktionen werden oft durch Verunreinigungen verursacht.

Interne Kurzschlüsse treten auf, wenn die elektrochemisch aktiven Materialien in Anode und Kathode in elektrischen Kontakt geraten und so direkt miteinander reagieren können. Dies ist bei schadhaftem Separator zwischen der Anode und Kathode der Fall. Äussere Verunreinigungen und Luftfeuchtigkeit begünstigen die Selbstentladung.

34.7 Innenwiderstand In einem Stromkreis fließt der Strom durch die Kabel und die Verbraucher, er fließt aber auch durch die Batterie. Diese hat auch einen Widerstand.

Eine Stromquelle liefert eine Leerlaufspannung. Das ist die Spannung der batterie wenn kein Strom fliesst.

Nach dem Ohm´schen Gesetz geht bei Stromfluß an einem Widerstand Spannung verloren, U = R x I. Das gilt auch für den Innenwiderstand der Batterie. Je mehr Strom eine Stromquelle liefern muss, umso mehr Spannung geht an ihrem Innenwiderstand verloren und umso weniger Spannung steht an ihren Anschlüssen zur Verfügung.

Eine Motorradbatterie hat die Spannung 13 V und einen Innenwiderstand von 0,1 Ohm. Wenn jetzt Verbraucher eingeschaltet werden, die eine Stromstärke von 3 A benötigen, dann ist die Spannung der Batterie nicht mehr 13 V, sondern um 3 A x 0,1 Ohm = 0,3 V geringer.

Wird jetzt der Anlasser betätigt, so muss die Batterie einen Strom von 50 A liefern. Bei einem Innenwiderstand von 0,1 Ohm ergibt das einen Spannungsabfall von 0,1 Ohm x 50 A = 5 V. Die Batterie kann dann nur noch 13 V - 5 V = 8 V Spannung abgeben.

Dadurch sind die Lichter weniger hell und der Anlassermotor ist nicht für 13 V sondern für 8 V ausgelegt.

180

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35 BATTERIEWARTUNG Wie kontrollieren und ergänzen Sie den Säurestand einer Batterie.

D1 Starterbatterie

Praxisanwendung Beantworten Sie die Fragen aufgrund ihrer Erfahrungen im Betrieb.

Weshalb muss bei einer Batterie destilliertes Wasser nachgefüllt werden?

Wie werden die abgebildeten Instrumente benannt und welche Prüfungen können damit vorgenommen werden?

181

D1 Starterbatterie

Auftrag

KFM EFZ

36 LADEN VON BATTERIEN

Informieren Sie sich im Betrieb über die vorhandenen Ladegeräte.

Batterien können normal oder schnell geladen werden. Wichtig ist, dass das passende Ladegerät verwendet wird und die Sicherheitsvorschriften eingehalten werden.

Dokumentieren Sie diese mit Fotos, technischen Daten und einer Beschreibun, wie Sie vorgehen beim Batterien laden.

36.1 Normalladung

Abgabetermin:

Bei der Normalladung wird die Batterie mit einem Ladestrom geladen, der 10% der Nennkapazität beträgt. Die Batterie wird langsam geladen. Im Normalfall ist die Normalladung anzuwenden.

36.2 Schnelladung Eine Schnellladung erfolgt mit einem Ladestrom, der maximal 80% der Nennkapazität beträgt. Bei der Schnellladung wird die Batterie stark erwärmt. Die chemischen Vorgönge laufen sehr schnell ab und lönnen die Batterie beschädigen. Deshalb sollte sie nur im Notfall angewendet werden.

36.3 Erhaltungsladung Erhaltungsladegeräte simulieren einen Lade- und Entladezyklus wie er im Fahrbetrieb auftreten könnte. Dadurch wird die Lebensdauer der Batterie stark verlängert und die Batterie kann im Fahrzeug eingebaut bleiben. Sie liefern nur geringe Ladeströme und werden an geladene Batterien angeschlossen.

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D1 Starterbatterie

36.4 L adegeräte Die Ladegeräte werden mit verschiedenen Ladekennlinien hergestellt.

Unterschieden werden: W-Kennlinie, U-Kennlinie, I-Kennlinie, UI-Kennlinie.

Ungeregelte Ladegeräte haben eine W-Kennlinie, es sind einfache Werkstattladegeräte.

Ladegeräte mit einer U-Kennlinie haben eine konstante Ladespannung.

Ladegeräte mit einer I-Kennlinie haben einen konstanten Ladestrom.

Moderne Ladegeräte haben eine IU-Kennlinie, sie haben ein Ladeprogramm, welches sich speziell für wartungsfreie Batterien eignet.

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D1 Starterbatterie

Auftrag Weisen Sie die Bedeutungen den Symbolen zu.

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37 UMWELTGERECHTER UMGANG MIT BATTERIEN Auf den Batterien sind zum Teil Symbole von Sicherheitshinweisen aufgedruckt. Welche Bedeutung haben internationale Piktogramme?

1. Hinweise auf Batterien und in Gebrauchsanweisungen beachten.

2. Augenschutz tragen.

3. Kinder vor Säure und Batterien fern halten.

4. Beim Laden entsteht Knallgas, Explosionsgefahr.

5. Funkenbildung beim Umgang mit Kabeln verhindern.

6. Batteriesäure ist stark ätzend.

7. Altbatterien bei Sammelstelle abgeben.

8. Batterie zurück zum Hersteller oder Sammelstelle bringen.

Welche Sicherheitsvorkehrungen müssen Sie beim Befüllen einer neuen Batterie treffen?

Sicherheitsvorschriften beachten und einhalten. Augenschutz und Handschuhe tragen. Verschüttete Säure sofort wegwischen.

Wie muss Schwefelsäure im Betrieb gelagert werden?

Für unbefugte, insbesondere Kinder, unerreichbar lagern. Giftige Stoffe sollen 1.20 m ab Boden oder in einem abgeschlossenen Schrank gelagert werden.

Wie kann ein Betrieb die alten Batterien umweltgerecht entsorgen?

Batterien können der Wiederverwertung zugeführt werden. Die alten Batterien periodisch dem Lieferanten mitgeben, oder in einer Sammelstelle abgeben.

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D1 Starterbatterie

37.1 Beschriftung Säurepaket

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Auftrag Erklären Sie die Hinweise auf dem Säurepaket.

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D1 Starterbatterie

Merke Berechnungen sind einfach lösbar wenn die Zusammenhänge bekannt sind. Das Formelbuch ist kein Ersatz dafür.

KFM EFZ

38 BERECHNUNGEN Berechnungen zu Entlade- und Ladestrom, -zeit und -kapazität basieren auf der speicherbaren Energie in Ah und der Leistung in W. Als Basis dienen die Formeln U = R x I und P = U x I sowie die Gesetzmässigkeiten zu gemischten Schaltungen.

38.1 L adestrom und L adezeit Die Entladekapazität (entnehmbare Elektrizitätsmenge) in Ah ist das Produkt aus dem Entladestrom in A und der Entladezeit in h.

Die Ladekapazität in Ah das Produkt aus dem Ladestrom in A und der Ladezeit in h.

Auftrag Lösen Sie die Berechnungen zum Thema Batterie

38.2 K apazität Unter der Kapazität eines Akkumulators versteht man die Elektrizitätsmenge in Amperestunden, welche dem voll geladenen Akkumulator entnommen werden kann. Sie ist abhängig von Entladestrom, Temperatur, Säuredichte und Entladeschlussspannung.

Beim Laden und Entladen der Batterie entstehen Verluste. Es wird nur ein Teil der zugeführten Energie wieder abgegeben. Unter dem Amperestunden Wirkungsgrad versteht man das Verhältnis der abgegeben zur zugeführten Elektrizitätsmenge.

38.3 Innenwiderstand Wird einer Batterie Strom entnommen, so entsteht am Innenwiderstand ein Spannungsabfall. Die Klemmenspannung ist daher im belasteten Zustand um diesen Spannungsabfall kleiner als die Leerlaufspannung der unbelasteten Batterie.

FO 33 (29,30,32) RB 69

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39 REPETITIONSFRAGEN 1. Erklären Sie die Aufgaben der Starterbatterie

D1 Starterbatterie

Auftrag Beantworten Sie die Fragen zum Thema Batterie

2. Erklären Sie den Aufbau der Starterbatterie

3. Erklären Sie den Begriff der Kapazität

4. Erklären Sie den Begriff der Nennkapazität

5. Erklären Sie den Begriff der Nennspannung

6. Erklären Sie den Begriff der Ruhespannung

Merke Diese Fragen sollten in Prüfungen und an der LAP beantwortet werden können.

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D1 Starterbatterie

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7. Erklären Sie den Begriff der Gasungsspannung

8. Erklären Sie den Begriff der Sulfatierung

9. Erklären Sie den Begriff der Normalladung

10. Erklären Sie den Begriff der Schnelladung

11. Erklären Sie den Begriff der Innenwiderstand

12. Erklären Sie den Begriff der Selbstentladung

13. Berechnen Sie die Ladezeit

14. Berechnen Sie den Ladestrom

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D1 Starterbatterie

15. Berechnen Sie die Kapazität

16. Berechnen Sie den Innenwiderstand

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D1 Starterbatterie

Auftrag Beantworten Sie die Prüfungsfragen.

KFM EFZ

40 PRÜFUNGSFRAGEN 1. Starterbatterien sind besonders geeignet für Anwendungsfälle mit a) hohen Leistungsentnahmen b) häufigen Tiefentladungen 2. Die Dichte der Schwefelsäure in einer vollgeladenen Bleistarterbatterie beträgt a) 1,28 kg/dm3 b) 1,23 kg/dm3 c) 1,12 kg/dm3 3. Bei der Entladung einer Batterie nimmt die Säuredichte· a) zu b) ab 4. Gasen der Batterie hat zur Folge a) Säureverlust (H2S04) b) Wasserverlust (H20) 5. Eine gasende Batterie a) muß vor Funken geschützt werden b) ist völlig ungefährlich 6. Die einzelnen Zellen einer Batterie sind in der Regel a) hintereinandergeschaltet b) parallelgeschaltet 7. Der Minus-Pol einer Batterie ist zur Unterscheidung vom Plus-Pol a) stärker ausgebildet (größerer Durchmesser) oder rot b) schwächer ausgebildet (kleinerer Durchmesser) 8. Die Kapazität einer Batterie ist umso größer a) je mehr Zellen hintereinandergeschaltet sind b) je größer Plattenzahl und Plattenabmessungen sind c) je kleiner die Entladestromstärke ist d) je höher die Temperatur ist 9. Die Nennspannung einer Batterie hängt ab a) von der Plattenoberfläche b) von der Zahl der hintereinandergeschalteten Zellen 10. Die Klemmenspannung einer Batterie ist a) abhängig von der Belastung b) unabhängig von der Belastung

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D1 Starterbatterie

11. Bei abnehmender Temperatur verringert sich a) die Leistung der Startanlage (Batterie und Starter) b) die vom Verbrennungsmotor benötigte Startleistung 12. Auskunft über das Startvermögen bei tiefen Temperaturen gibt a) die Nennspannung b) die Belastbarkeit mit dem Kälteprüfstrom 13. Der Elektrolyt einer voll geladenen Batterie gefriert, verglichen mit einer ungeladenen Batterie a) bei tieferer Temperatur (größerer Kälte) b) bei höherer Temperatur (geringerer Kälte) 14. Zum Nachfüllen von verbrauchtem Wasser in einer Batterie verwendet man a) Leitungs Wasser b) entsalztes Wasser c) destilliertes Wasser 15. Das Laden einer Batterie geschieht durch Anschließen ihrer Pole an eine entsprechende a) Gleichstromquelle b) Wechselstromquelle

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D1 Starterbatterie

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D2 L adeanlagen

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik D2 Ladeanlagen

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D2 L adeanlagen

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

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INHALT 1 Bildungsplan 2 Ladeanlagen 2.1 Aufgaben der Ladeanlage 2.2 Aufbau von Ladeanlagen 2.2.1 Induktion 2.2.1.1 Generatorprinzip 2.2.1.2 Prinzipieller Aufbau 2.3 Wechselstromgeneratoren 2.3.1 Eigenschaften 2.3.2 Einphasengeneratoren

195 196 196 196 196 197 197 198 198 199

2.3.2.1 Fahrraddynamo 2.3.2.2 Motorrad und Roller 2.3.2.3 Schwung-Licht-Zündgenerator 2.3.2.4 Gleichrichterschaltungen 2.3.3 Wechselstromgeneratoren 2.3.3.1 Aufbau 2.3.3.2 Funktion 3 Spannungsregelung 3.1 Permanent erregte Generatoren 3.1.1 Regelung mit Zenerdiode 3.1.2 Regelung mit Thyristor 3.1.2.1 Thyristorregler 3.1.3 Thyristor Regulator 3.2 Elektromagnetisch erregte Generatoren 3.2.1 Transistorregler 3.3 Überprüfen der Ladeanlage 3.3.1 Regler 3.3.2 Dioden 3.3.3 Ruhespannung 3.3.4 Ruhestrom 3.3.5 Ladespannung undLadestrom 3.3.6 Statorspulen 3.3.6.1 Erregerspule 4 Repetitionsfragen

199 199 201 202 203 204 207 208 208 208 209 210 211 212 213 214 214 214 215 215 215 215 215 216

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41 BILDUNGSPLAN

D2 L adeanlagen

Reserve

Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Ladeanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären.

Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

die Spannungsregelung erklären.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Prüfmöglichkeiten von Bauteilen beschreiben.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FF 360 - 265 FM 315 - 332 RB 70 SVBA 159, 241, 242, 255 SVBA 271 - 280

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D2 L adeanlagen

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42 LADEANLAGEN 42.1 Aufgaben der L adeanlage Die Ladeanlage hat die Aufgabe, bei laufendem Motor die elektrische Energie zu erzeugen, um die Verbraucher zu versorgen und die Batterie aufzuladen.

42.2 Aufbau von L adeanlagen Generatoren sind Maschinen, die aus Bewegungsenergie elektrische Energie herstellen. Die Wirkungsweise beruht auf der Wechselwirkung von Magnetismus und Elektrizität: Mit Hilfe von elektrischer Energie lässt sich ein Magnetfeld erzeugen, mit Hilfe eines Magnetfeldes lässt sich elektrische Energie erzeugen.

42.2.1 Induktion Die Bewegung eines Magnetfeldes induziert (erzeugt) in einem Leiter bzw. in einer Spule eine Induktionsspannung. Man bezeichnet diesen Vorgang als Induktion der Bewegung. Die Richtung der induzierten Spannung hängt direkt von der Bewegungsrichtung des Magnetfeldes ab. Die Richtung des Stromes kann mit der «Rechten Handregel» (Generatorregel) festgestellt werden. Die erzeugte Spannung ist umso grösser, je rascher der Leiter im Magnetfeld bewegt wird, je grösser die wirksame Länge des Leiters (Windungszahl) ist und je stärker das Magnetfeld (Dichte der Feldlinien) ist.

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D2 L adeanlagen

42.2.1.1 Generatorprinzip Um dauerhaft eine Spannung zu erzeugen wird die Spule drehbar in einem Magnetfeld gelagert. Dreht sich die Spule, ändert sich das Magnetfeld für die Wicklung fortlaufend. Es wird ständig eine Spannung induziert.

Da sich die Anzahl der magnetischen Feldlinien durch die Spule ständig ändert, ist der Wert der induzierten Spannung nicht konstant, sondern ändert sich ebenfalls ständig. Eine grosse Magnetfeldänderung für die Spule erzeugt eine grosse Induktionsspannung. Die nach diesem Prinzip erzeugte Spannung ist eine Wechselspannung.

42.2.1.2 Prinzipieller Aufbau Damit eine Induktionsspannung entstehen kann müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein Kraftlinienfeld Dauermagnet oder Elektromagnet (Erregerwicklung mit denPolschuhen) Elektrischer Leiter Erzeugerwicklung mit Eisenkern Feststehend Ständer oder Stator genannt) Bewegung Es spielt keine Rolle, welches Bauteil bewegt wird. Normalerweise wird der Elektromagnet bewegt, da ihm relativ kleine Ströme zugeführt werden.

Merke Erregerwicklung 1 auf dem Rotor.

Erregerwicklung 1 im Stator.

Erzeugerwicklung 2 im Stator.

Erzeugerwicklung 2 auf dem Rotor.

Normalfall

Ausnahmefall

Aufgaben und Aufbau der in Rollern eingebauten Ladeanlagen sind Grundwissen.

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D2 L adeanlagen

Hinweis Gleichstromgeneratoren oder Lichtmaschinen werden heute nicht mehr gebaut.

Auftrag Erstellen Sie ein Organigramm zum Thema Wechselstromgeneratoren.

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42.3 Wechselstromgeneratoren Wir unterscheiden Einphasen- (1 Wicklung) und Dreiphasengeneratoren (3 Wicklungen). Bei den Einphasengeneratoren mit permanenter Erregung (Dauermagnet) unterscheiden wir Anlagen mit und ohne (Fahrzeuge ohne Batterie) Gleichrichter und Regler. Bei den Dreiphasengeneratoren wird zwischen permanenter und elektrischer Erregung unterschieden.

42.3.1 Eigenschaften Die Erzeugerwicklung liegt im Stator.

Die Erregung ist durch Dauermagneten oder durch elektromagnetische Erregung möglich.

Die Erregerwicklung bzw. die Dauermagneten befindeen sich im Rotor.

Zur Gleichrichtung des Wechselstromes ist ein Gleichrichter notwendig.

Die Verwendung von Halbleiter-Bauelementen erfordert die Beachtung von Vorsichtsmassnahmen beim elektrischen Schweissen am Fahrzeug und beim Laden der eingebauten Batterie.

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D2 L adeanlagen

42.3.2 Einphasengeneratoren Sie haben eine Wicklung und die Frequenz (Anzahl Schwingungen pro Sekunde) ist proportional zu Drehzahl und Polpaaren. Beim Einphasengenerator entspricht die Anzahl der Magnetpole im Rotor der Anzahl der Spulen im Stator.

42.3.2.1 Fahrraddynamo

Zylindrische Wicklung

Als Stromerzeuger ist der Fahrraddynamo das wichtigste Element der Fahrradbeleuchtung. Fahrraddynamos werden als Rollen- oder Walzen-, Seiten-, Felgen-, Radnaben- oder als Speichendynamo gebaut. Sie arbeiten ohne Spannungsregulierung und Gleichrichtung wenn sie kein Standlicht haben. Aus diesem Grund müssen die Verbraucher die vorgeschriebenen Werte (V und A oder W) aufweisen.

Sternförmige Wicklung

42.3.2.2 Motorrad und Roller Generatoren mit Aussenläufer Der Rotor (Polrad) trägt den Dauermagneten (Kobalt - Samarium, Neodym - Eisen - Bor, AlNiCo Stahl, FeCoCr Legierungen, CuNiFe und CuNiCo-Legierungen) und dreht sich um den Stator (Wicklungen).

199

D2 L adeanlagen

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Generatoren mit Innenläufer Der Rotor mit Permanentmagnet dreht sich im stromerzeugenden Stator. Magnetläufer sind in vier-, sechs-, acht- und zwölfpoliger Bauweise anzutreffen.

Auftrag Ergänzen Sie das Schema, dass die Lichtanlage funktioniert. Das Spulenpaar 1 ist für die Zündanlage und wird nicht gleichgerichtet.

200

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42.3.2.3 Schwung-Licht-Zündgenerator Das Schema auf Seite 11 zeigt, wie bei Anlagen das Problem der angepassten Beschaltung gelöst wird: Die gleichzeitig für den Lichtstrom und den Ladestrom vorgesehene Spule hat zwei Ausgänge: Mit wenig Windungen kann bei Tagfahrt die Spannung zum Aufladen der Batterie entnommen werden. Wird bei Nachtfahrt das Scheinwerferlicht und das Rücklicht zu geschaltet, lässt man die Spule mit ihrer Gesamtwindungszahl arbeiten. Um dies schaltungstechnisch lösen zu können, braucht es einen Doppelschalter, der zwei voneinander unabhängige Schaltarme gleichzeitig betätigt.

Die vorg e s chri e b enen Werte der elektrischen Verbraucher müssen bei Ersatz unbedingt eingehalten werden. Die Anlage darf nicht angeändert werden, ohne die Wicklungen ebenfalls anzupassen.

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Auftrag Färben Sie die Lichtleitungen Nacht rot, die Lichtleitungen Tag grün und die Leitungen der Zündanlage blau ein. Zeichnen Sie eine Leitung, mit der eine nachträglich eingebaute Batterie geladen werden könnte. Was muss dabei beachtet werden?

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D2 L adeanlagen

Auftrag Lösen Sie im SVBA Ordner die Seiten 241 - 242.

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42.3.2.4 Gleichrichterschaltungen Eine Gleichrichtung des im Generator induzierten Wechselstroms ist immer dann erforderlich, wenn Verbraucher vorhanden sind, die nur mit Gleichstrom betrieben werden können. Die Batterie kann nur mit Gleichstrom (DC) geladen werden. Verbraucher können mit Gleichstrom (Anlasser) oder Wechselstrom (Lampen) betrieben werden.

Einweggleichrichtung

Die Einphasen-Wechselspannung wird mit einer Diode gleichgerichtet. Batterie und Verbraucher werden mit Gleichstrom gespeist. Es wird nur eine Halbwelle ausgenutzt. Grosse Restwelligkeit des Gleichstroms. Hohe Energieverluste und Wärmebelastung.

Zwei- oder Vollweggleichrichtung Für die Vollweggleichrichtung eines Einphasen-Wechselstromes benötigt man vier Dioden in Brücken- oder Grätzschaltung.

Dadurch werden beide Halbwellen ausgenutzt. Die Energieverluste und Wärmebelastungen sind geringer, die Restwelligkeit des Gleichstromes wird kleiner. Diese kann durch mehrere Spulen, die im Kreis angeordnet sind, nochmals stark verkleinert werden.

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42.3.3 Wechselstromgeneratoren

Auch Drehstromgenerator oder Alternator (ALTERNating current GenerATOR) genannt sind diese in Fahrzeugen mit vielen elektrischen Verbrauchern eingebaut. Bei Drehstromgeneratoren ist das Verhältnis Magnetpole zu Statorwicklungen 2 : 3.

Drehstromgeneratoren können als Innen- oder Aussenläufer (Dauermagnetrotor)

oder bürstenlos, das heisst ohne mechanische Berührung, konstruiert sein. Der Stator ist fest, die Rotorspule ebenfalls, nur der Klauenpolläufer dreht sich.

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42.3.3.1 Aufbau Drehstromgenerator mit Dauermagnetrotor Dieser Generator ist äusserlich nur durch die Anzahl bzw. das Verhältnis der Magnetpole zu den Statorwicklungen vom Einphasengenerator zu unterscheiden und selten anzutreffen.

Drehstromgenerator mit Elektromagnetrotor Der Klauenpolrotor (Erregerwicklung) erzeugt ein drehbares Magnetfeld um die Statorwicklung (Erzeugerwicklung) zu schneiden. Er besteht aus der Läuferwelle, den beiden Klauenpolhälften aus Weicheisen und der im Zentrum angeordneten Erregerwicklung. Dreht die Erregerwicklung, wird die Stromzuführung über radial angeordnete Schleifringe sicher gestellt.

Am Klauenpolrotor liegen sich immer ein Nord- und ein Südpol in wechselseitiger Anordnung gegenüber.

Die Polkanten verlaufen schräg, um ein weiches Schneiden der Feldlinien zu ermöglichen (Geräuschminderung).

Stator mit Erzeugerwicklung Das Kraftlinienfeld schneidet beim Umlaufen des Klauenpolrotors die drei Stränge der feststehenden Erzeugerwicklung. Es wird in jeder Spuleeine Spannung induziert.

Der Klauenpolrotor dreht sich in einer Spulenanordnung, die im wesentlichen aus drei Spulen besteht. In seinen um 120° versetzten Spulen erzeugt der Generator die drei dargestellten, ebenfalls um 120° versetzten Spannungen. Dieser dreiphasige Wechselstrom heisst Drehstrom, weil im Ständer ein Drehfeld entsteht.

Drehstrom ergibt eine bessere Ausnützung des Generators als einphasiger Wechselstrom.

Aus einem Drehstromgenerator müssten sechs Anschlüsse heraus geführt werden. Die Zahl der sechs Anschlüsse lässt sich auf drei verringern, wenn die drei Spulen in Stern- oder Dreieckschaltung verkettet werden.

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Phasen-, Spulenverkettung Sternschaltung Dreieckschaltung

Bei der Sternschaltung ist die Phasenspannung um den Faktor 1,732-mal grösser als die Spulenspannung. Die Stromstärke in der Spule ist gleich dem Phasenstrom. Die Sternschaltung wird an Motorradgeneratoren am häufigsten angewendet.

Bei der Dreieckschaltung ist der Phasenstrom um den Faktor 1,732mal grösser als der Spulenstrom.

Die Phasenspannung ist gleich wie die Spulenspannung. Motorradgeneratoren mit Phasen in Dreieckschaltung sind eher selten.

Sternschaltung mit Mittelleiter Weil die drei Strangwiderstände bei der industriellen Fabrikation nie so exakt gewickelt sind, dass sie gleiche Widerstandswerte und einen exakten Versatz von 120 Grad erreichen, wird bei leistungsstarken Drehstromgeneratoren am Sternpunkt ein Mittelleiter angeschlossen. Durch den Mittelleiter fliesst ein Ausgleichsstrom. Er fliesst auch dann, wenn sich die Strangwiderstände während des Betriebes verändern. Der Mittelleiter führt bei unsymmetrischen Strangwiderständen den Ausgleichsstrom.

Ein solcher am Mittelpunkt der Sternschaltung angeschlossener Mittelleiter wird durch je eine Diode mit dem Pluspol bzw. mit dem Minuspol der Batterie verbunden. Der Ausgleichsstrom wird gleichgerichtet. Dies führt ab einer bestimmten Generatordrehzahl zusätzlich zu einer Leistungssteigerung und billigeren Produktion.

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Gleichrichter Die im Generator erzeugte Wechselspannung ist weder zum Laden der Batterie noch für die Versorgung der elektronischen Steuergeräte und Komponenten geeignet. Um sie für den eigentlichen Zweck nutzbar zu machen, muss die Wechselspannung gleichgerichtet werden.

Der Generator beinhaltet eine Vollweggleichrichtung. Diese besteht aus sechs Leistungsdioden und drei Erregerdioden (nicht in jedem Fall). Leistungsdioden können als Zenerdioden ausgelegt sein.

Die im Motorfahrzeug verwendeten Dioden sind in einem Metallgehäuse vergossen. Das eine Ende ist mit einem Drahtstück heraus geführt, der andere Anschluss liegt aus wärmetechnischen Gründen direkt am Gehäuse. Man unterscheidet deshalb in der Fahrzeugelektrik zwischen Plusund Minusdioden

Plusdiode Minusdiode Gleichrichterdioden im Generator dienen nicht nur der Gleichrichtung, durch ihre Polung und Schaltung verhindern sie ein Entladen der Batterie über die drei Phasen der Ständerwicklung.

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Die Gleichrichterdioden dürfen nicht zu warm werden, die Verlustwärme muss deshalb mit Sicherheit abgeführt werden. Aus diesem Grunde sind die Dioden in Kühlkörpern eingebaut. Die drei Plusdioden sitzen gemeinsam auf einem Kühlkörper. Die drei Minusdioden sind auf einem weiteren Kühlkörper zusammengefasst.

Gleichrichterschaltung

Bei Drehstromgeneratoren wird der erzeugte Wechselstrom in einer mit sechs Dioden bestückten Brückenschaltung gleichgerichtet. Bei dieser Brückenschaltung mit sechs Dioden handelt es sich um eine Zwei- oder Vollweggleichrichtung. Im Bild ist der Spannungsverlauf mit einem Magnetpolpaar aufgezeigt. Durch den Klauenpolläufer mit je 6 Nord- und 6 Südpolen und den 3 Wicklungen entsteht eine sehr geringe Welligkeit, fast gar ein Gleichstrom. Dazu sind sechs Dioden notwendig.

42.3.3.2 Funktion Im Drehstromgenerator unterscheiden wir den Vorerreger-, Erregerund Ladestromkreis. Der Erregerstromkreis kann dauernd fremderregt (Vorerregerstromkreis entfällt) oder selbsterregt sein. Drehstromgeneratoren mit Dauermagnetläufer sind selten und haben nur den Ladestromkreis.

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Auftrag Zeichnen Sie den Kurzschlussstromkreis braun ein und bestimmen Sie die Zenerspannung.

