HOELZLE.journal – Ausgabe 24 by HOELZLE AG

HOELZLE.journal Ausgabe 24

Intelligente Kamerasysteme mit KI und 360°-Funktion Seite 4 Heiz doch vor! Ein optimaler Start in der kalten Jahreszeit Seite 7 Programmierbare Steuerungen für mobile Anwendungen Seite 16 Soltark: Autark durch Solar Der Partner für nachhaltige Energie- und Ladelösungen Seite 20

Ihr Kontakt vor Ort HOELZLE AG Rosengartenstrasse 11 CH-8608 Bubikon

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Noe Lochmatter

Verkaufsleiter

079 829 97 00 044 928 34 32 n.lochmatter@hoelzle.ch

Ralph Bahrt 078 781 96 69 r.bahrt@hoelzle.ch

Rolf Esslinger

079 359 11 51 r.esslinger@hoelzle.ch

Francesco Intini

Markus Felder

079 419 60 81 r.bruelhart@hoelzle.ch

079 419 60 80 f.intini@hoelzle.ch

076 360 96 67 m.felder@hoelzle.ch

079 365 02 04 m.fauler@hoelzle.ch

Andreas Riedi

076 412 86 86 a.riedi@hoelzle.ch

Hansueli Hui

079 419 60 82 h.hui@hoelzle.ch

Impressum HOELZLE AG Rosengartenstrasse 11 CH-8608 Bubikon © Januar 2024 HOELZLE AG | Titelbild: Defa

T: 044 928 34 34 info@hoelzle.ch www.hoelzle.ch

Godi Hanhart

079 904 62 23 g.hanhart@hoelzle.ch

Meta Fauler

Roman Brülhart

Sven Baechtiger

079 470 22 72 s.baechtiger@hoelzle.ch

HERZLICH WILLKOMMEN! Liebe Leserinnen, liebe Leser Im Namen des Teams möchte ich mich bei allen Besucherinnen und Besuchern unseres Messestandes an der transport-CH bedanken. Mal selbst im Werkstatt-Outfit unsere Kundschaft zu empfangen, war ein schönes Gefühl. Dieser persönliche Ansatz und unsere zahlreichen Neuheiten – darunter der begehrte Kinder-LKW – haben viele Interessenten an unseren Stand gebracht. Lassen Sie sich von den lebhaften Impressionen inspirieren, die wir auf Seite 26 für Sie bereitgestellt haben. Technischer Fortschritt wartet nicht, und wir auch nicht. Die programmierbaren Steuerungen (SPS) von MRS sind ein Paradebeispiel für Innovation. Erfahren Sie ab Seite 16 mehr darüber, wie diese Technologien für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden können. Im Zentrum der modernen Technik stehen unsere intelligenten Kamerasysteme mit künstlicher Intelligenz (KI) und 360-Grad-Funktionalität. Dies könnte ein Wendepunkt in der Sicherheit rund ums Fahrzeug sein. Neugierig? Lesen Sie weiter auf der nächsten Seite. Auf Seite 7 stellen wir Ihnen Motorvorwärmer vor. Diese sorgen dafür, dass Ihr Motor auch bei kalten Temperaturen schnell und zuverlässig startet. Sie tragen ausserdem dazu bei, den Kraftstoffverbrauch zu senken und Emissionen zu reduzieren. Kleines Gerät, grosse Wirkung: der Fehlerstromschutzschalter. Ein Lebensretter in Fahrzeugen und Gebäuden, dessen Bedeutung oft unterschätzt wird. Erfahren Sie auf Seite 10 warum. Auf Seite 20 stellen wir Ihnen unsere neue Abteilung Soltark vor. Soltark ist spezialisiert auf Hausspeicher- und Elektrofahrzeug-Ladelösungen. Wir bieten eine breite Palette von Produkten und Dienstleistungen an, um Ihnen mehr Unabhängigkeit und Freiheit in der Stromversorgung zu ermöglichen. Für die Profis von morgen – unsere Lernenden – haben wir einen erklärenden Bericht zum altbekannten Relais vorbereitet. Ein Muss für alle, die in die Welt der Elektrotechnik eintauchen. Starten Sie Ihre Lernreise ab Seite 22. Abschliessend möchte ich Isolde für ihre 52 Hoelzle-Jahre danken. Kaum zu glauben, dass jemand sich so lange für Hoelzle eingesetzt hat. Mit ihrer Hingabe und Leidenschaft ist sie ein Vorbild für uns alle. Bilder und Eindrücke ihrer bewegenden Verabschiedung finden Sie auf Seite 19. Ich wünsche Ihnen viel Spass beim Lesen unseres Journals! Ihr Simon Baumann

Geschäftsführer

INTELLIGENTE KAMERASYSTEME MIT KI UND 360°-FUNKTION Marco Kärcher, Product Manager

Technische Alltagshelfer sind in vielen Bereichen nicht mehr wegzudenken. Dank technischem Fortschritt tragen diese Geräte zu mehr Effizienz und Sicherheit bei. Mit der fortschreitenden Entwicklung der künstlichen Intelligenz werden nun auch bei Kamerasystemen neue Massstäbe gesetzt. Spätestens seit November 2022, als ChatGPT veröffentlicht wurde, hat das Bewusstsein für die Möglichkeiten der künstlichen Intelligenz (kurz «KI», engl. «AI») in der breiten Öffentlichkeit zugenommen. Ob Smartphones, soziale Netzwerke, Medizin oder Fahrzeugbau: Unternehmen versuchen durch dieses neue Werkzeug Vorteile für sich, das Produkt und die Nutzenden zu schaffen. So auch der Kamerasystemhersteller Stonkam.

teten KI-Algorithmen ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, visuelle Daten in Echtzeit zu analysieren und zu interpretieren. Dadurch kann das Kamerasystem eine Vielzahl von Aufgaben zeitgleich ausführen. Unter anderem Objekterkennung, Objektverfolgung, Gesichtserkennung oder in weiter fortgeschrittenen Modellen sogar Verhaltensanalysen. Um dies meistern zu können, benötigen die Kameras diverse Komponenten: 1.

ten für die Erfassung visueller Informationen. Moderne KI-Kameras setzen auf hochauflösende Sensoren, um eine präzise und detaillierte Bildaufnahme zu gewährleisten. 2.

Kameras mit künstlicher Intelligenz (KI): eine Übersicht Kameras mit künstlicher Intelligenz stellen einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Überwachungs- und visuellen Erkennungstechnologie dar. Diese Kameras sind mit eingebet-

Bildsensoren: Die Bildsensoren bilden die Kernkomponen-

Prozessor und KI-Chipsätze: KI-Kameras sind mit spezialisierten Prozessoren und KI-Chipsätzen ausgestattet, die die komplexen Berechnungen für die Echtzeitanalyse bewältigen können. Diese Chips sind für Aufgaben wie Objekterkennung, Mustererkennung und Deep-Learning-Algorithmen optimiert.

Dank 360°-Visualisierung werden tote Winkel auf einen Blick sichtbar (Quelle: Stonkam)

Das «KI-360°»-Set enthält den Monitor, die Steuereinheit sowie 4 Kameras. Art. S70033/Set (Quelle: Stonkam)

TECHNISCHE DETAILS

FUNKTION

• Full-HD-Monitor, wahlweise 7 oder 10 Zoll

Die erfassten Bilder der vier Kameras werden elektronisch in der Zentralbox zusammengefügt und als ein gesamtes vollständiges Bild in 2D oder 3D auf dem Monitor abgebildet. Zudem können alle Kamerabilder einzeln angezeigt und bei der Rückwärtsfahrt die Hilfslinien variabel aktiviert werden.

