Die ergänzenden digitalen Materialien finden Sie in unserem virtuellen Medienregal EUROPATHEK kostenlos unter

www.europathek.deÖffnen Sie www.europathek.de auf Ihrem Gerät (PC/MAC, Smartphone oder Tablet). Melden Sie sich mit Ihrem Nutzerkonto (bestehend aus E-Mail-Adresse und Passwort) an. Sofern Sie noch nicht über ein eigenes Nutzerkonto verfügen, können Sie sich kostenlos registrieren.

Durch die Eingabe des folgenden Codes schalten Sie das Medienpaket in Ihrer EUROPATHEK frei.

KOSTENLOSE ERGÄNZUNGEN

DIGITAL+ Bilder-Paket: Abbildungen und Tabellen aus allen Kapiteln

des Fachkundebuchs mit Bildvorschau und Suche

Verwendung zur Unterrichts vorbe reitung und zur Erstellung eigener Arbeits materialien

E-Learning: Demo-Versionen der Kurse Kfz-Basiswissen und Kfz-Fachwissen von PRÜFUNGSDOC

Dieser individuelle Freischaltcode ermöglicht den Zugriff auf das Medienpaket für eine Dauer von 48 Monaten.

Eine Verlängerung sowie die Kombination mit zahlreichen anderen digitalen Produkten (siehe Seite 5) ist möglich unter www.europa-lehrmittel.de/kfz

EUROPA-FACHBUCHREIHE

für Kraftfahrzeugtechnik

FachkundeKraftfahrzeugtechnik

31. neubearbeitete Auflage

Bearbeitet von Gewerbelehrern, Ingenieuren und Meistern

Lektorat: R. Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden – Stuttgart

VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL · Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG

Düsselberger Straße 23 · 42781 Haan-Gruiten

Europa-Nr.: 20108

Autoren der Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik:

Brand, Mona Studiendirektorin München

Fischer, Richard Studiendirektor Polling – München

Gscheidle, Rolf Studiendirektor Winnenden – Stuttgart

Gscheidle, Tobias Dipl.-Gwl., Studiendirektor Filderstadt – Sindelfingen

Heider, Uwe Kfz-Elektriker-Meister, Trainer Audi AG Neckarsulm – Ellhofen

Hohmann, Berthold Oberstudiendirektor Eversberg

Keil, Wolfgang Oberstudiendirektor München

Lohuis, Rainer Dipl.-Ingenieur, Oberstudienrat Hückelhoven – Aachen

Mann, Jochen Dipl.-Gwl., Studiendirektor Schorndorf – Stuttgart

Schlögl, Bernd Dipl.-Gwl., Studiendirektor Rastatt – Gaggenau

Wimmer, Alois Oberstudienrat Berghülen

Leitung des Arbeitskreises und Lektorat:

Rolf Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden – Stuttgart

Bildbearbeitung:

Zeichenbüro des Verlags Europa-Lehrmittel, Ostfildern

Alle Angaben in diesem Buch erfolgten nach dem Stand der Technik. Alle Prüf-, Mess- oder Instandsetzungs-arbeiten an einem konkreten Fahrzeug müssen nach Herstellervorschriften erfolgen. Der Nachvollzug der be-schriebenen Arbeiten erfolgt auf eigene Gefahr. Haftungsansprüche gegen die Autoren oder den Verlag sind ausgeschlossen.

31. Auflage 2019Druck 5 4 3 2 1Alle Drucke derselben Auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Behebung von Druckfehlern unterein-ander unverändert sind.

ISBN 978-3-8085-2325-4

Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der gesetzlich geregelten Fälle muss vom Verlag schriftlich genehmigt werden.

© 2019 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruitenwww.europa-lehrmittel.de

Satz: Satz+Layout Werkstatt Kluth GmbH, 50374 Erftstadt Umschlag: braunwerbeagentur, 42477 Radevormwald 2 Umschlagfotos: Audi AG, Ingolstadt; BMW AG München; © Polina Krasnikova – shutterstock.com; KTM Mattighofen, Austria (Foto: H. Mitterbauer); Daimler AG, Stuttgart; Dr. Ing. H.C. Porsche AG, Stuttgart; TOYOTA Deutschland GmbH, Köln; Volkswagen AG, WolfsburgDruck: mediaprint solutions GmbH, 33100 Paderborn

VORWORT ZUR 31. AUFLAGE

Die Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik soll den Auszubildenden des Kraftfahrzeugwesens eine Hilfe beim Verste-hen von technischen Vorgängen und Systemzusammenhängen sein. Mit diesem Buch kann das nötige theoreti-sche Fachwissen für die praktischen handwerklichen Fertigkeiten erlernt werden. Die neuesten Normen wurden, soweit erforderlich, eingearbeitet. Verbindlich sind jedoch die DIN-Blätter selbst.

Den Gesellen, Meistern und Technikern des Kraftfahrzeughandwerks sowie Studierenden der Fahrzeugtechnik soll das Buch als Nachschlagewerk, zur Informationsbeschaffung und zur Ergänzung der fachlichen Kenntnisse dienen. Allen an der Kraftfahrzeugtechnik Interessierten soll das Werk eine Erweiterung des Fachwissens durch Selbststudium ermöglichen.

Dieses Standardwerk der Kraftfahrzeugtechnik wurde in der 31. Auflage umfangreich überarbeitet und in 23 Ka-pitel unterteilt. In ihrer Zielsetzung sind die ausgewählten Lerninhalte auf das Berufsbild des Kraftfahrzeugme-chatronikers/der Kraftfahrzeugmechatronikerin ausgerichtet.

Diese 31. Auflage wurde aktualisiert und durch neueste kraftfahrzeugtechnische Entwicklungen ergänzt:

• Einteilung, Aufbau, Bedienung und Instandhaltung von Kraftfahrzeugen• Motorschmier- und Motorkühlsysteme• Motormanagementsysteme Ottomotor und Dieselmotor, Abgasnachbehandlung• Alternative Antriebskonzepte wie z.B. Brennstoffzellenantrieb, Elektro- und Gasantriebe• Reifendruckkontrollsysteme • Komfort- und Sicherheitssysteme wie z. B. Rückhalte- und Gurt-Pre-Crash- und Post-Crash-Systeme• Scheinwerfersysteme, Sensoren, Elektrische Mess- und Diagnosetechnik• Zweirad- und Nutzfahrzeugtechnik

Die Autoren haben besonderen Wert auf eine klare und verständliche Darstellung gelegt, die sich durch zahlreiche mehrfarbige Bilder, Skizzen, Systembilder und Tabellen auszeichnet. Dadurch wird das Erfassen und Durchdrin-gen des komplexen Stoffes der gesamten Kraftfahrzeugtechnik erleichtert.

Alle Bilder und Tabellen der Fachkunde Kraftfahrzeug-technik können im digitalen Regal EUROPATHEK (www.europathek.de) online und offline geladen bzw. abgerufen werden. Sie können in verschiedenen Grö-ßen angezeigt und gespeichert werden. Eine komfortab-le Suchfunktion erlaubt das gezielte Finden von Medi-en – auch mit dem Smartphone oder Tablet. In dem kostenlosen Medienpaket sind auch zwei Demo-Prü-fungsdoc-Kurse enthalten. Eine Anleitung zum Aufruf des Medienpakets befindet sich auf der Umschlag-In-nenseite vorne im Buch.

Für jedes EUROPATHEK-Nutzerkonto können zusätz-lich individuell weitere Inhalte und komplette digitale Bücher kostenpflichtig erworben werden.

Die Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik bildet mit den weiteren Medien der Fachbuchreihe des Verlages eine Einheit. Die nachfolgend genannten Bücher und digita-len Produkte sind so aufeinander abgestimmt, dass mit ihnen praxisorientierte Lernsituationen in den Lernfeldheften bearbeitet und gelöst werden können.

• Tabellenbuch Kraftfahrzeugtechnik • Prüfungstrainer Kraftfahrzeugtechnik• Arbeitsblätter zu den Lernfeldern 1 … 14 • Prüfungsbuch Kraftfahrzeugtechnik• Formelsammlung • Prüfungsvorbereiter Teil I und II• Rechenbuch, Kraftfahrzeugtechnik • Kalkulation für Kfz-Meister• Software SimKfz EFA • Online-Kurse (Prüfungsdoc; Grund- und Fachwissen)

Das in enger Zusammenarbeit mit Handwerk und Industrie entstandene Werk wurde von einem Team pädago-gisch erfahrener Berufsschullehrer, Ingenieure und Meister erstellt. Die Autoren und der Verlag sind für Anregun-gen und kritische Hinweise an lektorat@europa-lehrmittel.de dankbar.

Wir danken allen Firmen und Organisationen für ihre umfangreiche Unterstützung mit Bildern und technischen Unterlagen.

Die Autoren des Arbeitskreises Kraftfahrzeugtechnik Herbst 2019

Als separat erhältliche Software bietet SimKfz EFA mit Simulationen, Animationen und Drag & Drop-Zuordnungsaufgaben vielfälti-gen digitalen Mehrwert. In den Bildern dieser Fachkunde sind die interaktiven Inhalte durch das SimKfz EFA-Symbol gekennzeichnet. Zusätzlich sind in SimKfz EFA ausgewählte Bilder und Tabellen aus dem Tabellenbuch Kraftfahrzeugtechnik enthalten.

SimKfzEFA

Die Online-Kurse auf www.pruefungsdoc.com (Kfz-Basiswissen und Kfz-Fachwissen uvm.) ermöglichen gezieltes Prüfungs-Training mit ständiger Rückmeldung über den individuellen Lernfortschritt.

3

Fachbuchreihe Kraftfahrzeugtechnik des Verlags Europa-Lehrmittel

berufstypische Probleme erfassen, bearbeiten, auswerten und lösen

Prüfungsvorbereitung:Wissen sichern, Gelerntes wiederholen

Wissen vertiefen

Informationen beschaffen

4

• Mit Simulationen & Animationen in 2D und 3D

• Mit Drag & Drop-Funktions-bildern

• Rund 2500 Bilder der Fachbuchreihe Kfz-Technik

• Die kompletten Fachbücher im virtuellen Medienregal jederzeit verfügbar

• Digital aufbereitete Übungs- und Prüfungsaufgaben

• Zum Lernen, Wiederholen und Testen

• Ständige Rückmeldung über den Lernfortschritt

Digitale Bücher SimKfz EFA Online-Kurse

EUROPATHEK MACHT WISSEN MOBIL

Digitale Medien Fachbuchreihe Kraftfahrzeugtechnik

5

FIRMENVERZEICHNIS

Die nachfolgend aufgeführten Firmen haben die Autoren durch fachliche Beratung, durch Informa- tions- und Bildmaterial unterstützt. Es wird ihnen hierfür herzlich gedankt.