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43 SPANNUNGSREGELUNG Die Aufgabe des Spannungsreglers ist es, die Generatorspannung und damit die Bordspannung über den gesamten Drehzahlbereich, unabhängig von Drehzahl und Belastung, konstant zu halten. Die Begrenzung der Ladespannung schützt die Verbraucher vor Überspannungen und verhindert, dass die Batterie überladen wird.

43.1 Permanent erregte Generatoren Durch die ständig gleichbleibende Magnetfeldstärke des Dauermagneten, nimmt die Generatorspannung mit steigender Drehzahl zu (Siehe 2.3.2.3 Selbstregulierung der Spannung) Durch periodisches kurzschliessen des Ladestromkreises wird die Ladespannung konstant gehalten. Diese Kurzschlussschaltung kann durch eine Zenerdiode oder durch einen Thyristorregler hergestellt werden.

43.1.1 Regelung mit Zenerdiode In den Spulen des Generators wird ein Wechselstrom induziert und im Gleichrichter gleichgerichtet.

Eine leistungsstarke Zenerdiode, parallel zur Batterie geschaltet, oder 6 Leistungszenerdioden anstelle der normalen Plus- und Minusdioden mit einer Zenerspannung von 14,4 bis 14,8 (15,8 bis 16,3 V) Volt (je nach Batterietyp und Schaltung) stellt automatisch die Kurzschlussschaltung aller Spulenpaare her, wodurch die Spannung heruntergeregelt wird.

Sie wirkt also wie ein Überdruckventil und hält die Ladespannung auf 14,4 bis 14,8 Volt.

Durch ständiges Wechseln vom leitenden in den nicht leitenden Zustand kann die Zenerdiode verhindern, dass die Netzspannung über den zulässigen Wert ansteigt.

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43.1.2 Regelung mit Thyristor Drehstromgeneratoren mit Dauermagnetrotor haben den Vorteil, dass sie zum Anlaufen nicht auf eine Vorerregung aus einer Fremdstromquelle angewiesen sind.

Andererseits sind auch sie auf das Vorhandensein einer funktionsfähigen Batterie angewiesen, die während des Betriebes als Puffer zur Aufnahme und Glättung von Spannungsspitzen dient. Ohne diese Pufferwirkung der Batterie wären die elektronischen Bauteile des Fahrzeuges durch die Spannungsspitzen ausserordentlich gefährdet.

Das Hauptproblem dieser Generatorbauart ist die Spannungsregelung: Bei ständig gleichbleibender Magnetfeldstärke nimmt die Generatorspannung mit steigender Drehzahl zu. Hier können nun wie bei den Einphasengeneratoren Massnahmen der angepassten Beschaltung (Oldtimer) oder der zeitweiligen Kurzschlussschaltung zur Spannungsregulierung herangezogen werden. Eine Kurzschlussschaltung stellt man über einen oder mehrere Thyristoren her, die über eine Zenerdiode angesteuert werden.

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Auftrag Zeichnen Sie den Kurzschlussstrom braun, den Ladestrom rot und den Steuerstrom grün ein.

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43.1.2.1 Thyristorregler Die gängiste Regelung bei Dauermagnetläufern hat pro Wicklung (Phase) ein Thyristor und die Zenerdiode reagiert auf die Netzspannung an der Batterie.

Der im Generator erzeugte Wechselstrom fliesst über den Gleichrichter zur Batterie. Die im Spannungsregler eingebaute Zenerdiode reagiert auf die an der Batterie anliegende Spannung. Durch die spezielle Schaltung der drei Thyristor - Gates werden die positiven Halbwellen aller drei Phasen gemeinsam kurzgeschlossen, sobald die Spannung an den Batteriepolen einen Wert von mehr als 14,4 bis 14,8 Volt hat.

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43.1.3 Thyristor Regulator Operation If the voltage to the battery is lower than the set voltage of the zener diode (ZD) of the voltage detection part, ZD turns OFF and the AC electricity generated by the stator coil is rectified by the rectifier (D1 – 6) and charges the battery.

When the engine speed increases and the generated voltage becomes higher than the set voltage, ZD turns ON, base current flows between B – E of the transistor (TR), turning TR ON and current flows between C – E. This causes signal current to the thyristor (SCR1 – 3) gate and when SCR turns ON, the current generated by the stator coil flows to ground and the voltage higher than the set voltage is cut out.

This two steps are repeated to control the charging amount.

rectifier regulator stator coil

Order Translate these terms.

voltage current switch charge amount increase

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Auftrag Zeichnen Sie im Regler die 2 Schalterstellungen und den Erregerstrom einer Wicklung ein.

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43.2 Elektromagnetisch erregte Generatoren Generatoren mit Klauenpolläufer haben eine Erreger- oder Feldwickklung. Der Stromfluss durch die Wicklung erzeugt ein Magnetfeld. Die Magnetfeldstärke ist abhängig von der Stromstärke. Der Stromfluss ist abhängig von der anliegenden Spannung und dem Leiterwiderstand der Wicklung.

Durch ein- und ausschalten der Erregerwicklung kann die Magnetfeldstärke der Ladespannung angepasst werden.

Steigt diese an, öffnet der Regler öfter. Dadurch wird das Magnetfeld (und die Induktion in den Statorspulen) schwächer und die Ladespannung sinkt.

Sinkt die Ladespannung zu tief ab, schliesst der Regler öfter. Dadurch wird das Magnetfeld (und die Induktion in den Statorspulen) stärker und die Ladespannung steigt Mechanische Regler haben Frequenzen bis 300 Hz, elektronische über 1›000 Hz. Die Ladespannung bleibt so in einem sehr engen Bereich konstant.

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43.2.1  Transistorregler Der Transistorregler schaltet ßber 2 Transistoren, geregelt durch eine Z - Diode, die Feldwicklung ein und aus. Der Leistungstransistor schaltet den Erregerstrom ein und aus. Der Steuertransistor schaltet den Leistungstransistor, geregelt durch die Zenerdiode, die Ladespannung und den Spannungsteiler R1 und R2.

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Auftrag Zeichnen Sie die Feldwicklung ein und links die Spannung Leistungstransistor aus, rechts ein.

Lesen Sie im FM 328 Funktion und Vorteile der Transistorregler.

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43.3 Überprüfen der L adeanlage 43.3.1 Regler Der Regler kann nur mit einer regelbaren Gleichspannungsquelle geprüft werden. Wer kein solches Gerät zu Verfügung hat, prüft alle anderen Bauteile und schliesst deren Defekt aus, so bleibt nur der Regler als Ursache zurück.

Am ausgebauten Regler schliessen wir die Gleichspannungsquelle und eine Armaturenglühlampe (12V 4W) wie gezeigt an. Beim Erhöhen der Spannung auf 12 Volt muss die Glühlampe immer heller leuchten. Durch weiteres Erhöhen der Spannung wird die Regelspannung des Reglers überprüft. Die Glühlampe soll frühestens bei 14 Volt aber spätestens bei 14.7 bis 15.5 Volt löschen (je nach Batteriebauart)

43.3.2 Dioden Dioden können bei einigen Fahrzeugen bei ausgebautem Gleichrichter mit dem Multimeter in der Stellung Diodentest geprüft werden. Alle Plus- und Minusdioden in beide Richtungen prüfen.

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43.3.3 Ruhespannung

D2 L adeanlagen

Auftrag Notieren Sie Merkpunkte zu Messungen im Ladesystem.

43.3.4 Ruhestrom

43.3.5 L adespannung undL adestrom

43.3.6 Statorspulen

43.3.6.1 Erregerspule Zusatzaufgaben RB 70 SVBA 159, 241, 242, 255 SVBA 271 - 280

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D2 L adeanlagen

Merke Diese Fragen solten an der LAP beantwortet werden können.

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44 REPETITIONSFRAGEN 16. Erklären Sie den Aufbau der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler und Gleichrichter

17. Erklären Sie die Eigenschaften der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler und Gleichrichter

18. Erklären Sie die Wirkungsweise der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler und Gleichrichter

19. Erklären Sie den Aufbau der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler und Gleichrichter

20. Erklären Sie die Eigenschaften der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler und Gleichrichter

21. Erklären Sie die Wirkungsweise der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler und Gleichrichter

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D2 L adeanlagen

22. Erklären Sie den Aufbau der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Dauermagnet

23. Erklären Sie die Eigenschaften der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Dauermagnet

24. Erklären Sie die Wirkungsweise der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Dauermagnet

25. Erklären Sie den Aufbau der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Elektromagnet

26. Erklären Sie die Eigenschaften der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Elektromagnet

27. Erklären Sie die Wirkungsweise der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Elektromagnet

28. Erklären Sie die Spannungsregelung der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler und Gleichrichter

29. Erklären Sie die Spannungsregelung permanent erregter Drehstromgeneratoren

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D2 L adeanlagen

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30. Erklären Sie die Spannungsregelung mit Thyristoren

31. Erklären Sie die Spannungsregelung elektrisch erregter Drehstromgeneratoren

32. Erklären Sie die Spannungsregelung mit Transistoren

33. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten an der Ladeanlage

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Kleinotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinotorrad- und Fahrradtechnik D3 Startanlagen

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D3 Startanlagen

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

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INHALT 1 Bildungsplan 2 Startanlagen 2.1 Aufgaben 2.2 Eigenschaften 2.3 Anforderungen 2.4 Wirkungsweise 2.5 Kommutator 2.6 Gleichstrommotor Bauarten 2.6.1 Fremderregte Motoren 2.6.1.1 Permanenterregt 2.6.1.2 Elektrisch fremderregt 2.6.2 Selbsterregte Motoren 2.6.2.1 Nebenschlussmotor 2.6.2.2 Hauptschlussmotor 2.7 Starterfreilauf 2.7.1 Rollenfreilauf ohne Federn 2.7.2 Rollenfreilauf mit Federn 2.7.3 Klemmkörperfreilauf 3 Dauermagnetstarter 4 Schubtrieb-Starter 5 Starter mit Vorgelege 6 Starterschaltungen 6.1 Roller 6.2 Hauptschlussmotor 6.3 Permanentmotor 6.4 Suzuki 6.5 Honda 6.6 Yamaha 7 Repetitionsfragen

221 222 222 222 222 222 223 224 224 224 224 224 224 225 225 225 225 226 226 227 228 228 229 229 230 230 232 233 234

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45 BILDUNGSPLAN

D3 Startanlagen

Reserve

Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Startermotoren erklären.

Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Aufbau und Wirkungsweise von Einspur- und Freilaufsystemen beschreiben.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Anhand von Schaltplänen die Sicherheitsschaltung von Starteranlagen erklären.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FF FM 635 - 641 RB 70 SVBA 301 - 310

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D3 Startanlagen

Merke Aufgaben, Eigenschaften und Wirkungsweise gehören zum Basiswissen.

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46 STARTANLAGEN 46.1 Aufgaben Verbrennungsmotoren müssen durch eine besondere Vorrichtung gestartet werden, sie können nicht aus eigener Kraft anlaufen. Dabei sind die Widerstände der Verdichtung sowie Kolben- und Lagerreibung zu überwinden. Die Widerstände sind von der Bauart des Motors abhängig und die Reibungswiderstände sind bei tiefen Temperaturen grösser.

46.2 Eigenschaften Damit der Verbrennungsmotor selbständig anlaufen kann, muss der Starter den Motor auf Mindeststartdrehzahl (Benzin 40 – 120 1/min, Diesel 60 - 200 min-1) bringen. Die Startermotoren haben die Eigenschaft, dass sie bei tiefer Drehzahl ein hohes und bei hoher Drehzahl ein niederes Drehmoment entwickeln. Deshalb ist eine grosse Übersetzung nötig, welche die Drehzahl reduziert und das Drehmoment vergrössert.

46.3 Anforderungen Ständige Startbereitschaft Ausreichende Startleistung bei allen vorkommenden Temperaturen Hohe Lebensdauer, viele Startvorgänge (Motor abstellen) Geringes Gewicht und kleine Abmessungen Wartungsfreier Betrieb

46.4 Wirkungsweise Im Elektromotor wird elektrischer Strom dazu genutzt, eine Drehbewegung zu bewirken. Dabei wird elektrische Energie in mechanische Bewegung umgewandelt.

Um jeden stromdurchflossenen Leiter entsteht ein Magnetfeld. Wird ein stromdurchflossener Leiter in ein Magnetfeld gehalten, so wird auf den Leiter eine Kraft ausgeübt.

Die Kraft ist grösser, je stärker das Magnetfeld, je kleiner die Distanz und je grösser der Strom ist. Die Richtung der Kraft ist von der Stromrichtung und der Polarität des Magnetfeldes abhängig.

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Wird der Leiter als eine im Magnetfeld frei drehbare Schleife ausgebildet, so entsteht eine Drehbewegung. Erfolgt im toten Punkt der Drehung eine Stromrichtungsänderung, so entsteht eine ununterbrochene Rotation.

Die Stromrichtungsänderung erfolgt durch einen Kommutator (Stromwender) mit Kohlebürsten. Um ein gleichmässiges Drehmoment zu erzielen, wird die Anzahl Leiterschleifen erhöht.

46.5 Kommutator Der Stromwender lässt den Strom nach jeder halben Umdrehung der Leiterschleife in der gewünschten Richtung fliessen, damit sich die Pole des Stators und des Rotors anziehen resp. abstossen und die Drehbewegung erhalten bleibt.

Bei Gleichstrommotoren sind die beiden Pole fest (Batterie). Der Strom fliesst von + zu - und nach einer halben Umdrehung würde der Motor stehen bleiben, da sich Nord - Nord und Süd -Südpol gegenüber stehen.

Die Anfänge und Enden der Leiterschleifen sind im Kommutator verlöte. Dieser dreht sich mit den Leiterschleifen.

Der Strom fliesst immer von + zu -, von oben nach unten. Nach einer halben Umdrehung ist der Leiterschleifenanfang, vorher +, eine halbe Umdrehung weiter, jetzt bei -.

Der Strom fliesst in umgekehrter Richtung durch die Leiterschleife, dadurch ändern sich Nord- und Südpol und der Motor dreht weiter.

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46.6 Gleichstrommotor Bauarten Durch unterschiedliche Schaltung der Anker- und Erregerwicklung sowie durch die Verwendung von Elektro- oder Dauermagneten können die Gleichstrommotoren in zwei Gruppen eingeteilt werden.

Bei Motorrad-Startermotoren werden aus Gewichtsgründen vielfach permanent erregte Startermotoren verwendet. Um ein möglichst starkes Magnetfeld bei geringem Gewicht und Baugrösse zu erhalten werden moderne Werkstoffe für Dauermagneten verwendet. Die sogenannten Seltenerdemetalle Samarium, Neodymium usw. besitzen eine grosse magnetische Wirkung und Starter können deshalb kleiner gebaut werden.

46.6.1 Fremderregte Motoren 46.6.1.1 Permanenterregt Einfacher Aufbau und geringe Baugrösse. Das Magnetfeld des Dauermagneten ist immer gleich stark.

Bei konstanter Batteriespannung bleibt die Drehzahl konstant. Das Anzugsdrehmoment ist abhängig von Ankerstrom.

46.6.1.2 Elektrisch fremderregt Anstelle des Dauermagneten ist ein unabhängiger Elektromagnet eingebaut. Bei konstanter Batteriespannung bleibt die Drehzahl konstant. Das Anzugsdrehmoment ist abhängig von Ankerstrom. In Motorrädern nicht verbaut.

46.6.2 Selbsterregte Motoren 46.6.2.1 Nebenschlussmotor Die Erregerwicklung liegt parallel zum Anker. Bei konstanter Batteriespannung bleibt die Drehzahl konstant. Das Anzugsdrehmoment ist abhängig von Ankerstrom. Nicht in Motorrädern verbaut.

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46.6.2.2 Hauptschlussmotor Erreger- und Ankerwicklung sind in Serie geschaltet. Ein starker Strom in Erreger- und Ankerwicklung ergeben ein starkes Anzugsmoment (Kurzschluss). Bester Startermotor. Im Motorrad als Schubschrautriebstarter verbaut.

46.7 Starterfreilauf Beim Starten des Motors muss automatisch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Starter und Kurbelwelle hergestellt werden. Nach dem Anspringen des Motors muss die Kraftübertragung automatisch wieder gelöst werden. Damit wird ein Hochdrehen und Überbelastung des Starters verhindert.

Der Freilauf überträgt das Drehmoment nur in einer Richtung. In der entgegengesetzten Richtung dreht er frei durch. Er besteht aus einem Innenring, einem Aussenring und je nach Ausführung mehren Klemmrollen oder Klemmkörpern.

46.7.1 Rollenfreilauf ohne Federn Durch die Verzahnung des Innenrings wird das Drehen nach einer Seite gesperrt. Dreht der Innenring in Sperrrichtung, so legen sich die Rollen in den enger werdenden Klemmspalt und verhindern eine Bewegung zwischen Innen- und Aussenring.

46.7.2 Rollenfreilauf mit Federn Die Federn drücken die Rollen in den Klemmspalt. Da die Federkraft relativ gering ist, lassen sich Innen- und Aussenring in Drehrichtung leicht gegenenander verschieben. Die Rollen werden gegen die Federkraft aus dem Klemmspalt gedrückt.

Die Verzahnung des Aussenrings verhindert das Drehen in Sperrrichtung. Die Federn sorgen dafür, dass die Rollen im Klemmspalt liegen, bei Drehung in Sperrrichtung klemmen sich die Rollen zwischen Innen- und Aussenring.

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46.7.3 Klemmkörperfreilauf Zwischen dem Innen- und Aussenring liegen unsymmetrische Klemmkörper. Durch die Drehung in Sperrrichtung werden sie aufgerichtet und klemmen zwischen Innen- und Aussenring.

47 DAUERMAGNETSTARTER Auftrag Bezeichnen Sie die Bauteile in der Tabelle

Der Starter besteht aus dem Gehäuse mit einem Dauermagneten, dem Anker mit den Leiterschleifen und dem Stromwender (Kommutator) mit den Kohlebürsten. Auf der Ankerwelle sitzt ein Zahnrad mit Freilauf.

1 2 3 4

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48 SCHUBTRIEB-STARTER Damit das Starterantriebsritzel nach dem Starten des Motors nicht ständig im Eingriff bleibt, können Schubtrieb-Einspursysteme verwendet werden. Beim Startvorgang wird das Starterritzel elektrisch oder mechanisch mit der Verzahnung des Schwungrades in Eingriff gebracht und nach dem Anspringen wieder zurück gezogen.

Beim Betätigen des Starters wird das Starterritzel durch Trägheit und Drehbewegung des Starters auf dem Steilgewinde verdreht und zur Schwungradverzahnung bewegt.

Das Antriebsritzel trägt im Innern ein Freilauf, damit der Startermotor beim Anspringen des Motors nicht überdreht wird. Damit die Verzahnungen mit möglichst geringem Kraftaufwand und Geräusch eingreifen können sind die Zähne auf der Einspurseite angeschrägt.

D3 Startanlagen

Fahrzeuge TZR 50, DT, Minarelli, Roller.

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D3 Startanlagen

Auftrag Bezeichnen Sie die Bauteile des Planetengetriebes.

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49 STARTER MIT VORGELEGE Das Vorgelege besteht aus einem Planetengetriebe, das zwischen dem Anker und der Ankerwelle angeordnet ist. Das Sonnenrad 1 ist fest mit dem Anker verbunden. Das Hohlrad 2 ist fest im Polgehäuse verankert.

Die Planetenräder 3 sitzen auf dem Planetenträger, fest verbunden mit dem Einspurgetriebe und dem Ritzel.

Der Anker des Vorgelegestarters hat eine höhere Drehzahl und ein kleineres Drehmoment als der Starter ohne Vorgelege. Die Drehzahl des Starters wird durch das Vorgelege (Planetengetriebe) verringert und damit gleichzeitig das Drehmoment erhöht.

50 STARTERSCHALTUNGEN Unter bestimmten Bedingungen darf der Motor nicht in Betrieb gesetzt werden können. Die Fahrzeuge besitzen deshalb eine elektrische Schutzschaltung. Der Anlasser dreht nur, wenn sich Kupplung, Getriebe, Notausschalter, Seitenständer und Bremse, meistens eine Kombination dieser Bedingungen, in einer vorgegebenen Stellung befinden.

Die Bedingungen sind herstellerspezifisch unterschiedlich. Bei Rollern genügt es meistens, eine Bremse zu ziehen, damit der Motor startet. Bei Motorrädern muss der Notausschalter und eine Kombination von Kupplungs-, Seitenständer- und Getriebestellung, bei automatisierten Getrieben zusätzlich Bremsstellung, gemäss Vorgabe sein um das Fahrzeug zu starten.

Die genauen Zusammenhänge sind aus der Praxis bekannt oder können aus den Schaltplänen herausgelesen werden.

228

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D3 Startanlagen

50.1 Roller Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit der Anlasser den Motor startet?

M

50.2 Hauptschlussmotor Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit der Anlasser den Motor startet?

Wozu dient die Diode?

229

D3 Startanlagen

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50.3 Permanentmotor Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Symbolisieren Sie die Anlasserschutzschaltung durch einen zusätzlichen Schalter. Beschriften Sie die Legende.

Nr.

Bauteil

1 2 3 4 5

50.4 Suzuki Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit der Anlasser den Motor startet?

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D3 Startanlagen

231

D3 Startanlagen

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50.5 Honda Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit der Anlasser den Motor startet? Wozu dienen die Dioden 13?

Lösen RB 70 SVBA 301 - 310

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D3 Startanlagen

50.6 Yamaha Markieren Sie den Hauptstromkreis rot und den Steuerstromkreis blau. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit der Anlasser den Motor startet? Wozu dient die Diode rechts von 2?

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D3 Startanlagen

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51 REPETITIONSFRAGEN 34. Erklären Sie den Aufbau von Startermotoren 35. Erklären Sie die Eigenschaften von Startermotoren 36. Erklären Sie die Wirkungsweise von Startermotoren 37. Erklären Sie den Aufbau von Permanentmotoren 38. Erklären Sie die Eigenschaften von Permanentmotoren 39. Erklären Sie die Wirkungsweise von Permanentmotoren 40. Erklären Sie den Aufbau von Hauptschlussmotoren 41. Erklären Sie die Eigenschaften von Hauptschlussmotoren 42. Erklären Sie die Wirkungsweise von Hauptschlussmotoren 43. Erklären Sie den Aufbau von Dauermangnetstartern 44. Erklären Sie die Eigenschaften von Dauermangnetstartern 45. Erklären Sie die Wirkungsweise von Dauermangnetstartern 46. Erklären Sie den Aufbau von Schub Trieb Startern 47. Erklären Sie die Eigenschaften von Schub Trieb Startern 48. Erklären Sie die Wirkungsweise von Schub Trieb Startern 49. Erklären Sie den Aufbau des Rollenfreilaufes 50. Erklären Sie die Wirkungsweise des Rollenfreilaufes 51. Erklären Sie den Aufbau des Klemmkörperfreilaufes 52. Erklären Sie die Wirkungsweise des Klemmkörperfreilaufes 53. Erklären Sie den Aufbau des Einspursystems 54. Erklären Sie die Wirkungsweise des Einspursystems 55. Erklären Sie die Sicherheitsschaltung von Rollern 56. Erklären Sie die Sicherheitsschaltung von Kleinmotorrädern

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik D4 ZĂźndanlagen

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D4 Zündanlagen

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

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INHALT 1 Bildungsplan 2 Einleitung 2.1 Einteilung 2.1.1 Bezeichnungen 2.2 Aufgabe 2.3 Entstehung des Zündfunkens 2.4 Zündzeitpunkt 2.5 Entstörung 3 Magnetzündanlagen 3.1 Kontaktgesteuerte Spulenzündanlagen 3.1.1 Aufbau 3.1.1.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule 3.1.1.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule 3.1.2 Eigenschaften 3.1.2.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule 3.1.2.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule 3.1.3 Wirkungsweise 3.1.3.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule 3.1.3.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule 3.1.4 Prüfmöglichkeiten 3.1.4.1 Unterbrecherabstand 3.1.4.2 Abrissmass 3.1.4.3 Zündzeitpunkt 3.1.4.4 Spulen 3.1.4.5 Zündkondensator 3.1.4.6 Zündkabel 3.1.4.7 Kerzenstecker 3.1.4.8 Zündkerze 3.2 Kontaktlose Kondensatorzündanlagen (AC CDI) 3.2.1 Aufbau 3.2.2 Wirkungsweise 3.2.3 Eigenschaften CDI 3.2.4 Prüfmöglickeiten 3.2.4.1 AC-CDI 4 Batteriezündanlagen 4.1 Aufbau 4.1.1 Bauteile 4.1.1.1 Batterie 4.1.1.2 Zündspule 4.1.1.3 Kondensator 4.1.1.4 Steuergerät 4.1.1.5 Sensoren 4.1.2 Kontaktlose Spulenzündung TCI 4.1.3 Kontaktlose Kondensatorzündung DC CDI 4.2 Eigenschaften

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4.3 Wirkungsweise 4.3.1 Kontaktgesteuerte Spulenzündanlagen 4.3.2 Kontaktlose Spulenzündung TCI 4.3.3 Kontaktlose Kondensatorzündung DC CDI 4.4 Prüfen 5 Zündkerzen 5.1 Aufbau 5.2 Bauarten 5.2.1 Elektrodenmaterial 5.2.2 Elektrodenform 5.2.2.1 Funkenstrecke 5.2.2.2 Funkenlage 5.2.3 Gewinde 5.2.4 Zündkerzen mit Widerstand 5.2.5 Vollgeschirmte Zündkerzen 5.3 Anforderungen 5.4 Wärmewert 5.5 Zündkerzengesichter

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255 255 255 257 259 260 260 261 261 261 261 261 262 262 262 262 263 264

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

52 BILDUNGSPLAN Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Magnetzündanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären.

Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Batteriezündanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären.

Aufbau, Eigenschaften, Wirkungsweise und Prüfmöglichkeiten von Bauteilen der Zündanlage beschreiben.

FM 67 FF 478 TAB FO 34

Anforderungen und Bauarten von Zündkerzen unterscheiden.

Den Begriff Wärmewert erklären und den Einsatz von Zündkerzen mit verschiedenen Wärmewerten begründen.

RB 71 SVBA 161, 311 - 314, 317 - 322

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53 EINLEITUNG 53.1 Einteilung Zündsysteme werden eingeteilt nach der Energiespeicherung in kapazitive (Kondensator) oder induktive (Zündspule) Zündungen, dem Energielieferanten in Batterie- oder Magnetzündungen und der Funkensteuerung in Schalter- (Unterbrecher) oder kontaktlose (Transistor oder Thyristor) Zündungen.

53.1.1 Bezeichnungen B = Batterie

M = Magnet

S = Spule

K = Kondensator

H = Hochspannung

T = Transistor

V = Vollelektronisch

Z = Zündung

TCI = Transistorspulenzündung

CDI = Kondensatorzündung

53.2 Aufgabe Bei Ottomotoren wird das Benzin-Luft-Gemisch durch einen elektrischen Funken entzündet und die Verbrennung eingeleitet. Die hohe Zündspannung von 10 - 20 kV überbrückt den Elektrodenabstand der Zündkerze durch einen Funken.

Die Zündanlage muss die erforderliche Zündspannung erzeugen und diese im richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort (Mehrzylindermotoren) hinleiten. Sie muss in jedem Betriebszustend das verdichtete Benzin-Luft-Gemisch so entzünden, dass der grösste Verbrennungsdruck 10° bis 20° KW nach nach OT erreicht wird.

Die Verbrennungszeit des Benzin-Luft-Gemisches ist drehzahlunabhängig, jedoch gemischabhängig ca. 1 - 2 ms. Der Zeitpunkt der Entzündung muss deshalb mit zunehmender Drehzahl immer weiter vor dem OT liegen. Je nach Gemischzusammensetzung wird der ZZP korrigiert.

Zum Entflammen von stöchiometrischem Gemisch durch elektri-

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sche Funken ist eine Energie von 0,2 mJ erforderlich, für fette und magere Gemische über 3 mJ. Ist die Zündenergie zu klein entstehen Verbrennungsaussetzer. Deshalb muss Zündenergiereserve bereitstehen. Gute Gemischaufbereitung, lange Funkendauer und grosse Funkenlänge verbessern die Entflammung.

53.3 Entstehung des Zündfunkens Ein Funken kann nur von einer Elektrode auf die andere überschlagen, wenn eine ausreichende Hochspannung wirksam ist. Zum Zündzeitpunkt steigt die Spannung an den Elektroden der Zündkerze von Null aus sprunghaft an, bis die Überschlagsspannung (Zündspannung) erreicht ist.