• 200 Grad, Full-HD-Kameras • Aufnahmemöglichkeiten bis zu 2 x 512 GB (SD-Karten), 266 Stunden

• Detektionsbereich ums Fahrzeug: 10 Meter • Maximale Fahrzeuglänge: 15 Meter

Mithilfe der Aufnahmefunktion können die Bilder in einer Aufnahmeschleife aufgezeichnet und gespeichert werden. So kann bei einem Zwischenfall schnell eine Videoanalyse daraus gezogen werden.

3. Deep-Learning-Algorithmen: Das Herzstück der KI-Kameras sind die Deep-Learning-Algorithmen. Diese Algorithmen wurden mit riesigen Datensätzen trainiert, um Muster, Objekte und Verhaltensweisen zu erkennen. Das Training ermöglicht der Kamera, augenscheinlich intelligente Entscheidungen auf Grundlage visueller Eingaben zu treffen.

Dank dieser Komponenten können KI-Kamerasysteme diverse Aufgaben erfüllen:

4. Neuronale Netzwerke: Neuronale Netzwerke sind eine entscheidende Komponente für die Verarbeitung visueller Daten. Sie bestehen aus unzähligen miteinander verbundenen Knoten, die es der Kamera ermöglichen, Merkmale zu extrahieren und komplexe Muster in Bildern oder Videoströmen zu verstehen.

2. Gesichtserkennung: Personen können anhand ihrer Gesichtsmerkmale von KI-Kameras erkannt und identifiziert werden. Diese Technologie wird in Zugangskontrollsystemen, bei Strafverfolgungsbehörden und in verschiedenen anderen Sicherheitsanwendungen eingesetzt.

5. Edge Computing: Viele KI-Kameras sind mit Edge-Computing-Funktionen ausgestattet, mithilfe derer sie Daten lokal auf dem Gerät statt ausschliesslich auf der Cloud verarbeiten können. Dies führt zu schnelleren Reaktionszeiten und reduziert die Abhängigkeit von stabilen Internetverbindungen.

3. Anomalieerkennung: Auch ungewöhnliches oder verdächtiges Verhalten lässt sich mithilfe von KI-Kameras identifizieren, was für Sicherheitsanwendungen entscheidend ist. Die Kameras erkennen unter anderem Herumlungern, unbefugtes Betreten oder ungewöhnliche Bewegungen.

Objekterkennung und -verfolgung: KI-Kameras können Objekte in ihrem Sichtfeld identifizieren und verfolgen. Dies ist besonders nützlich in Sicherheits- und Überwachungsanwendungen.

Die Verschiedenen Ansichtmöglichkeiten auf einen Blick – dank des modernen Kamerasystems bietet sich eine hervorragende Übersicht aus der Fahrzeugkabine heraus.

4. Vorhersageanalysen: Durch die Analyse von historischen Daten und Mustern können KI-Kameras zukünftige Ereignisse oder Verhaltensweisen vorhersagen. Dies ist besonders wertvoll in den Bereichen Verkehrsmanagement, Einzelhandel, Analytik und mehr.

Das 360°-Rundumsicht-Kamerasystem in 3D bietet eine 360°-Panorama-Vogelperspektive und überwacht ohne tote Winkel, um mehr Fahrsicherheit zu gewährleisten. Die KI-Lösung ist geeignet für Busse, Lastwagen, Rettungswagen, Feuerwehrfahrzeuge, Limousinen und Spezialfahrzeuge.

5. Intelligente Automatisierung: KI-Kameras können basierend auf den Aufnahmen und Analysen automatisch spezifische Aktionen auslösen. Sie können, je nachdem was vordefiniert wurde, Benachrichtigungen senden, Kamerawinkel anpassen oder Alarme aktivieren.

Dieses System besteht nur aus wenigen Komponenten:

Zusammenfassend stellen KI-Kameras einen bedeutenden Fortschritt in der visuellen Erkennungstechnologie dar. Ihre Fähigkeit zur Verarbeitung und Interpretation von visuellen Daten in Echtzeit ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen – von der Überwachung bis hin zu Vorhersagen, Analysen und Automatisierung. Aufgrund der stetigen Weiterentwicklung dieser Technologie können wir zudem in Zukunft noch anspruchsvollere Funktionen erwarten.

• 4 x Kameras • 1 x Zentralbox (Steuereinheit) • 1 x Bildschirm, wahlweise 7 oder 10 Zoll • Kabel und 1 x Fernbedienung Das System im Einsatz

KI-Kamerasysteme im Fahrzeugbereich

Auf den Monitoren im Fahrzeug lassen sich diverse Ansichten wählen. Unter anderem eine «Birdview» – also eine Liveansicht des Fahrzeugs von oben. Dabei können alle Hindernisse und Objekte im toten Winkel auf einen Blick erkannt werden. Das System erfasst dabei Personen und Gegenstände in Fahrzeugnähe und markiert diese selbstständig für die Person am Steuer.

KI-Kamerasysteme können im Verkehr als die nächste Entwicklungsstufe der Totwinkelassistenten betrachtet werden. Zusätzlich bieten die Systeme aber alle Vorzüge von Rückfahrkameras, Dashcams und diversen Sensoren – und das in einem einzigen System.

Mit intelligenten Kamerasystemen findet die künstliche Intelligenz Einzug in die Welt der Nutz- und Rettungsfahrzeuge. Sie unterstützen Fahrerin und Fahrer bei der Erkennung von Gefahren und sorgen für sicherere und effizientere Fahrten. ®

HEIZ DOCH VOR! EIN OPTIMALER START IN DER KALTEN JAHRESZEIT Samuel Knöpfli, Leitung Product Management

Vereiste Scheiben, ein frostiger Innenraum und Kaltstarts: Wer dieser Tage an einem kalten Morgen ins Fahrzeug steigt, erlebt den Winter von seiner unfreundlichen Seite. Die eisigen Temperaturen setzen nicht nur den Menschen zu –auch dem Motor verlangen sie einiges ab. Landmaschinen und Baufahrzeuge müssen nach dem Start oft sofort einsatzbereit sein. Auch Rettungs- und Polizeifahrzeuge werden meist sofort auf Höchstleistung betrieben. Dank Vorwärmung kann hier hohem Verschleiss vorgebeugt und die Emissionen während dem Kaltstart gesenkt werden.

Fehlermeldung aus. Diese Situation kann bei einigen Fahrzeugen zur Aktivierung der Motorstörungsleuchte (MIL) führen, und damit zu einem Eintrag im Fehlerspeicher und manchmal sogar zu einem Notlauf führen.

Varianten von Motorvorwärmern

Für zusätzlichen Komfort und Sicherheit stehen verschiedene Erweiterungen zur Verfügung:

Die grosse Auswahl an Motorvorwärmern resultiert nicht nur aus den verschiedenen Fahrzeugherstellern und Motoren, sondern auch aus den zwei verschiedenen Methoden der Wärmeübertragung.

Optionen und Ausbaustufen Die Basissets von DEFA für eine elektrische Motorvorwärmung umfassen ein Vorwärmelement sowie den elektrischen Anschlusskabelsatz für den Anschluss an 230 VAC. Eine elektrische Vorwärmung des Motors wird mit nur diesen zwei Komponenten bereits möglich.

• DEFA Termini Innenraumheizung mit Gebläse: Mit einer Leistung von 1’400 bis 2’100 W (abhängig von der Fahrzeuggrösse bzw. dem Volumen des zu beheizenden

Bei der ersten Variante wird das Kühlwasser erwärmt, analog zum Prinzip eines Tauchsieders. Die Integration geschieht entweder durch einen bestehenden Kernlochdeckel oder über einen Wasserschlauch des Kühlwassersystems. Die zweite Methode hingegen konzentriert sich auf die Erwärmung des Motoröls. Hierbei wird entweder ein Vorwärmelement eingebaut, das ins Motoröl eintaucht, oder eine Kontaktplatte an der Aussenseite der Ölwanne des Motors angebracht, die die Wärme indirekt überträgt. Abgesehen von den zwei beschriebenen Varianten sind auch Sonderversionen für Spezialeinsätze verfügbar. Die Vorwärmung des Motoröls hat bei einigen Fahrzeugherstellern den Vorteil, dass nach der Plausibilitätsabfrage beim Kaltstart kein Fehler der Motorsteuerung ausgegeben wird. Warmes Kühlwasser bei kaltem Motoröl wird dabei als nicht plausibel erkannt und löst eine

Die passende App von Defa ermöglicht neben Überwachung des Systems auch das Einrichten von Heizzeiten.