Alfa-Romeo-Automobile Mailand/Italien

ALLIGATOR Ventilfabrik GmbH Giengen/Brenz

Aprilia Motorrad-Vertrieb Düsseldorf

Aral AG Bochum

Audatex Deutschland Minden

Audi AG Ingolstadt – Neckarsulm

Autokabel Hausen

Autoliv Oberschleißheim

G. Auwärter GmbH & Co (Neoplan)

Stuttgart

BBS Kraftfahrzeugtechnik AG Schiltach

BEHR GmbH & Co Stuttgart

Beissbarth GmbH Automobil  Servicegeräte

München

BERU Ludwigsburg

Ferdinand Bilstein GmbH + Co. KG Ennepetal

Boge GmbH Eitdorf/Sieg

Robert Bosch GmbH Stuttgart

Bostik GmbH Oberursel/Taunus

BLACK HAWK Kehl

BMW Bayerische Motoren-Werke AG

München/Berlin

CAR-OLINER Kungsör/Schweden

CAR BENCH INTERNATIONAL .S.P.A.

Massa/Italien

Continental Teves AG & Co, OHG, Frankfurt

Continental Aftermarket GmbH Eschborn

Celette GmbH Kehl

Citroen Deutschland AG Köln

Dataliner Richtsysteme Ahlerstedt

Deutsche BP AG Hamburg

DGUV, Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung

München

Ducati Motor Deutschland GmbH Köln

DUNLOP GmbH & Co KG Hanau/Main

EMCO-Group Erwin Müller GmbH Lingen/Ems

ESSO AG Hamburg

FAG Kugelfischer Georg Schäfer KG aA

Ebern

J. Eberspächer Esslingen

EMM Motoren Service Lindau

Ford-Werke AG Köln

Carl Freudenberg Weinheim/Bergstraße

GKN Löbro Offenbach/Main

Getrag Getriebe- und Zahnradfarbrik Ludwigsburg

Girling-Bremsen GmbH Koblenz

Glasurit GmbH Münster/Westfalen

Globaljig, Deutschland GmbH Cloppenburg

Glyco-Metall-Werke B.V. & Co KG Wiesbaden/Schierstein

Goetze AG Burscheid

Grau-Bremse Heidelberg

Gutmann Messtechnik GmbH Ihringen

Harley-Davidson Germany GmbH Neu-Isenburg

Hazet-Werk, Hermann Zerver Remscheid

HAMEG GmbH Frankfurt/Main

Hella KG, Hueck & Co Lippstadt

Hengst Filterwerke Nienkamp

Fritz Hintermayr Bing-Vergaser-Fabrik

Nürnberg

HITACHI Sales Europa GmbH Düsseldorf

HONDA DEUTSCHLAND GMBH Offenbach/Main

Huf Hülsbeck & Fürst GmbH & Co. KG

Velbert

Hunger Maschinenfabrik GmbH München und Kaufering

Hunter Deutschland GmbH Greifenberg am Ammersee

IVECO-Magirus AG Neu-Ulm

ITT Automotive (ATE, VDO, MOTO-METER, SWF,

KONI, Kienzle) Frankfurt/Main

IXION Maschinenfabrik Otto Häfner GmbH & Co

Hamburg-Wandsbek

Jurid-Werke Essen

Alfred Kärcher GmbH & Co. KG Winnenden

Kawasaki-Motoren GmbH Friedrichsdorf

KFZ-Werkstatt MEINHARDT Winnenden

6

Knecht Filterwerke GmbH Stuttgart

Knorr-Bremse GmbH München

Koch-Achsmessanlagen Wennigsen

Kolbenschmidt AG Neckarsulm

KS Gleitlager GmbH St. Leon-Rot

KTM Sportmotorcycles AG Mattighofen/Österreich

Kühnle, Kopp und Kausch AG Frankenthal/Pfalz

Lemmerz-Werke Königswinter

LuK GmbH Bühl/Baden

MAHLE GmbH Stuttgart

Mannesmann Sachs AG Schweinfurt

Mann und Hummel Filterwerke

Ludwigsburg

MAN Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG

München

Mazda Motors Deutschland GmbH Leverkusen

MCC – Mikro Compact Car GmbH Böblingen

Mennekes KG Kirchhundem

Messer-Griesheim GmbH Frankfurt/Main

Mercedes Benz Stuttgart

Metzeler Reifen GmbH München

Michelin Reifenwerke KGaA Karlsruhe

Microsoft GmbH Unterschleißheim

Mitsubishi Electric Europe B.V. Ratingen

Mitsubishi MMC Trebur

MOBIL OIL AG Hamburg

NGK/NTK Europe GmbH Ratingen

Adam Opel AG Rüsselsheim

OSRAM AG München

OMV AG Wien/Österreich

Oxigin-, Carmanin-LM-Räder, Unterensingen

Peugeot Deutschland GmbH Saarbrücken

Pierburg GmbH Neuss

Pirelli AG Höchst im Odenwald

Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG Stuttgart-Zuffenhausen

Prins autogassystemen B.V. Eindhoven/Niederlande

Renault Nissan Deutschland AG Brühl

Samsung Electronics GmbH Köln

SATA Farbspritztechnik GmbH & Co. KG Kornwestheim

Sauter Kfz-Meisterbetrieb Winnenden

SCANIA Deutschland GmbH Koblenz

SEKURIT SAINT-GOBAIN Deutschland GmbH

Aachen

Schaeffler Automotive After-market GmbH & Co. KG

Langen/Hessen

SCHRADER International GmbH Bergkirchen

Seat Deutschland GmbH Weiterstadt

Siemens AG München

SKF Kugellagerfabriken GmbH Schweinfurt

Snap-on/SNA Germany, Hohenstein-Ernstthal

SOLO Kleinmotoren GmbH Sindelfingen

SONAX GmbH Neuburg

Stahlwille E. Wille Wuppertal

Steyr-Daimler-Puch AG Graz/Österreich

Subaru Deutschland GmbH Friedberg

SUN Elektrik Deutschland Mettmann

Suzuki GmbH Oberschleißheim/Heppenheim

Technolit GmbH Großlüder

Telma Retarder Deutschland GmbH

Ludwigsburg

Temic Elektronik Nürnberg

TOYOTA Deutschland GmbH Köln

UNIWHEELS GmbH Bad Dürkheim

Valeo Service GmbH Weiterstadt

VARTA Autobatterien GmbH Hannover

Vereinigte Motor-Verlage GmbH & Co KG

Stuttgart

ViewSonic Central Europe Willich

Voith GmbH & Co KG Heidenheim

Volkswagen AG Wolfsburg

Volvo Deutschland GmbH Brühl

Wabco Westinghouse GmbH Hannover

Webasto GmbH Stockdorf

Yamaha Motor Deutschland GmbH

Neuss

ZF Getriebe GmbH Saarbrücken

ZF Sachs AG Schweinfurt

ZF Zahnradfabrik Friedrichshafen AG

Friedrichshafen/ Schwäbisch Gmünd

FIRMENVERZEICHNIS 7

5.6 Fügen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

5.7 Beschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

5.8 Sonderfertigungs verfahren . . . . . . . . . . . . 161

6 Werkstofftechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

6.1 Werkstoffeigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . 162

6.2 Einteilung der Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . 166

6.3 Aufbau der metallischen Werkstoffe . . . . 167

6.4 Eisenwerkstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

6.5 Nichteisenmetalle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

6.6 Kunststoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

6.7 Verbundwerkstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

7 Aufbau und Wirkungsweise des Viertaktmotors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

7.1 Einteilung der Ver brennungsmotoren . . . 186

7.2 Ottomotor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

7.3 Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

7.4 Merkmale von Viertakt- Motoren (Saugmotoren). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

7.5 Arbeitsdiagramm (p-V-Diagramm) . . . . . . 193

7.6 Steuerdiagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

7.7 Zylindernummerierung, Zündfolgen . . . . 195

7.8 Motorkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

7.9 Hubverhältnis, Hubraum leistung, Leistungsgewicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

8 Motormechanik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

8.1 Kurbelgehäuse, Zylinder, Zylinderkopf. . . 199

8.2 Kurbeltrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

8.3 Schwungrad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224

8.4 Zweimassen schwungrad . . . . . . . . . . . . . . 225

8.5 Motorschmiersysteme . . . . . . . . . . . . . . . . 227

8.6 Motorkühlsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

8.7 Motorsteuerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

8.8 Füllungsoptimierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

INHALT

1 Kraftfahrzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.1 Entwicklung des Kraftfahrzeugs . . . . . . . . . 11

1.2 Einteilung der Straßenfahrzeuge. . . . . . . . . 12

1.3 Aufbau eines Kraft fahrzeugs . . . . . . . . . . . . 12

1.4 Technisches System Kraftfahrzeug . . . . . . 14

1.5 Bedien- und Anzeige komponenten. . . . . . . 16

1.6 Instandhaltung von Kraftfahrzeugen . . . . . 18

1.7 Filter, Aufbau und Wartung. . . . . . . . . . . . . . 21

1.8 Fahrzeugpflege . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1.9 Betriebsstoffe, Hilfsstoffe . . . . . . . . . . . . . . . 29

2 Autohaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

2.1 Umweltschutz im Kfz-Betrieb. . . . . . . . . . . . 45

2.2 Arbeitsschutz und Unfall verhütung . . . . . . 51

2.3 Betriebsorganisation, Kommunikation . . . 57

3 Steuerungs- und Regelungstechnik. . 78

3.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

3.2 Aufbau und Funktions einheiten von Steuer einrichtungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

3.3 Steuerungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

4 Prüftechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

4.1 Grundbegriffe der Längenprüftechnik. . . . 95

4.2 Messgeräte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

4.3 Lehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

4.4 Toleranzen und Passungen. . . . . . . . . . . . . 103

4.5 Anreißen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

5 Fertigungstechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

5.1 Einteilung der Fertigungsverfahren . . . . . 107

5.2 Urformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

5.3 Umformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

5.4 Trennen durch Spanen . . . . . . . . . . . . . . . . 121

5.5 Trennen durch Zerteilen . . . . . . . . . . . . . . . 137

88

9 Motormanagement Ottomotor . . . . . 264

9.1 Grundlagen der Gemischbildung . . . . . . . 264

9.2 Grundlagen der Benzineinspritzung. . . . . 266

9.3 Aufbau und Funktion der elektronischen Benzineinspritzung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

9.4 Kraftstoffversorgungsanlagen bei Ottomotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

9.5 Saugrohreinspritzung am Beispiel einer ME- Motronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

9.6 Benzin-Direkteinspritzung . . . . . . . . . . . . . . 286

9.7 Duale Einspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296

9.8 Zündanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

10 Schadstoffminderung. . . . . . . . . . . . . . . 312

10.1 Abgasanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312

10.2 Schadstoffminderung beim Ottomotor. . 316

11 Motormanagement Dieselmotor. . . . 330

11.1 Gemischbildung bei Dieselmotoren. . . . . 330

11.2 Maßnahmen zur Verbesserung der Gemischbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332

11.3 Einspritzanlagen für Pkw-Dieselmotoren 336

11.4 Schadstoffminderung bei Dieselmotoren 352

12 Otto-Zweitaktmotor, Kreiskol-benmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358

12.1 Zweitaktmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358

12.2 Wankelmotor, Kreiskolbenmotor (KKM) . 365

13 Alternative Antriebskonzepte. . . . . . . 367

13.1 Alternative Energieträger . . . . . . . . . . . . . . 367

13.2 Teil- und Voll elektrische Antriebe . . . . . . . 368

13.3 Funktionen von Teil- und Vollelekt-rischen Antrieben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

13.4 Teilelektrische Antriebe. . . . . . . . . . . . . . . . 371

13.5 Vollelektrische Antriebe. . . . . . . . . . . . . . . . 379

13.6 Antriebe mit Brennstoffzellen . . . . . . . . . . 382

13.7 Energiespeicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

13.8 Ladesteckertypen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393

13.9 Ladebetriebsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

13.10 Elektrische Antriebsmotoren . . . . . . . . . . . 395

13.11 Ar beiten an Hochvolt-Fahrzeugen. . . . . . . 400

13.12 Sicherheitslinie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

13.13 Wartungsstecker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

13.14 Hochvolt-Leitungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

13.15 Isolationsfehler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

13.16 Fehler Potenzial ausgleich . . . . . . . . . . . . . . 405

13.17 Arbeiten unter Spannung . . . . . . . . . . . . . . 406

13.18 Erdgasantrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408

13.19 Flüssiggasantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410

13.20 Sicheres Arbeiten an Fahrzeugen mit Gas antrieben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

13.21 Prüfungen an Gas anlagen . . . . . . . . . . . . . 414

14 Antriebsstrang. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415

14.1 Antriebsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415

14.2 Kupplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417

14.3 Wechselgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

14.4 Handgeschaltete Wechselgetriebe . . . . . . 426

14.5 Automatische Getriebe . . . . . . . . . . . . . . . . 431

14.6 Automatische Kupplungssysteme mit Doppelkupplungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436

14.7 Gestuftes Automatik-Getriebe mit hydrodynamischem Drehmoment-wandler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441