Sobald der Funke gezündet ist, sinkt die Spannung an der Zündkerze auf die Brennspannung ab. Während der Brenndauer des Zündfunkens (Funkendauer) kann sich das Gemisch entflammen. Nach dem Funkenabriss schwingt die Spannung gedämpft aus.

53.4 Zündzeitpunkt Wird das Gemisch zu früh entzündet, entsteht eine unkontrollierte Verbrennung mit hohen Druck- und Temperaturspitzen. Bei der klopfenden Verbrennung werden Kolben und Zylinderkopf sehr hohen Beanspruchungen ausgesetzt. Das kann zu einem Motorschaden führen, die Abgaszusammensetzung verschlechtert sich und es entstehen Leistungsverluste. Gemischzusammensetzung, Brennraumform und Zündkerzenlage beeinflussen die Klopfneigung ebenfalls.

Wird das Gemisch zu spät entzündet, ist der Kolben schon weit in Richtung UT, wenn das Gemisch verbrennt. Verbrennungsdruck und -temperatur sind gering und Teile des Gemisches verbrennen im Auspuff.

Der Motor läuft mit wenig Leistung, schlechtem Wirkungsgrad, höherem Verbrauch und überhitzt eventuell.

53.5 Entstörung Die Zündfunken erzeugen hochfrequente Störimpulse, die unterdrückt werden müssen. Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten.

Die Zündkerzenstecker oder Kerzen haben einen Entstörwiderstand von 5 kΩ. Er begrenzt Stromanstieg und Maximalstrom und dadadurch die erzeugte Störstrahlung. Die Zündkabel werden möglichst nahe am Motorblock verlegt. Der Kerzenstecker hat eine abschirmende Metallkappe.

Komplette Abschirmung der Zündanlage. Zündkondensatoren parallel zu den Unterbrecherkontakten. Primärstrom Stützkondensatoren gegen Masse verhindern die Ausbreitung von Störungen im Bordnetz.

Man unterscheidet zwei Entstörklassen, die gesetzlich vorgeschriebene Fernentstörung (vermindert die Störfeldstärke zum Schutz des Rundfunk- und Fernsehempfangs in der Umgebung) und die nicht gesetzlich vorgeschriebene Nahentstörung (vermindert die Störfeldstärke zum Schutz des eigenen Fahrzeuges).

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54 MAGNETZÜNDANLAGEN Magnetzündanlagen werden unterteilt in mechanisch betätigte Spulenzündanlagen mit innen oder aussen liegender Zündspule und kontaktlos betätigte Kondensatorzündanlagen (AC CDI) mit aussen liegender Zündspule.

54.1 Kontaktgesteuerte Spulenzündanlagen 54.1.1 Aufbau Das Polrad ist ein Teil der Schwungmasse. Es sitzt auf einem Konus der Kurbelwelle fest. Auf der Nabe ist der Zündnocken befestigt. Im Polrad sind Dauermagnete aus Plastoferritbändern, als getrennte Magnetpole aus AINiCo-Stahl, FeCoVCr-Stahl oder Seltenerdmetall eingeklebt, eingenietet oder verschraubt.

Ankerplatten sind aus Aluminium- oder Zinkdruckguss und nehmen Spulen, Unterbrecher Zündkondensator auf. Sie haben Langlöchern zum Einstellen des Zündzeitpunktes.

Der Unterbrecher besteht aus Hammer, Amboss, Feder und Kabel und wird vom Nocken des Polrades geöffnet. Er schaltet den Primärstrom bis 100 mal ein und aus in einer Sekunde.

Der Zündkondensator besteht aus zwei Metallfolien, durch eine Isolationsschicht getrennt. Eine Folie ist mit dem Gehäuse (Masse), die andere mit einem Anschlusskontakt verbunden.

Der Zündanker besteht aus einem lamellierten Eisenkern mit 2 Drahtwicklungen, der Primärwicklung, ein dicker Leiter mit wenig Windungen und der Sekundärwicklung, ein Leiter mit sehr dünnen und vielen Windungen. Die Wicklungen bestehen aus isoliertem Kupferdraht. Der transparente Lack verhindert Windungsschluss.

Der Ladeanker besteht aus einem lamellierten Eisenkern mit einer Wicklung aus isoliertem Kupferdraht. Diese erzeugt den Strom für die Verbraucher (Licht, Horn, Anzeigen).

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54.1.1.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule Die Zündanlage besteht aus Ankerplatte mit Zündanker (Zündspule), Unterbrecher, Unterbrechernocken, Zündkondensator, Schmierfilz und dem Polrad mit den Magnetpaaren.

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Auftrag Ergänzen Sie die Legende.

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54.1.1.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule

Die Zündanlage besteht aus Ankerplatte mit Ladeanker, Unterbrecher, Unterbrechernocken, Zündkondensator, Schmierfilz, dem Polrad mit den Magnetpaaren und der Zündspule.

Die Zündspule wird am Rahmen befestigt und die einfache Ladespule mit deren Eingang verbunden.

54.1.2 Eigenschaften Die Kupplungsnabe öffnet mit dem Nocken den Unterbrecher und leitet damit die Gemischentflammung ein. Die Unterbrecherkontakte sind aus wolframbeschichtetem Nickel hergestellt, dürfen nicht gefeilt oder geschliffen werden und müssen gemäss Herstellerangabe ersetzt werden.

Zum Schmieren der Gleitstellen Unterbrecherfett verwenden. Der Kondensator nimmt beim Öffnen des Unterbrechers Strom auf, verhindert Funkenbildung am Unterbrecher und gewährleistet einen exakten Zündzeitpunkt.

Seine Kapazität ist 0,2 - 0,5 μF. Die Zündspule ist ein Transformator. Die Primärspannung beträgt ca. 400 V und wird auf eine Zündspannung ca. 20 kV transformiert.

54.1.2.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule Innenliegende Zündanker unterliegen hohen thermischen Beanspruchungen und sind in ihrer Baugrösse beschränkt.

54.1.2.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule Aussenliegende Zündspulen sind zusätzliche Bauteile, können im Kühlluftstrom platziert werden und sind in ihrer Baugrösse unbeschränkt.

Dadurch können Isolationen und Windungsübersetzungen optimal ausgelegt werden, was eine wesentlich höhere Lebensdauer zur Folge hat.

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54.1.3 Wirkungsweise 54.1.3.1 Magnetzündanlage mit innen liegender Spule Der sich um die Zündspule drehende Dauermagnet im Polrad induziert einen Primärstrom. Beim Öffnen des Unterbrechers, im Abrisspunkt des Magnetfeldflusses, wird der Primärstrom unterbrochen. Der Kondensator nimmt den Primärstrom auf und verhindert einen Funkenüberschlag am Unterbrecher. Das garantiert einen exakten Zündzeitpunkt. Magnetfeldabbau und Magnetfeldflusswechsel induzieren in der Sekundärwicklung eine Hochspannung, die an der Zündkerze den Zündfunken auslöst.

Der Unterbrecher schliesst wieder und der Vorgang wiederholt sich.

Zum Abstellen des Motors wird der Kurzschlussschalter gedrückt. Der Kurzschluss Stromkreis ist parallel zum Unterbrecher geschaltet und verhindert, dass in der Sekundärwicklung die Zündspannung induziert wird.

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Auftrag Ergänzen Sie die Bilder mit Farbe. Primärstrom dick rot, Magnetfeld grün, Sekundärstrom dünn rot.

Zeichnen Sie im Bild oben rechts einen blauen Motorabstellschalter ein.

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Auftrag Kennzeichnen Sie im Schema alle Stromkreise mit unterschiedlichen Farben.

Erstellen Sie eine Legende.

Erklären Sie ihrem Ausbildner die Funktion der Zündanlage.

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54.1.3.2 Magnetzündanlage mit aussen liegender Spule Der sich um die Ladespule drehende Dauermagnet im Polrad induziert einen Strom bei 400 V Spannung. Beim Öffnen des Unterbrechers, im Abrisspunkt des Magnetfeldflusses, wird der Ladespulenstrom über die Primärwicklung der aussen liegenden Zünspule geleitet. Der schnelle Magnetfeldaufbau induziert in der Sekundärwicklung eine Hochspannung, die an der Zündkerze den Zündfunken auslöst.

Der Kondensator verhindert einen Funkenüberschlag am Unterbrecher. Das garantiert einen exakten Zündzeitpunkt. Der Unterbrecher schliesst wieder und der Vorgang wiederholt sich. Zum Abstellen des Motors wird der Kurzschlussschalter gedrückt. Der Kurzschluss Stromkreis ist parallel zum Unterbrecher geschaltet und verhindert, dass in der Sekundärwicklung die Zündspannung induziert wird.

D4 Zündanlagen

Auftrag Kennzeichnen Sie im Schema alle Stromkreise mit unterschiedlichen Farben.

Erstellen Sie eine Legende.

Erklären Sie ihrem Ausbildner die Funktion der Zündanlage.

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54.1.4 Prüfmöglichkeiten 54.1.4.1 Unterbrecherabstand Der Abstand muss 0,4 mm betragen, gemessen mit der Fühlerlehre (Blattlehre). Das Anschlusskabel muss isoliert sein gegen den Amboss. Der Öffnungsbeginn muss innerhalb vom Abrissmass liegen.

54.1.4.2 Abrissmass Die Distanz zwischen Zündanker und ablaufender Magnetpolkante , 7 bis 11 mm, wird als Abriss bezeichnet.

54.1.4.3 Zündzeitpunkt Das Polrad mit Hilfe der Markierung auf Zündzeitpunkt stellen.

Die Grundplatte durch Drehen auf das Abrissmass stellen.

Die Unterbrecherkontakte auf Öffnungsbeginn stellen.

Den Zündzeitpunkt kontrollieren durch drehen des Polrades.

Der Öffnungsbeginn der Unterbrecherkontakte stimmt überein mit der Flucht der Markierungen auf Polrad und Gehäuse.

Der Unterbrecherabstand beträgt 0,4 mm.

54.1.4.4 Spulen Zündspule primär: 0,5 bis 0,8 Ω Zündspule sekundär: 5 bis 8 kΩ Ladespule: 200 bis 300 Ω Zündboxkabel gemäss Herstellerwert (Vorsicht Hochspannung)

54.1.4.5 Zündkondensator Mit Messgerät bei 380 V oder Lade- und Entladekurve mit Oszi.

54.1.4.6 Zündkabel Widerstand bei Kupferkern 1 bis 6,5 kΩ

54.1.4.7 Kerzenstecker Widerstand 1 bis 5 kΩ

54.1.4.8 Zündkerze Kerzentyp und Wärmewert gemäss Hersteller

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54.2 KontaKtlose KondensatorZÜndanlaGen (ac cdi) 54.2.1 auFbau Ein einfaches MHKZ- oder CDI-Zündschaltgerät mit integrierter Zündspule besteht aus Transformator, Ladeschaltung, Ansteuerschaltung für den Thyristor und dem Kondensator als Energiespeicher.

http://www.motelek.net

54.2.2 wirKunGsweise Auftrag Der Kondensator wird über die Gleichrichterdiode (verhindert eine Entladung vor dem Zündzeitpunkt ) bis auf 400 Volt aufgeladen.

Bekommt der Thyristor ein Signale vom Zündimpulsgeber (Pick up), wird er gezündet und die im Kondensator gespeicherte Energie entlädt sich über die niederohmige Primärwicklung des Zündtranformators. Beim Magnetfeldaufbau werden in der hochohmigen Sekundärwicklung bis 30 kV Spannung induziert für den Funken an der Zündkerze.

Ist der Kondensator entladen, wird der Thyristor gelöscht und der Kondensator erneut aufgeladen werden. Die Energiemenge, die ein CDI-Zündsystem speichern kann, ist abhängig von Ladespannung und Kondensatorkapazität, bei dieser Zündanlage 75 mJ.

Kennzeichnen Sie im Schema den Ladestromkreis rot, den Steuerstromkreis grün, den Primärstromkreis blau und den Sekundärstromkreis oliv.

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Auftrag Kennzeichnen Sie im Schema alle Stromkreise mit unterschiedlichen Farben.

Erstellen Sie eine Legende.

Erklären Sie ihrem Ausbildner die Funktion der Zündanlage.

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54.2.3 eiGenschaFten cdi Ein CDI-Zündsystem hat eine kurze Ladezeit, einen schnellen Spannungsanstieg von 3 - 10 kV / μs im Vergleich zu induktiven Systemen mit 300 ~ 500 V / μs und eine kurze Brenndauer von ca. 50-100 μs.

Der schnelle Spannungsanstieg macht sie unempfindlich für Feuchtigkeit (Nebenschluss), die begrenzte Brenndauer kann zu kurz sein für eine zuverlässige Entflammung.

AC-CDI-Zündschaltgeräte beziehen ihre elektrische Energie vom Wechselstrom-Magnetzündergenerator und werden in kleinen Motoren bis 250 ccm Hubraum verwendet. Gegenüber kontaktgesteuerten Spulenzündsystemen ist für die AC-CDI eine Mindest Drehzahl erforderlich, welche je nach Typ und Magnetisierung des Polrades zwischen 250 und knapp unter 1000 min-1 liegen kann.

Wird am Polrad gedreht, dann kann man an Ausgang der Zündgeneratorspule und am Zündimpulsgeber mit einem Oszilloskop die jeweiligen Wechselstromsignale aufzeichnen. An 6 poligen Magnetzündergeneratoren erfolgen 3 positive Ladeimpulse für den Haupt-Kondensator und anschliessend der Zündimpuls welcher diesen wieder entlädt.

Kleinvolumige Motorräder arbeiten überwiegend mit AC-CDI und einer Zündgeneratorspule die unabhängig vom Bordnetz versorgt werden.

54.2.4 prÜFmöGlicKeiten

https://www.youtube.com/watch?v=Pwcb1QB6oZQ

54.2.4.1 ac-cdi Vorsicht bei diesen Messungen (Hochspannung)!

Sekundärspannung 4 kV beim Anlassen, 10 bis 16 kV im Betrieb.

Primärspannung 100 V beim Anlassen, 150 bis 300 V im Betrieb.

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55 BATTERIEZÜNDANLAGEN Batteriezündanlagen werden unterteilt in mechanisch oder kontaktlos betätigte Spulenzündanlagen und kontaktlos betätigte Kondensatorzündanlagen.

55.1 auFbau 55.1.1 bauteile 55.1.1.1 batterie Sie liefert die elektrische Energie mit einer Spannung von 12 V.

55.1.1.2 ZÜndspule Sie besteht aus einem lamellierten Eisenkern mit 2 Drahtwicklungen, der Primärwicklung aus einem dicken Leiter mit wenig Windungen und der Sekundärwicklung aus einem Leiter mit sehr dünnen und vielen Windungen. Die Primärspannung beträgt 12 V und wird auf eine Zündspannung 5 bis 20 kV transformiert. Die Wicklungen bestehen aus isoliertem Kupferdraht. Der transparente Lack verhindert Windungsschluss.

Zylinderzündspulen Primär- und Sekundärwicklung isoliert gegeneinander, Eisenkern, Gehäuse mit 3 Anschlüssen, Eingang 15, Ausgang 1, Hochspannung 4, Sparschaltung, beide Spulen haben gemeinsame Masse.

Einzelfunkenspulen Primär- und Sekundärwicklung isoliert gegeneinander, Eisenkern, Gehäuse mit 4 Anschlüssen, Eingang 15, Ausgang 1, Hochspannung 4a, Aussetzungsüberwachung 4.

Doppelfunkenspulen Primär- und Sekundärwicklung isoliert gegeneinander, Eisenkern, Gehäuse mit 4 Anschlüssen, Eingang 15, Ausgang 1, Hochspannung 4a und 4b.

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55.1.1.3 Kondensator Er ist gleich aufgebaut wie der Zündkondensator, viel grösser und kann höhere Energiemengen speichern, wird auf 300 bis 400 V aufgeladen durch die Ladespule, speichert die Zündenergie kapazitiv (1 μF 20 mF). Beim Entladen kann ein Strom bis 100 A fliessen.

55.1.1.4 steuerGerät Die Blackbox mit den elektronischen Bauteilen ersetzt Unterbrecher und Zündkondensator und steuert die Zündanlage durch Gebersignale und programmierte Kennfelder.

55.1.1.5 sensoren Sie messen Betriebszustände, chemische und physikalische Grössen, und wandeln diese in elektrische Signale um. Aktive Sensoren haben eine eigene Spannungsversorgung, passive sind von Steuergerät versorgt.

Induktivgeber Er besteht aus einem von einer Spule umwickelten Weicheisenkern und einem Dauermagneten. Ein drehendes, ferromagnetisches, gezahntes Geberrad beeinflusst den magnetischen Fluss und induziert dadurch eine Wechselspannung in der Spule. Aus der Frequenz ermittelt das Steuergerät die Drehzahl und bei der Bezugsmarke (Zahnlücke) OT.

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B1: Signal Induktivgeber B2: Signal Hallgeber

Induktivgeber eines 4 Zylinder Motors mit ROV (Rotieren- de Hochspannungs Verteilung). Im- pulsgeberrad dreht sich mit NW Dreh- zahl. Die abfallen- de Flanke gibt den ZZP, da diese exakter verläuft als die ansteigende.

Hallgeber Der Hallgenerator, ein Halbleiter, wird vom Strom Iv durchflossen. Das senkrecht dazu stehende Magnetfeld verschiebt die freien Elektronen auf eine Seite. Dadurch entsteht die Hallgeberspannung UH. Wird das Magnetfeld durch eine Blende abgelenkt, sinkt UH auf 0 V. Es entsteht im IC ein Rechtecksignal.

Hallgeber als Drehzahlmesser: Der Hallgenerator ist im Gehäuse fest montiert und auf dem drehenden Bauteil ist ein Magnet angebracht. Pro Umdrehung entsteht einmal die Hallspannung resp. ein Impuls.

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Klopfsensor Er besteht aus einer Piezokeramik, die eine Spannung abgibt wenn die seismische Masse, durch Schwingungen angeregt, auf die Keramik drückt. Klopfende Verbrennung erzeugt sehr hohe Drücke, starke Schwingungen, welche der Sensor als hohe Spannung weitergibt.

Bei klopfender Verbrennung wird der ZZP in Richtung spät verstellt (zylinderselektiv: nur klopfender Zylinder, oft aber alle Zylinder) und nachher in kleinen Schritten wieder Richtung früh.

55.1.2 KontaKtlose spulenZÜndunG tci

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55.1.3 Kontaktlose Kondensatorzündung DC CDI

Auftrag Ergänzen Sie die Legende.

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55.2 Eigenschaften Die Batterie liefert die Energie für das Zündsystem. Die Spannung von 12 V muss auf die Zündspannung von 10 bis 20 kV transformiert werden. Die Zündspannung muss zur richtigen Zeit am richtigen Ort vorhanden sein. Bei mehrzylindrigen Fahrzeugen kann das mit Doppelfunkenspulen oder mehreren Ansteuerkreisen und Einzelfunkenspulen erfolgen.

Die Zündsignalgeber arbeiten mit dem Induktions- oder Hallprinzip und geben gleichzeitig Signale zum Einspritzsystem. Fahrzeuge mit Batteriezündanlagen können bei ganz leerer Batterie nicht angeschoben werden.

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55.3 wirKunGsweise 55.3.1 KontaKtGesteuerte spulenZÜndanlaGen Aufbau und Funktion wie TCI. Anstelle des Transistors ist ein Unterbrecher eingebaut zur Steuerung des Primärstromes.

55.3.2 KontaKtlose spulenZÜndunG tci

Wird das Zündschloss 2 eingeschaltet, beginnt der Primärstrom vom Pluspol der Batterie 1 zum Eingang 15 der Zündspule 5, durch die Primärwicklung auf den Ausgang 1 und über den Transistor 6c an Masse zu fliessen. Dadurch wird um die Primärwicklung ein Magnetfeld aufgebaut.

Dieses wird durch den lamellierten Eisenkern verstärkt.

Im Zündzeitpunkt unterbricht der Transistor den Primärstromkreis, das Magnetfeld fällt sehr schnell zusammen und induziert in der Sekundärwicklung die hohe Zündspannung, welche über den Anschluss 4 zur Kerze geleitet wird. Dort entzündet der Funke im richtigen Zeitpunkt das Gemisch.

Der richtige Zeitpunkt wird drehzahlabhängig (je höher die Drehzahl, desto früher der ZZP) und gemischabhängig (fettes Gemisch brennt schneller als mageres) bestimmt und vom Hallzündimpulsgeber 7 (Pickup) ausgelöst.

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Auftrag Kennzeichnen Sie im Schema alle Stromkreise mit unterschiedlichen Farben und erstellen Sie eine Legende.

Erklären Sie ihrem Ausbildner die Funktion der Zündanlage.

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55.3.3 Kontaktlose Kondensatorzündung DC CDI Laden des Kondensators: Batteriestrom fliesst über das Zündschloss zum Stromwandler, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Der Transformator erhöht die Spannung von 12 V auf 300 - 400 V. Der Gleichrichter erzeugt Gleichstrom und der Kondensator wird geladen.

Entladen des Kondensators: Der Impulsgeber erzeugt im Zündzeitpunkt ein Signal, das an den Steuertransistor geleitet wird. Dieser löst den Thyristor aus. Der Kondensator entlädt sich über den leitenden Thyristor und die Primärwicklung. Durch den schnellen Magnetfeldaufbau in der Primärwicklung wird in die Sekundärwicklung eine Hochspannung induziert, die an den Zündkerzen als Funke überspringt.

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Auftrag Kennzeichnen Sie im Schema den Ladestromkreis pink, den Steuerstromkreis grün und bordeaux, den Primärstromkreis blau und den Sekundärstromkreis rot.

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55.4 Prüfen

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Auftrag Bringen Sie die Kursunterlagen vom ÜK mit und erklären Sie, wie Batteriezündanlagen geprüft werden.

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56 ZÜNDKERZEN Zündkerzen entzünden das verdichtete Benzin-Luft- Gemisch.

Sie werden im Betrieb mechanisch, thermisch, chemisch und elektrisch hoch beansprucht.

56.1 Aufbau Zündkerzen sind 2 Elektroden mit einem Abstand von 0,4 mm (Unterbrecherzündung) bis 2 mm (Kontaktlose Zündung).

Sie besteht aus Metall, Keramik und Glas. Die wichtigsten Bestandteile einer Zündkerze sind Anschlussbolzen , Isolator, Gehäuse und Elektroden. Eine elektrisch leitende Glasschmelze verbindet Mittelelektrode und Anschlussbolzen Der Anschlussbolzen aus Stahl ist im Isolator leitfähig und gasdicht eingeschmolzen. Er hat ein Gewinde für den Zündkerzenstecker. Der Isolator besteht aus Keramik. Er isoliert Mittelelektrode und Anschlussbolzen vom Gehäuse. Die Oberfläche ist glasiert, damit Feuchtigkeit und Schmutz weniger gut haften.

Das verhindert Kriechströme.

Die Forderungen nach guter Wärmeleitfähigkeit bei hohem elektrischen lsoliervermögen stehen in starkem Gegensatz zu den Eigenschaften der meisten lsolierstoffe. Der Isolatorwerkstoff besteht aus Aluminiumoxid mit geringen Anteilen anderer Stoffe und wird gebrannt und glasiert.

Das Gehäuse ist aus Stahl gefertigt und dient zur Befestigung der Zündkerze im Zylinderkopf. Am oberen Teil ist ein Sechskant und unten das Gewinde. Die Oberfläche ist galvanisch vernickelt. Das vermeidet Korrosion, hält das Gewinde gleitfähig und verhindert Festfressen (Aluminiumzylinderkopf). Das Gewinde hat einen Dichtring oder einen Kegelsitz.

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56.2 bauarten 56.2.1 eleKtrodenmaterial Der Elektrodenverschleiss entsteht wegen Erosion (Abbrand durch Zündfunken) und Korrosion. Er erhöht die Zündspannung.

Die Elektroden müssen die Wärme gut ableiten und können aus einer Nickel Kupfer (gute Wärmeableitung, hohe Korrosionsfestigkeit ) oder Nickel Yttrium Legierung, aus Silber (höhere Wärmeleitfähigkeit), Platin und Iridium (optimale Abbrandfestigkeit, Longlifekerzen) hergestellt sein.Die Masseelektrode besteht aus einem Kupferkern mit Nickelmantel oder Titan, Platin und Iridium (besonders lange Standzeiten).

56.2.2 eleKtrodenForm Die Elektrodenform hat Einfluss auf das Wärmeableitvermögen, die Flammkernbildung, die Verschleissfestigkeit und den Zündspannungsbedarf.Die Elektrodenform hängt von der Art der Funkenstrecke und der Funkenlage ab. a: Dachelektrode

56.2.2.1 FunKenstrecKe

b: Seitenelektrode c: mehrpolige Seitenelektrode

Durch den Anteil der Gleitfunkenstrecke an der Funkenbahn lassen sich beim vorhandenen Zündspannungsangebot grössere Elektrodenabstände überbrücken als bei einer Luftfunkenstrecke. Durch den grösseren Elektrodenabstand werden die Entflammungsbedingungen verbessert und die Standfestigkeit verschlechtert.

d: Dreiecksmasseelektrode Nickel Yttrium Kerze

Luftfunkenstrecke Der Zündfunke durchschlägt auf direktem Weg zwischen Mittelelektrode und Masseelektrode das Benzin-Luft-Gemisch zwischen den Elektroden.

Gleitfunkenstrecke Der Zündfunke gleitet zunächst von der Mittelelektrode über die Oberfläche der Isolatorfussspitze und springt dann über einen Gasspalt zur Masseelektrode.

Nickel Kupfer Kerze

56.2.2.2 FunKenlaGe Unter der Funkenlage versteht man die Anordnung der Funkenstrecke im Brennraum. Die elektrischen Funken sollen dort überspringen, wo die Strömungsverhältnisse besonders günstig sind.

nach 90 000 km

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56.2.3 Gewinde Die Zündkerzen unterscheiden sich durch Gewindelänge und-durchmesser. Der Dichtsitz kann flach mit Dichtring oder kegelig ohne Ring sein.

56.2.4 ZÜndKerZen mit widerstand

Durch einen Widerstand in der Zuleitung zur Funkenstrecke der Zündkerze werden Störimpulse auf die Zündleitungen, die Abstrahlung und die Elektrodenerosion verringert. Der Widerstand wird durch die Spezialglasschmelze zwischen Mittelelektrode und Anschlussbolzen durch entsprechende Zusätze gebildet.

56.2.5 VollGeschirmte ZÜndKerZen Bei sehr hohen Ansprüchen an die Entstörung (Funkgeräte, Autotelefon) kann eine Abschirmung der Zündkerze nötig sein. Der Isolator ist mit einer Abschirmhülse aus Metall umgeben. Der Anschluss befindet sich in Inneren des Isolators. Die abgeschirmte Zündleitung wird mit einer Überwurfmutter auf der Hülse befestigt. Vollgeschirmte Zündkerzen sind wasserdicht.

56.3 anForderunGen

Vollgeschirmte Zündkerze

262

Sie ist sowohl den periodisch wechselnden Vorgängen im Verbrennungsraum als auch den klimatischen Bedingungen ausserhalb des Motors ausgesetzt.

Der elektrische Widerstand des Isolators muss bis zu 1000 °C hinreichend gross sein und darf sich während der Lebensdauer der Zündkerze nur wenig verringern.

Die Zündkerze muss den im Verbrennungsraum auftretenden Drücken bis 60 bar widerstehen ohne an Gasdichtheit einzubüssen.

Im Benzin enthaltene Bestandteile können sich als aggressive Rückstände an der Zündkerze ablagern und deren dürfen deren Eigenschaften möglichst nicht verändern.

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56.4 Wärmewert Der Wärmewert ist ein Mass für die thermische Belastbarkeit der Zündkerze. Er muss an die Motorcharakteristik angepasst sein. Ist die Kerze zu heiss, entzündet sich das Gemisch an den glühenden Teilen der Zündkerze (Giühzündung), ist sie zu kalt, verrusst die Isolatorfussspitze wegen Verbrennungsrückstände sehr schnell (Zündaussetzer).

Kalte Zündkerzen mit geringer Wärmeaufnahme haben einen kurzen und gut leitenden, heisse Zündkerzen mit mit hoher Wärmeaufnahme einen langen schlecht leitenden Isolatorfuss. Um Zündkerzen unterschiedlichen Wärmewertes zu unterscheiden und den Motoren zuzuordnen wurde die Wärmewertkennzahlen festgelegt, ein Teil der Zündkerzen-TypformeI.