Raumes). Korrekt angewendet lassen sich damit vereiste Scheiben vermeiden und der Fahrgastraum wird angenehm vorgewärmt.

• Fernbedienung: Die DEFA WarmUp Produkte können

alternativ zur Zeitschaltuhr auch flexibel über die DEFAApp gesteuert werden. Dies geschieht via Bluetooth und erfordert daher eine gewisse Nähe zum Fahrzeug. Die App ermöglicht vorprogrammierte Heizzeiten sowie die Überwachung von Temperatur und Batteriestatus.

• Batterieladegeräte: Ermöglichen parallel zum Vorwärm-

betrieb eine optimale Ladung der Fahrzeugbatterie und gewährleisten somit einen sicheren Start. Besonders wichtig für Einsatzfahrzeuge wie Krankenwagen, Polizeiund Feuerwehrautos oder im Winterdienst.

Die DEFA WarmUp Palette besteht aus den drei bereits genannten Komponenten Motorvorwärmer, Innenraumheizung

EINBAUBEISPIEL AUS DER PRAXIS AN EINEM TOYOTA HILUX Hoelzle setzt beim Produktsortiment auf eigene Erfahrungen und interne Tests. Praxisnähe, Qualitätssicherung und Produktverständnis stehen dabei im Fokus. Auch die DEFA WarmUp Produkte wurden von uns in ein Testfahrzeug eingebaut. Zu den Produktkenntnissen kommt so die Erfahrung in der Montage und Anwendung dazu, wodurch wir Kunden bei Fragen und Problemen schnell und unkompliziert beraten können.

In diesem Beispiel wurde zusätzlich zum elektrischen Vorwärmelement im Kühlwasserkreislauf eine Wasserpumpe eingebaut – dieser Spezialfall ist nur bei wenigen Fahrzeugen erforderlich und unter gewissen Umständen von DEFA vorgeschrieben. Üblicherweise genügt der Einbau des einfachen Vorwärmelements, da die Wasserzirkulation durch das Thermosiphon-Prinzip erfolgt: Warmes Wasser steigt, kaltes Wasser sinkt.

Einbau Motorvorwärmer Der Einbau des Motorvorwärmers erfolgt in mehreren Schritten: 1. 2.

Einbauplatz freilegen – Abdeckungen entfernen Kühlwasser ablassen und sammeln

Vorwärmelement mit Wasserpumpe vor dem Einbau

3. Einbau des Vorwärmelements 4. Entlüftung des Kühlsystems gemäss Herstellerangaben: Eine unsachgemässe Entlüftung kann zu Überhitzung und Defekt des Vorwärmelements bzw. Motors führen.

Einbauort Vorwärmelement

Eingebautes Vorwärmelement mit Wasserpumpe

Position Verkabelung im Inneren des Fahrzeugs

Der Stromanschluss ist dank optimaler Positionierung kaum sichtbar und doch zugänglich

Einbau Verkabelung Die Installation der 230 VAC Verkabelung und der DEFA MiniPlug Anschlussdose erfordert eine überlegte Platzierung, um mögliche Schäden durch Bewegung und Hitze zu vermeiden. Ausserdem sollte für die spätere Nutzung ein einfacher Zugang gewährleistet sein. Deshalb wird häufig eine Position im unteren Bereich der vorderen Stossstange oder im Kühlergrill gewählt.

und Batterieladegerät. Während die Motorvorwärmer in erster Linie den Motorverschleiss sowie die durch Kaltstarts verursachten Emissionen mindern, dienen die Innenraumheizungen ausschliesslich der Steigerung des Komforts. Die Batterieladegeräte werden in erster Linie bei Einsatzfahrzeugen empfohlen, um einen sicheren Start dank vollgeladener Batterie zu gewährleisten. ®

Motorvorwärmer, Innenraumlüfter, Verkabelung. Für den Selbstversuch wurde die gesamte «DEFA WarmUP» Palette in einen Toyota Hilux verbaut.

Einbau Innenraumlüfter Beim Einbau des DEFA Termini Innenraumlüfters muss die Verkabelung in den Innenraum des Fahrzeugs verlegt werden. Im Idealfall erfolgt dies durch eine bestehende Gummitülle in der Spritzwand. Sollten keine passenden Durchführungen vorhanden sein, liegt eine Gummitülle für die Montage bei; für die ein Loch gebohrt werden muss.

Mit der mitgelieferten Schablone kann der passende Montageplatz gefunden werden

Der Termini Lüfter wird bevorzugt im Beifahrerfussraum eingebaut, wobei der Luftaustritt leicht nach oben geneigt sein sollte, um eine optimale Luftzirkulation zu gewährleisten. Der Bereich des Luftauslasses sollte möglichst frei sein, sodass sich die warme Luft ungehindert im Fahrzeuginnenraum verteilen kann. Auch die Luftzufuhr zum Lüfter sollte nicht abgedeckt werden.

Zuerst wird die Halterung mit Schrauben fixiert

Einbauzeiten am Praxismodell

• Einbau Vorwärmelement mit Wasserpumpe, Verlegung

und Anschluss 230 VAC Mini Plug: ca. 1 Stunde 50 Minuten

• Einbau DEFA Termini Innenraumlüfter mit Kabeldurchführung in den Innenraum: ca. 30 Minuten.

Diese Zeitangaben dienen als Richtwerte und können je nach Erfahrungsniveau des Monteurs, spezifischen Fahrzeugmodellen oder individuellen Gegebenheiten variieren. Der Betrieb des Systems erfordert je nach Aussentemperatur und Fahrzeuggrösse einen Vorheizbetrieb von einer bis zwei

Fertig installierter DEFA Termini

Stunden. Die Termini Innenraumlüfter sind temperaturgesteuert und schalten sich automatisch ab, sobald eine bestimmte Temperatur erreicht wird, und schalten sich wieder ein, wenn der Grenzwert unterschritten wird. Leistungsdaten und Energiebedarf: Die meisten DEFA Vorwärmelemente weisen einen Energiebedarf von 400–600 W pro Stunde auf. Bei einem zweistündigen Vorheizbetrieb würden demnach Kosten von 36 Rappen anfallen. Sollte zusätzlich ein Innenraumlüfter in Betrieb sein, könnten im Extremfall bei -25 °C und einem Energiebedarf von 1’900 W pro Stunde zusätzliche Kosten von 1.15 Franken anfallen. Diese Berechnungen basieren auf einem angenommenen Strompreis von 30 Rappen pro Kilowattstunde.

FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER, DER LEBENSRETTER AUCH IN FAHRZEUGEN Theo Vignuda, Product Manager

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden die ersten Steckdosen und Leuchten in Häusern installiert. Was bis in die 1950er-Jahre den Eliten und Reichen vorbehalten war, hielt nach dem Zweiten Weltkrieg ebenfalls in die normalen Haushalte Einzug. Dadurch stiegen aber auch die Elektrounfälle. Ein entscheidender Grund dafür war, dass die normalen Sicherungen nur die Installation schützten. Die gesuchte Lösung war ein Gerät, das auch den Menschen vor Stromschlägen bewahren würde. Der Fehlerstromschutzschalter, kurz FI oder RCD1, wurde erfunden.

Caravans und Wohnmobile gelten als Erzeugnisse2 und fallen unter die Verordnung über elektrische Niederspannungserzeugnisse (NEV). Die Personensicherheit muss gewährleistet sein, das heisst, es muss entweder ein Schutznetz (IT) oder ein FI installiert werden.