14.8 Gelenkwellen, Antriebswellen, Gelenke . 458

14.9 Achsgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

14.10 Ausgleichsgetriebe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

14.11 Ausgleichssperren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465

14.12 Allradantrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

15 Fahrwerk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

15.1 Fahrdynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

15.2 Grundlagen der Lenkung . . . . . . . . . . . . . . 477

15.3 Lenkgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478

15.4 Hilfskraftlenksysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . 478

15.5 Radstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487

15.6 Fahrwerksvermessung . . . . . . . . . . . . . . . . 490

15.7 Radaufhängungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495

15.8 Wälzlager und Dichtungen . . . . . . . . . . . . . 500

15.9 Federung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503

15.10 Active Body Control (ABC) . . . . . . . . . . . . . 515

15.11 Räder und Reifen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518

15.12 Bremsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533

INHALTSVERZEICHNIS 9

1.2 EINTEILUNG DER STRASSENFAHRZEUGE

• Gelenk-Deichselanhänger• Starr-Deichselanhänger

Krafträder

z.B.:• Motorräder• Motorroller• Fahrräder mit Hilfsmotor• E-Bike und Pedelec

Personenkraft-wagen

z.B.:• Coupé• Kombi• Cabriolet• Limousine• Sportwagen

Nutzkraftwagen

z.B.:• Kleintransporter• Kleinbus• Lastkraftwagen• Omnibus• Sattelzug- maschine

Sonder- undKommunalfahrzeugez.B.:• Abfallsammel- fahrzeuge• Einsatzfahrzeuge• Straßen- reinigungs- fahrzeuge

SelbstfahrendeArbeitsmaschinenz.B.:• Abschleppwagen• Erntemaschinen• Autokran• Straßenwalze• Schneepflug

EinspurigeKraftfahrzeuge

MehrspurigeKraftfahrzeuge

Straßenfahrzeuge

Anhängefahrzeuge z.B.

Bild 1: Übersicht Straßenfahrzeuge

Straßenfahrzeuge sind alle Fahrzeuge, die zum Be­trieb auf der Straße vorgesehen sind, ohne an Gleise gebunden zu sein.

Kraftfahrzeuge besitzen immer einen maschinellen An­trieb und können in ein­ und mehrspurige Kraftfahrzeu­ge eingeteilt werden (Bild 1).

■ Einspurige Kraftfahrzeuge

Krafträder sind einspurige Kraftfahrzeuge, deren Rä­der hintereinander angeordnet sind. Sie können einen Beiwagen mitführen. Die Eigenschaft als einspuriges Kraftrad bleibt erhalten, da die hinteren Räder nicht mit einer Achse verbunden sind. Auch das Ziehen ei­nes Anhängers ist möglich. Zu den Krafträdern zäh­len:

• Motorräder. Sie zeichnen sich durch ein niedriges Leistungsgewicht aus und verfügen über bis zu zwei Sitzplätze.

• Motorroller. Sie verfügen über einen freien Durch­stieg zwischen Lenker und Sattel. Die Füße stehen auf einem Bodenblech und sind durch eine Verklei­dung vor Schmutz geschützt.

• Fahrräder mit Hilfsmotor. Sie haben Merkmale von Fahrrädern, z. B. Tretkurbeln, fehlende Signalanlage (Mofa, E­Bike, Pedelec).

■ Mehrspurige Kraftfahrzeuge

• Personenkraftwagen (Pkw). Sie sind hauptsächlich zum Transport von Personen, deren Gepäck oder von Gütern bestimmt. Sie können auch Anhänger ziehen. Die Zahl der Sitzplätze ist einschließlich Fah­rer auf neun beschränkt.

• Nutzkraftwagen (Nkw). Sie sind zum Transport von Personen, Gütern und zum Ziehen von Anhängefahr­zeugen bestimmt.

• Sonder- und Kommunalfahrzeuge. Sie sind hoch­spezialisierte Fahrzeuge, gebaut für einen bestimm­ten Einsatzzweck, z. B. Einsatzfahrzeuge für Polizei und Feuerwehr.

• Selbstfahrende Arbeitsmaschinen. Sie besitzen fest mit dem Fahrzeug verbundene Einrichtungen zur Verrichtung von Arbeiten, z. B. Fahrzeuge für den Straßenbau oder Erntemaschinen.

■ AnhängefahrzeugeSie verfügen über keinen eigenen Antrieb und dienen zum Transport von Gütern. Sie sind mit einer Deichsel über die Anhängekupplung mit einem Zugfahrzeug verbunden.

1.3 AUFBAU EINES KRAFT-FAHRZEUGS

Ein Kraftfahrzeug besteht aus mehreren Baugrup­pen, deren Teilsystemen und einzelnen Bauteilen. Sie wirken funktional zusammen und bilden eine Einheit.

Baugruppen. Die Festlegung der Baugruppen und die Zu­ordnung von Baugruppen zueinander sind nicht eindeutig festgelegt. So kann z. B. das Getriebe als eigene Baugrup­pe gelten oder als Unterbaugruppe dem Antriebsstrang zugeordnet werden. Eine mögliche Zuordnung der Haupt­baugruppen ist im Bild 1, Seite 13, dargestellt.

Folgende sechs Hauptbaugruppen werden unterschie­den: Antriebseinheit, Antriebsstrang, Komfort­ und Sicherheitssysteme, Fahrzeugaufbau, Fahrwerk und elektrische Anlage.

1

12 1 KRAFTFAHRZEUG

1.5 BEDIEN- UND ANZEIGE-KOMPONENTEN

Bedienkomponenten sind für die Bedienung des Fahrzeugs und dessen Komfort­ und Sicherheits­funktionen zuständig.

Anzeigekomponenten infor mieren den Fahrer z. B. über Fahrdaten, den technischen Zustand des Fahr­zeugs oder Infotainmentfunktionen.

Zugang zum Fahrzeug. Für den Fahrzeugzugang ist ein passender Fahrzeugschlüssel notwendig. Dieser ist meist als Funkschlüssel ausgeführt. Mit ihm können Fahr­zeugtüren und Kofferraum per Knopfdruck aus der Distanz ver­riegelt und entriegelt werden. Ein im Schlüssel integrierter Trans­ponder deaktiviert die elektroni­

sche Wegfahrsperre und Diebstahlwarnanlage. Durch ihn ist auch ein berührungsloses Entriegeln der Türen möglich (z. B. Keyless Go). Je nach Fahrzeughersteller ist das Abrufen von Fahrzeuginformationen sowie Ein­ und Ausparken über den Fahrzeugschlüssel möglich.

Bedien- und Anzeigekomponenten im Fahrzeug-innenraum. Sie variieren je nach Fahrzeughersteller und Ausstattung an Anzahl und Position. Eine Mög­lichkeit der Einteilung des Fahrzeuginnenraums ist im Bild 1 dargestellt.

42

3

1

1

2

3

4

Lenkrad und Pedalerie

Bedienfeld Fahrertür und Sitzvestellung

Instrumentenkombination mit Kontroll- und Warnleuchten, Anzeigebildschirm

Mittelkonsole mit Wählhebel und zentraler Bedieneinheit, Komfort- und Audiosystem

Bild 1: Bedienbereich eines Kraftfahrzeugs

Lenkrad und Pedalerie. Sie sind die zentralen Bedie­nelemente und notwendig für das sichere Führen

eines Fahrzeugs. Das Lenkrad kann neben der Betä­tigungseinrichtung für die Hupe und Schaltwippen noch Bedientasten für z. B. Tempomat, Radio, Sprach­eingabe und Bordcomputer beinhalten (Multifunk­tionslenkrad).

Die Pedalerie beinhaltet je nach Getriebebauart zwei oder drei Pedale: Die Kupplung zur Kraftflussunterbre­chung zwischen Motor und Schaltgetriebe bei Schalt­vorgängen, die Bremse zur Verzögerung des Fahrzeugs und das Fahrpedal zur Regelung der Motorleistung.

Bedienfeld Fahrertüre und Sitzverstellung.

Sie ermöglichen die Bedie­nung aller Fenster, der Au­ßenspiegeln sowie die Ver­stellung und die Bedienung der Komfortfunktionen des Fahrersitzes. Die Sitzver­stellung kann sowohl elek­trisch als auch mechanisch erfolgen.

Dadurch können Personen mit unterschiedlichen Kör­pergrößen das Fahrzeug sicher führen. Ergonomisch geformte und richtig eingestellte Sitze reduzieren die körperliche Belastung. Dadurch tragen sie zur aktiven Fahrzeugsicherheit bei.

Instrumentenkombination und Anzeigebildschirm.

Sie informieren z. B. über die aktuelle Drehzahl, Ge­schwindigkeit, Öl­ bzw. Kühlmit te l temperatur, Kraftstofffüllstand und Ser­vicebedarf des Fahrzeugs (Bild 1, Seite 17).

Darüber hinaus können über den Anzeigebildschirm verschiedene Applikationen

wie z. B. Navigation, Multimedia­Anwendungen, Tele­fon und Fahrzeugeinstellungen ausgeführt werden. Die Bedienung des Anzeigebildschirms erfolgt entweder über eine zentrale Bedieneinheit in der Mittelkonsole, per Touchscreen, Spracheingabe und/oder Gesten­steuerung.

Die Instrumentenkombination informiert darüber hin­aus mithilfe von Kontroll- und Warnleuchten über den technischen Zustand des Fahrzeugs, die Bereitschaft eines Systems und über auftretende Fehlfunktionen. Die Farbe der Kontroll­ und Warnleuchten orientiert sich am Ampelsystem.

Die grünen Symbole informieren über die Bereitschaft und Funktionalität eines Systems.

Die gelben Symbole sind Warnhinweise. Die roten Symbole deuten auf Gefahren oder Defekte hin. Ein­zige Ausnahme ist die blaue Farbe für das aktivierte Fernlicht (Tabelle 1, Seite 17).