Freibrenngrenze 500 °C Arbeitstemperatur 800 °C Glühzündungen ab 900 °C

Auftrag Zeichnen Sie die unterschiedlichen Wärmeaufnahmewege grün und die Wärmeabgabewege rot ein.

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56.5 Zündkerzengesichter Das Aussehen von Elektroden und Isolatoren der Zündkerze, das Kerzengesicht, gibt Hinweise auf das Betriebsverhalten der Zündkerze, auf die Gemischzusammensetzung und den Verbrennungsvorgang im Motors.

Das Beurteilen der Zündkerzengesichter ist damit ein wesentlicher Bestandteil der Motordiagnose. Eine verlässliche Aussage ist nur möglich, wenn man das Fahrzeug vorher selber gefahren hat.

Ein vorausgehender längerer Leerlauf, insbesondere dann , wenn der Motor kalt gestartet wurde, kann dazu führen , dass sich Russ niederschlägt und so das wahre Zündkerzengesicht verdeckt. Das Fahrzeug sollte über eine Strecke von 10 km gefahren werden. Dabei muss der Motor mit wechselnden Drehzahlen im mittleren Leistungsbereich betrieben werden. Ein längerer Leerlauf vor dem Abstellen des Motors ist zu vermeiden.

Auftrag Benennen Sie die Zündkerzengesichter.

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D4 Zündanlagen

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D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker /-in EFZ KFT Kleinmotorrad- und Fahrradtechnik D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

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D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

Hinweis Hier finden Sie Zusatzinformationenen, Lernhilfen etc.

Merke Informationen, die Sie immer wieder brauchen, werden hier hervorgehoben.

Idealerweise speichern Sie diese im Kopf ab.

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INHALT 1 Bildungsplan 2 Dynamo 2.1 Aufgaben 2.2 Eigenschaften 2.2.1 Seitendynamo 2.2.2 Walzendynamo/Rollendynamo 2.2.3 Speichendynamo 2.2.4 Nabendynamo 2.3 Wirkungsweise 3 Leitungsnetz 3.1 Aufgaben 3.2 Eigenschaften 3.2.1 Analoge Leitungsnetze 3.2.2 Digitale Leitungsnetze 3.2.2.1 Multiplex 3.2.2.2 Datenbus 3.2.3 Steckverbindungen 3.3 Beanspruchungen 3.3.1 Temperatur 3.3.2 Oxidation 3.3.3 Isolation 3.3.4 Beweglichkeit 3.4 Schaltpläne 4 Sicherungen 4.1 Aufgaben 4.2 Eigenschaften 4.3 Bauarten und Kennzeichnung 4.3.4.1 Runde Schmelzeinsätze (Torpedosicherungen) 4.3.4.2 Glassicherungen (Glasrohrsicherungen) 4.3.4.3 Stecksicherungen 4.4 Beanspruchungen 5 Leuchtmittel 5.1 Lichttechnische Grössen 5.1.1 Lichtstärke 5.1.2 Lichtstrom 5.1.3 Beleuchtungsstärke 5.1.4 Lichtausbeute 5.1.5 Farbtemperatur 5.2 Bauarten 5.2.1 Glühlampen (Metalldrahtlampen) 5.2.2 Leuchtdioden 5.3 Eigenschaften 5.3.1 Glühlampen 5.3.2 Leuchtdioden 5.4 Wirkungsweise 5.4.1 Glühlampen

269 270 270 270 270 270 271 271 271 272 272 272 272 273 273 273 273 274 274 274 274 274 274 275 275 276 276 276 276 277 277 278 278 278 278 278 278 279 279 279 281 282 282 282 282 282

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5.4.2 Leuchtdioden 6 Scheinwerfer 6.4.1 Aufgabe 6.4.2 Aufbau 6.1 Bauarten 6.1.1 Symmetrisches Licht 6.1.2 Asymmetrisches Licht 6.2 Streuscheiben 6.3 Reflektoren 6.3.1 Aufgabe 6.3.2 Aufbau 6.3.3 Paraboloidreflektoren 6.3.3.1 Abblendlicht 6.3.3.2 Fernlicht 6.3.4 Ellipsoidreflektoren 6.3.5 Freiformreflektoren 6.3.6 Licht einstellen 6.3.7 Vorschriften 7 Blinkanlage 7.1 Aufbau 7.2 Funktionsweise 7.2.1 Blinkanlage 7.2.2 Warnblinkanlage 8 Signalhorn 8.1 Bauarten 8.2 Funktionsweise 9 Lichthupe 10 Kleinmotorrad 11 Roller

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57 BILDUNGSPLAN Dynamotypen benennen sowie Eigenschaften, Aufgabe, Wirkungsweise beschreiben.

Die Aufgabe, Eigenschaften und Beanspruchungen des Leitungsnetz und der Sicherung erklären.

Lampenarten und Lichtquellen benennen, deren Eigenschaften und Unterschiede erklären.

Für Reflektoren Form, Farbe, Grösse und Montageort bestimmen.

Aufbau und Aufgabe von Streuscheiben und Reflektoren erklären.

Scheinwerferbauarten unterscheiden.

Anhand von Schaltplänen die Funktionsweise der Beleuchtungsanlage erklären.

Aufbau und Funktionsweise der Bauteile der Signalanlage erklären.

Anhand von Schaltplänen die Funktionsweise der Signalanlage erklären.

Reserve Praxiswissen mit der Theorie verlinken.

Erfahrungen aus der Werkstatt und den ÜK vergleichen mit theoretischem Wissen.

Auftrag Lesen Sie den Auftrag.

Führen Sie nur die geforderten Arbeiten aus.

FM 345 FF 361, 365, 368 TAB 29 - 32, 40, 41 FO 30 RB 66 SVBA 281 - 296

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58 DYNAMO Der Fahrraddynamo ist ein kleiner Generator, der die elektrische Energieversorgung für die Beleuchtung sicherstellt. Es ist ein Wechselstromgenerator, bei dem ein Permanentmagnet durch die Reibrolle in einer feststehenden Ständerwicklung rotiert und dort einen Wechselstrom induziert. Die Spannungserzeugung durch Induktion (Magnet, Leiter, Bewegung) ist bei allen Bauarten der Fahrraddynamos identisch.

58.1 Aufgaben Die elektrische Energieversorgung für die Beleuchtung in jeder Fahrsituation sicherstellen.

58.2 Eigenschaften 58.2.1 Seitendynamo Der Seitendynamo ist der gebräuchlichste aller Dynamos, es gibt auch eine entsprechende Typenvielfalt davon. Die billigeren Modelle taugen in der Regel nur für gelegentliche Einsätze bei trockener Witterung. Dazu kommt noch ein schlechter Wirkungsgrad von nur gerade ca. 30%. Die teureren High-Tech Produkte bieten da schon einiges mehr. Solche Dynamos erreichen einen Wirkungsgrad über 50%, was sich in höherer Lichtausbeute und geringem Laufwiderstand bemerkbar macht. Der geringere Laufwiderstand verhindert zudem weitgehend das Durchrutschen der Laufrolle auf dem Pneu bei Regen.

58.2.2 Walzendynamo/Rollendynamo Der Walzendynamo entspricht vom Prinzip her dem Rollendynamo, mit dem Unterschied, dass er als Walze auf der ganzen Breite des Pneus aufliegt und somit die Haftung etwas grösser ist.

Er kann via Schalthebel am Lenker ein- und ausgeschaltet werden. Dieser Dynamo ist aber nicht für Stollenpneus geeignet.

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58.2.3 Speichendynamo Der Speichendynamo, zwischen Gabel und Nabe des Vorderrades montiert, hat einen bedeutenden Vorteil gegenüber den Rollen- und Walzendynamos, er wird durch einen einklappbaren Mitnehmer von einer Speiche angetrieben. Dadurch wird das Durchrutschen bei Regen Schlamm und Schnee wirkungsvoll verhindert. Der Nachteil ist, dass der Zahnriemen bei sehr häufigem Gebrauch bricht und ersetzt werden muss.

58.2.4 Nabendynamo Der Nabendynamo ist der König aller Dynamos. In die Vorderradnabe integriert liefert er berührungsfrei und zuverlässig Strom bei jeder Witterung. Er bietet einen hohen Wirkungsgrad von über 55% und wird im eingeschalteten Zustand kaum wahrgenommen wird. Dieser Dynamo ist für Vielfahrer, die kompromisslos das ganze Jahr bei jedem Wetter unterwegs sind, ein muss.

58.3 Wirkungsweise Ein Wechselstromgenerator, bei dem ein Permanentmagnet durch die Reibrolle in einer feststehenden Ständerwicklung rotiert, oder umgekehrt, und dort einen Wechselstrom induziert. Diese Spannungserzeugung heisst Induktion und benötigt Magnet, Leiter und Bewegung.

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59 LEITUNGSNETZ Zum Betrieb der elektrischen und elektronischen Systeme im Fahrzeug ist Energie erforderlich, die das Bordnetz mit der Batterie und dem Generator bereitstellt. Das Energiebordnetz besteht aus dem Generator als Energiewandler, einer Batterie als Energiespeicher und den elektrischen Geräten als Verbraucher. Mit zunehmender Anzahl elektrischer Verbraucher sind die Anforderungen an die Energieversorgung immer weiter gestiegen. Ein zuverlässiges Energiebordnetz setzt voraus, dass alle Komponenten aufeinander abgestimmt sind.

59.1 Aufgaben Das Leitungsnetz versorgt alle Verbraucher im Fahrzeug mit der nötigen elektrischen Energie (Spannung und Strom) vom Generator oder von der Batterie.

59.2 Eigenschaften 59.2.1 Analoge Leitungsnetze Das herkömmliche Leitungsnetz deckt hohen Strombedarf bei extremen Temperaturen, ist hoch Belastbar bei niedrigen Drehzahlen, sichert die Energieversorgung der Motorsteuerung, Sicherheits- und Komfortelektronik auch bei intensiver Beanspruchung.

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59.2.2 diGitale leitunGsnetZe 59.2.2.1 multiplex Die Datenübertragung besteht aus Sender (Multiplexer), Leitung und Empfänger (Demultiplexer). Der Datenblock wird dauernd gesendet, mehrere Befehle können fast gleichzeitig ausgeführt werden (Millisekundenbereich), wenig störanfällig, relativ langsam.

59.2.2.2 datenbus Jedes Steuergerät ist Sender und Empfänger, der Datenaustausch ist zwischen allen Teilnehmern möglich, sehr schnelle Übertragung, einzelne Sensorsignale stehen mehreren Steuergeräten zur Verfügung, hohe Übertragungszuverlässigkeit, international genormtes Datenprotokoll wird bei Bedarf gesendet

59.2.3 stecKVerbindunGen Für Montage- und Reparaturarbeiten sind die Steckverbindungen mit Farben und Nummern markiert. Stecker sind meistens nur in einer Position koppelbar um falsches Anschliessen zu verhindern.

Die gesamte Steckverbindung ist zur Stiftleiste des Steuergerätes durch eine umlaufende Radialdichtung im Steckergehäuse abgedichtet. Der Schutz der Kontaktstelle gegen eindringende Feuchtigkeit entlang des Kabels erfolgt durch eine Dichtplatte aus Silikongel.

Bei der Montage des Steckers werden der Kontakt und die Leitung durch die Dichtplatte geschoben und verriegelt sich selbstständig durch eine Rastfeder, die in einem Hinterschnitt im Kunststoffgehäuse verrastet.

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59.3 beanspruchunGen 59.3.1 temperatur Umgebungstemperatur, Motorwärme und Stromfluss dürfen das Leitungsnetz nicht zu stark erwärmen, damit die Isolation (Thermoplast oder Elastomer) nicht schmilzt und die Stromzufuhr gewährleistet wird (Cu ist PTC). Als Anhaltspunkt dienen die Werte 3 A für Spulen, 10 A für dauerbelastete und 20 A für kurzzeitbelastete Kabel pro mm2 Querschnitt.

59.3.2 oxidation Feuchtigkeit und Säuren lassen Metalle oxideren. Die Oxidschicht hat eine schlechte Leitfähigkeit und bewirkt einen Spannungsabfall.

Dadurch funktionieren die Verbraucher nicht mehr richtig oder fallen ganz aus. Edelmetallbeschichtungen an Steckverbindungen reduzieren die Oxidationsgefahr.

59.3.3 isolation Um bei hohen Spannungen (Kerzenkabel) das Durchschlagen zu verhindern, muss die Isolation genügend dick sein. Die isolierende Umhüllung soll benzinbeständig, ölfest und feuchtigkeitsdicht sein. Sie soll genügend Festigkeit gegen mechanisches Durchscheuern aufweisen.

59.3.4 beweGlichKeit Schwingungen, Vibrationen und Bewegungsvorgänge (Lenken und Federn) stellen hohe Ansprüche an die Flexibilität der Leiter. Leiter und Umhüllung sollen bruchfest und flexibel bleiben.

59.4 schaltpläne Der Schaltplan ist die zeichnerische Darstellung elektrischer Geräte durch Schaltzeichen und zeigt die Art, in der sie zueinander in Beziehung stehen und miteinander verbunden sind. Nach der Darstellung wird unter- schieden zwischen Übersichtsschaltplan (Vereinfachte Darstellung, Blockschema) und Stromlaufplan in zusammenhängender, halbzusammenhängender, aufgelöster und Iagerichtiger Darstellung, die kombiniert werden können.

Die Anlagen enthalten viele elektrische und elektronische Geräte für Steuerung und Regelung des Fahrzeuges. Eine Übersicht über die komplexen Bordnetzschaltungen ist nur mit aussagefähigen, normierten Schaltzeichen und Schaltplänen möglich. Schaltpläne als Stromlaufpläne und Anschlusspläne helfen bei der Störungssuche, erleichtern den Einbau zusätzlicher Geräte und ermöglichen das fehlerfreie Anschliessen beim Umrüsten oder Ändern der elektrischen Ausstattung von Fahrzeugen.

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Schaltzeichen sind die kleinsten Bausteine eines Schaltplans und die vereinfachte zeichnerische Darstellung eines elektrischen Gerätes. Sie lassen die Wirkungsweise eines Geräts erkennen und stellen in Schaltplänen die funktionellen Zusammenhänge eines technischen Ablaufs dar, berücksichtigen jedoch nicht die Form und Abmessungen des Geräts und die Lage der Anschlüsse am Gerät. Ein Schaltzeichen soll einprägsam, leicht verständlich, unkompliziert in der Darstellung und eindeutig sein. Sie werden in stromund spannungslosem und mechanisch nicht betätigtem Zustand dargestellt.

Schaltzeichen und Verbindungslinien, elektrische Leitungen, haben die gleiche Linienbreite. Die Richtung der weiterführenden Leitungen ist frei wählbar, ausgenommen bei Schaltzeichen für Widerstände (Anschlusszeichen sind hier nur an den Schmalseiten zugelassen).

Strichpunktierte Trenn- oder Umrahmungslinien grenzen nicht leitende Gehäuse von Schaltungen ab. Verzweigungen werden sowohl mit als auch ohne Punkt dargestellt.

Das festgelegte System der Klemmenbezeichnungen soll ein möglichst fehlerfreies Anschliessen aller Leitungen an den Geräten ermöglichen.

Sie sind nicht gleichzeitig Leitungsbezeichnungen, da an beiden Enden einer Leitung Geräte mit unterschiedlicher Klemmenbezeichnung angeschlossen sein können.

TAB 29 - 32

60 SICHERUNGEN Da jede Leitung nur mit dem zulässigen Dauerstrom belastet werden darf, müssen zum Schutz der Leitungen und Verbraucher Sicherungen eingebaut werden. Zu hohe Ströme, bei einem Kurzschluss, erwärmen den Leiter so stark, dass die Gefahr eines Kabelbrandes besteht. Die Sicherung besitzt einen Schmelzleiter, der so dünn ist, dass er bei einer bestimmten Stromstärke schmilzt und dadurch den Stromkreis unterbricht.

60.1 auFGaben Sicherungen schützen das Leitungsnetz vor Überhitzung, die Batterie, die Verbraucher und den Generator vor Überbelastung und Defekt.

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60.2 eiGenschaFten Man unterscheidet flinke und träge Sicherungen. In elektronischen Geräten und in Messgeräten werden flinke Sicherungen verwendet. Sie unterbrechen den Stromkreis in Sekundenbruchteilen. Dies ist zum Schutz der elektronischen Bauteile nötig.

In Fahrzeugen finden hauptsächlich Schmelzsicherungen Verwendung, die für einen bestimmten Dauerstrom (5, 10, 20 A) ausgelegt sind.

Sie schmelzen erst bei einem deutlich höheren Strom als auf der Sicherung angegeben ist.

Die Sicherung muss möglichst nahe bei der Spannungsquelle verbaut sein und sichert Verbraucher einzeln oder in Gruppen ab. Für alle Zusatzausrüstungen ist eine separate Sicherung zu verwenden.

60.3 bauarten und KennZeichnunG 60.3.4.1 runde schmelZeinsätZe (torpedosicherunGen) Diese Bauart kommt bei älteren Fahrzeugen vor. Die Sicherungen sind zur besseren Unterscheidung farblich gekennzeichnet.

Farbe

Nennstrom

gelb

5A

weiss

8A

rot

16 A

blau

25 A

60.3.4.2 GlassicherunGen (GlasrohrsicherunGen) Der Sicherungsdraht ist in einem Glasrohr untergebracht.

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60.3.4.3 stecKsicherunGen In den meisten Fahrzeugen werden Stecksicherungen verwendet.

Diese Bauart benötigt wenig Platz. Die Stecksicherungen sind zur besseren Unterscheidung farblich gekennzeichnet.

Farbe

Nennstrom

beige

5A

rot

10 A

blau

15 A

gelb

20 A

ohne

25 A

grün

30 A

60.4 beanspruchunGen Sicherungen müssen hohen Temperaturschwankungen, Oxidation, Schwingungen, Vibrationen und Schlägen trotzen.

TAB 41

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61 LEUCHTMITTEL Leuchtmittel sind alle elektrischen Verbraucher, die Licht erzeugen.

Sie sind im Betrieb eine Lichtquelle und durch den in der Fassung steckenden Sockel mit der Leuchte oder Lampe verbunden.

Wichtige technische Angaben zu Leuchtmitteln sind die Nennspannung in V (Betriebsspannung), der Nennstrom in A (Betriebsstrom), die Nennleistung in W (elektrische Leistungsaufnahme), die Lichtausbeute im Lumen/W (Wirkungsgrad), der Lichtstrom in Lumen (abgestrahltes Licht), die Lichtstärke in Cd (Helligkeit der Lichtquelle) und die Beleuchtungsstärke in Lux (pro m2 Fläche).

61.1 lichttechnische Grössen

61.1.1 lichtstärKe Die Lichtstärke gilt im SI System als Basisgrösse mit der Einheit Candela (Cd). Die Lichtstärke gilt als Mass für die Helligkeit der Lichtquelle.

61.1.2 lichtstrom Der Lichtstrom ist die gesamte, von einer Lichtquelle ausgestrahlte Lichtleistung mit der Einheit Lumen.

61.1.3 beleuchtunGsstärKe Man versteht darunter den Lichtstrom, der eine Fläche von einem 1 Quadratmeter beleuchtet, mit der Einheit Lux (Lumen/m2).

61.1.4 lichtausbeute Das Verhältnis vom ausgestrahlten Lichtstrom zur aufgenommenen elektrischen Leistung ist die Lichtausbeute in Lumen/W. Die Lichtausbeute entspricht dem Wirkungsgrad.

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61.1.5 Farbtemperatur Die Farbtemperatur ist ein Mass, um einen Farbeindruck einer Lichtquelle zu bestimmen mit der Einheit Kelvin.

61.2 bauarten 61.2.1 GlÜhlampen (metalldrahtlampen) Glühlampen bestehen aus dem Sockel und dem Glaskolben. Im luftdichten Glaskolben ist die Glühwendel, die im Betrieb elektrische Energie in Licht umwandelt. Der Glaskolben ist vakuumiert oder mit Schutzgas befüllt.

Einfadenglühlampen Einfadenlampen werden mit unterschiedlichsten Sockeln gebaut. Der Leistungsbereich liegt zwischen 0,1 W und 70 W.

Zweifadenglühlampen Bei der Zweifadenlampe, auch Biluxlampe genannt, ist je eine Glühwendel für das Fernlicht und das Abblendlicht aus Wolfram in einem Glaskolben untergebracht. Durch einen Tellersockel wird die genaue Lage der Glühwendel im Scheinwerfer sichergestellt. Kontaktstifte dienen als Anschlüsse.

Die zulässige Leistungsaufnahme beträgt bei Fernlicht 45W, Abblendlicht 40 W, Bremslicht 21 W und Schlusslicht 10 W. Mit der Zeit verdampft das Wolfram und setzt sich am kälteren Glaskolben ab. Der Glaskolben schwärzt sich so im Laufe der Zeit.

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Halogenlampen Es sind Glühlampen, die ein Füllgas mit Halogenzusätzen (Brom, Jod) enthalten. Halogenlampen unterscheiden sich im Betriebsverhalten von Metalldrahtlampen durch höhere Temperatur des Glühdrahtes und des Glaskolbens, höheren Innendruck der Gasfüllung bis 40 bar und grösserer Lichtausbeute wegen der höheren Temperatur des Glühdrahtes.

Der Kolben einer Halogenlampe besteht aus Quarzglas. Er hat sehr kleine Abmessungen, damit er sich im Betrieb bis auf etwa 300 °C erwärmen kann. Die verdampften Wolframpartikel durchlaufen einen chemischen Prozess und setzen sich wieder auf der heissesten Stelle des Glühdrahtes ab. Bei Halogenlampen setzt sich wegen dieses Kreisprozesses am erwärmten Glaskolben kein verdampftes Wolfram ab. Er bleibt klar.

Halogenlampen werden als H1, H3, H4, und H7 am Zweirad verwendet.

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61.2.2 leuchtdioden Der prinzipielle Aufbau einer Leuchtdiode entspricht dem einer Halbleiterdiode.

Der Unterschied besteht im verwendeten Halbleitermaterial, meist eine Galliumverbindung.

Der Halbleiterkristall vieler Leuchtdioden ist auf den Boden einer kegelförmigen Vertiefung in einem Metallhalter gelötet. Die Innenseiten der Vertiefung wirken als Reflektor für das aus den Seiten des Kristalls austretende Licht. Die Lötstelle bildet einen der beiden elektrischen Anschlüsse des Kristalls. Gleichzeitig nimmt sie die Abwärme auf, die entsteht, weil der Halbleiterkristall nur einen Teil der elektrischen Leistung in Licht umsetzt.

Die Oberseite des Kristalls ist nur durch einen dünnen Bonddraht elektrisch mit dem zweiten Stahlanschlussdraht verbunden, damit der Anschluss nur sehr wenig der lichtemittierenden Oberfläche verdeckt.

Die Kathode ist kürzer (Kathode = kurz) als die Anode. Bei den meisten Leuchtdioden ist der Reflektor die Kathode.

TAB 40

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61.3 eiGenschaFten 61.3.1 GlÜhlampen Glühlampen sind Temperaturstrahler. Sie wandeln die aufgenommene elektrische Energie in Licht um. Dabei wird nur etwa 3 bis 5% der elektrischen Energie in Licht umgewandelt, der Rest geht als Wärme verloren. Durch die hohe Glühfadentemperatur sind sie schlagempfindlich und haben eine begrenzte Lebensdauer. Halogenlampen dürfen am Quarzglaskolben nicht berührt werden.

61.3.2 leuchtdioden LED sind klein, flexibel, dimmbar, stoss- und vibrationsfest. Sie sind extrem langlebig (50’000 Stunden), wartungsfrei und bieten hohe Lichtqualität. Sie erzeugen weisses oder farbiges Licht und sparen bis 70 % der Energie für Beleuchtung, emittieren gerichtetes, nahezu punktförmiges Licht.

Linsen erlauben eine fast verlustfreie Lichtlenkung. Die Lichtausbeute liegt bei 100 lm/W und ist frei von direkter IR- und UV-Strahlung. Sie funktionieren problemlos bei kalten Umgebungstemperaturen, sind quecksilberfrei und werden als Elektroschrott entsorgt.

61.4 wirKunGsweise 61.4.1 GlÜhlampen Glühlampen werden vom Strom durchflossen. Dabei wird die Wolframwendel erhitzt bis zur Weissglut und sendet Licht aus. Damit der Draht nicht verbrennt ist im Glaskolben ein Vakuum oder eine Schutzgasfüllung.

Das Grundproblem bei einer Glühlampe ist eine möglichst hohe Lichtausbeute mit einer möglichst langen Lebensdauer zu verbinden. Das gibt den Ausschlag bei der Entscheidung, Gasfüllung oder Vakuum zu benutzen. Prinzipiell ist bei Lampen geringerer Leistungsaufnahme das Vakuum besser, da es einen geringeren Wärmeverlust mit sich bringt. Bei höheren Lichtleistungen ist die gasgefüllte Lampe im Vorteil. Sie ermöglicht bei gleicher Lebensdauer eine höhere Lichtausbeute, weil durch den Gasdruck im Inneren der Lampe die Verdampfungsgeschwindigkeit des Wolframs verringert wird. Die Gasmoleküle bremsen die Wolframteilchen und treiben sie bis zu einem gewissen Grad auf den Leuchtdraht zurück.

Je stärker der Gasdruck dabei ist, desto höher ist die Bremswirkung. Es wird ein Gasgemisch aus Stickstoff, Krypton und Argon verwendet.

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61.4.2 leuchtdioden Wird an eine Halbleiterdiode eine Spannung in Durchlassrichtung angelegt, wandern die Elektronen. Die frei werdende Energie wird in LED direkt als Licht abgegeben.

LED werden mit Gleichspannung betrieben. Sie benötigen einen Konverter als Spannungswandler. Im Gegensatz zu Glühlampen, die ein kontinuierliches Spektrum aussenden, emittiert eine LED Licht in einer bestimmten Farbe. Die Farbe des Lichts hängt vom verwendeten Halbleitermaterial ab. Überwiegend werden zwei Materialsysteme (AllnGaP und InGaN) benutzt, um LED mit hoher Helligkeit in allen Farben von Blau bis Rot und mittels Lumineszenzkonversion auch in Weiss zu erzeugen. Dabei sind unterschiedliche Spannungen erforderlich, um die Diode in Durchlassrichtung zu betreiben. Durch die gezielte Auswahl der Halbleitermaterialien und der Dotierung können die Eigenschaften des erzeugten Lichtes variiert werden. Weisse LED sind meistens blaue LED mit einer davor befindlichen Lumineszenzschicht, die das Licht umwandelt.

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62 SCHEINWERFER Scheinwerfer sind an Fahrzeugen, die sich auf öffentlichem Gelände bewegen, vorgeschrieben. Sie erleuchten die Fahrbahn und machen Verkehrspartner erkenntlich, zeigen deren Absichten auf, nach dem Motto «Sehen und gesehen werden».

62.4.1 Aufgabe Scheinwerfer erleuchten die Fahrbahn und machen untereinander Verkehrspartner erkenntlich.

62.4.2 Aufbau Scheinwerfer bestehen aus Leuchtmittel, Lampenfassung, Reflektor, Verstellvorrichtung und Schutzglas, das teilweise als Streuscheibe das Licht bündelt.

62.1 Bauarten Zum Einsatz kommen Scheinwerfer mit symmetrischen oder asymmetrischen Parabol-, Ellipsoid-, Stufen-, Mehrachsellipsoid-, oder Freiformreflektoren, offen oder vergossen (Sealed Beam). Adaptive Scheinwerfersysteme passen sich Fahr-, Licht- und Wettersituationen an.

62.1.1 Symmetrisches Licht Eine zylindrische Lampenfassung und eine horizontale Abdeckung unter dem Glühfaden ergeben eine horizontale Hell-Dunkelgrenze auf Einstellwand und Fahrbahn. Symmetrisches Abblendlicht ist geeignet für Rechts- und Linksverkehr, da es Entgegenkommende nicht blendet.

62.1.2 Asymmetrisches Licht Eine Ringfassung mit grossem Durchmesser und Steckanschlüssen richten die Glühlampe aus. Die Abdeckung der Abblendung ist, von vorne betrachtet, auf der rechten Seite um 15° geneigt. Dadurch projiziert

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der Reflektor eine Hell-Dunkelgrenze auf der Einstellwand von der Mitte aus nach links horizontal, nach rechts um 15° ansteigend. Eine bessere Ausleuchtung der rechten Fahrbahnhälfte auf 75m, linke Seite mit Gegenverkehr auf 50 m, lässt Fussgänger und Radfahrer frühzeitig erkennen. In Ländern mit Linksverkehr werden Entgegenkommende geblendet.

