Smart Charge, auf Deutsch: Intelligentes Laden
Der Generator, auch umgangssprachlich Lichtmaschine genannt ( Englisch: Alternator ) bildet die Stromversorgung des Fahrzeugs, von der die Starterbatterie nach dem Anlassen des Motors wieder aufgeladen wird und die elektrischen Verbraucher während des Betriebs mit Strom versorgt werden.
In modernen Fahrzeugen werden hauptsächlich zwei Arten von Generatoren eingesetzt: konventionelle Generatoren mit Festspannung und moderne intelligente Generatoren.
Generatoren mit Festspannung werden in Neufahrzeugen immer seltener, da Hersteller zunehmend Zielsetzungen für geringeren Kraftstoffverbrauch und immer strengere Emissionsgrenzwerteauflagen erfüllen müssen.
Intelligente Generatoren ermöglichen es dem Fahrzeug, die von dem Generator abgegebene Ausgangsspannung entsprechend den Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zu steuern, um so die elektrische Last und damit die mechanische Belastung des Motors durch die Generatoren zu reduzieren.
Nachfolgend Beispielhaft die einzelnen Betriebszustände dieser beiden Generatortypen.
1. Arbeitszustände eines Generators/Lichtmaschine mit Festspannung:
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A. Motor läuft nicht. Ruhe Spannung von ca. 12,6 V am offenen Schaltkreis der Starterbatterie.
B. Motor ist angelassen; Der Generator erzeugt Strom für die Erhöhung der Systemspannung.
Der abgegebene Strom hängt von der Kapazität und Konstruktion des Generators sowie von der Stromaufnahme der Batterie und der Motordrehzahl zum gegebenen Zeitpunkt ab
C. Der Generatorregler hält die Zielspannung von zumeist etwa 14 V so weit wie möglich aufrecht.
Diese Spannung entspricht zwar nicht der vollen Ladespannung, ist aber für die Pflege der Starterbatterie ausreichend und auch für den langfristigen Betrieb auf diesem Spannungspegel geeignet
D. Strom fließt in die Starterbatterie, um sie nach dem Anlassen des Motors wieder aufzuladen und zum gegebenen Zeitpunkt zugeschaltete Verbraucher zu laden.
Der Stromfluss wird geringer, je mehr die Batterie geladen ist; im Allgemeinen ist dies innerhalb von wenigen Minuten Laufzeit der Fall
E. Der Stromfluss wird vom Generatorregler so geregelt, dass die Zielspannung aufrechterhalten wird, und kann sich beim Zu- oder Abschalten von Verbrauchern ändern.
2. Arbeitszustände eines Intelligenten Generators:
A. Motor läuft nicht. Relativ geringe Spannung von ca. 12,4 V am offenen Schaltkreis der Starterbatterie, da das System nicht versucht, einen vollen Ladezustand der Starterbatterie zu erzielen.
Für diese Anwendung werden spezielle Batterietypen verwendet, um für den Anlasser beim Betrieb unter teilweiser Ladung gute Leistung und lange Lebensdauer zu gewährleisten.
B. Motor ist angelassen; der Generator erzeugt Strom für die Erhöhung der Systemspannung.
Dieser Spannungspegel kann sehr hoch sein, um einen schnellen, intensiven Stromfluss in die Batterie zu erzielen und die Wiederaufladung der Starterbatterie zu beschleunigen.
Der abgegebene Strom hängt von der Kapazität und Konstruktion des Generators sowie von der Stromaufnahme der Batterie und der Motordrehzahl zum gegebenen Zeitpunkt ab.
C. Der Generatorregler ist auf die Erreichung der Zielspannung von zumeist über 14,5 V ausgelegt.
D. Strom fließt in die Starterbatterie, um sie nach dem Anlassen des Motors wieder aufzuladen und zum gegebenen Zeitpunkt zugeschaltete Verbraucher zu versorgen ( Strompuffer ).
Der Stromfluss wird geringer, je mehr die Batterie geladen ist; im Allgemeinen ist dies innerhalb von wenigen Minuten Laufzeit der Fall.
Die Spannung wird heruntergeregelt, sobald der Stromfluss zur Starterbatterie unter einen vordefinierten Pegel (im Allgemeinen unter 30 A) fällt, d. h. die Starterbatterie wird nur teilweise, allerdings für mehrere Anlassvorgänge ausreichend, geladen.
Die maximale Batterie Ladung ist über den, im für die Ladereglung zuständigen Steuergerät ( meistens das PCM ), abgelegten max. SOC Wert festgelegt
E. Der Stromfluss wird vom Generatorregler so geregelt, dass die Zielspannung aufrechterhalten wird, und kann sich beim Zu- oder Abschalten von Verbrauchern ändern.
Die Zielspannung ändert sich abhängig von Faktoren wie Umgebungstemperatur, elektrische Verbraucher, Ladezustand/Temperatur der Starterbatterie und Motorlast.
F. Während Beschleunigungsvorgängen und beim Fahren ohne Gas ist die Zielspannung am offenen Schaltkreis der Starterbatterie niedrig.
G. Während Bremsvorgängen kann die Zielspannung erhöht werden, um eine während der Beschleunigung und beim Fahren ohne Gas eventuell aufgetretene Entladung der Starterbatterie auszugleichen.
Verwendete Quelle/n: https://www.redarc.com.au/erkl%C3%A4rung…it-festspannung