Kraftstoff-anzeige

Geschwindigkeits-messer

ElektronischeAnzeigen

Drehzahl-messer

Motoröl-temperatur

MomentanerKraftstoffverbrauch

Start-StoppBereitschaft

Kontroll- undWarnleuchten

Bild 1: Übersicht Instrumentenkombination

SimKfzEFA

1

16 1 KRAFTFAHRZEUG

5.6.6 PRESSVERBINDUNGEN

Pressverbindungen sind kraftschlüssige Verbindun-gen. Zwischen Außen- und Innenteil besteht vor dem Fügen Übermaß. Die Kräfte werden durch Haft-reibung zwischen den Fügeflächen übertragen.

Pressverbindungen werden z. B. angewendet zum Fü-gen von Ventilsitzringen, Zahnkränzen, Wälzlagern, La-gerbuchsen. Man unterscheidet:

• Längspressen • Querpressen

Längspressen (Bild 1). Dabei werden Innen- und Außen-teil kalt in axialer Richtung, meist mithilfe einer Presse, ineinander gepresst. Die Rauheitsspitzen der Fügeflä-chen werden etwas eingeebnet. Dadurch wird das Über-maß zwischen Innen- und Außenteil etwas verringert.

Press-rich-tung

Haft-kraft

Bild 1: Längspress-verbindung

erwärmtes Wälzlager

Bild 2: Querpressver-bindung

Querpressen (Bild 2). Dabei wird vor dem Fügen durch Erwärmen des Außenteils bzw. durch Unterkühlen des Innenteils das Übermaß aufgehoben. Außen- und In-nenteil können dann mit Spiel ohne Presskräfte gefügt werden. Ein Einebnen der Rauheitsspitzen wie beim Längspressen findet nicht statt.

Arbeits- und Sicherheitsregeln

• Auf gleichmäßige Erwärmung der Bauteile ach-ten, z. B. in Ölbad oder auf Heizplatte erwärmen.

• Beim Abkühlen z. B. mit flüssigem Stickstoff oder Trockeneis (festes cO², –78 °c) immer Handschuhe tragen.

• Auf gute Arbeitsvorbereitung, z. B. Bereitstellung geeigneter Werkzeuge, achten, da das Querpres-sen innerhalb kürzester Zeit erfolgen muss.

WIEDERHOLUNGSFRAGEN

1 Welche Welle-Nabe-Verbindungen werden unter-schieden?

2 Welche Vorteile hat ein Kerbzahn-Profil gegen-über einem Keilwellenprofil?

3 Wo werden im Kraftfahrzeug Pressverbindungen angewendet?

4 Wodurch unterscheidet sich eine Quer- von einer Längspressverbindung?

5 Welche Arbeitstemperatur ist bei Schnappverbin-dungen zu beachten?

5.6.7 SCHNAPPVERBINDUNGEN

Schnappverbindungen bilden sich durch elastisches Verformen von mindestens einem der Fügeteile. Es gibt lösbare und unlösbare Schnappverbindungen.

Schnappverbindungen (Bild 3), z. B. Klipse und Klam-mern, sind meist aus Kunststoff oder Federstahl. Sie biegen sich beim Fügen und stellen sich danach wie-der auf. Soll eine unlösbare Schnappverbindung her-gestellt werden, so wird dies durch eine Hinterschnei-dung erreicht. Schnappverbindungen werden z. B. für Radkappen, Verkleidungen, Ventilschaftabdichtungen und bewegliche Gestänge eingesetzt.

Spreizniet mitund ohne Kappe

Schraub-niet

Tannenbaumclip Abdeckstopfen

Drehverschluss

Spreizmutter

Innen-verkleidungs-Clip

Leisten-Clip

unlösbare Schnappverbindung

Klipse

Klammern

Schnappverbindungen mit kugeliger Überdeckung

Bild 3: Schnappverbindungen

Arbeits- und Sicherheitsregeln

• Vor der Demontage den Lageplan der Verbin-dungselemente beachten.

• Hilfsmittel wie Keile und Werkzeuge, z. B. Klam-merhebezange, verwenden.

• Montagetemperatur muss > als 15° c sein.

5 FERTIGUNGSTEcHNIK 149

5

6.7 VERBUNDWERKSTOFFE

Verbundwerkstoffe sind Stoffe, bei denen zwei oder mehrere Stoffe zu einem neuen Werkstoff verbunden werden. Die Einzelstoffe sind meist erkennbar erhalten.

Bei ihnen werden die günstigen Eigenschaften der Werkstoffe, die miteinander kombiniert werden, z. B. hohe Festigkeit, Härte, Zähigkeit oder Elastizität, auf den neuen Werkstoff übertragen. Man unterscheidet: Teilchenverstärkte Verbundwerkstoffe, Faserverstärk­te Verbundwerkstoffe.

6.7.1 TEILCHENVERSTÄRKTE VERBUND WERKSTOFFE KUNSTSTOFF- PRESSMASSEN

Es sind mit Füllstoffen gemischte Kunstharze, die zu Formteilen gepresst werden.

Füllstoffe können Gesteins­, Holzmehl oder Ruß, Tex­tilfasern, Papier­, Holz­ oder Gewebeschnitzel sein. Sie beeinflussen die Eigenschaften der Formteile wie Fes­tigkeit, Sprödigkeit, Wärmeleitung und Isolierfähigkeit. Außerdem dienen sie als Streckmittel. Verwendung, z. B. für Lenkräder, Schalthebelgriffe, Brems­ und Kupplungsbeläge, elektrische Isolierkörper und Gehäuse. Sinter-Verbundwerkstoffe. Durch Sintern kann man Stoffe miteinander verbinden, die nur schwer oder überhaupt nicht legiert werden können. Sinter­Ver­bundwerkstoffe sind z. B. Hartmetalle, oxidkeramische Schneidstoffe, Dauermagnetwerkstoffe, Kohlebürs­ten, Pleuel, Keramikbremsscheiben.

6.7.2 FASERVERSTÄRKTE VERBUNDWERKSTOFFE

Sie bestehen aus in Kunststoff eingebetteten Fasern wie Glas­, Kohlenstoff­ oder Aramidfasern.

Ihre Eigenschaften werden beeinflusst durch die Art und die Anordnung der Fasern sowie die Art des zur Bindung verwendeten Kunstharzes. Sie haben höhere Festigkeiten bei geringerem Gewicht als herkömmliche metallische Werkstoffe (Tabelle 1).

Tabelle 1: Vergleich verschiedener Werkstoffe

Werkstoffe Dichte ρ in g/cm3

Zugfestigkeit Rm in MPa (N/mm2)

Stahl 7,85 500 AI­Legierung 2,70 350 Ti­Legierung 4,50 900 Mg­Legierung 1,74 330 GFK 1,95 1000 CFK 1,80 3530 … 4560 AFK 1,45 2800 … 2900

Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK). Bei ihnen wird z. B. die geringe Festigkeit des Kunststoffes durch die hohe Festigkeit der Glasfaser erhöht. Die Sprödigkeit der Glasfasern wird durch die Zähigkeit des Kunsthar­zes herabgesetzt (Bild 1).

zäh

Glasfaser

aber

spröde

und

sehr festsehr fest

+

wenig fest

aber

zäh

Kunstharz glasfaserverstärkterKunststoff

Bild 1: GFK­Herstellung

Sie werden durch Laminieren von Hand oder mithilfe von Maschinen hergestellt, z. B. Karosserieteile, Feder­achsen (Bild 2), Lüfterräder, Schalensitze, Blattfedern, Rohre.

Federachse aus GFK

Bild 2: Federachse aus GFK

Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Sie bestehen aus kohlenstoffhaltigen Fasern, die in Kunststoffen wie z. B. Duroplaste (Harze), Thermo­plaste eingebettet sind. Ihre Vorteile sind z. B. hohe Festigkeit bei geringem Gewicht, geräusch­ und vibra­tionsdämpfend, gute Gleiteigenschaften. Sie können z. B. für Bremsscheiben in Sportwagen (Bild 3), Karos­serieteile, Pleuelstangen verwendet werden.

Bild 3: Bremsscheibe aus CFK

Aramidfaserverstärkte Kunststoffe (AFK). Die Faser­herstellung erfolgt durch Polymerisation aus einer schwefelsäurehaltigen Lösung. Verwendungsmöglich­keiten von Aramidfasern sind: Schutzkleidung, Schutz­helme, Asbestersatz in Bremsbelägen und Dichtungen, Gleitschirme.

6 WERKSToFFTECHNIK 185

6

8.2.8 KURBELWELLE

■ Aufgaben• Aus der Pleuelstangenkraft eine Drehkraft und damit

ein Drehmoment erzeugen.• Einen Teil des Drehmomentes über das Schwungrad

an die Kupplung weiterleiten.• Mit dem anderen Teil des Drehmomentes Neben-

aggregate des Motors antreiben.

■ BeanspruchungenPleuelstangen und Kolben müssen bei jedem Hub von der Kurbelwelle beschleunigt und wieder verzögert werden. Dadurch treten große Beschleunigungskräf-te auf. Außerdem wirken an der Kurbelwelle große Fliehkräfte. Durch die auftretenden Kräfte wird die Kurbelwelle auf Verdrehung, auf Biegung und durch Drehschwingungen beansprucht, an den Lagerstellen zusätzlich auf Verschleiß.

■ KurbelwellenwerkstoffeDie Kurbelwelle wird hergestellt aus:

• Legiertem Vergütungsstahl• Nitrierstahl • Gusseisen mit Kugelgrafit

Kurbelwellen aus Stahl werden im Gesenk geschmie-det. Der dabei erzielte zusammenhängende Faserver-lauf und das dichte Gefüge ergeben große Festigkeit.

Kurbelwellen aus Gusseisen mit Kugelgrafit besitzen gute Schwingungsdämpfung.

■ AufbauKurbelzapfen, Wellenzapfen. Jede Kurbelwelle (Bild 1) besitzt die in einer Achse liegenden Wellenzapfen für die Lagerung im Kurbelgehäuse und die Kurbelzapfen zur Aufnahme der Pleuellager. Die Zapfen sind in der Randschicht gehärtet und geschliffen.

Kurbelwangen. Wellenzapfen und Kurbelzapfen sind jeweils durch Kurbelwangen miteinander verbunden. Durch Kurbelzapfen und Kurbelwangen ergibt sich eine ungleiche Massenverteilung. Diese wird durch Gegen-gewichte jeweils auf der gegenüberliegenden Seite eines Kurbelzapfens ausgeglichen. Von den Wellen-zapfen führen Ölbohrungen durch die Kurbelwangen zu den Kurbelzapfen.

Kurbelwellen müssen dynamisch ausgewuchtet wer-den. Eine Werkstoffanhäufung an bestimmten Stellen kann durch Wuchtbohrungen behoben werden.

Passlager. Einer der Wellenzapfen ist mit seitlichen Anlaufflächen ausgestattet. An diesem Wellenzapfen wird das Passlager (Führungslager) zur axialen Fixie-rung der Kurbelwelle montiert. Dieses Festlager ver-hindert z. B. die Verschiebung der Kurbelwelle beim Betätigen der Kupplung.