62.2 Streuscheiben Streuscheiben bestehen aus Glas oder Kunststoff. Die Streuscheibe hat die Aufgabe, Wasser und Schmutz vom Reflektorspiegel fernzuhalten und das vom Reflektor gebündelte Licht so zu verteilen, dass es mindes- tens die ganze Strassenbreite und auch das Gebiet unmittelbar vor dem Fahrzeug gut ausleuchtet. Dies wird durch Prismen und Rillen im Glas erreicht. Sie lenken das Licht in die gewünschte Richtung.

Bei Polyellipsoidscheinwerfern wird die Lichtausbeute durch eine Sammellinse vor der Halogenlampe verbessert. Sie bündelt das Licht und leitet es durch ein Prisma auf die Fahrbahn.

Freiformreflektorscheinwerfer sind in viele kleine Reflektorflächen unterteilt. Jede Fläche reflektiert die Lichtstrahlen an eine genau berechnete Stelle. Es entsteht eine optimale Ausleuchtung der Strasse, die Abdeckung ist klar und dient als Schutz vor Umwelteinflüssen.

62.3 Reflektoren 62.3.1 Aufgabe Der Reflektor reflektiert und bündelt das Licht des Leuchtmittels. Durch seine Bauform ergeben sich die Lichtstrahlen, die durch Linsen, Streuscheibe oder den Reflektor auf die Fahrbahn projiziert werden.

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62.3.2 Aufbau Reflektoren bestehen aus Stahlblech oder Kunststoff. Die Reflexionsschicht wird durch bedampfen mit Aluminium hergestellt.

62.3.3 Paraboloidreflektoren Der Reflektor reflektiert und bündelt das Licht der Glühlampe. Durch die Form eines Paraboloides ergeben sich parallele Lichtstrahlen, wenn sich der Glühfaden der Glühlampe im Brennpunkt befindet. Die Streuscheibe bündelt die Lichtstrahlen und projiziert sie auf die Fahrbahn.

62.3.3.1 Abblendlicht Beim Abblendlicht ist unter dem Glühfaden eine Abdeckung. Nach unten gerichtete Lichtstrahlen werden durch die Abdeckung abgefangen. Das reflektierte Licht tritt also nur auf die obere Hälfte des Reflektors und ist nach unten gerichtet, weil der Abblendglühfaden vor dem Brennpunkt liegt. Durch eine entsprechende Rippung der Streuscheibe wird eine breite symmetrische oder asymmetrische Ausleuchtung der Fahrbahn erreicht.

62.3.3.2 Fernlicht Die Glühwendel des Fernlichtes ist genau im Brennpunkt des Parabolspiegels. Die Lichtstrahlen werden dadurch parallel gerichtet und gebündelt. Durch die Rippen der Streuscheibe werden die Lichtstrahlen wenig. abgelenkt. Dies ergibt einen grossen Lichtkegel bei genügender Ausleuchtung der Fahrbahn.

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62.3.4 Ellipsoidreflektoren Der Reflektor weist eine elliptische Form auf.

Es entstehen zwei Brennpunkte. Im ersten Brennpunkt sitzt die Lichtquelle. Die stark gebündelten Lichtstrahlen treffen auf eine Linse und werden in die richtige Richtung abgeleitet.

Mit einer Blende vor dem zweiten Brennpunkt wird eine scharfe Helldunkel-Grenze erreicht.

Eine Streuoptik sorgt für eine genügende Ausleuchtung vor dem Fahrzeug. Durch die aufwändige Konstruktion kann eine sehr hohe Lichtausbeute bei geringer Bauhöhe erreicht werden.

Mehrachsellipsoidreflektoren, DE Reflektoren (Dreiachsreflektoren) und PES Reflektoren (Polyellisoidreflektoren) sind für Abblendlicht mit Einfadenlampen (H7) oder Xenonlampen geeignet. Die Reflektorgrundform besteht aus 2 Ellipsen mit gemeinsamer Hauptachse, das Licht wird durch die Blende und die Sammellinse gebündelt. Die Form erhöht die Lichtausbeute mit scharfen Hell-Dunkel-Grenzen.

287

D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

KFM EFZ

62.3.5 Freiformreflektoren Ein Multireflektor hat einen stufenlos variablen Brennpunkt und ist in viele kleine Flächen unterteilt. Jede Fläche reflektiert die Lichtstrahlen an eine genau berechnete Stelle. Die Reflektoren können für Eindraht- und Xenonlampen eingesetz werden.

Bei der Abblendung steht das ganze Licht zur Verfügung (kein Abdeckkappe). Der Reflektor benötigt eine klare Abdeckung.

Diese kann eine beliebige Form aufweisen und aerodynamisch der Verschalung angepasst werden. Es entsteht eine optimale Ausleuchtung der Strasse.

Häufig wird ein Abblendlicht mit einem Fernlicht zu einem Doppelscheinwerfer kombiniert. Dabei übernimmt das Abblendlicht die Ausleuchtung der Fahrbahn vor den Fahrzeug und das Fernlicht die Ausleuchtung in der Ferne. Bei Fernlichtbetrieb sind beide Scheinwerfer eingeschaltet.

62.3.6 Licht einstellen

288

KFM EFZ

D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

62.3.7 Vorschriften Form, Farbe, Grösse und Montageort von Reflektoren sind in der VTS geregelt. Diese bezieht sich auf ECE Reglement 3. Grundsätzliche Vorschriften sind in den Artikeln 73 und 77 sowie im Anhang 10 festgehalten.

Reflektoren müssen solide befestigt und gegen Eintritt von Wasser und Schmutz geschützt sein. Nach vorne gerichtete Reflektoren müssen weiss, nach hinten gerichtete rot und seitwärts gerichtete gelb oder rot sein. Pedal- und Speichenreflektoren müssen gelb, retroreflektierende Kennzeichnung von Reifen und Felgen an Fahrrädern und Motorfahrrädern müssen weiss sein.

Der seitliche Rand des Rückstrahlers darf max. 40 cm entfernt vom äussersten festen Fahrzeugteil, der untere Rand muss mindestens 25 cm

und der obere höchstens 90 cm über Boden sein. Der Reflektor muss symmetrisch angeordnet sein und ECE R 3 entsprechen.

289

D5 BELEUCHTUNGS- UND SIGNALANLAGE

KFM EFZ

63 BLINKANLAGE Blinkanlagen sind an Rollern und Motorrädern vorgeschrieben, damit Verkehrspartner mit klaren und eindeutigen Zeichen ihre Absichten mitteilen können zugunsten eines flüssigen Verkehrsablaufes.

Warnblinkanlagen markieren ein stehendes Pannenfahrzeug oder warnen vor Stau auf Autobahnen. Sie dürfen beim Abschleppen nur auf der Autobahn (max. 40 km/h auf der rechten Fahrspur, nicht auf dem Pannenstreifen) eingeschaltet sein.

63.1 auFbau Die Blinkanlage besteht aus dem Blinker- und ev. Warnblinkschalter, dem Blinkgeber (Blinkerrelais), den Blinkleuchten (18 oder 21 W) und -kontrollampe. Die Blinkleuchten sind orange oder weiss nach vorne, orange oder rot nach hinten. Der Blinkgeber kann thermisch (Bimetall), kondensator- oder elektronisch (astabile Kippschaltung) gesteuert sein und muss mit einer Frequenz von 90 +/- 30 pro Minute arbeiten.

63.2 FunKtionsweise 63.2.1 blinKanlaGe Wird der Blinkerschalter betätigt, dann leitet er den Strom von Batterie, Zündschloss, Blinkgeber zu den entsprechenden Blinkleuchten vorne und hinten. Diese schalten einseitig ein und aus im Takt des Blinkerrelais, ebenso die Kontrolllampe.

290

KFM EFZ

D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

63.2.2 Warnblinkanlage Wird der Warnblinkerschalter betätigt, dann leitet er den Strom von der Batterie über den Blinkgeber zu allen Blinkleuchten vorne und hinten.

Diese schalten ein und aus im Takt des Blinkerrelais, ebenso die Kontrolllampe. Die Zündung muss nicht eingeschaltet sein.

64 SIGNALHORN Hupen sind vorgeschrieben, damit Verkehrspartner mit klaren und eindeutigen Zeichen auf Gefahren aufmerksam gemacht werden können.

Motorfahrzeuge müssen mit mindestens einer akustischen Warnvorrichtung ausgerüstet sein. Zulässig sind nur Vorrichtungen, die einen ununterbrochenen, gleichbleibenden Ton oder Akkord erzeugen. Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb dürfen mit einem Geräuschgenerator zur Sicherstellung der Hörbarkeit ausgerüstet sein.

Das FAS (Fahrzeug Alarm System) muss bei Einwirkungen am oder im Fahrzeug ein akustisches Warnsignal abgeben. Zusätzlich sind optische Signale (Beleuchtungseinrichtungen) oder Funksignale möglich oder eine Kombination von zwei oder allen drei Signalarten.

64.1 Bauarten Elektrische Hupen bestehen aus Betätigungsknopf, Elektromagnet, Stahlmebrane, Schalter und Gehäuse.

64.2 Funktionsweise Ein Elektromagnet zieht einen Anker an, an dem eine Stahlmembrane befestigt ist. Wenn der Anker am Anschlag ist, wird der Strom unterbrochen und die Membrane bewegt sich zusammen mit dem Anker in

291

D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

KFM EFZ

die Ausgangsposition. Der Strom wird eingeschaltet und der Anker erneut angezogen.

Die Hin- und Herbewegungen der Membrane regt die Luft zu Schwingungen (Druckschwankungen) an, welche vom Trommelfell wahrgenommen werden als Hupton.

65 LICHTHUPE

Auftrag Erklären Sie die Funktionsweise der Beleuchtungs- und Signalanlage mit Hilfe der Schaltpläne.

292

Als Lichthupe kann das Fernlicht oder das Abblendlicht verwendet werden. Beim Loslassen der Betätigungsvorrichtung müssen die Lichtzeichen aufhören.

Beim Betätigen der Lichthupe müssen die übrigen Lichter nicht mitleuchten.

Mit der Lichthupe zeigt man ausserhalb geschlossener Ortschaften an, dass man überholen möchte.

Neben dem Anzeigen der Überholabsicht darf die Lichthupe auch als Gefahrenzeichen eingesetzt werden.

Verboten ist die Lichthupe zur Warnung vor Radarfallen oder zum Grüssen eines befreundeten Fahrers, als freundliche Geste, um dem Gegenverkehr Vorfahrt zu gewähren oder Lastwagen nach dem Überholvorgang anzuzeigen, dass sie weit genug überholt haben, um wieder auf die rechte Spur fahren zu können.

KFM EFZ

D5 Beleuchtungs- und Signalanlage

66  KLEINMOTORRAD

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D5 BELEUCHTUNGS- UND SIGNALANLAGE

67 ROLLER

294

KFM EFZ

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker/-in EFZ Repetitionsfragen Bildungsziele Bildungsplan 2012

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

Inhalt 1.

2.

3.

4.

5.

6.

Berufsbild Bildungsplan Bildungsziele Taxonomiestufen Elektronische Lernkarten Fahrwerk 6.1. Rahmen 6.2. Räder 6.3. Reifen 6.4. Radaufhängung 6.5. Lenkung 6.6. Federung 6.7. Dämpfung 6.8. Bremsen 7. Antrieb 7.1. Kettenantrieb 7.2. Nabengetriebe 7.3. Kupplung 7.4. Getriebe 7.5. Stufenlose Antriebe 8. Motor 8.1. Aufbau 8.2. Motorsteuerung 8.3. Treibstoff- und Abgasanlagen 8.4. Kühlung 8.5. Schmierung 9. Elektrotechnik 9.1. Starterbatterien 9.2. Ladeanlagen 9.3. Starteranlagen 9.4. Zündanlagen 9.5. Beleuchtungs- und Signalanlagen 10. Interne Kommunikation 10.1. Technische Begriffe 10.2. Elektrogrundlagen 10.3. Fertigungsverfahren 10.4. Technische Informationen 11. Betriebsabläufe 11.1. Kommunikationsmittel 11.2. Wartungs- und Reparaturinformationen 11.3. Kundenwünsche 11.4. Arbeitsaufträge 11.5. Ersatzteile 11.6. Vorschriften 12. Geräte und Einrichtungen 12.1. Datenkommunikation

3 4 13 14 15 18 18 18 18 18 19 19 19 19 21 21 21 21 21 22 23 23 23 24 26 26 28 28 28 29 29 30 32 32 34 35 37 38 38 38 38 38 38 38 39 39

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

1. Berufsbild Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker/-in auf Stufe EFZ beherrschen folgende Tätigkeiten und zeichnen sich durch entsprechende Haltungen aus: Sie verrichten Wartungs- und Reparaturarbeiten an Systemen und Bauteilen von Motorrädern aller Art bis 125 cm3 und max. 11 kW und von gebräuchlichen Fahrrädern.

Sie beheben Pannen an Kundenfahrzeugen, bereiten Fahrzeuge für die Verkehrszulassung vor und führen Probefahrten aus.

Sie beachten branchenübliche Vorgaben und Vorschriften und sind sich der Wichtigkeit zur professionellen Ausübung ihrer Arbeit bewusst.

Sie verwenden branchenspezifische Werkstatteinrichtungen, Maschinen und Geräte fachmännisch und sorgfältig und wenden für betriebliche Arbeitsabläufe Datenkommunikationssysteme an.

Sie können mit internen und externen Personen anspruchsvolle Fachgespräche führen, können technische und technologische Zusammenhänge erklären und zeigen ökologisches Engagement.

Sie befragen, informieren und beraten Kundinnen und Kunden, setzen geeignete Kommunikationsmittel ein und setzen Kundenwünsche in technisch und wirtschaftlich angepasste Arbeitser-gebnisse um.

Sie sind geschickt bei organisatorischen und planerischen Aufgaben, sind belastbar, qualitätsorientiert und handeln mit grosser Eigenverantwortung. Sie sind offen, laufend neue Kenntnisse und Fertigkeiten zu erwerben. Mit Kunden, Vorgesetzten und Mitarbeitenden pflegen sie einen korrekten Umgang.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

297

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

2. Bildungsplan A Fahrwerk A1 Rahmen 1: 2: 3:

Rahmenbauarten unterscheiden und beschreiben.

Rahmenwerkstoffe unterscheiden und Eigenschaften erklären.

Die Begriffe der Fahrwerksgeometrie am Fahrradrahmen benennen und deren Auswirkungen auf die Fahrphysik beschreiben.

A2 Räder und Bereifungen 1: 2: 3:

4: 5: 6: 7:

Anforderungen und Bauarten der Räder und Radlager nennen.

Felgenabmessungen und Felgenbezeichnungen erklären.

Eigenschaften von Felgen, deren Anwendungen und Werkstoffe sowie Felgenprofile nennen.

Speichenarten benennen und Einspeichungsarten begründen. den Aufbau von Reifen und die Auswirkungen auf das Fahrverhalten erklären. die Reifenabmessungen und die Reifenbezeichnungen erklären. aus Reifenbezeichnungen den Raddurchmesser und den Abrollumfang berechnen.

A3 Radaufhängungen und Lenkungen 1: 2:

3: 4:

Aufgaben, Anforderungen und Eigenschaften der Lenkung beschreiben.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten der Vorder- und Hinterradaufhängung beschreiben. die Bauarten von Lenkkopf- und Schwingenlagern beschreiben.

Gabelarten benennen und die Auswirkungen auf das Fahrverhalten beschreiben

A4 Federungen und Dämpfungen 1: Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten der Federung und Dämpfung beschreiben.

2: gefederte und ungefederte Massen unterscheiden und deren Auswirkungen beschreiben.

A5 Bremsanlagen 1: Aufgaben, Anforderungen, Aufbau, Wirkungsweise und Eigenschaften von mechanisch

und hydraulisch betätigten Felgenbremsen, Scheibenbremsen und Rollenbremsen erklären.

2: Aufbau, Wirkungsweise und Eigenschaften der Trommelbremsen erklären.

3: Aufbau, Bauarten, Wirkungsweise und Eigenschaften der Scheibenbremsen erklären.

4: Aufbau und Wirkungsweise der mechanischen und hydraulischen

Bremskraftübertragung erklären.

5: Anforderungen, Eigenschaften und DOT-Klassifikationen von Bremsflüssigkeiten

und von Mineralöl beschreiben.

6: den Einfluss von Mensch und Technik auf den Bremsvorgang beschreiben.

7: Messgrössen im Zusammenhang mit dem Anhalteweg und der Bremskraftübertragung berechnen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

B Antrieb B1 Kettenantriebe 1: 2: 3:

Bauteile, Anforderungen und Eigenschaften des Kettenantriebs erklären.

Kettenarten, Bauteile und Kettenbezeichnungen erklären. Übersetzungsverhältnisse berechnen.

B2 Nabengetriebe 1:

Anforderungen, Bauarten, Eigenschaften und Einzelteile der Nabengetriebe nennen.

B3 Kupplungen 1: 2:

3:

Aufgaben der Kupplung erklären.

Kupplungsarten, insbesondere Nass- und Trockenkupplung, Ein- und Mehrscheibenkupplung, Backenkupplung unterscheiden, sowie deren Eigenschaften nennen. die mechanische, hydraulische und automatische Kupplungsbetätigung erklären.

B4 Getriebe 1: 2: 3:

Aufgaben und Eigenschaften des Getriebes nennen. den Aufbau und die Wirkungsweise sowie den Kraftverlauf von Schaltgetrieben erklären.

Berechnungen im Zusammenhang mit Getrieben lösen.

B5 Stufenlose Antriebe 1: die Wirkungsweise eines stufenlosen Antriebs erklären.

2: Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten des stufenlosen Antriebs beschreiben.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

C Motor C1 Motorbauteile 1:

2:

3: 4: 5:

Motorbauarten nach folgenden Kriterien unterscheiden: Arbeitsverfahren, Zylinderzahl, Zylinderanordnung, Gemischbildung und Steuerungsart. folgende Begriffe erklären und Berechnungen ausführen: Hub, Bohrung, Verdichtungs raum, Verdichtungsverhältnis, Hubraum, Drehzahl und Kolbengeschwindigkeit. die Arbeitsweise des Zweitaktmotors erklären. die Arbeitsweise des Viertaktmotors erklären.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten von Motorbauteilen beschreiben.

C2 Motorsteuerung 1: 2:

3: 4: 5: 6:

Steuerungsarten benennen und deren Einfluss auf die Brennraumgeometrie nennen.

Aufgaben, Anforderungen, Eigenschaften und Bauarten von Bauteilen der Motorsteuerung beschreiben.

Nockenwellenantriebsarten unterscheiden.

Spannvorrichtungen von Ketten- und Riemenantrieben nennen.

Gründe für das Ventilspiel sowie die Auswirkungen eines falschen Ventilspiels erläutern. typische Steuerdiagramme von Zwei- und Viertaktmotoren erklären.

C3 Treibstoff- und Abgasanlagen 1:

2: 3:

4: 5: 6: 7: 8:

9: 10: 11: 12:

den Verbrennungsvorgang und die Voraussetzungen für eine vollständige sowie eine motorische Verbrennung erklären.

Abgaskomponenten und deren Auswirkung auf die Mitwelt aufzählen. die Luftzahl und deren Einfluss auf die Abgasemission sowie den spezifischen Verbrauch anhand einer Grafik erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise des Sekundärluftsystems erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise des Katalysators erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Lambdasonde erklären.

Aufgaben und Aufbau der Motorgehäuse-Entlüftung beschreiben.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Vergaserteilsysteme (Leerlauf, Übergang, Volllast, Kaltstart, Beschleunigung) erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Treibstoffeinspritzung erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Sensoren und Aktoren erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Auspuffanlage erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Schalldämpfung erklären.

C4 Schmier- und Kühlsysteme 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7:

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Motorkühlung und deren Bauteile erklären.

Aufgaben, Anforderungen und umweltgerechter Umgang mit der Kühlfüssigkeit nennen. die Funktionsweise der Temperaturmessung und –anzeige erklären.

Aufgaben, Aufbau und Wirkungsweise der Motorschmierung und deren Bauteile erklären. die Begriffe Mineralöl, synthetisches Öl und Additive unterscheiden.

Viskosität und Qualität an Hand von Normen unterscheiden.

Aufgaben, Anforderungen und umweltgerechter Umgang mit Motorenölen nennen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

300

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

D Elektrische und elektronische Anlagen D1 Starterbatterien 1: Aufgaben und Aufbau der Starterbatterie erklären.

2: Begriffe wie Kapazität, Ruhespannung, Gasungsspannung, Sulfatierung, Normalladung, Schnellladung, Selbstentladung erklären.

3: Berechnungen zu Ladestrom, Ladezeit, Kapazität ausführen.

D2 Ladeanlagen 1:

2: 3:

Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Ladeanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären. die Spannungsregelung erklären.

Prüfmöglichkeiten von Bauteilen beschreiben.

D3 Starteranlagen 1: 2: 3:

Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Startermotoren erklären.

Aufbau und Wirkungsweise von Einspur- und Freilaufsystemen beschreiben. anhand von Schaltplänen die Sicherheitsschaltung von Starteranlagen erklären.

D4 Zündanlagen 1: Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Magnetzündanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären.

2: Aufbau, Eigenschaften und Wirkungsweise gebräuchlicher Batteriezündanlagen mit Hilfe von Schaltplänen erklären.

3: Aufbau, Eigenschaften, Wirkungsweise und Prüfmöglichkeiten von Bauteilen der

Zündanlage beschreiben.

4: Anforderungen und Bauarten von Zündkerzen unterscheiden.

5: den Begriff Wärmewert erklären und den Einsatz von Zündkerzen mit verschiedenen

Wärmewerten begründen.

D5 Beleuchtungs- und Signalanlagen 1: Dynamotypen benennen sowie Eigenschaften, Aufgabe, Wirkungsweise beschreiben.

2: die Aufgabe, Eigenschaften und Beanspruchungen des Leitungsnetzes und der Sicherung erklären.

3: Lampenarten und andere Lichtquellen benennen, sowie deren Eigenschaften und

Unterschiede erklären.

4: für Reflektoren Form, Farbe, Grösse und Montageort bestimmen.

5: Lampenbauarten benennen und Eigenschaften erklären.

6: Aufbau und Aufgabe von Streuscheiben und Reflektoren erklären.

7: Scheinwerferbauarten unterscheiden.

8: Anhand von Schaltplänen die Funktionsweise der Beleuchtungsanlage erklären.

9: Aufbau und Funktionsweise der Baueile der Signalanlage erklären.

10: Anhand von Schaltplänen die Funktionsweise der Signalanlage erklären.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

301

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

E Interne Kommunikation und korrekte Verwendung der Fachsprache E1 Technische Begriffe 1: SI-Basiseinheiten und abgeleitete Einheiten aufzählen und den Messgrössen zuordnen.

2: den Messgrössen, Formel- und Einheitszeichnen zuordnen.

3: Berechnungen mit SI-Vorsätzen und Zehnerpotenzen ausführen.

4: Zollmasse und deren Unterteilung ins metrische System umrechnen.

5: die vier Grundrechenarten im Bruchrechnen anwenden und Gleichungen (Formeln) mit

einer Unbekannten auflösen.

6: Berechnungen zu Mischungsverhältnissen ausführen.

7: Zeitangaben in dezimale Angaben umrechnen.

8: Längenmasseinheiten umrechnen, Kreisumfang und Bogenlänge berechnen.

9: Flächenmasseinheiten umrechnen, Rechteck-, Dreieck-, Trapez-, Kreis- und

Kreisringflächen berechnen.

10: Volumeneinheiten umrechnen, Prismen-, Zylinder- und Hohlzylindervolumen berechnen.

11: Proportions- und Prozentrechnungen lösen.

12: die Begriffe Durchschnitts-, Umfangs- und Schnittgeschwindigkeit beschreiben und berechnen.

13: die Begriffe gleichmässig beschleunigte und verzögerte Bewegung beschreiben und berechnen.

14: den Begriff Fallbeschleunigung umschreiben.

15: Masse, Dichte und Gewichtskraft unterscheiden und Berechnungen lösen.

16: den Begriff Fliehkraft umschreiben und berechnen.

17: die Begriffe Hebel und Drehmoment umschreiben und berechnen.

18: Reibungsarten unterscheiden, die Begriffe Normalkraft, Reibkraft, Reibwert und Schlupf

umschreiben und berechnen.

19: Übersetzungsberechnungen an einfachen und doppelten Zahnradantrieben,

Riemen- und Kettenantrieben berechnen, sowie den Zusammenhang zwischen

Drehzahl und Drehmoment beschreiben.

20: die Begriffe mechanische Arbeit, mechanische Leistung, Energie und Wirkungsgrad

umschreiben und berechnen.

21: die Begriffe hydraulischer und pneumatischer Druck umschreiben und berechnen.

22: hydraulische Übersetzungen berechnen.

23: die Begriffe Absolutdruck, Überdruck und Atmosphärendruck umschreiben und berechnen.

24: die Begriffe Temperatur und Wärmedehnung umschreiben.

E2 Elektrische Elemente und Messgrössen 1: die Möglichkeiten der Spannungserzeugung nennen.

2: die Wirkungen des elektrischen Stromes beschreiben.

3: die Begriffe Gleichstrom und Wechselstrom unterscheiden.

4: die Begriffe Nichtleiter, Halbleiter und Leiter umschreiben.

5: die Begriffe Strom, Spannung und Widerstand erklären und berechnen.

6: das Ohmsche Gesetz interpretieren und Berechnungen lösen.

7: den Einfluss der Temperatur auf den Widerstand beschreiben.

8: Widerstand, Spannung und Strom in Serie-, Parallel- und gemischten Schaltungen berechnen.

9: Widerstand und Spannungsabfall in elektrischen Leitungen berechnen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

302

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

10: die Aufgaben der Sicherungen und Sicherungsarten nennen.

11: Leistung und Wirkungsgrad von elektrischen Verbrauchern und Spannungserzeugern berechnen.

12: Schaltungen zur Messung von Spannung, Strom und Widerstand beschreiben.

13: die magnetische Wirkung bei Permanent- und Elektromagneten beschreiben.

14: den Feldlinienverlauf bei Dauermagneten und stromdurchflossenen Leitern und Spulen beschreiben.

15: Funktion des Reedschalters nennen.

16: den Begriff Induktion und Selbstinduktion erklären.

17: PTC-, NTC-, VDR- und LDR-Halbleiterwiderstände unterscheiden und das

Widerstandsverhalten erklären.

18: das Grundprinzip der Wirkungsweise von Dioden, LED, Z-Dioden, Transistoren und

Thyristoren beschreiben.

19: Anwendungen von integrierten Schaltungen nennen.

E3 Fertigungsverfahren 1: chemische und physikalische Vorgänge sowie die Erscheinungsformen der Materie unterscheiden.

2: die Begriffe reiner Stoff, Stoffgemisch, Atom, Ion und Molekül unterscheiden.

3: den Aufbau der Atome nach dem Borschen Atommodell beschreiben und den Aufbau

des Periodensystems der Elemente erklären.

4: die chemischen Bindungsarten (Atom-, Ionen- und Metallbindung) nennen und Beispiele zuordnen.

5: die Begriffe Synthese und Analyse bei chemischen Vorgängen erklären.

6: die Begriffe Oxidation und Reduktion bei chemischen Vorgängen erklären.

7: die Begriffe und Wirkungen von Säuren und Laugen auf Stoffe und Lebewesen nennen,

sowie die Bedeutung des pH-Wertes und der Neutralisation erklären.

8: den Aufbau von galvanischen Elementen im Zusammenhang mit der elektrochemischen

Spannungsreihe und der Elektrolyse nennen.

9: Schrauben bezüglich Form, Bezeichnung, Masse, Gewindesteigung und Zugfestigkeit bestimmen.

10: die Werkstoffbeanspruchungen Zug, Druck, Biegung, Knickung, Scherung und Torsion

an Beispielen beschreiben.

11: die Begriffe Festigkeit, Härte, Zähigkeit, Elastizität, Sprödigkeit und Kerbwirkung erklären.

12: Werkstoffe in Eisenmetalle, Nichteisenmetalle, Nichtmetalle und Verbundstoffe einteilen.

13: die Herstellung von Stahl und Gusseisen beschreiben und Anwendungsbeispiele nennen.

14: Gründe für das Legieren und Anwendungsbeispiele nennen.