Im Jahr 1985 wurde der FI für Steckdosen im Badezimmer und für Aussenräume Pflicht. Die Vorschriften wurden inzwischen jedoch verschärft. Seit dem 1. Januar 2010 müssen alle frei zugänglichen Steckdosen ≤ 32 Ampere FI-geschützt sein.

Spannungen ab 50 V mit Strömen ab 30 mA (0.03 A) können Menschen und Tiere erheblich verletzen, wenn nicht sogar den Tod herbeiführen (Abb. 1). Eine Schmelzsicherung oder ein Leitungsschutzschalter hat mindestens eine Auslösestärke von 10 Ampere. Bis die Sicherung bei einem Fehlerstrom auslöst, fliessen über 10 Ampere durch den menschlichen Körper. Das bedeutet meist den sicheren Tod. Der FI misst stetig den «Hin- und Rückstrom» in der Installation. Dieser muss im geschlossenen Stromkreis immer gleich gross sein. Sobald eine Differenz (Fehlerstrom) von mehr als 15–30 Milliampere vorliegt, löst der FI aus.

1 RCD: englisch für Residual Current Device

2 Etwas, was als Ware o. Ä. hergestellt oder erzeugt worden ist, «industrielle Erzeugnisse»

Wahrnehmbarkeitsschwelle

Loslass- Flimmer schwelle schwelle

10‘000 ms 5‘000

0.1 - 0.5 mA

keine Reaktion des Körpers

0.5 - 10 mA

keine gefährliche Reaktion, leichtes Kribbelgefühl bis schmerzhaft

1‘000

10 - 15 mA

Krampfschwelle

500

15 - 30 mA

Verkrampfung der Brustmuskulatur, Atembeschwerden, Blutdruck steigt

ab 30 mA

Herzkammerflimmern, Unterversorgung des Hirns mit Blut und Sauerstoff, bei längerem Einwirken Todesgefahr

ab 50 mA

Tödliche Stromwirkung sehr wahrscheinlich

Tödliche Stromwirkung wahrscheinlich

Einwirkdauer t

2‘000

200 100 Auslösekennlinie eines FI-Schutzschalters mit I∆n ≤ 30 mA

50 20 10 0.1 0.2

0.5

50 100 200 500 1‘000 mA 5‘000

Strom Ik durch den menschlichen Körper

Abb. 1 – Spannungen ab 50 V mit Strömen ab 30 mA (0.03 A) können Menschen und Tiere erheblich verletzen, wenn nicht sogar den Tod herbeiführen

NSLEBEAHR GEF

E KEINHR GEFA

Wechselrichter

FI RCD

I 3

2 I 3

Verbraucher

12 V

• Am Wechselrichter wird nur ein Verbraucher angeschlossen • Die Installation OHNE FI aber geerdet  TN-S System (Terre Neutre Séparé)

• Der Stromkreis wird durch den Körper geschlossen

I 3

• Die Installation MIT FI und geerdet  TN-S System (Terre Neutre Séparé)

• Bei Fehler löst der FI aus

Normalerweise haben Wohnmobile und Caravans keine eigene Stromversorgung. Sie werden als «Produkte» an eine Steckdose zu Hause oder auf dem Campingplatz angeschlossen. Da in der Regel die Steckdosen mit Strom vom Netz FI-geschützt sind, ist die Installation im Innern des Wohnmobils auch ohne FI sicher. Was aber, wenn man mit dem Fahrzeug auch autark den Komfort des Stromes nicht missen will? Vielfach wird dann ein Wechselrichter3 installiert. Immer beliebter werden auch portable Powerunits4 wie zum Beispiel von EcoFlow (Abb. 2). 3 Gerät, das aus 12/24 Volt DC 230 V AC erzeugt 4 Portables Gerät, das aus einer Lithium-Batterie 230 V AC erzeugt

Abb. 2 – EcoFlow Power Station Delta MaxS 1’612 Wh Art. EFDelta/MAXS

Diese Geräte erzeugen im Gegensatz zu einem Generator die Sinusspannung auf elektronischem Weg und sind nicht mit

L1 L2 L3 N

FI: Schalter Summenstromwandler (Induktion)

I1 = IN

IF =

• Elektrische Anlage hat einen Körperschluss und wird von einem Menschen berührt.

• Differenz der Ströme ist NICHT 0 Ampere

(zufliessender Strom ≠ abfliessender Strom)

• Elektrische Anlage ist in Ordnung. • Differenz der Ströme ist 0 Ampere

(zufliessender Strom = abfliessender Strom)

Hausanschluss H

Hausinstallation

Fahrzeug | Wohnmobil Verbindung Neutralleiter Schutzleiter

Verbraucher

Stromfluss

Abb. 3 – Der «Rückstrom» fliesst nicht wie gewollt über den Neutralleiter durch den FI zurück,

sondern über den Schutzleiter am FI vorbei. Damit löst der FI-Schalter im Haus ständig aus.

der Erde verbunden. Da bereits kleinste Fehlerströme eine Gefahr für den menschlichen Körper darstellen können, ist es unerlässlich, auch diese Installationen mit einem FI-Schutzschalter abzusichern. Damit der FI-Schalter auslösen kann, müssen die Fehlerströme über den Schutzleiter oder das Chassis des Fahrzeugs abgeleitet werden können. Dazu verbindet man nach dem Wechselrichter und vor dem FI-Schalter den Neutralleiter mit dem Schutzleiter. Diese Massnahme gewährleistet, dass alle Fehlerströme sicher abgeleitet werden können. Schwieriger wird es, wenn das Wohnmobil wieder an die «Haussteckdose», an den Landstrom, angeschlossen werden

soll. Denn in diesem Fall muss die Verbindung zwischen Neutralleiter (N) und Schutzleiter (PE) wieder raus. Die Neutralleiter-Schutzleiter-Verbindung verursacht einen Fehlerstrom. Der «Rückstrom» fliesst nicht wie gewollt über den Neutralleiter durch den FI zurück, sondern über den Schutzleiter am FI vorbei (Abb. 3). Bei den Wechselrichtern kann man ein Relais oder einen Wechselschalter installieren, der den Wechselrichter vom Netz trennt, wenn Landstrom angeschlossen wird (Abb. 4). Einfacher ist es bei EcoFlow (Delta Max und Delta Pro): Da bietet der Hersteller einen Grounding-Adapter, der das fast automatisch macht.

Hausanschluss TN-S

Wechselrichter mit N-PE Brücke

Abb. 4 – Bei den Wechselrichtern kann man ein Relais oder einen

Wechselschalter installieren, der den Wechselrichter vom Netz trennt, wenn Landstrom angeschlossen wird. FI / RCD

Kommunikationsanschluss

Hausanschluss TN-S

EcoFlow Delta Max oder Delta Pro

GroundingAdapter

FI / RCD AC-Stromkabel

Abb. 5 – Der Adapter bildet die Brücke zwischen N und PE und verhindert, dass Landstrom an die Installation abgegeben wird.