Kurbelzapfen

Wellenzapfen(Hauptlager) Gegengewicht Wuchtbohrung

Ölbohrung

Kurbelwange

Wellenzapfen für Passlager

Anlaufflächefür Passlager

Bild 1: Bezeichnungen an der Kurbelwelle

SimKfzEFA

Auf der Abtriebsseite der Kurbelwelle ist das Schwung-rad befestigt, an dem meistens die Kupplung ange-bracht wird. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kurbelwelle sind Zahnrad, Kettenrad oder Zahnrie-menrad (Antrieb für Nockenwelle, Ölpumpe usw.), die Riemenscheibe und gegebenenfalls ein Schwingungs-dämpfer angebracht.

Die Form der Kurbelwelle wird bestimmt durch die:• Zylinderzahl• Anzahl der Kurbelwellenlager• Größe des Hubes• Zündfolge• Anordnung der Zylinder

Kurbelkröpfung. Sie besteht aus dem Wellenzapfen und den beiden Kurbelwangen. So liegen z. B. bei Vier-Zylinder-Reihenmotoren alle Kurbelkröpfungen der Kurbelwelle in einer Ebene, bei Sechs-Zylinder-Rei-henmotoren dagegen sind die Kurbelkröpfungen um 120° zueinander versetzt. Kurbelkröpfungen für Paral-lelzylinder sind immer gleichgerichtet. Parallelzylinder nennt man solche Zylinder, deren Kolben im Ablauf eines Arbeitsspiels um 360° Kurbelwinkel gegeneinan-der versetzt sind.

■ SchwungradEin Schwungrad kann Energie (Arbeitsvermögen) während des Arbeitstaktes speichern und später wie-der abgeben. Mit dieser Energie des Schwungrades werden die „Leertakte“ und Totpunkte im Arbeitsspiel überwunden und Drehzahlschwankungen ausgegli-chen. Am Umfang des Schwungrades ist meistens der Zahnkranz aufgeschrumpft oder angeschraubt, in den das Ritzel zum Starten des Motors einspurt. Vom Schwungrad überträgt die Kupplung das Drehmoment des Motors an das Getriebe.

Das Schwungrad besteht aus Stahl oder Sondergussei-sen. Schwungrad und Kurbelwelle werden meist zu-sammen dynamisch ausgewuchtet, damit bei hohen Drehzahlen keine große Unwucht entstehen kann. Die Kurbelwelle würde unruhig laufen und Kurbelwelle und Lager stark belasten.

8 MOTORMECHANIK 219

8

11.4.6 DIESELPARTIKELFILTER

Sie bestehen meist aus einem keramischen Wabenfil-terkörper aus Siliciumcarbid (SiC). Bei diesen Filtern wird 100 % des Abgasstromes gefiltert. Zur Regene-ration ist ein Eingriff in die Motorsteuerung (EDC) not-wendig.

Funktion. Die Kanäle des Partikelfilters sind wechsel-seitig verschlossen (Bild 1). Dadurch muss das Abgas durch die porösen Filterwände strömen. Die Partikel bleiben hängen und setzen die Poren der Filterwände langsam zu. Der Abgasgegendruck steigt somit all-mählich an. Dies bewirkt eine Erhöhung des Kraftstoff-verbrauchs und eine verminderte Leistung. Der Filter muss regeneriert werden.

Temperatur-sensor

Differenz-drucksensor

VorgereinigtesAbgas mit Partikel

Unterbodenkat

Partikel-abscheidung

CO CHC CO2O2 NOx H2O

GereinigtesAbgas ohnePartikel

Bild 1: Dieselpartikelfilter

Regeneration allgemein. Der Kohlenstoffanteil der Par-tikel kann mit dem im Abgas vorhandenen Sauerstoff oberhalb von ca. 600 °C zu CO2 oxidiert (verbrannt) wer-den. Diese Temperaturen liegen nur bei Volllastbetrieb des Motors vor. Im Teillastbetrieb kann die Temperatur auf unter 200 °C absinken. Daher müssen Maßnahmen ergriffen werden, um die Partikelabbrenntemperatur zu senken und/oder die Abgastemperatur zu erhöhen.

• Absenkung der Partikelabbrenntemperatur. Dies geschieht bei einigen Fahrzeugen durch Zugabe eines Additivs (z. B. Cer oder Eisenverbindungen) in den Kraftstoff. Es wird dem Kraftstoff im Tank über eine Dosiereinheit zugemischt. Damit kann die Ab-brenntemperatur auf ca. 450 °C … 500 °C abgesenkt werden. Durch eine katalytische Beschichtung des Filters mit Edelmetallen kann ebenfalls der Abbrand der Partikel verbessert werden. Der Effekt ist hier jedoch deutlich geringer als beim Einsatz eines Ad-ditivs.

• Erhöhung der Abgastemperatur. Die kann durch fol-gende Maßnahmen erreicht werden:

– motorische Nacheinspritzung – eine Erhöhung der Drehmomentanforderung, z. B.

durch Klimakompressor oder Generator– über ein nachmotorisches Einspritzventil am Aus-

puffkrümmer. Dabei wird die bei der Oxidation

von CO und HC frei werdende Reaktionswärme zur Erhöhung der Abgastemperatur genutzt.

Regelung des Regenerationsprozesses. Der Differenz-drucksensor erfasst den Druckunterschied vor und nach dem Partikelfilter. Ist der Partikelfilter voll, wird ein entsprechend großer Druckunterschied gemessen (Bild 2). Der Filter ist regenerierungsbedürftig und die aktive Regeneration wird eingeleitet. Die Temperatur während der Regeneration wird vom Temperaturfühler erfasst und darf 700 °C nicht übersteigen.

Diff

eren

zdru

ck

Abgas-Volumendurchsatz [l/h]

a)

b)

c)

d)e)f)

900 mbar

d) regenerierungsbedürftiger Filtere) überlasteter Filterf ) verstopfter Filter

a) defekter Partikel�lterb) regenerierter Filterc) beladener Filter

Bild 2: Differenzdruckverlauf

Aschebildung. Das dem Kraftstoff zugegebene Additiv bleibt nach der Verbrennung als Rückstand (Asche) im Filter zurück. Diese Asche, wie auch Asche aus Motoröl- oder Kraftstoffrückständen, setzt den Filter allmählich zu und erhöht den Abgasgegendruck (Bild 2), da sie nicht weiter verbrannt werden kann. Je nach System und Fahrweise geschieht das zwischen 120 000 km und 240 000 km. Ist ein Kundendienst erforderlich, wird dies dem Fahrer über eine Kontrollleuchte angezeigt.

11.4.7 NOX-SPEICHERKATALYSATOR/ REDUKTIONS-KATALYSATOR

Er ist in Aufbau und Funktion mit dem von Ottomoto-ren vergleichbar (vgl. Seite 323).

Der NOx-Speicherkatalysator lagert NOx an der Kataly-satorfläche an. Ist der Katalysator voll, muss er durch Anfetten des Abgases regeneriert werden. Dabei wer-den die Stickoxide (NOx) zu Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) reduziert.

Durch die begrenzte Speicherkapazität, kommt er ohne zusatzlichen SCR-Katalysator nur für kleine Motorhub-räume zum Einsatz.

11.4.8 SCR-KATALYSATOR

Mit dem kontinuierlich arbeitenden SCR-Verfahren (Selective Catalytic Reduction) werden mit Ammo-niak als Reduktionsmittel (Adblue) bis zu 80 % der Stickoxide im Abgas zu unschädlichem Stickstoff und Wasser umgewandelt.

11

356 11 MOTORMANAGEMENT DIESELMOTOR

■ Leistungsverzweigtes Hybrid-System (Bild 2)

Ottomotor

Planeten-getriebeeinheit

HV-Batterie

InverterMG1

MG2

Elektrischer Antriebsweg Mechanischer Antriebsweg

Differenzial-getriebe

Bild 2: Aufbau des leistungsverzweigten Hybridsystems

Das leistungsverzweigte Hybrid-System stellt eine Kombination aus dem parallelen und dem seriellen Hy-brid-System dar. Über eine Planetengetriebeeinheit sind der Verbrennungsmotor sowie zwei Elektromotoren (MG1 und MG2) mechanisch miteinander verbunden.

Aufbau und Wirkungsweise der Antriebseinheit. Sie besteht aus den Motorgeneratoren MG1 und MG2, der Planetengetriebeeinheit und dem Differenzialgetriebe (Bild 3). Sie verfügt außerdem über einen Anschluss an den Inverter bzw. die Batterie.

Differenzial-getriebe

AnschlussInverter/

HV-Batterie

Planeten-getriebe-einheit

AntriebOtto-motor

MG1 MG2

Bild 3: Aufbau der Antriebseinheit

Die Antriebseinheit wird je nach Fahrzeug mit ei-ner Spannung von bis zu 650 Volt durch die Batterie versorgt. Der Inverter wandelt den Wechselstrom in Gleichstrom bzw. umgekehrt um. Die Elektromotoren sind mit dem Inverter über eine Hochspannungsleitung verbunden. Diese besteht aus zwei Stromleitern. Eine Abschirmung verhindert elektromagnetische Strah-lung. Die Hochspannungsleitungen sind in der Warn-farbe Orange (RAL 2003) ausgeführt.

Die Hochvolt-Batterie befindet sich im Heck des Fahr-zeugs (Bild 1, Seite 374). Sie besteht aus Lüfter, Sicher-heitsrelais und einem Akkumulator. Die Batteriesteue-rung überwacht Temperatur, Lade- und Entladeströme sowie die Spannungen der Einzelzellen.

Gleichstrom-motor/-generator(Antriebseinheit) CVT-Getriebe

Verbrennungsmotor Hochvoltleitungen Leistungseinheit

Batterie

Bild 1: Fahrzeug mit parallelem Hybrid-Antrieb

SimKfzEFA

13 ALTERNATIVE ANTRIEBSKONZEPTE 373

13

Die Standklimatisierung kann u. a. über eine Smart-phone-App aktiviert werden (Bild 1). Die maximale Laufzeit der Klimatisierung beträgt im Ladebetrieb ca. 30 Minuten, im Hochvolt-Batteriebetrieb ca. 10 Minuten.

Klima

Klimatisieren starten

Klimaanlage bereit.

LO

Vodafone.de 3G 11:59 65%

22.0°CAußen

e-Manager

Innen

Laden

Vor 2h

Bild 1: Smartphone-App zur Standklimatisierung

Hochvolt-Heizung (PTC). Sie ist über eine Hochvolt-Lei-tung mit der Hochvolt-Anlage verbunden (Bild 2).

Steuergerät Hochvolt-Anschluss

Kühlwasseranschlüsse 12-V-Schnittstelle Bordnetz

Bild 2: Anschlüsse der Hochvolt-Heizung (PTC)

Die 12-Volt-Schnittstelle zum Bordnetz sorgt dafür, dass über LIN-Datenbus mit dem Steuergerät für Cli-matronic kommuniziert werden kann.

Das Steuergerät für Climatronic steuert die Hochvolt- Heizung an (Bild 3). Die Ein- und Ausgangstemperatur des Kühlmittels wird dabei von je einem Temperatur-fühler gemessen. Das Steuergerät gibt die erforderli-che Wärmeleistung im Bereich von 0 bis 100 % vor. Die

Anforderung wird vom Steuergerät für Hochvolthei-zung in Steuersignale für die Heizkreise umgesetzt. Der Hochvolt-Heizung (PTC) stehen drei Heizkreise mit angeschlossenen PTC-Elementen zur Verfügung. Die Heizkreise 1 und 2 werden mit einem pulsweiten modulierten Signal (PWM) angesteuert. Der Heizkreis 3 wird, je nach angeforderter Schaltstufe, ein- oder aus-geschaltet.