15: die Eigenschaften der Leicht- und Schwermetalle unterscheiden, sowie

Anwendungsbeispiele im Zweiradbau nennen.

16: Eigenschaften und Anwendungen von Sinterteilen beschreiben.

17: die Herstellung und die Eigenschaften von Kunststoffen (Thermoplaste, Duroplaste und

Elastomere) beschreiben und Anwendungsbeispiele nennen.

18: Eigenschaften und Verwendung von keramischen Werkstoffen nennen.

19: Verfahren zur Wärmebehandlung von Metallen nennen.

20: Herstellungsverfahren von Bauteilen nennen.

21: Beschichtungsverfahren von Bauteilen nennen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

303

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

E4 Technische Informationen 1:

2: 3:

4: 5:

6:

7: 8:

Bauteile und Systeme in Schnittdarstellungen, Zusammenbauzeichnungen, perspektivischen Ansichten, Fotografien und Prinzipdarstellungen bestimmen und deren Aufgaben nennen. wichtige Informationen aus Herstellungszeichnungen lesen. mit Hilfe von Tabellen Maschinenelemente wie Schrauben, Muttern, Schraubensicherungen, Lager, Federn, Zahnräder und Mitnehmerverbindungen benennen. bestehende Schaltpläne funktionsgerecht ergänzen.

Funktionen aus elektrischen Schaltplänen erklären und Wirkungsweise von Systemen und Bauteilen herauslesen. einfache Zusammenhänge aus Physik und Elektrotechnik in x-y-Diagrammen darstellen und Werte aus x-y-Diagrammen herauslesen.

Kennlinienverläufe benennen und Werte herauslesen.

Werte aus Balken-, Kreis-, Fluss- und x-y-z-Diagrammen herauslesen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

304

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

F Kundenwünsche, Arbeitsabläufe und Massnahmen zum Umweltschutz F1 Kommunikationsmittel 1: 2:

Kommunikationsgrundlagen für Kundengespräche und Reklamationen nennen.

Merkpunkte für richtiges Telefonieren nennen.

F2 Wartungs- und Reparaturinformationen 1: berufsspezifische Abkürzungen und Bezeichnungen auf deutsch und englisch benennen.

2: mit Bildern ergänzte englische Wartungsinformationen, Werkstatthandbuchtexte

und Elektroschemas auf deutsch interpretieren.

F3 Kundenwünsche 1:

Grundsätze des Kundendienstes nennen.

F4 Arbeitsaufträge 1: 2:

das branchenübliche Auftragswesen beschreiben.

Grundsätze der Auftragsplanung nennen.

F5 Ersatzteile 1: 2:

die Systematik der Lagerhaltung beschreiben. den Ablauf einer Ersatzteilbestellung und Ersatzteillieferung beschreiben.

F6 Vorschriften 1: 2:

3:

4: 5: 6: 7: 8:

grundlegende Unfallverhütungs- und Gesundheitsschutzmassnahmen nennen. die Eigenschaften und das Gefahrenpotential flüssiger und gasförmiger Stoffe auf Mensch und Umwelt nennen. die gesetzlichen Bestimmungen über die Lagerung, den Umgang und die Entsorgung von festen, flüssigen und gasförmigen Stoffen erklären. technische Verordnungen mit Hilfe der entsprechenden Unterlagen nachschlagen.

Bezeichnungen und Gefahrensymbole beachten.

Vorsichtsmassnahmen im Umgang mit Giftstoffen anwenden. betriebsinterne Massnahmen zum Schutz von Wasser und Luft befolgen. anfallende Stoffe wie Batterien, Reifen, Metalle, Kunststoffe, Putzlappen, Betriebsstoffe und Hilfsstoffe umweltgerecht bewirtschaften und entsorgen.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

305

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

G Geräte und Einrichtungen G3 Datenkommunikationssysteme 1: den Begriff Hardware erklären.

2: Komponenten (Eingabe-, Verarbeitung- und Ausgabegeräte) und deren Aufgaben nennen.

3: die Arbeitsweise eines Computers (E-V-A) anhand eines Blockschemas erklären.

4: die analogen und digitalen Signale unterscheiden.

5: das duale Zahlensystem im Prinzip erklären.

6: die Begriffe flüchtige und nichtflüchtige Speicher (RAM/ROM) sowie Massenspeicher

unterscheiden und in eigenen Worten erklären.

7: die Einsatzmöglichkeiten und Aufgaben des Mikroprozessors (CPU) nennen.

8: die Aufgabe einer Schnittstelle nennen.

9: die serielle und parallele Datenübertragung unterscheiden.

10: Datensicherungsmöglichkeiten nennen und anwenden.

11: den Begriff Software erklären.

12: die Betriebssystem- und Anwendersoftware unterscheiden und in eigenen Worten erklären.

13: den Begriff Daten und deren Einheiten erklären.

14: die Möglichkeiten der Standardprogramme in den Grundzügen beschreiben und deren

Anwendungen aufzählen.

15: die Kriterien für die logische Strukturierung der Daten durch Verzeichnisse bzw. Ordner nennen.

16: die Daten systematisch benennen, speichern, kopieren, verschieben, sichern und löschen.

17: Textdokumente erstellen, grafisch ansprechend gestalten, und ausdrucken.

18: Objekte in Dokumente einbinden.

19: die Suchfunktionen im Internet zur Beschaffung von technischen Unterlagen und

Informationen anwenden.

20: die E-Mail-Funktionen anwenden.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

3. Bildungsziele Leistungsziele beschreiben konkretes, messbares Verhalten in bestimmten Situationen und konkretisieren die beruflichen Handlungskompetenzen. Sie werden spezifisch für die drei Lernorte formuliert. Leistungsziele beinhalten in der Regel vier Angaben: Inhalt, beobachtbares Verhalten, Hilfsmittel und Beurteilungsmassstab Endverhalten

Die verwendeten Verben bestimmen, wie anspruchsvoll das beschriebene Verhalten am Ende der Ausbildung sein soll.

Hilfsmittel

Die Leistungsziele sollen mit den in der Praxis verwendeten üblichen Hilfsmitteln erreicht werden können. Dazu zählen persönliche Unterlagen, Tabellen, Formelbücher, Werkstattunterlagen, Vorschriften, fachgerechte Werkzeuge, zweckmässige Messgeräte. Daher wird nur dann auf das Hilfsmittel verwiesen, wenn damit die Anforderung zum Erreichen des Leistungszieles deutlich beeinflusst wird.

Beurteilungsmassstab

Für alle Leistungsziele im Betrieb und im ÜK gilt der Grundsatz, dass alle Tätigkeiten selbständig fachund situationsgerecht ausgeführt werden können und dass der Zeitaufwand höchstens 20 % über demjenigen eines durchschnittlich produktiven Facharbeiters liegt. Wenn Richtzeiten des Herstellers oder Werkstatt vorliegen, gilt der gleiche Grundsatz.

Handlungskompetenz

Die Arbeit in Zweiradbetrieben erfordert Fach-, Methoden-, Sozial- und Selbstkompetenzen. Nur die Kombination von Fähigkeiten aus diesen Kompetenzbereichen befähigt die Berufsleute, Aufgaben und Herausforderungen im Beruf eigenständig und kompetent anzugehen sowie richtig, vollständig und effizient zu handeln. Handlungskompetenzen sind das Ziel und Zentrum der beruflichen Bildung. Sie sind das Ergebnis fachlicher, methodischer und sozialer Ressourcen.

Fachkompetenz

Unter Fachkompetenz werden jene allgemein technischen und ausschliesslich fachtechnischen Kenntnis-se, Fertigkeiten und Fähigkeiten verstanden, welche die Basis zur Bewältigung der beruflichen Aufgaben bilden.

Methodenkompetenz

Methodenkompetenzen beziehen sich auf situationsübergreifende, flexibel einsetzbare kognitive Fähigkeiten zur selbständigen Bewältigung komplexer und neuartiger Aufgaben. Sie ermöglichen den Berufsleuten, sich den verändernden Situationen anzupassen, neue Kenntnisse, Fertigkeiten und Methoden anzueignen, damit Probleme zielgerichtet und durchdacht gelöst werden können.

Sozial- und Selbstkompetenz

Sozialkompetenzen umfassen kommunikative und kooperative Verhaltensweisen oder Fähigkeiten, die das Realisieren von Zielen in sozialen Interaktionen erlauben.

Selbstkompetenz bezieht sich auf persönlichkeitsbezogene Dispositionen, die sich in Einstellungen, Werthaltungen, Bedürfnissen und Motiven äussern und vor allem jene Aspekte des beruflichen Handelns beeinflussen, welche durch Motive und Emotionen gesteuert werden.

Repetitionsfragen BZ 12 CM

307

Kleinmotorrad- und Fahrradmechaniker EFZ

Allgemeine Gewerbeschule Basel

4. Taxonomiestufen Bedeutung des Denk- und Arbeitsverhaltens am Ende der Ausbildung Taxonomie

Endverhalten

Kompetenzstufe

Denk- oder Arbeitsprozess

Bedeutung

K 1: Wissen

nennen, aufzählen

Punkte, Gedanken, Argumente, Fakten auflisten.

benennen

Vorgegebenen Elementen den Namen geben.

bestimmen, definieren

Den Inhalt eines Begriffs auseinanderlegen, feststellen, etwas herauslesen, etwas veranschaulichen

Das Grundprinzip von etwas erklären

Die Idee erklären, die einer Sache zugrunde liegt, nach der etwas wirkt; schematisch erklären, wie etwas aufgebaut ist (keine Einzelheiten des inneren Aufbaus, der inneren Abläufe).

zuordnen

Elemente miteinander in Verbindung bringen, gruppieren

unterscheiden, vergleichen

Die Unterschiede zwischen Dingen anhand bestimmter Merkmale/Kriterien herausheben.

beschreiben, erläutern, erklären

Etwas mit eigenen Worten deutlich machen, darstellen, kennzeichnen, treffend schildern (z.B. indem «W-Fragen» beantwortet werden).

anwenden

Bei einer Arbeit ein bestimmtes Verfahren, eine bestimmte Technik zu einem bestimmten Zweck verwenden. Wissen, Begriffe, Konzepte, Modelle umsetzen um gewohnte, bekannte Anforderungen zu bewältigen.

ausführen, durchführen

Ein Vorhaben in allen Einzelheiten verwirklichen, eine bestimmte Arbeit erledigen, fachgerecht in die Praxis umsetzen.

lokalisieren

Örtlich auffinden; den Ort, die Lage von etwas bestimmen.

instand halten, warten

In brauchbarem Zustand halten. Arbeiten ausführen, die für die Funktionsfähigkeit periodisch nötig sind. Bauteile oder Systeme austauschen.

Instand setzen, reparieren

Bauteile oder Systeme reparieren.

berechnen

Mit Hilfe üblicher Angaben, dem Formelbuch und Taschenrechner praxisgerechte Antworten auf branchenspezifische Fragestellungen geben. Nur Formeln anwenden, keine Formeln umstellen oder entwickeln.

befolgen

Sich nach etwas richten (z. B. nach einer Vorschrift handeln). Informationen über Sachverhalte in verschiedenen Situationen anwenden.

kommentieren

Einen Befund abgeben zu Theorien, Anforderungen, Situationen, zur Beschaffenheit eines Gegenstandes. Dies erfolgt durch Erläuterung, Auslegung, kritische Stellungnahmen.

beraten

Bei einem komplexen, theoretischen Phänomen oder einer praktischen Problemstellung, mit Rat beistehen bzw. Ratschläge geben.

begründen

Etwas breit und tief und von verschiedenen Standpunkten aus prüfen, auslegen, nachweisen, deutlich machen, dazu Gründe und Argumente hervorheben.

situationsgerecht umgehen, optimieren, geeignete Massnahmen ableiten

Einzelne Elemente eines Sachverhalts, einer Situation, zu einer neuen Lösung zusammenfügen. Die bestmögliche Lösung eines neuen Problems finden und in die Praxis umsetzten.

umrüsten

Ein Bauteil der Fahrzeugausrüstung durch einen andern, nicht originalen Bauteil ersetzen.

nachrüsten

Am Originalfahrzeug zusätzliche Teile montieren

umbauen

Originale Fahrzeugteile verändern

zeichnen, aufzeichnen

Etwas (Ganzes und Teile) bildhaft darstellen. Die Wirklichkeit mit Hilfe von Normen abbilden. Ein Gegenstand als Handskizze darstellen.

skizzieren

Ein Gegenstand mit Bleistift als Entwurf oder Gedächtnisstütze auf Papier bringen.

Skizzen sind nicht massstabsgetreu, nicht detailliert und enthalten keine unnötigen Details.

prüfen

Der Zustand und die Funktion gewisser Elemente anhand von Kriterien untersuchen. Daraus ein Urteil ableiten.

beurteilen, diagnostizieren, ableiten

Gegenstände, Sachverhalte, Phänomene, Lösungen anhand von Kriterien beurteilen (Kriterien können sein: Zustand, Aussehen, einwandfreies Funktionieren, …).

Aus dem Urteil eine Lösung, Empfehlung oder Entscheidung ableiten.

interpretieren

Die Bedeutung von etwas erklären, die Kernaussagen herausschälen, mit einer persönlichen Beurteilung verknüpfen.

Informationen wiedergeben und in gleichartigen Situationen abrufen

K2: Verstehen

Informationen nicht nur wiedergeben, sondern auch verstehen

K3: Anwenden

Informationen über Sachverhalte in verschiedenen Situationen anwenden

K4: Analyse

Sachverhalte in Einzelelemente gliedern, die Beziehungen zwischen Elementen aufdecken und Zusammenhänge erkennen

K5: Synthese

Einzelne Elemente eines Sachverhalts kombinieren und zu einem Ganzen zusammenfügen oder eine Lösung für ein Problem entwerfen.

K6: Bewerten

Bestimmte Gegenstände, Informationen und Sachverhalte nach Kriterien beurteilen

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5. Elektronische Lernkarten 1. Flash Cards Lite Version gratis oder Vollversion 4.Fr. Die kostenlose Lite-Version hat eine Beschränkung von vier Stapeln und sechs Karten pro Stapel hat. Die Vollversion hat diese Beschränkungen nicht.

Zwei intelligente Lernmodi, die automatisch auf die weniger gut gewussten Karten abzielen: „Kurzfristiges Ziel“ und „gestaffelte Wiederholungen“ (entspricht SuperMemo) Integration von Quizlet und Cram.com – Durchsuchen Sie über vier Millionen Karteikartenstapel und laden Sie die gewünschten Stapel direkt herunter Sprachausgabe in neun Sprachen Eingebautes „Wörterbuch“ Ihrer Karten, welches es Ihnen erlaubt, andere Begriffe beim Lernen nachzusehen Stapel in Ordner organisieren, Stapel zum Lernen kombinieren Verschiedene Karteikarten-Themen, z. B. Himmel, Holz, Kreidetafel, etc.

Karten in Kategorien unterteilen Katen mit bis zu fünf Seiten Bilder und Töne einfügen; Bilder zoomen, Töne automatisch abspielen lassen.

Drei Antwort-Level: „Richtig“, „falsch“ und „sehr sicher“ (im Gegensatz zum normalen richtig/falsch), die ein effizienteres Lernen ermöglichen Einfache Navigation: Zum Antworten tippen oder über den Bildschirm wischen (einstellbar) Wenn gewünscht, kann die Antwort auf den Bildschirm gezeichnet werden Karten automatisch nach einer bestimmten Anzahl / Prozentzahl von Durchgängen herausnehmen Einfache übersichtliche Benutzeroberfläche inklusive Vollbildmodus und Landscapemodus Benutzerdefinierte Textund Hintergrundfarben Modus „Blättern“ zum einfachen Vorund Rückwärtsspringen ohne Wertung Diashow-Modus Auch große Mengen an Karten (10.000 und mehr) können problemlos importiert werden (in der Vollversion) Sicherung der Karten auf Ihren Computer Unterstützung von Dropbox und GoogleDocs; Transfer per USB Es kann sofort losgelegt werden, aber es gibt auch viele erweiterte Einstellmöglichkeiten für erfahrenere Benutzer Guter Support! Antwort auf Fragen oder Feedback ist Ihnen sicher.

Sie können Karteikarten am Computer oder direkt in der App erstellen. Wenn Sie nicht selbst Karten erstellen wollen, können Sie Kartensätze von den Seiten Quizlet.com oder Cram.com herunterladen.

Das Erstellen von Karten auf Ihrem Computer ist ein einfacher Vorgang, bei dem Sie zwei Spalten je für die Fragen und für die Antworten in einem Textbearbeitungsoder Tabellenkalkulationsprogramm anlegen. Kopieren Sie den Text dann auf unsere Website und laden ihn direkt auf Ihr iDevice herunter. Natürlich müssen Sie nicht unsere Website verwenden, sondern können auch den von Ihnen gewünschten Server, z. B. Dropbox, Google Docs oder aber Ihren eigenen Server verwenden.

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.ichi2.anki Apple: https://itunes.apple.com/ch/app/flashcards-deluxe/id307840670?mt=8 Website: http://orangeorapple.com/Flashcards/de/

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2. iMemento Lite Version gratis oder Vollversion 3.Fr. Erstellen Sie ihre eigenen Lernkarten auf ihrem Mac oder PC und lernen Sie diese dann auf ihrem iPhone/iPad. die Lernkarten müssen nicht im Internet erstellt oder ins Internet hochgeladen werden es braucht keine spezielle SW auf ihrem Mac oder PC installiert zu werden konfigurierbarer Lernalgorithmus (z.B. Lernen in kleinen Untergruppen) konfigurierbare Darstellung der Lernkarten unterschiedliche Hintergrundbilder für ihre Lernkarten Unterstützung von Umlauten und Sonderzeichen (auch ß). Auch japanische oder chinesische Schriftzeichen lassen sich problemlos darstellen verschiedene Schriftgrößen praktisch unlimitierte Textlängen (Texte können ‚gescrolled‘ werden) Importieren von vielen anderen Lernprogrammen und Websites (durch das csv Datei Format) Bei iMemento sind einige Lernkarten vorinstalliert um die Fähigkeiten des Programms zu demonstrieren.

Allerdings liegt der Hauptaugenmerk bei iMemento auf dem Lernen von selbst erstellten Karten. iMemento ist so auch gerade zum Vokabellernen für die Schule bestens geeignet. Einzelne Lektionen lassen sich individuell am Mac oder PC erstellen und dann bequem auf dem iPhone/iPad lernen, wenn gerade Zeit dazu ist.

WIE WERDEN NEUE LERNKARTEN ERSTELLT: Sie können einen einfachen Text Editor verwenden, der schon bei ihrem Betriebssystem vorinstalliert ist, um neue Lernkarten zu erstellen.

WIE WERDEN DIE DATEIEN ÜBERTRAGEN: Um Dateien zu übertragen muss ihr iPhone/iPad mit ihrem lokalen Netzwerk über WLAN verbunden sein.

Ihr Mac oder PC muss an dem gleichen lokalen Netzwerk angeschlossen sein. Mit ihrem Standard Browser können Sie auf die Lernkarten Dateien auf ihrem iPhone/iPad zugreifen oder neue Lernkarten übertragen.

DATEI FORMATE: iMemento kann einfache Text Dateien lesen in denen die Frage und Antwort in jeweils einer Zeile stehen.

Weiterhin kann iMemento csvoder tsv-Dateien lesen. Bei vielen Programmen besteht die Möglichkeit in diese Formate zu exportieren, so dass Sie leicht schon bestehende Lernkarten in iMemento weiter benutzen können.

DESKTOP PROGRAMME: Um die Verbindung zwischen iPhone/iPad und Mac (oder PC) aufzubauen wird nur ein Standard Web-Browser benötigt.

Um neue Lernkarten zu erstellen wird ein einfacher Text Editor gebraucht.

Beide Programme sind schon zusammen mit ihrem Betriebssystem vorinstalliert. Auf einem Mac können Sie als Browser den ‚Safari‘ verwenden und als Text Editor das Programm ‚Text Edit‘. Bei Windows benutzen Sie einfach den ‚Internet Explorer‘ als Browser und ‚Notepad‘ als Text Editor.

BESCHRÄNKUNGEN DER LITE-VERSION: die maximal Anzahl der Lernkarten pro Datei ist auf 12 beschränkt, die Anzahl der Dateien, die Sie übertragen können, ist auf 3 begrenzt Apple: https://itunes.apple.com/ch/app/imemento-lernkarten/id304429463?mt=8

3. PC Programm mit Schnittstelle zu iMemento Übersicht: http://www.psisoftware.ch/lernkartei-questioner/ Questioner: http://www.lernkartei.com/index.php?id=1

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4. iMemento Deluxe Lite Version gratis oder Vollversion 4.Fr. „iMemento Deluxe“ ist eine moderne Karteikarten App, die Sie effektiv bei ihrem täglichen Lernen unterstützt. Lernen oder erstellen Sie neue Karten wo immer Sie gerade sind.

Der Kartentext kann formatiert und mit Bildern ergänzt werden.

Das Bearbeiten der Karteikarten kann vollständig auf dem iPhone durchgeführt werden. Natürlich ist es aber auch möglich die Karteikarten aus Text- oder CSV-Dateien zu importieren.

Dies bietet auch die Möglichkeit Karteikarten aus einer Vielzahl anderer Programme zu übernehmen.

- Erstellen, Bearbeiten und Löschen von Karteikarten - Bilder in Karteikarten - Leitner, Spaced Repetition Algorithmus - Verwaltet Abfragezeiten - Prüfungsmodus - Multiple-Choice Modus - Diashow Modus - Sprachausgabe - Formatieren von Text (fett, kursiv, unterstrichen, Farbe ... ) - Textausrichtung (links, rechts, zentriert, Blocksatz) - Tippfehler können während des Lernens schnell korrigiert werden - Darstellung der Karteikarten lässt sich in hohem Maße anpassen - Strukturierung der Karteikarten in Lektionen und Bücher - Statistik der Lernhistorie - Import über iTunes Filesharing oder Dropbox - Export von Karteikarten - Portrait- und Landscape-Modus - Sprachenunterstützung, z. B. Japanisch, Chinesisch , Französisch, usw.

- Über AirPlay können Sie Ihre Karten auch auf dem Apple TV anschauen Sie können Karteikarten auf dem iPhone erstellen. Aber wenn Sie wollen, können Sie diese auch auf Ihrem PC oder Mac in einem einfachen Texteditor erstellen und dann in „iMemento Deluxe“ importieren.

Auch ist es möglich die Karteikarten einfach zusammen mit dem Lernfortschritt aus der alten „iMemento“ App zu übernehmen. iMemento wird immer noch für Geräte mit iOS 6 und darunter im App Store zur Verfügung stehen. „iMemento Deluxe“ braucht iOS7.

Apple: https://itunes.apple.com/ch/app/imemento-deluxe-lernkarten/id665595518?mt=8 Internet (Lernvideos): http://imemento.bplaced.net/tp/home

5. Download Fragen KFM (ohne Antworten) EMail mit Beruf und Programm (iMemento oder Flash Cards) an merz61@bluewin.ch senden. Sie erhalten einen Link zum Download per Mail zugestellt.

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6. Fahrwerk 6.1. Rahmen 6.1.01. Unterscheiden Sie Rahmenbauarten von Fahrrädern 6.1.02. Unterscheiden Sie Rahmenbauarten von Rollern 6.1.03. Unterscheiden Sie Rahmenbauarten von Kleinmotorrädern 6.1.04. Beschreiben Sie Rahmenbauarten von Fahrrädern 6.1.05. Beschreiben Sie Rahmenbauarten von Rollern 6.1.06. Beschreiben Sie Rahmenbauarten von Kleinmotorrädern 6.1.07. Unterscheiden Sie Rahmenwerkstoffe 6.1.08. Erklären Sie die Eigenschaften vom Rahmenwerkstoffen 6.1.09. Beschreiben Sie die Begriffe der Fahrwerksgeometrie am Fahrrad 6.1.10. Beschreiben Sie die Auswirkungen der Fahrwerkgeometrie auf die Fahrphysik

6.2. Räder 6.2.01. Nennen Sie Anforderungen an die Räder 6.2.02. Nennen Sie Bauarten von Rädern 6.2.03. Erklären Sie Felgenabmessungen 6.2.04. Erklären Sie Felgenbezeichnungen 6.2.05. Nennen Sie Eigenschaften von Felgen 6.2.06. Nennen Sie Anwendungen von Felgen 6.2.07. Nennen Sie Werkstoffe von Felgen 6.2.08. Nennen Sie Felgenprofile 6.2.09. Nennen Sie Speichenarten 6.2.10. Begründen Sie Einspeichungsarten

6.3. Reifen 6.3.01. Erklären Sie den Aufbau von Reifen 6.3.02. Erklären Sie die Auswirkungen der Reifenbauart auf das Fahrverhalten 6.3.03. Erklären Sie die Reifenabmessungen 6.3.04. Erklären Sie die Reifenbezeichnungen 6.3.05. Berechnen Sie den Durchmesser von Reifen 6.3.06. Berechnen Sie den Abrollumfang von Reifen

6.4. Radaufhängung 6.4.01. Beschreiben Sie die Aufgaben der Vorderradaufhängungen 6.4.02. Beschreiben Sie die Aufgaben der Hinterradaufhängungen 6.4.03. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Vorderradaufhängungen 6.4.04. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Hinterradaufhängungen 6.4.05. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Vorderradaufhängungen 6.4.06. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Hinterradaufhängungen 6.4.07. Beschreiben Sie die Bauarten von Vorderradaufhängungen 6.4.08. Beschreiben Sie die Bauarten von Hinterradaufhängungen Repetitionsfragen BZ 12 CM

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6.4.09. Benennen Sie Gabelarten 6.4.10. Beschreiben Sie das Fahrverhalten der Gabelarten

6.5. Lenkung 6.5.01. Beschreiben Sie die Aufgaben der Lenkungen 6.5.02. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Lenkungen 6.5.03. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Lenkungen 6.5.04. Beschreiben Sie die Bauarten von Lenkkopflagern 6.5.05. Beschreiben Sie die Bauarten von Schwingenlagern 6.5.06. Beschreiben Sie die Einstellmöglichkeiten an Lenkkopflagern 6.5.07. Beschreiben Sie die Einstellmöglichkeiten an Schwingenlagern

6.6. Federung 6.6.01. Unterscheiden Sie gefederte und ungefederte Masse am Roller 6.6.02. Unterscheiden Sie gefederte und ungefederte Masse am Fahrrad 6.6.03. Nennen Sie 5 Bauteile mit ungefederter Masse 6.6.04. Nennen Sie 5 Bauteile mit gefederter Masse 6.6.05. Nennen Sie Auswirkungen hoher ungefederter Masse 6.6.06. Nennen Sie Auswirkungen kleiner ungefederter Masse 6.6.07. Nennen Sie Auswirkungen hoher gefederter Masse 6.6.08. Nennen Sie Auswirkungen kleiner gefederter Masse 6.6.09. Beschreiben Sie die Aufgaben der Fahrzeugfederung 6.6.10. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Fahrzeugfederung 6.6.11. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Fahrzeugfederung 6.6.12. Beschreiben Sie die Bauarten der Fahrzeugfederungen

6.7. Dämpfung 6.7.01. Beschreiben Sie die Aufgaben der Stossdämpfer 6.7.02. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Stossdämpfer 6.7.03. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Stossdämpfer 6.7.04. Beschreiben Sie die Bauarten der Stossdämpfer

6.8. Bremsen 6.8.01. Erklären Sie die Aufgaben der Bremsen 6.8.02. Erklären Sie die Anforderungen an die Bremsen 6.8.03. Erklären Sie den Aufbau der mechanischen Felgenbremse 6.8.04. Erklären Sie die Wirkungsweise der mechanischen Felgenbremse 6.8.05. Erklären Sie die Eigenschaften der mechanischen Felgenbremse 6.8.06. Erklären Sie den Aufbau der hydraulischen Felgenbremse 6.8.07. Erklären Sie die Wirkungsweise der hydraulischen Felgenbremse 6.8.08. Erklären Sie die Eigenschaften der hydraulischen Felgenbremse 6.8.09. Erklären Sie den Aufbau der mechanischen Scheibenbremse 6.8.10. Erklären Sie die Wirkungsweise der mechanischen Scheibenbremse 6.8.11. Erklären Sie die Eigenschaften der mechanischen Scheibenbremse 6.8.12. Erklären Sie den Aufbau der hydraulischen Scheibenbremse Repetitionsfragen BZ 12 CM