Der Adapter bildet die Brücke zwischen N und PE und verhindert, dass Landstrom an die Installation abgegeben wird (Abb. 5 und 6). Der Adapter muss jedoch deaktiviert werden, bevor man die Power Unit an das Netz anschliesst. Wenn man sich für einen Hoelzle-Wechselrichter der HPSW-Serie entscheidet (Abb. 7), sind der FI-Schalter und die soeben vorgestellt Netzvorrangschaltung im Wechselrichter (ab 600 W) integriert. Es müssen keine weiteren Vorkehrungen getroffen werden. In allen Fällen sollten die Installationen immer durch eine fachkundige Person durchgeführt und geprüft werden. ® Abb. 7 – Art. HPSW2000

WAS UNSERE KUNDEN ZU HOELZLE SAGEN

Bei Hoelzle schätzen wir qualitativ hochwertige Produkte, stets pünktliche Lieferungen und engagierte Mitarbeiter. Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit.» Toni Emmenegger, Chef Fahrzeugwerkstatt, Technik und Logistik Flottenmanagement der Luzerner Polizei

KNIPEX – INNOVATIVE TOOLS FÜR ANGENEHMERES ARBEITEN Enzo Razzano, Product Manager

Als Carl Gustav Putsch im Jahr 1882 in seinem Keller anfing Kneif- und Hubbeschlagzangen zu schmieden, erleichterte er vielen Handwerkern die Arbeit. Wohin sich sein Unternehmen aber noch entwickeln würde, war damals wohl kaum denkbar. 120 Zangen pro Tag – so hoch war die Produktionsleistung im Keller von Familie Putsch in den ersten Jahren. Unterstützt wurde Carl Gustav Putsch dabei von einem Gesellen und einigen Auszubildenden. Im Jahr 1942 und unter der Leitung seines Sohnes Carl Putsch folgte die Registrierung der bis heute bekannten Marke «KNIPEX». Inzwischen wird die Firma Knipex in vierter Generation geleitet. 141 Jahre nach der ersten Zange ist das Produktionsvolumen auf täglich 63’500 Zangen gestiegen. Was jedoch blieb: Produziert wird an einem einzigen Standort in Wuppertal-Cronenberg in Deutschland. Aus dem Keller wurde inzwischen eine Fabrik für die fast 1’800 Mitarbeitenden.

Alles unter einem Dach Die gesamte Wertschöpfung ist bei Knipex unter einem Dach vereint. Das ermöglicht es der Firma, die Qualität stetig zu überwachen und direkt zu beeinflussen. Auch sind Innovationen schneller umsetzbar. Dank einem eigenen Maschinenbau können neue Produkte in kurzer Zeit in die Massenproduktion übergehen. Von der Stahllegierung bis zum strengen Prüfverfahren: Die gesamte Entwicklung, Produktion und Qualitätssicherung findet in derselben Fabrik statt. Mit Innovationen zum Welterfolg Um die Innovationsfähigkeit und die Qualität auf dem hohen Niveau halten zu können, das sich Knipex selbst auferlegt, ist ein äusserer Einfluss ebenso entscheidend: die Kundschaft. Hier setzt Knipex auf einen stetigen Dialog mit den Anwendenden. Dieses Feedback ist entscheidend bei der Verbesserung bestehender Produkte und der Entwicklung von Neuheiten. Ergänzt werden die Inputs durch die interne «Kni-

Von der Entwicklung, über den Maschinenbau bis zur Qualitätskontrolle ist bei Knipex alles unter einem Dach.

Ein bereits etabliertes Produkt neu gedacht und gemäss Kundenwünschen optimiert: der CutiX – Art. 9010165

pex-Ideenschmiede». So entstanden in den letzten Jahren Produkte wie das «KNIPEX CutiX® Universalmesser». Cutter gab es davor bereits von verschiedenen Herstellern. Um diese vielerorts eingesetzten Werkzeuge zu optimieren, wurden Inputs von Anwendenden umgesetzt. Das Resultat war ein Cutter mit einer sehr robusten und dennoch leichten Magnesiumhülle. Dank der verstellbaren Stabilisierungsschiene kann auch auf eine ausgefahrene Klinge Druck ausgeübt werden. Eine hochwertige Klingenverriegelung ermöglicht zudem ein sicheres Arbeiten. Die Knipex-Farben, -Formen und -Materialien Richtung und Lage der Schneiden, Gelenkarten, Backenformen, Griffvarianten: Knipex bietet Zangen in unzähligen Ausführungen – je nach Anwendung oder Beruf. Im Hoelzle-Webshop sind in erster Linie die Mehrkomponentenhüllen, also die blau-roten Griffe, erhältlich. Bei Interesse an weiteren Modellen kann jederzeit der persönliche Hoelzle-Aussendienst kontaktiert werden. Know-how erhalten und weitergeben Knipex setzt wie schon zu Beginn auf Auszubildende. In Wuppertal werden 75 «Azubis» ausgebildet. Neben einer soliden Ausbildung und der gezielten Weitergabe von Know-how setzt man bei Knipex auch auf Eigeninitiative bei den jungen Mitarbeitenden. Mit der «Knipex-Junior-Firma» haben die Auszubildenden die Chance, selbst Entscheidungen zu treffen und einen direkten Einblick in die Führung einer Firma zu erhalten. Die Junior-Firma wird von den «Azubis» geführt – inklusive einer eigenen Geschäftsleitung. Bei der Junior-Firma handelt es sich um einen Knipex-Fanshop mit Eigenproduktionen sowie Fanartikeln. Die angebotenen Produkte werden dabei von den

Knipex-Kabelschuhzange für unisolierte Kabelschuhe – Art. 9721215B

Lernenden hergestellt oder eingekauft. Bei Zweiterem liegen die Preisverhandlungen ebenfalls in der Verantwortung der jungen Mitarbeitenden. Blick in die Zukunft Die Leitidee von Knipex ist die stetige Weiterentwicklung der Zangen. Die Arbeitsabläufe der Nutzenden sollen immer effektiver und leichter werden. Um das zu erreichen, werden kontinuierlich neue Zangen entwickelt und bestehende optimiert. Was sich gemäss Knipex ebenfalls nicht ändern werde, sei der Standort Deutschland. Man sehe «Made in Germany» als festen Bestandteil der Firmen-DNA. Der Fokus wird in Zukunft zudem noch stärker auf Nachhaltigkeit gelegt. Hier wurde bereits stark investiert und daran will Knipex festhalten. Ziel ist es in allen Bereichen nachhaltiger zu werden, sei es in der Produktion, in der Materialbeschaffung oder in den Fertigungsprozessen. Knipex und Hoelzle – eine Partnerschaft mit Zukunft Neben den passenden Produkten stehen für Hoelzle bei der Auswahl auch immer die Lieferanten im Fokus. Qualität, Innovation und Nachhaltigkeit stehen dabei im Zentrum der Selektion. Mit Knipex konnte ein solcher Partner gefunden werden. Knipex vertritt Werte, mit denen sich Hoelzle ebenfalls identifizieren kann. Denn langfristige Mehrwerte sowie die Förderung zukünftiger Generationen sind in der DNA beider Unternehmen fest verankert. Profis, die diese Werkzeuge in ihren Werkstätten im Berufsalltag benützen, finden im Hoelzle-Webshop eine grosse Auswahl an Knipex-Werkzeugen. ®

PROGRAMMIERBARE STEUERUNGEN FÜR MOBILE ANWENDUNGEN Urs Däscher, Product Manager

Relais und Schalter sind seit langem feste Bestandteile der Fahrzeugelektrik und werden es auch in Zukunft sein. Kaum etwas ist einfacher, als mit einem Schalter und einem konventionellen Relais einen Verbraucher wie eine Leuchte oder eine Elektromagnetspule anzusteuern. Die Anforderungen steigen jedoch kontinuierlich: Abläufe werden automatisiert und zusätzliche Sensoren zur Überwachung integriert. Mit dem deutschen Hersteller MRS Electronics hat Hoelzle einen erfahrenen Partner, der genau für solche Anforderungen die passende Lösung bietet. Wer hatte nicht schon einmal den Wunsch, bei einer Nachrüstung oder einem Umbau selbst bestimmen zu können, welche

Aktion bei welchem Befehl wie lange ausgeführt wird? Dies war zwar mit herkömmlichen Relaisschaltungen schon möglich, aber der Anwender musste sich stets nach der Funktion des Bauteils richten und teilweise mehrere Schaltungen inklusive Sperrdioden verbinden, damit es funktionierte. Die Möglichkeiten, einen analogen Wert (Potentiometer) einzulesen, eine Drehzahl zu erfassen oder sogar eine Nachricht über den CANBus zu senden, waren begrenzt. Nun bietet MRS mit seinen Kleinsteuerungen genau die Möglichkeit, etwas massgeschneidert zusammenzustellen. Diese Steuerungen werden häufig bei Nachrüstungen oder Umbauten eingesetzt, können aber auch mit verschiedenen Komponenten zu einem eigenständigen System verbunden werden. Sie sind mit einem IP68K-Schutz für harte Aussenbedingungen ausgelegt und müssen nicht mehr in einem Klemmkasten verstaut werden.