Die Hochvolt-Heizung wird mit einer Spannung zwi-schen 180 V und 374 V betrieben. Der max. Eingangs-strom beträgt ca. 30 A.

Hochvolt-Heizelement

Temperatur-fühler

Ansteuerung LIN-Schnittstelle

Heizkreise 1 bis 3

Steuergerät für Hochvolt-Heizung (PTC)

J848

J255

+–

ϑ ϑ

Bild 3: Hochvolt-Heizung (PTC)

Das Fahrzeug kann mit unterschiedlichen Fahrprofilen betrieben werden (Normal, ECO, ECO+). Je nach ge-wähltem Fahrprofil werden die Hochvolt-Komponen-ten mit reduzierter Leistung betrieben bzw. deaktiviert (Tabelle 1).

Tabelle 1: Systeme und Fahrprofile

System/ Fahrprofil

NORMAL ECO ECO+

Elektrischer Klimakompressor

normal reduziert deaktiviert

Hochvolt -Heizung normal reduziert deaktiviert

Fahrzeugvernetzung. Die folgenden Komponenten sind über das Datenbus-System vernetzt:

• Steuergerät Hochvolt-Anlage• Lenkung• Kombi-Instrument• Steuergerät Klimaanlage• Batteriemanagement mit Hochvolt-Batterie und

Batteriesensoren• On-Board-Ladeeinheit• Inverter

13 ALTERNATIVE ANTRIEBSKONZEPTE 381

13

Sie verfügen über die folgenden Eigenschaften:

• Niedriger Durchlasswiderstand (ähnlich den bipolaren Transistoren)

• Niedrige Durchlassverluste

• Nahezu leistungslose Ansteuerung (ähnlich den Feldeffekttransistoren)

• IGBTs sind in Rückwärtsrichtung nur begrenzt sperr-fähig, sodass in der Regel Freilaufdioden mit kurzen Abschaltzeiten eingebaut sind

Antrieb der Aggregate. Einige elektrische Verbraucher, z. B. der Klimakompressor, können mit Hochspannung betrieben werden. Diese verfügen über eine separate Leistungselektronik als Wechselrichterschaltung. Die-se wird mit der Spannung der Hochvolt-Batterie betrie-ben.

Um Kurzschlüsse im elektrischen Antrieb des Klima-kompressors zu vermeiden, sind von den meisten Her-stellern spezielle Kältemittelöle vorgeschrieben, die über isolierende Eigenschaften verfügen.

Die Spannungsversorgung des 12-Volt-Bordnetzes er-folgt über die Hochvolt-Batterie und einen Gleichspan-nungswandler. Die Hochvolt-Seite bzw. Hochvolt-Bat-terie ist aus Sicherheitsgründen vom 12-Volt-Bordnetz durch einen Spannungswandler galvanisch getrennt (Bild 2).

U=

650

V

U=

12V

U=

201,

6V

U=

201,

6V

Service-Stecker

Gleichspannung Wechselspannung

Inverter

DC/DC-Wandler

DC

DC

12-Volt-Bordnetz

UV

W

Klima-kompressor

Schalter Relais 1

Schalter Relais 2

Schalter Relais 3

Hochvolt-Batterie

Vorwider-stand

MG13~

UV

W

MG23~

UV

W

M3~

M

(+)

(–)

Bild 1: Leistungselektronik (Leistungsverzweigter Hybridantrieb)

Transistoren Sperrdioden zur Gleichrichtung

Hochvolt-Batterie

12-Volt-Batterie

InduktiveSpannungsübertragung

Bild 2: Spannungswandler

Die Transistorschaltung auf der Hochvolt-Seite erzeugt die notwendige Wechselspannung. Die induzierte Wechselspannung auf der 12-Volt-Seite wird gleichge-richtet und versorgt die Starterbatterie und das Bord-netz des Fahrzeugs.

Kühlung. Die in der Leistungselektronik entstehende Wärme wird durch ein Flüssigkeitskühlsystem mit elektrisch angetriebener Wasserpumpe abgeführt. Die Kühlung der Leistungselektronik kann in das Motor-kühlsystem integriert werden.

13

392 13 ALTERNATIVE ANTRIEBSKONZEPTE

• Schaltelemente zur Entladung der Hochvolt-Kon-densatoren in der Leistungselektronik nach Tren-nen des Wartungssteckers

• Galvanisch getrennte DC/DC-Wandler (Hoch-volt/12 V) in der Leistungselektronik

• Crashabschaltung des Hochvolt-Systems durch das Airbagsteuergerät

13.14 HOCHVOLT-LEITUNGEN

Die Hochvolt-Leitungen sind durch die Signalfarbe orange gekennzeichnet und damit eindeutig erkennbar.

Hochvolt-Leitungen. Sie enthalten einen metallischen Schirm, um bei Isolationsfehlern das Spannungspo-tenzial abzuleiten. Die Anschlussstecker sind mecha-nisch codiert (Bild 1). Damit werden Verwechslungen beim Stecken verhindert. Zusätzlich sind die Anschlüs-se der Bauteile mit Kunststoffkappen gegen Berührung gesichert.

Farb-codierung

Berührungs-schutz

Bild 1: Anschlussstecker und Anschlussbauteil

WERKSTATTHINWEIS

Werden bei einer Instandsetzung HV-Leitungen aus-getauscht, sind folgende Hinweise zu beachten:

• Sie sollten über die ganze Länge geschützt sein (zusätzliches Wellrohr, oranges Stoffgeflecht, …).

• Sie sind über die ganze Länge in orange auszufüh-ren.

• Sie sind sicher zu befestigen (Kabelbinder, Schel-len, Ösen oder Haltebleche).

• Hochvolt-Leitungsdurchführungen in Karosserie-teilen sind mit Gummitüllen zu schützen

• Nicht in der Nähe von heißen Bauteilen verlegen oder Hitzeschutzbleche anbringen.

• Scheuerstellen, Knickungen sind zu vermeiden.• Biegeradius von max. 4 x Durchmesser.

13.15 ISOLATIONSFEHLER

■ Auswirkung von IsolationsfehlernKörperschluss zwischen Plus und Bauteilgehäuse oder Abschirmung der Leitung (Bild 2, Fehler F1). Bei diesem Fehler wird das Pluspotenzial auf das Gehäuse des Bauteils geleitet. Über die Potenzialausgleichslei-

tungen wird das Pluspotenzial zusätzlich auf die Karos-serie und die anderen Bauteilegehäuse gelegt.

Das Pluspotenzial kann berührt werden. Die Gefahr ei-nes Stromschlags besteht nicht, da das zum Schließen des Stromkreises erforderliche Minuspotenzial isoliert ist.

Körperschluss zwischen Minus und Bauteilgehäu-se oder Abschirmung der Leitung (Bild 2, Fehler F2). Dieser Fehler hat dieselbe Auswirkung wie Fehler 1, jedoch auf dem Minuspotenzial. Es besteht auch hier nicht die Gefahr eines Stromschlags, da das Pluspoten-zial isoliert bleibt.

Körperschluss von Plus und Minus an unterschiedli-chen Bauteilen (Bild 2, Fehler F3). Treten Fehler 1 und Fehler 2 gleichzeitig an zwei unterschiedlichen Bautei-len auf werden das Plus- und das Minuspotenzial über die Potenzialausgleichsleitungen kurzgeschlossen.

Es fließt ein sehr großer Strom. Die Sicherung löst aus. Das System wird spannungsfrei. Die Gefahr eines Stromschlags besteht nicht.

HV-Batterie

F1 F2

F3

F3

0V

E-Maschine

Karosserie

12-V-Batterie

+

+

–

+ +––

–

Potenzialaus-gleichsleitungen

AC-Kompressor Leistungs-elektronik

IK

Bild 2: Auswirkungen von Isolationsfehlern in IT-Netzen

Körperschluss von Plus und Minus an unterschied-lichen Bauteilen und defekte Potenzialausgleichs-leitung (Bild 3, Fehler F4). Ist zusätzlich zu den Kör-perschlüssen eine der Potenzialausgleichsleitungen defekt, liegen an einem der Bauteilgehäuse und der Karosserie unterschiedliche Spannungspotenziale an. Werden diese gleichzeitig berührt, kommt es zu einem Stromschlag.

12-V-Batterie

HV-Batterie E-Maschine

F4

Karosserie

+

+

–

+ +––

–

Potenzialaus-gleichsleitungen

AC-Kompressor Leistungs-elektronik

IK

<300V

Bild 3: Auswirkungen von Isolationsfehlern in IT-Netzen

13 ALTERNATIVE ANTRIEBSKONZEPTE 403

13

Werte für die Ansteuerung der Gasdüsen. Das Steuer-gerät für die Gasanlage ist diagnosefähig.

Drucksensor. Er übermittelt dem Gassteuergerät den Druckunterschied zwischen dem Saugrohrunterdruck und dem Gasdruck. Damit ist eine genaue Zumessung der Gasmenge unabhängig vom gerade herrschenden Umgebungsdruck möglich („Höhenkorrektur“).

Gasmengenverteiler mit Dosierventilen (Bild  1). Er verteilt das unter Druck stehende Gas auf die Magnet-ventile. Diese werden für die einzelnen Zylinder vom Steuergerät für die Gasanlage angesteuert. Das Gas verlässt den Gasmengenverteiler über kalibrierte Dü-sen in den Ansaugtrakt des Motors.

Bild 1: Dosierventile

Verdampfer/Druckregler (Bild  2). Der Verdampfer hat die Aufgabe, das unter Druck stehende Gas vom flüssigen in den gasförmigen Zustand umzuwandeln. Damit der Verdampfer nicht vereist, muss er erwärmt werden.

Das erfolgt in der Regel durch die Motorwärme über einen Anschluss zum Kühlsystem. In einigen Syste-men wird eine elektrische Heizung verwendet. Über den Druckregler werden die Dosierventile mit einem konstanten Druck von ca. 1 bar versorgt.

Wasseranschlüsse vom Motorkühlkreislauf

Eingang Flüssiggas

Gasabsperr-magnetventil

Temperatur-fühler

Sicherheits-ventil

Gas-auslass-anschluss

Unterdruck-anschluss

Bild 2: Verdampfer/Druckregler

Er verfügt über einen Unterdruckanschluss vom Saug-rohr, damit die Druckdifferenz an den Dosierventilen

gegenüber dem Saugrohrdruck konstant gehalten werden kann.

Trockengasfilter. Er reinigt das expandierte Gas von Verunreinigungen und ist zwischen Verdampfer/Druck-regler und Gasmengenverteiler eingebaut.