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6.8.13. Erklären Sie die Wirkungsweise der hydraulischen Scheibenbremse 6.8.14. Erklären Sie die Eigenschaften der hydraulischen Scheibenbremse 6.8.15. Erklären Sie den Aufbau der Rollenbremse 6.8.16. Erklären Sie die Wirkungsweise der Rollenbremse 6.8.17. Erklären Sie die Eigenschaften der Rollenbremse 6.8.18. Erklären Sie den Aufbau der Trommelbremse 6.8.19. Erklären Sie die Wirkungsweise der Trommelbremse 6.8.20. Erklären Sie die Eigenschaften der Trommelbremse 6.8.21. Erklären Sie den Aufbau der Scheibenbremse 6.8.22. Erklären Sie die Bauarten von Scheibenbremsen 6.8.23. Erklären Sie die Wirkungsweise der Scheibenbremse 6.8.24. Erklären Sie die Eigenschaften der Scheibenbremse 6.8.25. Erklären Sie den Aufbau der mechanischen Bremskraftübertragung 6.8.26. Erklären Sie die Wirkungsweise der mechanischen Bremskraftübertragung 6.8.27. Erklären Sie den Aufbau der hydraulischen Bremskraftübertragung 6.8.28. Erklären Sie die Wirkungsweise der hydraulischen Bremskraftübertragung 6.8.29. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Bremsflüssigkeit 6.8.30. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Bremsflüssigkeit 6.8.31. Beschreiben Sie die Anforderungen an Mineralöl 6.8.32. Beschreiben Sie die Eigenschaften von Minaralöl 6.8.33. Beschreiben Sie die DOT Klassifikationen 6.8.34. Beschreiben Sie den Einfluss des Menschen auf den Bremsvorgang 6.8.35. Beschreiben Sie den Einfluss der Technik auf den Bremsvorgang 6.8.36. Berechnen Sie den Reaktionsweg 6.8.37. Berechnen Sie den Bremsweg 6.8.38. Berechnen Sie den Anhalteweg 6.8.39. Berechnen Sie die Reaktionszeit 6.8.40. Berechnen Sie die Bremszeit 6.8.41. Berechnen Sie die Anhaltezeit 6.8.42. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer mechanischen Felgenbremse 6.8.43. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer hydraulischen Felgenbremse 6.8.44. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer V Brake 6.8.45. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer Rollenbremse 6.8.46. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer Seitenzugbremse 6.8.47. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer Trommelbremse 6.8.48. Berechnen Sie die Bremskraft am Rad einer Scheibenbremse

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7. Antrieb 7.1. Kettenantrieb 7.1.01. Erklären Sie die Bauteile des Kettenantriebes 7.1.02. Erklären Sie die Anforderungen an den Kettenantrieb 7.1.03. Erklären Sie die Eigenschaften des Kettenantriebes 7.1.04. Erklären Sie die Kettenarten 7.1.05. Erklären Sie die Kettenbauteile 7.1.06. Berechnen Sie die Übersetzungsverhältnisse am Kettenantrieb

7.2. Nabengetriebe 7.2.01. Nennen Sie Bauarten von Nabengetrieben 7.2.02. Nennen Sie Anforderungen an Nabengetriebe 7.2.03. Nennen Sie Eigenschaften von Nabengetrieben 7.2.04. Nennen Sie die Einzelteile der Sturmeynabe 7.2.05. Nennen Sie die Einzelteile der Sachsnabe 7.2.06. Nennen Sie die Einzelteile der Shimanonabe 7.2.07. Nennen Sie die Einzelteile der Sramnabe Dualdrive 7.2.08. Nennen Sie die Einzelteile der NuVincinabe 7.2.09. Nennen Sie die Einzelteile der Rohloffnabe 7.2.10. Nennen Sie die Einzelteile des Piniongetriebes

7.3. Kupplung 7.3.01. Erklären Sie die Aufgaben der Kupplung 7.3.02. Nennen Sie Eigenschaften von Nasskupplungen 7.3.03. Nennen Sie Eigenschaften von Trockenkupplungen 7.3.04. Nennen Sie Eigenschaften von Einscheibenkupplungen 7.3.05. Nennen Sie Eigenschaften von Mehrscheibenkupplungen 7.3.06. Nennen Sie Eigenschaften von Backenkupplungen 7.3.07. Erklären Sie die mechanische Kupplungsbetätigung 7.3.08. Erklären Sie die hydraulische Kupplungsbetätigung 7.3.09. Erklären Sie die automatische Kupplungsbetätigung 7.3.10. Erklären Sie die elektronische Kupplungsbetätigung

7.4. Getriebe 7.4.01. Nennen Sie die Aufgaben des Getriebes 7.4.02. Nennen Sie die Eigenschaften des Getriebes 7.4.03. Erklären Sie den Aufbau von Klauenschaltgetrieben 7.4.04. Erklären Sie die Wirkungsweise von Klauenschaltgetrieben 7.4.05. Erklären Sie den Kraftverlauf von Klauenschaltgetrieben 7.4.06. Erklären Sie den Aufbau von Muffenschaltgetrieben 7.4.07. Erklären Sie die Wirkungsweise von Muffenschaltgetrieben 7.4.08. Erklären Sie den Kraftverlauf von Muffenschaltgetrieben 7.4.09. Erklären Sie den Aufbau von Ziehkeilgetrieben Repetitionsfragen BZ 12 CM

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7.4.10. Erklären Sie die Wirkungsweise von Ziehkeilgetrieben 7.4.11. Erklären Sie den Kraftverlauf von Ziehkeilgetrieben 7.4.12. Erklären Sie den Aufbau von Kassettengetrieben 7.4.13. Beschreiben Sie den Gangwechsel beim Schaltklauengetriebe 7.4.14. Beschreiben Sie den Gangwechselbeim Schaltmuffengetriebe 7.4.15. Beschreiben Sie den Gangwechsel beim Ziehkeilgetriebe 7.4.16. Lösen Sie Berechnungsaufgaben zu Getriebeübersetzungen 7.4.17. Lösen Sie Technische Darstellungen zu Getrieben

7.5. Stufenlose Antriebe 7.5.01. Beschreiben Sie die Bauarten des stufenlosen Antriebes 7.5.02. Beschreiben Sie die Wirkungsweise des stufenlosen Antriebes 7.5.03. Beschreiben Sie die Aufgaben des stufenlosen Antriebes 7.5.04. Beschreiben Sie die Anforderungen an den stufenlosen Antrieb 7.5.05. Beschreiben Sie die Eigenschaften des stufenlosen Antriebes

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8. Motor 8.1. Aufbau 8.1.01. Unterscheiden Sie Arbeitsverfahren von Verbrennungsmotoren.

8.1.02. Unterscheiden Sie Motoren nach Zylinderzahl.

8.1.03. Unterscheiden Sie Motoren nach Zylinderanordnung.

8.1.04. Unterscheiden Sie Motoren nach Gemischbildung.

8.1.05. Unterscheiden Sie Motoren nach ihrer Steuerungsart.

8.1.06. Erklären Sie den Begriff Hub. 8.1.07. Erklären Sie den Begriff Bohrung.

8.1.08. Erklären Sie den Begriff Verdichtungsraum.

8.1.09. Erklären Sie den Begriff Verdichtungsverhältnis.

8.1.10. Erklären Sie den Begriff Hubraum.

8.1.11. Erklären Sie den Begriff Drehzahl.

8.1.12. Erklären Sie den Begriff Kolbengeschwindigkeit.

8.1.13. Führen Sie Berechnungen aus zum Thema Hubraum.

8.1.14. Führen Sie Berechnungen aus zum Thema Verdichtungsverhältnis.

8.1.15. Führen Sie Berechnungen aus zum Thema Kolbengeschwindigkeit.

8.1.16. Bezeichnen Sie die Kenngrössen am Motor mit dem richtigen Formelzeichen.

8.1.17. Erklären Sie die Arbeitsweise des Viertaktmotors.

8.1.18. Erklären Sie die Arbeitsweise des Zweitaktmotors.

8.1.19. Beschreiben Sie die Aufgaben der Motorbauteile Zylinder, Zylinderkopf,

Zylinderkopfdichtung, Kurbelgehäuse, Kolben, Kolbenbolzen, Kolbenring, Pleuel,

Motorlager, Kurbelwelle und Schwungrad.

8.1.20. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Motorbauteile Zylinder, Zylinderkopf,

Zylinderkopfdichtung, Kurbelgehäuse, Kolben, Kolbenbolzen, Kolbenring, Pleuel,

Motorlager, Kurbelwelle und Schwungrad.

8.1.21. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Motorbauteile Zylinder, Zylinderkopf,

Zylinderkopfdichtung, Kurbelgehäuse, Kolben, Kolbenbolzen, Kolbenring, Pleuel,

Motorlager, Kurbelwelle und Schwungrad.

8.1.22. Beschreiben Sie die Bauarten der Motorbauteile Zylinder, Zylinderkopf,

Zylinderkopfdichtung, Kurbelgehäuse, Kolben, Kolbenbolzen, Kolbenring, Pleuel,

Motorlager, Kurbelwelle und Schwungrad.

8.1.23. Nennen Sie die zum Kurbeltrieb gehörenden Bauteile.

8.2. Motorsteuerung 8.2.01. Nennen Sie Motorsteuerungsarten am 2 Takt Motor 8.2.02. Nennen Sie Motorsteuerungsarten am 4 Takt Motor 8.2.03. Nennen Sie Einflüsse der Motorsteuerungsarten auf die Brennraumgeometrie 8.2.04. Beschreiben Sie die Aufgaben der Motorsteuerungsbauteile Nockenwelle,

Ventilstössel, Stösselstange, Kipp- und Schlepphebel, Ventil, Ventilfeder, Ventilführung 8.2.05. Beschreiben Sie die Bauarten der Motorsteuerungsbauteile Nockenwelle,

Ventilstössel, Stösselstange, Kipp- und Schlepphebel, Ventil, Ventilfeder, Ventilführung 8.2.06. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Motorsteuerungsbauteile Nockenwelle,

Ventilstössel, Stösselstange, Kipp- und Schlepphebel, Ventil, Ventilfeder, VentilfühRepetitionsfragen BZ 12 CM 317

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rung 8.2.07. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Motorsteuerungsbauteile Nockenwelle,

Ventilstössel, Stösselstange, Kipp- und Schlepphebel, Ventil, Ventilfeder, Ventilführung 8.2.08. Beschreiben Sie die Aufgaben der Motorsteuerungsbauteile Einlassmembran und

Drehschieber 8.2.09. Beschreiben Sie die Bauarten der Motorsteuerungsbauteile Einlassmembran und

Drehschieber 8.2.10. Beschreiben Sie die Anforderungen an die Motorsteuerungsbauteile Einlass membran und Drehschieber 8.2.11. Beschreiben Sie die Eigenschaften der Motorsteuerungsbauteile Einlass membran und Drehschieber 8.2.12. Unterscheiden Sie Nockenwellenantriebsarten 8.2.13. Nennen Sie Spannvorrichtungen von Kettenantrieben 8.2.14. Nennen Sie Spannvorrichtungen von Riemenantrieben 8.2.15. Begründen Sie das Ventilspiel 8.2.16. Erläutern Sie Auswirkungen bei zu kleinem Ventilspiel 8.2.17. Erläutern Sie Auswirkungen bei zu grossem Ventilspiel 8.2.18. Erklären Sie das Steuerdiagramm eines symmetrischen 2 Takt Motors 8.2.19. Erklären Sie das Steuerdiagramm eines asymmetrischen 2 Takt Motors 8.2.20. Erklären Sie das Steuerdiagramm eines 4 Takt Motors

8.3. Treibstoff- und Abgasanlagen 8.3.01. Erklären Sie die Voraussetzungen und Vorgänge einer vollständigen Verbrennung 8.3.02. Erklären Sie die Voraussetzungen und Vorgänge einer motorischen Verbrennung 8.3.03. Zählen Sie die Abgaskomponenten einer motorischen Verbrennung auf 8.3.04. Zählen Sie Auswirkungen auf die Mitwelt auf durch Abgase einer motorischen

Verbrennung 8.3.05. Erklären Sie den Begriff Luftzahl 8.3.06. Erklären Sie den Einfluss der Luftzahl auf die Abgasemissionen 8.3.07. Erklären Sie den Einfluss der Luftzahl auf die Motorleistung 8.3.08. Erklären Sie den Einfluss der Luftzahl auf den spezifischen Verbrauch 8.3.09. Erklären Sie die Aufgaben des Sekundärluftsystems 8.3.10. Erklären Sie den Aufbau des Sekundärluftsystems 8.3.11. Erklären Sie die Wirkungsweise des Sekundärluftsystems 8.3.12. Erklären Sie die Aufgaben des Katalysators 8.3.13. Erklären Sie den Aufbau des Katalysators 8.3.14. Erklären Sie die Wirkungsweise des Katalysators 8.3.15. Erklären Sie die Aufgaben der Lambdasonde 8.3.16. Erklären Sie den Aufbau der Lambdasonde 8.3.17. Erklären Sie die Wirkungsweise der Lambdasonde 8.3.18. Erklären Sie die Aufgaben der Motorgehäuseentlüftung 8.3.19. Erklären Sie den Aufbau der Motorgehäuseentlüftung 8.3.20. Erklären Sie die Aufgabe des Vergasers 8.3.21. Erklären Sie den Aufbau des Vergasers 8.3.22. Erklären Sie die Eigenschaften des Vergasers 8.3.23. Erklären Sie die Aufgabe des Leerlaufsystems 8.3.24. Erklären Sie den Aufbau des Leerlaufsystems 8.3.25. Erklären Sie die Eigenschaften des Leerlaufsystems Repetitionsfragen BZ 12 CM

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8.3.26. Erklären Sie die Aufgabe des Übergangssystems 8.3.27. Erklären Sie den Aufbau des Übergangssystems 8.3.28. Erklären Sie die Eigenschaften des Übergangssystems 8.3.29. Erklären Sie die Aufgabe des Hauptsystems 8.3.30. Erklären Sie den Aufbau des Hauptsystemssystems 8.3.31. Erklären Sie die Eigenschaften des Hauptsystemssystems 8.3.32. Erklären Sie die Aufgabe des Kaltstartsystems 8.3.33. Erklären Sie den Aufbau des Kaltstartsystems 8.3.34. Erklären Sie die Eigenschaften des Kaltstartsystems 8.3.35. Erklären Sie die Aufgabe des Beschleunigungssystems 8.3.36. Erklären Sie den Aufbau des Beschleunigungssystems 8.3.37. Erklären Sie die Eigenschaften des Beschleunigungssystems 8.3.38. Erklären Sie die Aufgabe des Einspritzsystems 8.3.39. Erklären Sie den Aufbau des Einspritzsystems von 2 Takt Motoren 8.3.40. Erklären Sie den Aufbau des Einspritzsystems von 4 Takt Motoren 8.3.41. Erklären Sie die Eigenschaften des Einspritzsystems 8.3.42. Erklären Sie die Aufgabe des Kurbelwellensensors 8.3.43. Erklären Sie den Aufbau des Kurbelwellensensors 8.3.44. Erklären Sie die Eigenschaften des Kurbelwellensensors 8.3.45. Erklären Sie die Aufgabe des Drosselklappenpotentiometers 8.3.46. Erklären Sie den Aufbau des Drosselklappenpotentiometers 8.3.47. Erklären Sie die Eigenschaften des Drosselklappenpotentiometers 8.3.48. Erklären Sie die Aufgabe des Nockenwellensensors 8.3.49. Erklären Sie den Aufbau des Nockenwellensensors 8.3.50. Erklären Sie die Eigenschaften des Nockenwellensensors 8.3.51. Erklären Sie die Aufgabe des Motortemperatursensors 8.3.52. Erklären Sie den Aufbau des Motortemperatursensors 8.3.53. Erklären Sie die Eigenschaften des Motortemperatursensors 8.3.54. Erklären Sie die Aufgabe des Ansauglufttemperatursensors 8.3.55. Erklären Sie den Aufbau des Ansauglufttemperatursensors 8.3.56. Erklären Sie die Eigenschaften des Ansauglufttemperatursensors 8.3.57. Erklären Sie die Aufgabe des Ansaugluftdrucksensors 8.3.58. Erklären Sie den Aufbau des Ansaugluftdrucksensors 8.3.59. Erklären Sie die Eigenschaften des Saurohrdrucksensors 8.3.60. Erklären Sie die Aufgabe des Saurohrdrucksensors 8.3.61. Erklären Sie den Aufbau des Saurohrdrucksensors 8.3.62. Erklären Sie die Eigenschaften des Ansaugluftdrucksensors 8.3.63. Erklären Sie die Aufgabe der Benzinpumpe 8.3.64. Erklären Sie den Aufbau der Benzinpumpe 8.3.65. Erklären Sie die Eigenschaften der Benzinpumpe 8.3.66. Erklären Sie die Aufgabe der Einspritzventile 8.3.67. Erklären Sie den Aufbau der Einspritzventile 8.3.68. Erklären Sie die Eigenschaften der Einspritzventile 8.3.69. Erklären Sie die Aufgabe der Auspuffanlage 8.3.70. Erklären Sie den Aufbau der Auspuffanlage 8.3.71. Erklären Sie die Wirkungsweise der Auspuffanlage 8.3.72. Erklären Sie die Aufgabe der Schalldämpfung 8.3.73. Erklären Sie den Aufbau der Schalldämpfung 8.3.74. Erklären Sie die Wirkungsweise der Schalldämpfung Repetitionsfragen BZ 12 CM

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8.4. Kühlung 8.4.01. Erklären Sie die Aufgabe des Kühlsystems 8.4.02. Erklären Sie den Aufbau des Kühlsystems 8.4.03. Erklären Sie die Wirkungsweise des Kühlsystems 8.4.04. Erklären Sie die Aufgabe des kleinen Kühlkreises 8.4.05. Erklären Sie den Aufbau des kleinen Kühlkreises 8.4.06. Erklären Sie die Wirkungsweise des kleinen Kühlkreises 8.4.07. Erklären Sie die Aufgabe des grossen Kühlkreises 8.4.08. Erklären Sie den Aufbau des grossen Kühlkreises 8.4.09. Erklären Sie die Wirkungsweise des grossen Kühlkreises 8.4.10. Erklären Sie die Aufgabe des Thermostaten 8.4.11. Erklären Sie den Aufbau des Thermostaten 8.4.12. Erklären Sie die Wirkungsweise des Thermostaten 8.4.13. Erklären Sie die Aufgabe der Wasserpumpe 8.4.14. Erklären Sie den Aufbau der Wasserpumpe 8.4.15. Erklären Sie die Wirkungsweise der Wasserpumpe 8.4.16. Erklären Sie die Aufgabe des Kühlerverschlussdeckels 8.4.17. Erklären Sie den Aufbau des Kühlerverschlussdeckels 8.4.18. Erklären Sie die Wirkungsweise des Kühlerverschlussdeckels 8.4.19. Erklären Sie die Aufgabe des Kühlers 8.4.20. Erklären Sie den Aufbau des Kühlers 8.4.21. Erklären Sie die Wirkungsweise des Kühlers 8.4.22. Erklären Sie die Aufgabe des Expansionsgefässes 8.4.23. Erklären Sie den Aufbau des Expansionsgefässes 8.4.24. Erklären Sie die Wirkungsweise des Expansionsgefässes 8.4.25. Erklären Sie die Aufgabe des Lüfters 8.4.26. Erklären Sie den Aufbau des Lüfters 8.4.27. Erklären Sie die Wirkungsweise des Lüfters 8.4.28. Erklären Sie die Aufgabe des Thermofühlers 8.4.29. Erklären Sie den Aufbau des Thermofühlers 8.4.30. Erklären Sie die Wirkungsweise des Thermofühlers 8.4.31. Erklären Sie die Aufgabe des Temperaturfühlers 8.4.32. Erklären Sie den Aufbau des Temperaturfühlers 8.4.33. Erklären Sie die Wirkungsweise des Temperaturfühlers 8.4.34. Erklären Sie die Aufgabe der Temperaturanzeige 8.4.35. Erklären Sie den Aufbau der Temperaturanzeige 8.4.36. Erklären Sie die Wirkungsweise der Temperaturanzeige 8.4.37. Erklären Sie die Aufgabe der Bypassleitung 8.4.38. Erklären Sie den Aufbau der Bypassleitung 8.4.39. Erklären Sie die Wirkungsweise der Bypassleitung 8.4.40. Nennen Sie die Aufgaben der Kühlflüssigkeit 8.4.41. Nennen Sie die Anforderungen an die Kühlflüssigkeit 8.4.42. Nennen Sie den umweltgerechten Umgang mit Kühlflüssigkeit 8.4.43. Erkären Sie die Funktionsweise der Temperaturmessung 8.4.44. Erkären Sie die Funktionsweise der Temperaturanzeige

8.5. Schmierung 8.5.01. Erklären Sie die Aufgabe der Motorschmierung Repetitionsfragen BZ 12 CM

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8.5.02. Erklären Sie den Aufbau der Motorschmierung 8.5.03. Erklären Sie die Wirkungsweise der Motorschmierung 8.5.04. Erklären Sie die Aufgabe der Ölwanne 8.5.05. Erklären Sie den Aufbau der Ölwanne 8.5.06. Erklären Sie die Wirkungsweise der Ölwanne 8.5.07. Erklären Sie die Aufgabe der Ölpumpe 8.5.08. Erklären Sie den Aufbau der Ölpumpe 8.5.09. Erklären Sie die Wirkungsweise der Ölpumpe 8.5.10. Erklären Sie die Aufgabe des Ölfilters 8.5.11. Erklären Sie den Aufbau des Ölfilters 8.5.12. Erklären Sie die Wirkungsweise des Ölfilters 8.5.13. Erklären Sie die Aufgabe des Überdruckventils 8.5.14. Erklären Sie den Aufbau des Überdruckventils 8.5.15. Erklären Sie die Wirkungsweise des Überdruckventils 8.5.16. Erklären Sie die Aufgabe des Umströmventils 8.5.17. Erklären Sie den Aufbau des Umströmventils 8.5.18. Erklären Sie die Wirkungsweise des Umströmventils 8.5.19. Erklären Sie die Aufgabe der Spritzdüsen 8.5.20. Erklären Sie den Aufbau der Spritzdüsen 8.5.21. Erklären Sie die Wirkungsweise der Spritzdüsen 8.5.22. Erklären Sie die Aufgabe der Ölkanäle 8.5.23. Erklären Sie den Aufbau der Ölkanäle 8.5.24. Erklären Sie die Wirkungsweise der Ölkanäle 8.5.25. Erklären Sie die Aufgabe der Schmierstellen 8.5.26. Erklären Sie den Aufbau der Schmierstellen 8.5.27. Erklären Sie die Wirkungsweise der Schmierstellen 8.5.28. Erklären Sie die Aufgabe des Ölrücklaufes 8.5.29. Erklären Sie den Aufbau des Ölrücklaufes 8.5.30. Erklären Sie die Wirkungsweise des Ölrücklaufes 8.5.31. Erklären Sie die Aufgabe des Öltanks 8.5.32. Erklären Sie den Aufbau des Öltanks 8.5.33. Erklären Sie die Wirkungsweise des Öltanks 8.5.34. Erklären Sie die Aufgabe der zweiten Ölpumpe 8.5.35. Erklären Sie den Aufbau der zweiten Ölpumpe 8.5.36. Erklären Sie die Wirkungsweise der zweiten Ölpumpe 8.5.37. Erklären Sie die Aufgabe der Kupplungsschmierung 8.5.38. Erklären Sie den Aufbau der Kupplungsschmierung 8.5.39. Erklären Sie die Wirkungsweise der Kupplungsschmierung 8.5.40. Erklären Sie die Aufgabe der Getriebeschmierung 8.5.41. Erklären Sie den Aufbau der Getriebeschmierung 8.5.42. Erklären Sie die Wirkungsweise der Getriebeschmierung 8.5.43. Unterscheiden Sie Mineralöl, synthetisches Öl und Additive 8.5.44. Unterscheiden Sie Ölviskositäten anhand der Normen 8.5.45. Unterscheiden Sie Ölqualitäten anhand der Normen 8.5.46. Nennen Sie die Aufgaben des Motoröls 8.5.47. Nennen Sie die Anforderungen an das Motoröl 8.5.48. Nennen Sie den umweltgerechten Umgang mit Motorenöl

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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9. Elektrotechnik 9.1. Starterbatterien 9.1.01. Erklären Sie die Aufgaben der Starterbatterie 9.1.02. Erklären Sie den Aufbau der Starterbatterie 9.1.03. Erklären Sie den Begriff der Kapazität 9.1.04. Erklären Sie den Begriff der Nennkapazität 9.1.05. Erklären Sie den Begriff der Nennspannung 9.1.06. Erklären Sie den Begriff der Ruhespannung 9.1.07. Erklären Sie den Begriff der Gasungsspannung 9.1.08. Erklären Sie den Begriff der Sulfatierung 9.1.09. Erklären Sie den Begriff der Normalladung 9.1.10. Erklären Sie den Begriff der Schnelladung 9.1.11. Erklären Sie den Begriff der Selbstentladung 9.1.12. Berechnen Sie die Ladezeit 9.1.13. Berechnen Sie den Ladestrom 9.1.14. Berechnen Sie die Kapazität

9.2. Ladeanlagen 9.2.01. Erklären Sie den Aufbau der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler

und Gleichrichter 9.2.02. Erklären Sie die Eigenschaften der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler

und Gleichrichter 9.2.03. Erklären Sie die Wirkungsweise der Einphasen Wechselstromanlage ohne Regler

und Gleichrichter 9.2.04. Erklären Sie den Aufbau der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler und

Gleichrichter 9.2.05. Erklären Sie die Eigenschaften der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler und

Gleichrichter 9.2.06. Erklären Sie die Wirkungsweise der Einphasen Wechselstromanlage mit Regler

und Gleichrichter 9.2.07. Erklären Sie den Aufbau der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Dauermagnet 9.2.08. Erklären Sie die Eigenschaften der Dreiphasen Wechselstromanlage mit

Dauermagnet 9.2.09. Erklären Sie die Wirkungsweise der Dreiphasen Wechselstromanlage mit

Dauermagnet 9.2.10. Erklären Sie den Aufbau der Dreiphasen Wechselstromanlage mit Elektromagnet 9.2.11. Erklären Sie die Eigenschaften der Dreiphasen Wechselstromanlage mit

Elektromagnet 9.2.12. Erklären Sie die Wirkungsweise der Dreiphasen Wechselstromanlage mit

Elektromagnet 9.2.13. Erklären Sie die Spannungsregelung der Einphasen Wechselstromanlage ohne

Regler und Gleichrichter 9.2.14. Erklären Sie die Spannungsregelung permanent erregter Drehstromgeneratoren 9.2.15. Erklären Sie die Spannungsregelung mit Thyristoren 9.2.16. Erklären Sie die Spannungsregelung elektrisch erregter Drehstromgeneratoren 9.2.17. Erklären Sie die Spannungsregelung mit Transistoren Repetitionsfragen BZ 12 CM 322

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9.2.18. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten an der Ladeanlage

9.3. Starteranlagen 9.3.01. Erklären Sie den Aufbau von Roller Startermotoren 9.3.02. Erklären Sie die Eigenschaften von Roller Startermotoren 9.3.03. Erklären Sie die Wirkungsweise von Roller Startermotoren 9.3.04. Erklären Sie den Aufbau von Permanentmotoren 9.3.05. Erklären Sie die Eigenschaften von Permanentmotoren 9.3.06. Erklären Sie die Wirkungsweise von Permanentmotoren 9.3.07. Erklären Sie den Aufbau von Hauptschlussmotoren 9.3.08. Erklären Sie die Eigenschaften von Hauptschlussmotoren 9.3.09. Erklären Sie die Wirkungsweise von Hauptschlussmotoren 9.3.10. Erklären Sie den Aufbau von Dauermangnetstartern 9.3.11. Erklären Sie die Eigenschaften von Dauermangnetstartern 9.3.12. Erklären Sie die Wirkungsweise von Dauermangnetstartern 9.3.13. Erklären Sie den Aufbau von Schub Trieb Startern 9.3.14. Erklären Sie die Eigenschaften von Schub Trieb Startern 9.3.15. Erklären Sie die Wirkungsweise von Schub Trieb Startern 9.3.16. Erklären Sie den Aufbau von Schub Schraubtrieb Startern 9.3.17. Erklären Sie die Eigenschaften von Schub Schraubtrieb Startern 9.3.18. Erklären Sie die Wirkungsweise von Schub Schraubtrieb Startern 9.3.19. Erklären Sie den Aufbau des Rollenfreilaufes 9.3.20. Erklären Sie die Wirkungsweise des Rollenfreilaufes 9.3.21. Erklären Sie den Aufbau des Klemmkörperfreilaufes 9.3.22. Erklären Sie die Wirkungsweise des Klemmkörperfreilaufes 9.3.23. Erklären Sie den Aufbau des Einspursystems 9.3.24. Erklären Sie die Wirkungsweise des Einspursystems 9.3.25. Interpretieren Sie die Sicherheitsschaltung von Rollern 9.3.26. Interpretieren Sie die Sicherheitsschaltung von Kleimotorrädern