ANWENDUNGSBEISPIEL EINER MICRO-SPS OHNE CAN-SCHNITTSTELLE In dieser Grafik wird der Art. 100536500 eingesetzt, um ein analoges Signal des Wassertanks bei einem Füllstand von 50% (leuchtend) und einem Füllstand von 25% (blinkend) über die Warnanzeige anzuzeigen. Mit dem Drucktaster kann das Ganze anschliessend quittiert werden, damit die Leuchte nicht permanent blinkt.

Warnanzeige

Drucktaster Wassertank

Die Micro-Kleinsteuerung Art. 100536500 kann als Ersatz für einen normalen Mini-Relais-Sockel mit speziellen Funktionen eingebaut werden. (Bildquelle: MRS Electronics)

Übersicht über Gateways in verschiedenen Baugrössen. (Bildquelle: MRS Electronic)

1. Steuerungen

werden. Das bedeutet, dass diese Steuerungen die Möglichkeit haben, über den CAN1- oder LIN2-Bus zu kommunizieren, Daten auszulesen oder Befehle zu übermitteln. Die neueste Generation der vernetzten Steuerung (Art. 115430000) zeichnet sich sogar durch ihre ISOBUS-Fähigkeit aus. Es ist jedoch nicht zwingend erforderlich, die CAN-Bus-Schnittstelle zu verwenden, falls dies nicht gewünscht wird.

Micro-Kleinsteuerung SPS ohne CAN-Schnittstelle

2. Gateways

Diese kompakten Steuerungen haben die gleiche Baugrösse wie ein konventionelles Relais und können zum Beispiel als Ersatz oder Erweiterung mit einer zusätzlichen Funktion ebenfalls auf einen Mini-Relais Sockel gesteckt werden. Sie verfügen über keine Daten-Bus-Schnittstelle, dafür aber über bis zu 9 Anschlüsse. Diese Steuerungen sind dafür ausgelegt, einfache Anwendungen zu realisieren. Die Ausgänge 87 und 87a können dank elektronischer Schaltung auch gleichzeitig geschaltet werden.

Gateways erlauben die Kommunikation zwischen Steuergeräten und Systemen. So können unterschiedliche Datenbussysteme mit verschiedenen Geschwindigkeiten (Baudraten) vernetzt werden. Ebenfalls kann eine Nachricht ausgelesen und anschliessend als modifizierte Nachricht weitergegeben werden. Ein Gateway arbeitet als eine Art Vermittler zwischen verschiedenen Daten-Bus-Systemen.

Grundsätzlich lässt sich das Produktsortiment in drei Gruppen unterteilen. Alle haben gemeinsam, dass sie über einen internen Speicher verfügen, der zuerst programmiert werden muss. Die Ein- oder Ausgänge können digital oder analog sein, pulsweitenmoduliert oder als CAN-Botschaft gelesen oder gesendet werden.

Vernetzte Kleinsteuerung SPS mit CAN-Schnittstellen Diese Steuerungen in verschiedenen Baugrössen verfügen über mindestens eine Daten-Bus-Schnittstelle. Dadurch können sie entweder in vorhandene Systeme integriert oder als eigenständige Systeme mit verschiedenen Komponenten eingesetzt

1 Der CAN-Bus (Controller Area Network) ist eine serielle Kommunikationstechnologie für den Datenaustausch zwischen Steuergeräten. Der Vorteil liegt darin, dass Daten zwischen verschiedenen Steuergeräten über nur zwei gemeinsame Leitungen übertragen werden können. 2 Der LIN-Bus (Local Interconnect Network) ist eine kostengünstigere Ergänzung zum CAN-Bus. Er basiert auf einem 1-Leitungs-System und wird häufig bei Sensoren oder Aktoren verwendet, bei denen beispielsweise bei einem Sensor nur der Ein/Aus-Zustand erfasst werden muss.

ANWENDUNGSBEISPIEL EINER MICRO-SPS MIT CAN-SCHNITTSTELLE In der Grafik wird mit Art. 111730000 über den bestehenden Fahrzeug-CAN die Hydrauliköltemperatur ausgelesen und überwacht. Nach Erreichen eines Schwellwerts wird der zusätzliche Lüfter angesteuert. Es besteht auch die Möglichkeit, den Lüfter in die entgegengesetzte Drehrichtung laufen zu lassen, um zum Beispiel den Kühler zu reinigen. CAN_H Bestehender Fahrzeug-CAN-BUS

CAN_L

Übersicht über die verschiedenen Baugrössen mit Möglichkeit, eine CAN-Bus-Schnittstelle zu nutzen. (Bildquelle: MRS Electronics)

Das neue Mconn-Mini-Display (Art. 11573000100) von MRS, mit dem einfache Sensorwerte angezeigt werden können. Über 4 zusätzliche Tastenfelder können Befehle erteilt werden. (Bildquelle: MRS Electronics)

3. HMI-Systeme HMI steht für «Human Machine Interface», also Mensch-Maschine-Schnittstelle. Über eine Schnittstelle wie einen Bildschirm oder eine Tastatur wird dem Benutzer ermöglicht, Werte visualisiert auszulesen oder Befehle einzugeben. Programmierung Um eine Steuerung in den funktionstüchtigen Zustand zu bringen, muss diese zuerst programmiert werden. MRS stellt für diese Programmierung die eigens entwickelte Software für PC zur Verfügung. Die Programme können für Einsteiger als

grafische Programmierung oder für komplexe Applikationen in der Programmiersprache C geschrieben werden. Anschliessend werden die Daten mittels Übergangsadapter (Interface) auf die Steuerung geladen. Hoelzle schafft Mehrwerte Wenn sich Kunden beim Programmieren unsicher fühlen, bietet Hoelzle einen zusätzlichen Mehrwert, indem sie die Programmierung übernimmt und damit ein einbaufertiges Produkt anbietet. Zusätzlich sind Schulungen möglich, um Anwendern den Umgang mit der Soft- und Hardware zu erleichtern.

ANWENDUNGSBEISPIEL EINER CAN-I/O-STEUERUNG MIT CAN-SCHNITTSTELLE UND HMI-INTEGRATION Die Grafik zeigt ein eigenständiges System, in dem Art. 115430000 als Hauptsteuerung eingesetzt wird. Über das Keypad und das Display werden Werte angezeigt und Befehle eingegeben. Über CAN-Signale werden diese dann an die Steuerung gesendet. Die Kommunikation zwischen Keypad, HMI und Steuerung findet ausschliesslich über die CAN-Bus-Leitungen statt. Dadurch wird der Verkabelungsaufwand auf ein Minimum reduziert. Bei den Ein- und Ausgängen wird gezeigt, welche Komponenten verwendet werden könnten.