13.19.2 AUTOGASANLAGEN FÜR MOTOREN MIT BENZIN- DIREKT-EINSPRITZUNG

Für die Nachrüstung von direkt einspritzenden Ot-tomotoren unterscheidet man zwei prinzipiell unter-schiedliche Systeme:

• Autogasanlagen mit Saugrohreinspritzung• Autogasanlagen mit direkter Gas-Einspitzung

■ Autogasanlagen mit Saugrohr-einspritzung

Diese Anlagen entsprechen in ihrem Aufbau weitge-hend den Anlagen für Ottomotoren mit Benzin-Saug-rohreinspritzung. Im Autogasbetrieb wird der Ottomo-tor als Motor mit Saugrohreinspritzung betrieben. Ein Problem stellt dabei die fehlende Kühlung der im Brenn-raum eingebauten Benzin-Einspritzdüsen dar. Sie sind hohen Temperaturen ausgesetzt, werden aber nicht mehr von kühlendem Otto-Kraftstoff durchströmt. Um Schäden an den Benzin-Einspritzventilen zu vermeiden, werden sie sporadisch in bestimmten Betriebszustän-den bestromt. Während des Autogas-Betriebs werden so ca. 10 % Otto-Kraftstoff eingespritzt.

■ Autogasanlagen mit direkter Gas- Einspritzung (Bild 1, Seite 412)

Diese Anlagen nutzen weitgehend die Komponenten des Benzin-Direkt-Einspritzsystems. Das unter hohem Druck stehende Autogas wird flüssig mithilfe der Ben-zin-Einspritzventile in den Brennraum eingespritzt.

Aufbau und Wirkungsweise

Kraftstofffördermodul. Es befindet sich im Radmul-dentank und enthält:

• Füllstandmessvorrichtung• Flüssiggasfilter• Druck- und einen Temperatursensor• elektrische Turbinenpumpe als Vorförderpumpe

Die elektrische Turbinenpumpe sorgt dafür, dass das flüssige Gas bei einem Druck von ca. 8 bar … 10 bar zur Kraftstoff-Management-Einheit (Fuel-Manage-ment-Unit) gelangt.

Kraftstoff-Management-Einheit (Bild  2, Seite 412). Benzin- und Flüssiggasleitung laufen hier zusammen. Die Kraftstoff-Management-Einheit ermöglicht den ruckfreien Wechsel zwischen Gas- und Benzinbetrieb.

Vom Steuergerät geregelt sorgt sie außerdem dafür, dass an der Hochdruckpumpe des Kraftstoffsystems im-mer die benötigte Flüssiggasmenge zur Verfügung steht.

13 ALTERNATIVE ANTRIEBSKONZEPTE 411

13

14.5 AUTOMATISCHE GETRIEBE

Vollautomatische Getriebe

• Der Kraftfluss wird je nach Bedarfsfall automatisch unterbrochen oder zugeschaltet.

• Das Schalten der Gänge wird vollautomatisch, meist elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch ge-steuert, durchgeführt.

• Je nach Getriebeausführung gibt es Gangabstufun-gen oder eine stufenlose Gangwahl.

14.5.1 AUTOMATISIERTE SCHALT­GETRIEBE MIT EINSCHEIBEN­ MEMBRANFEDERKUPPLUNG

Automatisierte Schaltgetriebe sind vollautoma-tische Getriebe, bei denen konventionelle Schalt-getriebe in Verbindung mit Kupplung selbsttätig geschaltet werden.

Bei automatisierten Schaltgetrieben erfolgen die Be-tätigung der Kupplung und das Schalten der Gänge meist elektro-mechanisch. Das Schalten der Gänge kann manuell z. B. durch Betätigen von Lenkrad-Schalt-

Vollautomatische Getriebe

Automatisierte Schaltgetriebe

mit

• Einscheiben-Membranfeder-kupplung oder Doppelkupplung

• Stirnradgetriebe

• AKS mit Gangsteller

Die Übersetzungsänderung erfolgt gestuft.

Wandler­Automatik

mit

• hydrodynamischem Dreh-momentwandler

• Planetenradsatz

Die Übersetzungsänderung erfolgt gestuft.

CVT­Automatik­Getriebe

mit

• Primär- und Sekundär-Kegel-scheibe

• Stahlschub-Gliederband oder Laschenkette

Die Übersetzungsänderung erfolgt stufenlos.

Z. B. Automatisiertes Schaltgetriebe ASG, Easytronic, Direkt-Schalt-Getriebe DSG.

Z. B. 6-, 8-, 9-, oder 10-Gang-Wandler- Automatik.

Z. B. Ecotronic, Multitronic. (CVT = Continously Variable Transmission).

wippen oder durch den Wählhebel in Tiptronicfunkti-on erfolgen. Das Kupplungspedal entfällt bei dieser Getriebebauart.

Hauptsteuergrößen (Bild  1). Folgende Hauptsteuer-größen werden für den automatisierten Schaltablauf benötigt: Fahrgeschwindigkeit, Wählhebelstellung, ge-wähltes Fahrprogramm, Getriebe Eingangs- und Aus-gangsdrehzahl sowie Fahr- und Bremspedalstellung.

Zur Durchführung eines optimalen schlupfgeregelten Ein- und Auskuppelvorgangs werden mithilfe von Sen-soren Motor- und Getriebedrehzahl, Kupplungsweg, Steigung und Gefälle sowie Beschleunigung oder Ver-zögerung erfasst (Bild 1).

Steuergerätfür ABSJ104

VX64 undVX65

J514 E313

Steuergerät für elektronischesSchaltgetriebe J514

Gangsteller VX65

KupplungsstellerVX64

Motor 1 für Gangsteller(Wählmotor)V528

Motor 2 fürGangsteller(Schaltmotor)V529

Motor für Kupplungs-steller V530

Steuergerät im Schalttafel-einsatz J285

Diagnose-Interface fürDatenbusJ533

Bordnetz-steuergerät J519

Motor-steuergerätJ623

WählhebelE313

Geber für Getriebe-eingangs-drehzahlG182

Bild 1: Systemaufbau automatisiertes Schaltgetriebe

Man unterscheidet:

Teilautomatische Getriebe

• Das Ein- und Auskuppeln erfolgt durch ein automati-sches Kupplungssystem (AKS). Das Kupplungspedal entfällt.

• Das Schalten der Gänge wird manuell durch Betäti-gung eines Wählhebels durchgeführt. Eine mechani-sche Verbindung zwischen Wählhebel und Getriebe ist nicht erforderlich („Shift by wire“).

14 AnTRIEBSSTRAnG 431

14

15.6.2 3D-ACHSVERMESSUNG

Bei der 3D­Achsvermessung kann das Fahrwerk schneller, genauer und mit weniger Vorbereitung als bei der 2D­Achsvermessung vermessen werden.

Aufbau (Bild 1). Das System besteht aus folgenden Komponenten:

• Computer mit Bildschirm und Drucker• LED und Kameraeinheiten mit jeweils einer hoch­

auflösenden Kamera, LED­Feld und Kamerakontroll­elektronik

• vier Reflektoren mit den dazugehörigen Radklem­men

Ver-messungs-computer

LED-Kameraeinheit

Re�ektoren

Bild 1: Aufbau 3D­Achsvermessung

■ Vorbereitende Arbeiten• Fahrzeug auf waagrechte Fläche oder Hebebühne

mit Dreh­ und Schiebeuntersätzen stellen• Reifenverschleißbild, Reifen­ und Felgengröße, Luft­

druck, Radlager, Spurstangengelenke und Radauf­hängungsteile auf Spiel und Beschädigung prüfen.

• Reflektorplatten anbringen (Bild 2).

Reflektoren

Radklemmen

Reflektoren

Radklemmen

Bild 2: Reflektorplatte am Rad montiert

• Rechner einschalten und Fahrzeugdaten in Rechner eingeben.

• Kamera so positionieren, dass alle Reflektoren von der Software erfasst werden (Anzeige in der Soft­ware).

• Felgenschlagkompensation durch Vorwärts­ und Rückwärtsschieben um jeweils 35 cm des Fahrzeu­ges durchführen.

• Feststellbremse (Bremsenspanner) und Keil am Rei­fen anbringen.

• Arretierungen der Dreh­ und Schiebeuntersätze ent­fernen.

■ EingangsvermessungMesswerte des Fahrzeugs mithilfe des menügeführten Programms ermitteln:

• Mittelstellung des Lenkrades ermitteln durch vollen Rechts­ und Linkseinschlag der Räder.

• Nachlauf, Spreizung, Spurwinkel und Spurdifferenz werden bei 20° Lenkradeinschlag links und rechts gemessen.

• Messwerte werden gespeichert.• Anzeige aller ermittelten Messwerte am Bildschirm

(Bild 3).

Bild 3: Messwerttabelle

■ Dokumentation und Einstellung• Messprotokoll ausdrucken. Werte, die außerhalb der

Toleranz liegen, werden rot unterlegt (Bild 1, Seite 494).

• Soll­Istwert­Vergleich durchführen und notwendige Einstellarbeiten vornehmen

• nach den Einstellarbeiten eine Kontrollmessung durchführen

• Ergebnisprotokoll zur Dokumentation ausdrucken

Alle vom Messcomputer in der Eingangsvermessung ermittelten Werte können zur Dokumentation für den Kunden als Messprotokoll ausgedruckt werden.

Messprotokoll. In der Spalte Eingangsvermessung sind Werte, die in der Toleranz liegen Grün, einzustel­lende Werte in Rot, Sollwerte mit Toleranzen werden in Schwarz dargestellt.

15

492 15 FAHRWERK

■ Starrachse ohne Antrieb

Sphärische Parabel Hinterachse (Bild 1). Die Hinterach­se besteht aus einem nach vorn gekrümmtem Achs­körper. Er tritt an die Stelle herkömmlicher Achslenker und dient zur Befestigung der Räder. Die Verbindung zur Karosserie erfolgt über die getrennt angeordneten Federn und Stoßdämpfer, über den Drehstabstabilisa­tor sowie über ein mittig angeordnetes Elastomer­Zen­trallager. Die Seitenabstützung wird vom Wattgestän­ge übernommen, die Radführung vom gekrümmten Achskörper (sphärische Parabel).

Die beiden Streben des Watt­Gestänges sind am hinte­ren Teil des Achskörpers angelenkt und in der Mitte über eine drehbare Koppel mit der Karosserie verbunden.

Ein Watt­Gestänge wandelt eine rotatorische Schwenk­bewegung in eine annähernd geradlinige Bewegung um.

Watt-Gestänge

ElastomerZentrallager

Drehstab-stabilisator

sphärischeParabel

Bild 1: Parabel­Hinterachse

■ Halbstarrachse

Verbundlenkerachse (Bild 2). Die Hinterräder sind an Längslenkern aufgehängt, die mit einem Querträger aus Federstahl verschweißt sind. Der Querträger selbst ist mit Gummi­Metall­Lagern an der Karosserie ange­schraubt. Federn beide Räder z. B. bei Beladung gleich­mäßig ein, so wird der ganze Achskörper in den Gum­mi­Metall­Lagern gleichmäßig geschwenkt. Federt nur ein Rad ein, so wird der Querträger in sich verdreht und wirkt wie ein Stabilisator. Es treten nur geringe Spur­ und Sturzänderungen auf.