9.4. Zündanlagen 9.4.01. Erklären Sie den Aufbau von Magnetzündanlagen 9.4.02. Erklären Sie die Eigenschaften von Magnetzündanlagen 9.4.03. Erklären Sie die Wirkungsweise von Magnetzündanlagen 9.4.04. Erklären Sie den Aufbau von Batteriezündanlagen 9.4.05. Erklären Sie die Eigenschaften von Batteriezündanlagen 9.4.06. Erklären Sie die Wirkungsweise von Batteriezündanlagen 9.4.07. Erklären Sie den Aufbau von Zündspulen 9.4.08. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündspulen 9.4.09. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündspulen 9.4.10. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündspulen 9.4.11. Erklären Sie den Aufbau von Zündkondensatoren 9.4.12. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündkondensatoren 9.4.13. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündkondensatoren 9.4.14. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündkondensatoren 9.4.15. Erklären Sie den Aufbau von Zündkabeln 9.4.16. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündkabeln 9.4.17. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündkabeln Repetitionsfragen BZ 12 CM

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9.4.18. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündkabeln 9.4.19. Erklären Sie den Aufbau von Kerzensteckern 9.4.20. Erklären Sie die Eigenschaften von Kerzensteckern 9.4.21. Erklären Sie die Wirkungsweise von Kerzensteckern 9.4.22. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Kerzensteckern 9.4.23. Erklären Sie den Aufbau von Zündkerzen 9.4.24. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündkerzen 9.4.25. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündkerzen 9.4.26. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündkerzen 9.4.27. Erklären Sie den Aufbau von Zündimpulsgeber 9.4.28. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündimpulsgeber 9.4.29. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündimpulsgeber 9.4.30. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündimpulsgeber 9.4.31. Erklären Sie den Aufbau von Zündsteuergeräten 9.4.32. Erklären Sie die Eigenschaften von Zündsteuergeräten 9.4.33. Erklären Sie die Wirkungsweise von Zündsteuergeräten 9.4.34. Erklären Sie die Prüfmöglichkeiten von Zündsteuergeräten 9.4.35. Erklären Sie die Anforderungen an die Zündkerzen 9.4.36. Unterscheiden Sie Bauarten von Zündkerzen 9.4.37. Erklären Sie den Begriff Wärmewert 9.4.38. Begründen Sie den Einsatz von Kerzen mit unterschiedlichem Wärmewert

9.5. Beleuchtungs- und Signalanlagen 9.5.01. Nennen Sie Dynamotypen 9.5.02. Erklären Sie die Aufgabe von Dynamos 9.5.03. Erklären Sie die Eigenschaften aller Dynamotypen 9.5.04. Erklären Sie die Wirkungsweise aller Dynamotypen 9.5.05. Erklären Sie die Aufgabe des Leitungsnetzes 9.5.06. Erklären Sie die Eigenschaften des Leitungsnetzes 9.5.07. Erklären Sie die Beanspruchungen des Leitungsnetzes 9.5.08. Erklären Sie die Aufgabe der Sicherungen 9.5.09. Erklären Sie die Eigenschaften der Sicherungen 9.5.10. Erklären Sie die Beanspruchungen der Sicherungen 9.5.11. Nennen Sie Lampenarten 9.5.12. Erklären Sie die Unterschiede dieser Lampenarten 9.5.13. Erklären Sie die Eigenschaften aller Lampenarten 9.5.14. Nennen Sie weitere Lichtquellen am Fahrzeug 9.5.15. Erklären Sie die Unterschiede dieser Lichtquellen 9.5.16. Erklären Sie die Eigenschaften aller Lichtquellen 9.5.17. Erklären Sie die Aufgabe von Reflektoren 9.5.18. Erklären Sie den Aufbau von Reflektoren 9.5.19. Bestimmen Sie für alle Reflektoren die vorgeschriebene Form 9.5.20. Bestimmen Sie für alle Reflektoren die vorgeschriebene Farbe 9.5.21. Bestimmen Sie für alle Reflektoren die vorgeschriebene Grösse 9.5.22. Bestimmen Sie für alle Reflektoren die vorgeschriebenen Montageorte 9.5.23. Erklären Sie die Aufgabe von Streuscheiben 9.5.24. Erklären Sie den Aufbau von Streuscheiben 9.5.25. Erklären Sie die Aufgabe von Reflektoren im Scheinwerfer 9.5.26. Erklären Sie den Aufbau von Reflektoren im Scheinwerfer Repetitionsfragen BZ 12 CM

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9.5.27. Unterscheiden Sie Scheinwerferbauarten 9.5.28. Erklären Sie die Funktionsweise der Beleuchtungsanlage 9.5.29. Erklären Sie den Aufbau des Blinkgebers 9.5.30. Erklären Sie die Funktionsweise des Blinkgebers 9.5.31. Erklären Sie den Aufbau des Blinkerschalters 9.5.32. Erklären Sie die Funktionsweise des Blinkerschalters 9.5.33. Erklären Sie den Aufbau des Blinkers 9.5.34. Erklären Sie die Funktionsweise des Blinkers 9.5.35. Erklären Sie den Aufbau der Blinkerkontrolllampe 9.5.36. Erklären Sie die Funktionsweise der Blinkerkontrolllampe 9.5.37. Erklären Sie den Aufbau des Warnblinkerschalters 9.5.38. Erklären Sie die Funktionsweise des Warnblinkerschalters 9.5.39. Erklären Sie den Aufbau des Signalhorns 9.5.40. Erklären Sie die Funktionsweise des Signalhorns 9.5.41. Erklären Sie die Funktionsweise der Signalanlage

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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10. Interne Kommunikation 10.1.

Technische Begriffe

10.1.01. Zählen Sie SI Basiseinheiten auf 10.1.02. Zählen Sie abgeleitete Einheiten auf 10.1.03. Ordnen Sie Messgrössen den Einheiten zu 10.1.04. Ordnen Sie Messgrössen den Einheiten- und Formelzeichen zu 10.1.05. Berechnen Sie SI Einheitenvorsätze 10.1.06. Berechnen Sie Zehnerpotenzen 10.1.07. Rechnen Sie Zollmasse ins metrische System um 10.1.08. Wenden Sie die vier Grundrechenarten im Bruchrechnen an 10.1.09. Lösen Sie Gleichungen (Formeln) mit einer Unbekannten auf 10.1.10. Berechnen Sie Mischungsverhältnisse 10.1.11. Rechnen Sie Stunden, Minuten, Sekunden in dezimale Zeitangaben um 10.1.12. Rechnen Sie Längenmasseinheiten um 10.1.13. Berechnen Sie den Kreisumfang 10.1.14. Berechnen Sie die Bogenlänge 10.1.15. Rechnen Sie Flächenmasseinheiten um 10.1.16. Berechnen Sie die Rechteckfläche 10.1.17. Berechnen Sie die Quadratfläche 10.1.18. Berechnen Sie die Dreieckfläche 10.1.19. Berechnen Sie die Trapezfläche 10.1.20. Berechnen Sie die Kreisfläche 10.1.21. Berechnen Sie die Kreisringfläche 10.1.22. Rechnen Sie Volumenmasseinheiten um 10.1.23. Berechnen Sie das Primenvolumen 10.1.24. Berechnen Sie das Zylindervolumen 10.1.25. Berechnen Sie das Hohlzylindervolumen 10.1.26. Lösen Sie Proportionsberechnungen 10.1.27. Lösen Sie Prozentberechnungen 10.1.28. Beschreiben Sie den Begriff Durchschnittsgeschwindigkeit 10.1.29. Berechnen Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit 10.1.30. Beschreiben Sie den Begriff Umfangsgeschwindigkeit 10.1.31. Berechnen Sie die Umfangsgeschwindigkeit 10.1.32. Beschreiben Sie den Begriff Schnittgeschwindigkeit 10.1.33. Berechnen Sie die Schnittgeschwindigkeit 10.1.34. Beschreiben Sie den Begriff gleichmässig beschleunigte Bewegung 10.1.35. Berechnen Sie die gleichmässig beschleunigte Bewegung 10.1.36. Beschreiben Sie den Begriff gleichmässig verzögerte Bewegung 10.1.37. Berechnen Sie die gleichmässig verzögerte Bewegung 10.1.38. Beschreiben Sie den Begriff Fallbeschleunigung 10.1.39. Unterscheiden Sie Masse, Dichte und Gewichtskraft 10.1.40. Berechnen Sie die Masse 10.1.41. Berechnen Sie die Dichte 10.1.42. Berechnen Sie die Gewichtskraft 10.1.43. Beschreiben Sie den Begriff Fliehkraft 10.1.44. Berechnen Sie die Fliehkraft 10.1.45. Beschreiben Sie den Begriff Hebel Repetitionsfragen BZ 12 CM

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10.1.46. Berechnen Sie die Hebel 10.1.47. Beschreiben Sie den Begriff Drehmoment 10.1.48. Berechnen Sie das Drehmoment 10.1.49. Unterscheiden Sie die Reibungsarten 10.1.50. Beschreiben Sie den Begriff Normalkraft 10.1.51. Berechnen Sie die Normalkraft 10.1.52. Beschreiben Sie den Begriff Reibkraft 10.1.53. Berechnen Sie die Reibkraft 10.1.54. Beschreiben Sie den Begriff Reibwert (Reibbeiwert) 10.1.55. Berechnen Sie den Reibwert 10.1.56. Beschreiben Sie den Begriff Schlupf 10.1.57. Berechnen Sie den Schlupf 10.1.58. Berechnen Sie einfache Zahnradantriebe 10.1.59. Berechnen Sie doppelte Zahnradantriebe 10.1.60. Berechnen Sie einfache Riemenantriebe 10.1.61. Berechnen Sie doppelte Riemenantriebe 10.1.62. Berechnen Sie Kettenantriebe 10.1.63. Berechnen Sie das Übersetzungsverhältnis 10.1.64. Beschreiben Sie den Zusammenhang von Drehzahl und Drehmoment 10.1.65. Beschreiben Sie den Begriff mechanische Arbeit 10.1.66. Berechnen Sie die mechanische Arbeit 10.1.67. Beschreiben Sie den Begriff mechanische Leistung 10.1.68. Berechnen Sie die mechanische Leistung 10.1.69. Beschreiben Sie den Begriff Energie 10.1.70. Berechnen Sie die Energie 10.1.71. Beschreiben Sie den Begriff Wirkungsgrad 10.1.72. Berechnen Sie den Wirkungsgrad 10.1.73. Beschreiben Sie den Begriff hydraulischer Druck 10.1.74. Berechnen Sie den hydraulischen Druck 10.1.75. Beschreiben Sie den Begriff pneumatischer Druck 10.1.76. Berechnen Sie den pneumatischen Druck 10.1.77. Berechnen Sie die hydraulische Übersetzung 10.1.78. Beschreiben Sie den Begriff Absolutdruck 10.1.79. Berechnen Sie den Absolutdruck 10.1.80. Beschreiben Sie den Begriff Atmosphärendruck 10.1.81. Berechnen Sie den Atmosphärendruck 10.1.82. Beschreiben Sie den Begriff Überdruck 10.1.83. Berechnen Sie den Überdruck 10.1.84. Beschreiben Sie den Begriff Temperatur 10.1.85. Beschreiben Sie den Begriff Wärmedehnung

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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10.2. Elektrogrundlagen 10.2.01. Nennen Sie die Möglichkeiten der Spannungserzeugung 10.2.02. Beschreiben Sie die Wirkungen des elektrischen Stromes 10.2.03. Unterscheiden Sie die Begriffe Gleichstrom und Wechselstrom 10.2.04. Beschreiben Sie Nichtleiter 10.2.05. Beschreiben Sie Halbleiter 10.2.06. Beschreiben Sie Leiter 10.2.07. Erklären Sie den Begriff elektrische Spannung 10.2.08. Berechnen Sie die elektrische Spannung 10.2.09. Erklären Sie den Begriff elektrischer Strom 10.2.10. Berechnen Sie den elektrischen Strom 10.2.11. Erklären Sie den Begriff elektrischer Widerstand 10.2.12. Berechnen Sie den elektrischen Widerstand 10.2.13. Interpretieren Sie das ohmsche Gesetz 10.2.14. Berechnen Sie die elektrischen Grössen mit dem ohmschen Gesetz 10.2.15. Beschreiben Sie den Einfluss der Temperatur auf Widerstände 10.2.16. Berechnen Sie Spannung, Widerstand und Strom in Serieschaltungen 10.2.17. Berechnen Sie Spannung, Widerstand und Strom in Parallelschaltungen 10.2.18. Berechnen Sie den Widerstand in elektrischen Leitungen 10.2.19. Berechnen Sie den Spannungsabfall in elektrischen Leitungen 10.2.20. Nennen Sie die Aufgaben von Sicherungen 10.2.21. Nennen Sie Sicherungsarten 10.2.22. Berechnen Sie die Leistung von Verbrauchern und Spannungserzeugern 10.2.23. Berechnen Sie den Wirkungsgrad von Verbrauchern und Spannungserzeugern 10.2.24. Beschreiben Sie die Schaltung zur Messung von Spannungen 10.2.25. Beschreiben Sie die Schaltung zur Messung von Widerständen 10.2.26. Beschreiben Sie die Schaltung zur Messung von elektrischem Strom 10.2.27. Beschreiben Sie die Wirkung von Permanentmagneten 10.2.28. Beschreiben Sie die Wirkung von Elektromagneten 10.2.29. Beschreiben Sie den Feldlinienverlauf von Dauermagneten 10.2.30. Beschreiben Sie den Feldlinienverlauf von stromdurchflossenen Leitern 10.2.31. Beschreiben Sie den Feldlinienverlauf von stromdurchflossenen Spulen 10.2.32. Nennen Sie die Funktion des Reedschalters 10.2.33. Erklären Sie den Begriff Induktion 10.2.34. Erklären Sie den Begriff Selbstinduktion 10.2.35. Unterscheiden Sie PTC, NTC, LDR und VDR - Widerstände 10.2.36. Erklären Sie das Widerstandsverhalten von PTC Widertänden 10.2.37. Erklären Sie das Widerstandsverhalten von NTC Widertänden 10.2.38. Erklären Sie das Widerstandsverhalten von VDR Widertänden 10.2.39. Erklären Sie das Widerstandsverhalten von LDR Widertänden 10.2.40. Beschreiben Sie das Grundprinzip der Funktionsweise einer Diode 10.2.41. Beschreiben Sie das Grundprinzip der Funktionsweise einer LED 10.2.42. Beschreiben Sie das Grundprinzip der Funktionsweise einer Z-Diode 10.2.43. Beschreiben Sie das Grundprinzip der Funktionsweise eines Transistors 10.2.44. Beschreiben Sie das Grundprinzip der Funktionsweise eines Thyrisors 10.2.45. Nennen Sie Anwendungen von integrierten Schaltungen

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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10.3. Fertigungsverfahren 10.3.01. Unterscheiden Sie chemische und physikalische Vorgänge 10.3.02. Nennen Sie drei Beispiele für chemische Vorgänge 10.3.03. Nennen Sie drei Beispiele für physikalische Vorgänge 10.3.04. Welche der Vorgänge sind chemisch, welche physikalisch: Benzin und Luft mischen,

einen Nippel einlöten, Abgase im Katalysator nachbehandeln, Batterie laden,

Bremsflüssigkeit löst Lack auf am Tank, ein Schraubengewinde ausreissen 10.3.05. Unterscheiden Sie Erscheinungsformen der Materie 10.3.06. Wie heissen die Aggregatszustände 10.3.07. Wovon hängt es ab, in welcher Erscheinungsform sich die Materialien befinden 10.3.08. Wie kann man den Aggregatszustand von Materialien verändern 10.3.09. Erklären Sie den Begriff Atom 10.3.10. Erklären Sie den Begriff reiner Stoff 10.3.11. Erklären Sie den Begriff Stoffgemisch 10.3.12. Erklären Sie den Begriff Ion 10.3.13. Erklären Sie den Begriff Molekül 10.3.14. Unterscheiden Sie Atome, Ionen, Moleküle, reine Stoffe und Stoffgemische 10.3.15. Beschreiben Sie den Aufbau der Atome 10.3.16. Beschreiben Sie den Aufbau der Atome anhand des Bohrschen Atommodells 10.3.17. Erklären Sie den Aufbau des Periodensystems 10.3.18. Beschreiben Sie die Einteilung der Elemente im Periodensystem 10.3.19. Erklären Sie die Angaben der Elemente aus dem Periodensystem 10.3.20. Nennen Sie die chemischen Bindungsarten 10.3.21. Nennen Sie zwei Beispiele zu jeder chemischen Bindungsart 10.3.22. Erklären Sie den Begriff Analyse bei chemischen Vorgängen 10.3.23. Erklären Sie den Begriff Synthese bei chemischen Vorgängen 10.3.24. Erklären Sie den Begriff Oxydation bei chemischen Vorgängen 10.3.25. Erklären Sie den Begriff Reduktion bei chemischen Vorgängen 10.3.26. Wie unterscheiden sich Oxydation und Reduktion 10.3.27. Erklären Sie den Begriff Säure 10.3.28. Nennen Sie die Wirkung von Säuren auf Stoffe 10.3.29. Nennen Sie die Wirkung von Säuren auf Lebewesen 10.3.30. Erklären Sie den Begriff Lauge 10.3.31. Nennen Sie die Wirkung von Laugen auf Stoffe 10.3.32. Nennen Sie die Wirkung von Laugen auf Lebewesen 10.3.33. Erklären Sie die Bedeutung des pH - Wertes 10.3.34. Erklären Sie die Bedeutung der Neutralisation 10.3.35. Nennen Sie den Aufbau von galvanischen Elementen 10.3.36. Nennen Sie den Ablauf einer Elektrolyse 10.3.37. Erklären Sie die elektrochemische Spannungsreihe 10.3.38. Bestimmen Sie Schrauben bezüglich Form, Bezeichnung und Masse, 10.3.39. Bestimmen Sie Schrauben bezüglich Gewindesteigung und Zugfestigkeit 10.3.40. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Druck 10.3.41. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Zug 10.3.42. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Biegung 10.3.43. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Knickung 10.3.44. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Scherung 10.3.45. Beschreiben Sie die Werkstoffbeanspruchung Torsion 10.3.46. Nennen Sie 2 typisch druckbeanspruchte Fahrzeugteile Repetitionsfragen BZ 12 CM

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10.3.47. Nennen Sie 2 typisch zugbeanspruchte Fahrzeugteile 10.3.48. Nennen Sie 2 typisch biegungsbeanspruchte Fahrzeugteile 10.3.49. Nennen Sie 2 typisch knickbeanspruchte Fahrzeugteile 10.3.50. Nennen Sie 2 typisch scherungsbeanspruchte Fahrzeugteile 10.3.51. Nennen Sie 2 typisch torsionsbeanspruchte Fahrzeugteile 10.3.52. Erklären Sie den Begriff Festigkeit 10.3.53. Erklären Sie den Begriff Härte 10.3.54. Erklären Sie den Begriff Zähigkeit 10.3.55. Erklären Sie den Begriff Elastizität 10.3.56. Erklären Sie den Begriff Sprödigkeit 10.3.57. Erklären Sie den Begriff Kerbwirkung 10.3.58. Teilen Sie die Werkstoffe in Untergruppen ein 10.3.59. Beschreiben Sie die Herstellung von Stahl 10.3.60. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Stahl 10.3.61. Beschreiben Sie die Herstellung von Gusseisen 10.3.62. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Gusseisen 10.3.63. Nennen Sie Gründe für das Legieren 10.3.64. Nennen Sie Legierungen am Fahrzeug 10.3.65. Nennen Sie legierte Bauteile am Fahrzeug 10.3.66. Unterscheiden Sie Leicht- und Schwermetalle 10.3.67. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Leichtmetall 10.3.68. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Schwermetall 10.3.69. Beschreiben Sie die Eigenschaften von Sinterteilen 10.3.70. Nennen Sie gesinterte Fahrzeugteile 10.3.71. Beschreiben Sie die Herstellung von Kunststoffen 10.3.72. Beschreiben Sie die Eigenschaften von Kunststoffteilen 10.3.73. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Duroplast 10.3.74. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Thermoplast 10.3.75. Nennen Sie Fahrzeugteile aus Elastoplast 10.3.76. Nennen Sie die Eigenschaften von keramischen Werkstoffen 10.3.77. Nennen Sie Fahrzeugteile aus keramischen Werkstoffen 10.3.78. Nennen Sie Verfahren zur Wärmebehandlung von Metallen 10.3.79. Nennen Sie Herstellungsverfahren von Fahrzeugbauteilen 10.3.80. Nennen Sie Beschichtungsverfahren von Fahrzeugbauteilen

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10.4.

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Technische Informationen

10.4.01. Nennen Sie die Aufgabe von Bauteilen in Schnittdarstellungen 10.4.02. Nennen Sie die Aufgabe von Systemen in Schnittdarstellungen 10.4.03. Nennen Sie die Aufgabe von Bauteilen in Zusammenbauzeichnungen 10.4.04. Nennen Sie die Aufgabe von Systemen in Zusammenbauzeichnungen 10.4.05. Nennen Sie die Aufgabe von Bauteilen in perspektivischen Ansichten 10.4.06. Nennen Sie die Aufgabe von Systemen in perspektivischen Ansichten 10.4.07. Nennen Sie die Aufgabe von Bauteilen in Fotografien 10.4.08. Nennen Sie die Aufgabe von Systemen in Fotografien 10.4.09. Nennen Sie die Aufgabe von Bauteilen in Prinzipdarstellungen 10.4.10. Nennen Sie die Aufgabe von Systemen in Prinzipdarstellungen 10.4.11. Lesen Sie wichtige Informationen aus Herstellerzeichnungen 10.4.12. Benennen Sie mit Hilfe von Tabellen Maschinenelemente wie Schrauben, Muttern,

Schraubensicherungen, Lager, Federn, Zahnräder und Mitnehmerverbindungen 10.4.13. Ergänzen Sie Schaltpläne funktionsgerecht 10.4.14. Erklären Sie Funktionen aus elektrischen Schaltplänen 10.4.15. Lesen Sie die Funktion von Bauteilen aus elektrischen Schaltplänen 10.4.16. Lesen Sie die Funktion von Systemen aus elektrischen Schaltplänen 10.4.17. Stellen Sie die Abhängigkeit von Grössen im x-y-Diagramm dar 10.4.18. Bestimmen Sie Werte aus x-y-Diagrammen 10.4.19. Benennen Sie Kennlinienverläufe 10.4.20. Bestimmen Sie Werte aus Kennlinen 10.4.21. Bestimmen Sie Werte aus Balkendiagrammen 10.4.22. Bestimmen Sie Werte aus Kreisdiagrammen 10.4.23. Bestimmen Sie Abläufe aus Flussdiagrammen 10.4.24. Bestimmen Sie Werte aus x-y-z-Diagrammen

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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11. Betriebsabläufe 11.1. Kommunikationsmittel 11.1.01. Nennen Sie Kommunikationsgrundlagen für Kundengespräche 11.1.02. Nennen Sie Kommunikationsgrundlagen für Reklamationen 11.1.03. Nennen Sie Merkpunkte für richtiges Telefonieren

11.2.

Wartungs- und Reparaturinformationen

11.2.01. Nennen Sie berufsspezifische Bezeichnungen in deutscher Sprache 11.2.02. Nennen Sie berufsspezifische Bezeichnungen in englischer Sprache 11.2.03. Nennen Sie berufsspezifische Abkürzungen in deutscher Sprache 11.2.04. Nennen Sie berufsspezifische Abkürzungen in englischer Sprache 11.2.05. Interpretieren Sie englische Wartungsinformationen 11.2.06. Interpretieren Sie englische Werkstatthandbuchtexte 11.2.07. Interpretieren Sie englische Elektroschema

11.3. Kundenwünsche 11.3.01. Nennen Sie Grundsätze des Kundendienstes

11.4. Arbeitsaufträge 11.4.01. Beschreiben Sie das branchenübliche Auftragswesen 11.4.02. Nennen Sie Grundsätze der Auftragsplanung

11.5. Ersatzteile 11.5.01. Beschreiben Sie die Systematik der Lagerhaltung 11.5.02. Beschreiben Sie den Ablauf einer Ersatzteilbestellung 11.5.03. Beschreiben Sie den Ablauf einer Ersatzteillieferung

11.6. Vorschriften 11.6.01. Nennen Sie grundlegende Unfallverhütungsmassnahmen 11.6.02. Nennen Sie grundlegende Gesundheitsschutzmassnahmen 11.6.03. Nennen Sie die Eigenschaften flüssiger Stoffe auf Mensch und Umwelt 11.6.04. Nennen Sie das gefahrenpotential flüssiger Stoffe auf Mensch und Umwelt 11.6.05. Nennen Sie die Eigenschaften gasförmiger Stoffe auf Mensch und Umwelt 11.6.06. Nennen Sie das gefahrenpotential gasförmiger Stoffe auf Mensch und Umwelt 11.6.07. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Lagerung von festen Stoffen 11.6.08. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zum Umgang mit festen Stoffen 11.6.09. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Entsorgung von festen Stoffen 11.6.10. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Lagerung von flüssigen Stoffen 11.6.11. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zum Umgang mit flüssigen Stoffen 11.6.12. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Entsorgung von flüssigen Stoffen 11.6.13. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Lagerung von gasförmigen Stoffen Repetitionsfragen BZ 12 CM

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11.6.14. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zum Umgang mit gasförmigen Stoffen 11.6.15. Erklären Sie die gesetzlichen Bestimmungen zur Entsorgung von gasförmigen Stoffen 11.6.16. Suchen Sie Vorschriften in den technischen Verordnungen VTS und Richtlinie 2b 11.6.17. Nennen Sie Gefahrenbezeichnungen 11.6.18. Nennen Sie die Bedeutung der Gefahrensymbole 11.6.19. Nennen Sie Vorsichtsmassnahmen im Umgang mit Giftstoffen 11.6.20. Nennen Sie betriebsinterne Massnahmen zum Schutz von Wasser und Luft 11.6.21. Erklären Sie den umweltgerechten Umgang im Betrieb mit Batterien, Reifen,

Metallen, Kunststoffen, Putzlappen, Betriebs- und Hilfsstoffen 11.6.22. Erklären Sie die umweltgerechte Entsorgung im Betrieb von Batterien, Reifen,

Metallen, Kunststoffen, Putzlappen, Betriebs- und Hilfsstoffen

12. Geräte und Einrichtungen 12.1. Datenkommunikation 12.1.01. Erklären Sie den Begriff Hardware 12.1.02. Nennen Sie Eingabekomponenten und deren Aufgabe 12.1.03. Nennen Sie Verarbeitungskomponenten und deren Aufgabe 12.1.04. Nennen Sie Ausgabekomponenten und deren Aufgabe 12.1.05. Erklären Sie die Arbeitsweise eines Computers anhand des Schemas 12.1.06. Unterscheiden Sie analoge und digitale Signale 12.1.07. Erklären Sie das duale Zahlensystem im Prinzip 12.1.08. Erklären Sie die Unterschiede von flüchtigen, nichtflüchtigen und Massenspeichern.

12.1.09. Nennen Sie Einsatzmöglichkeiten und Aufgaben von Mikroprozessoren 12.1.10. Nennen Sie die Aufgaben von Schnittstellen 12.1.11. Unterscheiden Sie serielle und parallele Datenübertragung 12.1.12. Nennen Sie Möglichkeiten zur Datensicherung 12.1.13. Erklären Sie den Begriff Software 12.1.14. Unterscheiden Sie Betriebssystem- und Anwendersoftwares 12.1.15. Nennen Sie verschiedene Betriebssystem- und Anwendersoftwares 12.1.16. Erklären Sie den Begriff Daten und deren Einheiten 12.1.17. Zählen Sie Anwendungen der Standartprogramme auf 12.1.18. Beschreiben Sie die Möglichkeiten der Standartprogramme 12.1.19. Nennen Sie Kriterien zur Datenstrukturierung auf Massenspeichern

Repetitionsfragen BZ 12 CM

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