8 Eingänge / 8 Ausgänge

Mconn Mini Display mit CAN-Schnittstelle +

CAN I/O Steuerug CC16

CAN_L

–

Ausgänge

CAN_H Keypad mit CAN-Schnittstelle

Eingänge

Bild eines Starterkits wie Art. MRSKIT/2

Weiter besteht die Möglichkeit, attraktive Starterkits zu erwerben. Diese enthalten alle erforderlichen Artikel, um die ersten Schritte mit einer programmierbaren Steuerung zu machen. Die innovativen Steuerungen von MRS eröffnen vielversprechende Möglichkeiten, auch in Zukunft den hohen Anfor-

Mit dem Programm MRS Developers Studio werden über grafische Programmierung vorgefertigte Funktionsbausteine einfach eingefügt, die anschliessend verbunden werden können.

derungen in der modernen Fahrzeugelektronik gerecht zu werden. Darüber hinaus bieten sie Werkstätten oder Fahrzeugbauern maximale Flexibilität: Einmal erworben, kann das Produkt nach eigenem Geschmack für verschiedenste Anwendungen genutzt werden. ® Quellen: MRS Electronics

DANKE ISOLDE! Hoelzle ohne Isolde – das ist kaum vorstellbar. Ende August war es aber soweit und das Hoelzle-Team durfte nicht nur das Sommerfest, sondern auch Isoldes Abschied feiern. Unglaubliche 52 Jahre war «Isi» Teil des Hoelzle-Teams. Isolde begleitete Hoelzle von Anfang an, erlebte die komplette Entwicklung des Unternehmens und half bei sämtlichen Umzügen in neue Firmensitze. Vor allem aber bereicherte sie das Team mit ihrer herzlichen Art und ihrer unschätzbaren Erfahrung. Herzlichen Dank Isolde, wir wünschen dir für deinen wohlverdienten Ruhestand alles Gute!

Ein bewegender Moment am diesjährigen Sommerfest: die Verabschiedung von Isolde.

SOLTARK: AUTARK DURCH SOLAR Der Partner für nachhaltige Energie- und Ladelösungen Damir Veljaca, Leitung Soltark

Im Hoelzle-Journal 23 wurde die neue Business Unit «Smart Energy» vorgestellt. Seither konnte das Team weiter ausgebaut und die Marke fertig entwickelt werden. Seit November 2023 prangt zudem ein neues Logo vor dem Hoelzle-Gebäude in Bubikon: Soltark.

Unabhängigkeit und Freiheit für Schweizer Stromhaushalte.

Unter dem Motto «Autark durch Solar» arbeitet Soltark daran, mehr Unabhängigkeit und Freiheit in der Energieversorgung zu ermöglichen. Soltark legt seinen Fokus dabei auf Kunden im Bereich der Hauselektrik.

Das neu gebildete Team um Damir Veljaca besteht zurzeit aus sechs Personen: Leitung, Innendienst, Aussendienst, zwei Personen in der Servicestelle sowie ein Store Manager. In Dietikon eröffnete Ende 2023 ein offizieller EcoFlow Store. Der Schweizer EcoFlow-Webshop wurde ebenfalls 2023 ins Leben gerufen. Beide Stores werden vom Soltark-Team im Auftrag von EcoFlow betrieben. Neben dieser engen Partnerschaft mit EcoFlow ist Soltark auch Partner anderer namhafter Hersteller wie Defa und Victron.

Soltark als Marke von Hoelzle

Das Angebot von Soltark

Die Beweggründe zur Abgrenzung der einzelnen Bereiche wurden bereits im vorherigen Hoelzle-Journal erläutert: Durch den Aufbau eines eigenen Teams für «Smart Energy» kann sich dieses voll auf die entsprechenden Produkte und Services konzentrieren und den Leitgedanken von Soltark verfolgen: mehr

Soltark konzentriert sich auf drei Ziele: 1.

Hausspeicherlösungen für Solaranlagen: Soltark bietet innovative Speicherlösungen für Solaranlagen – für eine optimale Nutzung der überschüssigen Sonnenenergie.

Von der Sonne in den Fahrzeugakku. Dank dem EcoFlow Power Ocean und der DEFA Power Wallbox ist das möglich.

Soltark – Solar und Autark, für weniger Abhängigkeit, wenn es um Strom im privaten Haushalt geht

Alles auf und unter einem Dach – Von der Solaranlage, ins Haus und ins Auto. Mit den richtigen Lösungen kann das Maximum aus der Sonnenenergie gewonnen werden.

2. Ladelösungen für Elektrofahrzeuge: Soltark stellt mit der DEFA Power Wallbox eine hochwertige Ladelösungen bereit, mit der Elektrofahrzeuge bequem zu Hause oder am Arbeitsplatz aufgeladen werden können. Die Lösungen von Soltark sind auf maximale Effizienz und Bequemlichkeit ausgelegt.

Bestehenden Kundinnen und Kunden von Hoelzle, die an einer der oben genannten Lösung interessiert sind, steht Soltark ebenfalls gerne zur Verfügung. Für eine autarke und nachhaltige Energiezukunft – gemeinsam mit Soltark. ®

3. Nachhaltige Lösungen für mehr Freiheit und Unabhängigkeit: Soltark bietet eine Vielzahl von Lösungen, die es ermöglichen, nachhaltiger zu leben und weniger von Stromanbietern abhängig zu sein.

WEITERE INFORMATIONEN UND TERMINVEREINBARUNGEN +41 44 205 50 00 | info@soltark.ch

CAMILLO VILLA Sevicestelle CHRISTOPH HÄNNI Business Development BEAT KUHN Kundenberater

DAMIR VELJACA Leitung Soltark

MAURO SLONGO EcoFlow Shop

y m e d a c A e l z l oe

Nützliches Wissen für die Profis von morgen

In dieser Kategorie möchten wir den Profis von morgen die Grundlagen der Fahrzeugelektrik vermitteln. Schülerinnen und Schüler, Lernende und alle die sich neu mit den Themen Fahrzeugelektrik- und elektronik auseinandersetzen möchten, finden hier spannende Informationen und Wissenswertes für den Berufsalltag. Die Themen werden in Absprache mit der Abteilung für Berufsbildung des Auto Gewerbe Verband Schweiz («AGVS») erarbeitet.

Relais – die fleissigen Helfer im Hintergrund Auf den Schalter drücken und das Licht brennt. Manche Dinge sind so leicht, dass man sich gar keine Gedanken über das «wie» macht. Aber wie genau funktioniert das mit dem Schalter fürs Licht im Fahrzeug? Was liegt zwischen dem Schalter und dem Licht? Diese Frage möchten wir dir gerne beantworten.

Was ist ein Relais? Zuerst einmal: Was ist eigentlich ein mechanisches Relais? Im Prinzip lässt sich das ganz einfach erklären. Ein Relais ist ein Schalter, nur eben einer im Hintergrund – also ein fernbetätigter Schalter. Auf einer Seite ist das Relais mit einem Schalter oder einer Steuerung verbunden, von der aus die Nutzenden einen Befehl erteilen können. Auf der anderen Seite sitzt der Verbraucher, z. B. ein Arbeitsscheinwerfer oder eine Elektromagnetspule, der anschliessend ein oder ausgeschaltet werden soll.

Wir sprechen dabei vom Steuerstromkreis und dem Laststromkreis. Das Relais übermittelt zwischen diesen beiden Stromkreisen.

Wie funktioniert ein Relais? Am besten erklärt sich das anhand eines einfachen Beispiels mit einem Schliesser-Relais und einem Arbeitsscheinwerfer. Die mechanischen Relais, die in diesem Bericht erklärt werden, bestehen aus einer elektromagnetischen Spule, einem Anker und Arbeitskontakten.

Spule

Anker

Doch warum muss das Relais überhaupt zwischen diesen beiden Komponenten geschaltet werden? 1.

Steuerung hoher Ströme oder Spannungen: Relais können kleine Steuersignale verwenden, um grössere Lasten zu schalten. Dies ist nützlich, wenn man mit Schaltungen arbeitet, die hohe Ströme oder Spannungen steuern müssen, welche nicht direkt durch Mikrocontroller oder kleine Schalter gesteuert werden können. Galvanische Trennung: Relais ermöglichen eine galvanische Trennung zwischen der Steuer- und der Lastseite. Dies schützt die empfindliche Steuerelektronik vor hohen Spannungen oder Strömen auf der Lastseite.

Arbeitskontakte Blick ins Innere des Relais

Im Ruhezustand sind die Arbeitskontakte offen – sie berühren sich nicht. Der Laststromkreis ist ebenfalls offen. Nun aktiviert jemand mit einem Kippschalter den Arbeitsscheinwerfer. Vom Kippschalter gelangt dann der Befehl als elektrischer Impuls im Steuerstromkreis zum Relais. Der Strom fliesst über die Steuerstromanschluss 86 in die Spule des Relais und an-

schliessend über Anschluss 85 wieder zur Fahrzeugmasse. Durch den Stromfluss in der Spule wird der Eisenkern magnetisiert und der Anker wird zum Kern gezogen – was zum Klickgeräusch führt. Nun ist der Laststromkreis geschlossen und der Arbeitsscheinwerfer beginnt zu leuchten.

Wird der Kippschalter wieder auf «aus» geschaltet endet der Stromfluss ans Relais, der Anker löst sich, der Laststromkreis ist wieder offen und der Arbeitsscheinwerfer schaltet sich aus.

10 A Sicherung

Schliesser Relais

Batterie

Spule

86 85

Schalte

Steuerstromkreis Laststromkreis

Arbeitesr-fer scheinw

Die wichtigsten Relaisarten Es gibt viele verschiedene Relais, die je nach Anwendung eingesetzt werden. Wir stellen dir hier vier der am häufigsten verwendeten vor.

Schliesser-Relais Das Beispiel mit dem Arbeitsscheinwerfer setzt auf ein Schliesser-Relais. Die Arbeitskontakte sind immer offen, ausser es fliesst Strom durch den Steuerstromkreis – dann schliesst das Relais die Kontakte. Daher der Name «Schliesser». Die umgekehrte Variante nennt man «Öffner-Relais». Stromfluss bei Aktivierung Steuerstromkreis: permanent Laststromkreis: permanent

30 85

y m e d a c A e l z l oe

Nützliches Wissen für die Profis von morgen

Wechsler-Relais

87a

Das Wechsler-Relais verbindet die Funktionen von Öffner und Schliesser. Der Anker bewegt sich zwischen den zwei Kontakten 87 und 87a. Je nachdem, ob im Steuerkreis Strom fliesst oder nicht, ist der eine oder der andere Laststromkreis geöffnet oder geschlossen. Dieses Relais kann bei richtigem Anschliessen als Schliesser oder als Öffner eingesetzt werden.

Steuerstromkreis: permanent Laststromkreise: permanent

Flip-Flop-Relais +UB

Im Grundsatz funktioniert das Flip-Flop-Relais (auch Speicherschaltung genannt) gleich wie das Schliesser-Relais. Nur besitzt das Flip-Flop-Relais eine Haltefunktion: Die Schaltung bleibt nach einem Impuls solange erhalten, bis der nächste Impuls stattfindet. Als Beispiel nehmen wir nun zwei Arbeitsscheinwerfer und anstatt eines Schalters einen Taster. Wird der Taster kurz angetippt, schaltet das Relais auf Ausgang 87. Wird der Taster erneut angetippt, schaltet das Relais wieder auf Ausgang 87a.

Taster 15 (86) 87 87a

–UB

Stromfluss bei Aktivierung

31 (85)

Steuerstromkreis: kurzer Impuls Laststromkreis: permanent

Zeit-Relais Das Zeit-Relais kann grundsätzlich als Schliesser, Öffner oder Flip-Flop eingesetzt werden. Zusätzlich ist ein Zeitzähler integriert, der einen festen Wert hat oder mittels kleiner Potentiometer eingestellt werden kann. So lässt sich festlegen, wie lange es dauert, bis der Verbraucher eingeschaltet wird oder wie lange dieser eingeschaltet bleibt. Dieses Relais kommt zum Beispiel zum Einsatz, wenn nach dem Öffnen einer Fahrzeugtür eine Innenleuchte für zwei Minuten leuchten und sich danach automatisch ausschalten soll. Stromfluss bei Aktivierung Steuerstromkreis: kurzer Impuls oder permanent Laststromkreis: permanent

+UB

30 87z

Taster 15 (86)

87 87a –UB

31 (85)

Schutzfunktionen in einem Relais Fliesst ein Strom durch einen elektrischen Leiter, entsteht um diesen herum ein Magnetfeld. Unterbrechen wir nun den Strom, entsteht eine Selbstinduktionsspannung, die ein Vielfaches über den normalen Wert haben kann. Diese hohe Spannung kann elektronische Bauteile zerstören. Um diese Spannungen zu eliminieren, werden in Relais teilweise 2 Schutzschaltungen verbaut.

Widerstand

Freilauf und Löschdiode

Der Widerstand wird parallel zur Relaisspule geschaltet und nimmt einen Teil dieser Spannungsspitzen auf. Der Nachteil liegt darin, dass, sobald wir das Relais ansteuern, auch permanent ein gewisser Strom durch den Widerstand fliesst.

Hier wird eine Freilauf- oder Löschdiode parallel zur Relaisspule verbaut. Diese sperrt in normaler Stromrichtung. So fliesst nur ein Strom durch die Diode, sobald eine das Relais abgeschaltet wird. Es ist dabei zwingend notwendig, auf die richtige Polarität bzw. das richtige Anschliessen zu achten. Also 86 beim Eingang und 85 beim Ausgang vom Steuerstrom. Ansonsten droht ein Kurzschluss.

30 85

Alles schön genormt – damits auf Anhieb funktioniert

Relais 2.0?

Wenn du ein Relais zur Hand hast, schau dir das mal ganz genau und aus nächster Nähe an. Du findest wahrscheinlich einen kleinen Schaltplan und einige Nummern vor. Diese Nummern haben eine klare Bedeutung – unabhängig davon, wo du das Relais herhast oder welche Firma es hergestellt hat. Die Relaisbezeichnungen sind genormt nach DIN 72552. Dadurch weisst du, welches Kabel du an welchen Relaisanschluss anschliessen musst. Unten findest du einen kleinen Auszug aus unserer Klemmenbezeichnungstabelle. Die komplette Tabelle findest du unter dem QR-Code.

Braucht man in Zeiten von automatisierten Abläufen und unzähligen Sensoren überhaupt noch ein mechanisches Relais?

Relais 15

Eingang Impuls (Plus)

85*

Ausgang Steuerstrom (Minus)

86*

Eingang Steuerstrom (Plus)

Ausgang Arbeitsstromkreis, Arbeitskontakt (Schliesser)

87a

Ausgang Arbeitsstromkreis, Ruhekontakt (Öffner)

87b

Ausgang Arbeitsstromkreis, (Schliesser) in Ruhestellung ohne Verbindung zu Kontakt 87

30 (88)

Eingang Arbeitsstrom (Plus)

Mechanische Relais sind günstig und kommen in Maschinen aller Art seit Jahrzehnten vor. Sie bringen allerdings auch gewisse Nachteile mit sich. So weisen sie nach einiger Zeit aufgrund der mechanischen Kontakte Verschleisserscheinungen auf. Ausserdem sind sie nicht geräuschlos und reagieren empfindlich auf Erschütterungen. Ein Relais hat in der Regel nur einen Eingang, Sensoren können nicht erfasst und Proportionalmagnete nicht angesteuert werden. Bei Letzterem käme eine Kleinsteuerung, also eine speicherprogrammierbare Steuerung, zum Einsatz. Wenn dich das interessiert, findest du in diesem Journal den Bericht «Programmierbare Steuerungen für mobile Anwendungen». Aber bis das mechanische Relais ausgedient hat, wird noch viel Zeit vergehen. ®

* bei der Montage von Relais mit Löschdioden sind die Konatkte 85/86 auszumessen, da nicht alle Hersteller diese Regelung beachten!

IMPRESSIONEN TRANSPORT-CH

Herzlichen Dank für Ihren Besuch an unserem Stand an der transport-CH 2023. Wir freuen uns, Sie im 2025 wieder in Bern begrüssen zu dürfen.