Querträger

Längslenker

VerschraubungKarosserie

Gummi-Metall-Lager

Bild 2: Verbundlenkerachse

■ EinzelradaufhängungenSchräglenkerachse (Bild  3). Die Radführung erfolgt durch Dreieckslenker, die als Schräglenker angeordnet sind. Durch die weit voneinander entfernt liegenden Lenkerlagerungen können große Längs­ und Quer­kräfte aufgenommen werden. Dadurch ist eine genaue Führung des Rades möglich. Zur Verbesserung der Fahreigenschaften ist der Dreieckslenker schräg zur Querachse nach unten geneigt. Während des Einfe­derns erhält das Rad einen negativen Sturz, während des Ausfederns einen positiven Sturz. Die Seitenfüh­rungskraft wird besonders bei Kurvenfahrt verbessert.

Fahrschemel

Schräglenker

Stabilisator

Bild 3: Hinterradaufhängung an Schräglenkern

Raumlenker-Hinterachsen (Bild 4). Die Radaufhängung besteht aus vier einzelnen Lenkern. Zwei Lenker sind oberhalb und zwei Lenker unterhalb der Radmitte an­geordnet. Der fünfte Lenker wird durch die Spurstange gebildet.

Die Lenker sind mit einem Fahrschemel verbunden. Über diesen erfolgt die Karosserieanbindung. Einer der Lenker nimmt zusätzlich die Feder und den Schwin­gungsdämpfer auf. Die aufwendige Konstruktion be­ansprucht wenig Raum vor der Hinterachse und lässt diesen für eine sichere Lage des Kraftstoffbehälters frei. Durch Länge und Lage jedes einzelnen Lenkers und durch Wahl der Gummimischung an den Anlenk­punkten kann die Radstellung je nach Federweg und Beanspruchung beeinflusst werden.

Die Hinterachse reagiert aufgrund kleiner wirksamer Hebelarme kaum auf Störkräfte.

Fahrschemel

Lenker

Lenker

Bild 4: Raumlenker­Hinterachse

15 FAHRWERK 499

15

MC2

m1

m2

FC1

FC2 · rC2 = FC3 · rC3

Radbefestigungsebene

FC2

rC2

Felgen-innenseite

MC3

MC2 = MC3

FC3

rC3

m3

Raddrehachse

Bild 1: Auswuchten dynamisch

SimKfzEFA

Auswirkungen von dynamischer Unwucht

Das Taumeln des Rades, das durch dynamische Un­wucht hervorgerufen wird, bewirkt Auswaschungen in der Reifenlauffläche, Lenkunruhe und einen deutlich erhöhten Verschleiß der Radaufhängungsteile.

■ Weitere Ursachen für LaufunruheNeben statischer und dynamischer Unwucht können noch folgende Faktoren zu Laufunruhe führen:

• Formfehler der Felge • Radialkraftschwankungen des ReifensDie dadurch entstehenden Laufunruhen bleiben trotz korrektem Auswuchten des Rades bestehen.

Formfehler der Felge. Dieser kommt herstellungsbe­dingt zustande. Der Rundlauffehler sollte bei Pkw­Rä­dern kleiner als 1 mm sein, damit im Fahrbetrieb keine bemerkbare Laufunruhe entsteht.

Matchen (Bild 2 b). Dabei wird der Reifen soweit auf der Felge verdreht bis die höchste Stelle der Felge der schwersten Stelle des Reifens gegenüberliegt.

Radialkraftschwankungen (Bild 2 a). Hat der Reifen in seinem inneren Aufbau harte und weiche Stellen, er­gibt sich im Fahrbetrieb ein ungleichmäßiges Einfede­rungsverhalten.

weicheStelle

harte Stelle

höchsteStelle derFelge

schwere (harte) Stelle des Reifensa) b)

Bild 2: a) Radialkraftschwankungen b) Laufruhen­ Optimierung – Matchen

Laufruhen-Optimierung (Bild 2 b). Dabei wird die harte Stelle des Reifens, der höchsten Stelle der Felge ge­genübergesetzt.

Ist die harte Stelle des Reifens zugleich auch die schwe­re Stelle des Reifens, was häufig der Fall ist, so wird beim Matchen zugleich eine Laufruhen­Optimierung durchgeführt.

15.11.7 REIFENDRUCKKONTROLLSYSTEME

Reifendruckkontrollsysteme (RDKS/TPMS „Tyre Pres­sure Monitoring System“) sollen einen Druckverlust im Reifen erkennen und im Display des Kombiinstru­ments durch ein optisches Warnsignal anzeigen.

■ Rechtliche Vorschriften (ECE-R64)Seit 1. November 2014 müssen alle neu zugelassenen Fahrzeuge der Klassen M1/M1G mit einem Reifen­druckkontrollsystem (RDKS/TPMS) ausgestattet sein.

Die genannten Fahrzeugklassen umfassen Fahrzeuge zur Personenbeförderung mit höchstens acht Sitzplät­zen, außer dem Fahrersitz. D. h., Pkw, Wohnmobile, Geländefahrzeuge.

Eine Deaktivierung des RDKS/TPMS ist unzulässig, das bedeutet, dass das RDKS/TPMS sowohl bei Sommer­ als auch bei Winterbereifung funktionsfähig sein muss.

Ein dauerhaftes Warnsignal (Bild rechts) leuchtet auf, wenn …

• der Betriebsdruck des Reifens um 20 % oder auf 1,5 bar (150 kPa) sinkt. Diese Fehler müssen innerhalb von 10 Minuten angezeigt werden.

• eine Störung im Reifendruckkontrollsystem vorhan­den ist.

Liegt eine Störung im Reifendruckkontrollsystem vor, so blinkt beim Einschalten der Zündung die Warnleuch­te, um die Störung anzuzeigen. Nach kurzer Zeit leuch­tet die Warnleuchte ununterbrochen. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem erneuten Einschalten der Zündung.

Dru

ck

Zeit

kleinster zulässiger Betriebsdruck 150 kPa

Betriebsdruck beikaltem Reifen

maximal zulässiger Abfall desBetriebs-drucks

Betriebsdruck bei warmen Reifen

Druckabfall

max. 10 min

20%

Druckwarnung

Bild 3: RDK­Gesetzgebung in Europa

Man unterscheidet zwei Arten von Reifendruckkon­trollsystemen:

• Indirekt messende Systeme • Direkt messende Systeme

■ Indirekt messende Systeme1. Generation. Bei Druckverlust verringert sich der Ab­rollumfang des Reifens, wodurch sich seine Drehzahl ge­genüber den anderen Reifen erhöht. Die Raddrehzahlsen­soren für ABS/ESP messen die Drehzahldifferenzen der Räder. Das Aufleuchten des Warnsignals erfolgt in der Regel erst, wenn zwischen den Reifen ein Reifendruck­unterschied von mehr als 30 % entstanden ist.

15 FAHRWERK 529

15

16 FAHRZEUGAUFBAU

16.1 FAHRZEUGAUFBAU/ KAROSSERIE

Der Fahrzeugaufbau dient dem Schutz von Insassen und Gütern vor Umwelteinflüssen und bei Unfällen. Außerdem übernimmt er die Tragfunktion für Fahr-werks- und Antriebsbaugruppen sowie für Insassen und Nutzlast.

Karosseriebauformen. Man unterscheidet z.B. im Pkw-Bereich zwischen

• Limousine • Kombi• Kabrio-Limousine • Kabriolett• Coupe • Mehrzweck-Pkw• Pullman-Limousine • Spezial-Pkw, z. B. Wohnmobil

Karosseriebauweisen. Bezüglich des Fahrzeugaufbaus wird unterschieden in:

• Getrennte Bauweise• Mittragende Bauweise• Selbsttragende Bauweise

16.1.1 GETRENNTE BAUWEISEDabei wird der Fahrzeugaufbau auf einen Rahmen (Bild 1) montiert. Die weiteren Fahrwerksgruppen wie Achsen, Lenkung usw. werden ebenfalls am Rahmen befestigt. Diese Bauweise findet aufgrund ihrer Flexibi-lität heute fast ausschließlich im Nutzkraftfahrzeugbau, bei Geländewagen und im Anhängerbau Anwendung.

Leiterrahmen

Querträger

Bild 1: Rahmenbauweise

Als Rahmenbauform wird überwiegend der Leiterrah-men verwendet. Zwei Längsträger sind dabei mit meh-reren Querträgern (Traversen) vernietet, verschraubt oder verschweißt. Die verwendeten Stahlträger mit offenem Profil (U-Profil, L-Profil) oder geschlossenem Profil (Rund-, Rechteckprofil) ergeben einen Rahmen mit großer Biegesteifigkeit, großer Verwindungselas-tizität und hoher Tragkraft.

16.1.2 MITTRAGENDE BAUWEISEBei der mittragenden Bauweise wird meist ein Vorder- und ein Hinterrahmen mit einer im mittleren Teil selbst-tragenden Karosserie verschraubt (Bild 2). Im Vergleich zur selbsttragenden Bauweise ist eine einfachere Ver-wirklichung verschiedener Karosserieaufbauvarianten möglich.

Karosserie(Fahrgastzelleselbsttragend)

VordererFahrgestell-rahmen

Bild 2: Mittragende Bauweise

16.1.3 SELBSTTRAGENDE BAUWEISEDie selbsttragende Bauweise wird bei Personenkraft-wagen und bei Omnibussen verwendet.

Bei Personenkraftwagen wird der Rahmen durch eine Bodengruppe ersetzt (Bild 3), die neben den tragenden Teilen wie Motorträger, Längsträger, Querträger auch Kofferraumboden und Radkästen enthält.

hinterer Querträger mit VerstärkungSchweller/Unterholm innen

Schweller/ Unterholm außen

Boden-blech

Tunnel

Federbein-befestigung/ Dom

vordere Längsträger

Fußraum-querträger

<160MPa weicher Stahl

>1000MPa höchstfest warmumgeformter Stahl

<1000MPa höchstfester Stahl

A-Säule

Radkasten

Reserve-radmulde

Kofferraumboden

Sitzquerträger

Bild 3: BodengruppeSimKfzEFA

Durch weitere mit der Bodengruppe verschweißte Blechteile wie A-, B-, C-, D-Säulen, Dachrahmen, Dach, Kotflügel und eingeklebte Front- und Heckscheiben ergibt sich eine selbsttragende Karosserie in Schalen-bauweise (Bild 1, Seite 564). Dabei wird die Karosserie durch Sicken, Absetzungen, geschlossene Profile und Außenflächen stabilisiert.

563

17.2 FAHRERASSISTENZSYSTEME

Fahrerassistenzsysteme (FAS, engl.: Advanced Driv­er Assistance Systems, ADAS) dienen dazu, den Fah­rer beim Führen des Fahrzeugs zu unterstützen und so das Fahren einfacher, komfortabler und sicherer zu machen.

17.2.1 EINTEILUNG DER ASSISTENZSYSTEME

Die Anzahl der Assistenzsysteme und deren Funktiona­lität wächst ständig (Bild 1).

Man unterscheidet:

Parkassistenzsysteme, z. B.:

• Einparkhilfe (Park Distance Control, PDC)• Einparkassistent• Aktiver Einparkassistent• Fahrerloses Einparken• Garagenparkassistent• Rückfahrkamera• Umgebungsdarstellung

Bremsassistenzsysteme (Längsdynamik), z. B.:

• Kollisionswarnung• Notbremsassistent• Citybremsassistent• Berganfahrassistent• Bergabfahrhilfe

ACC

ACC Full Speed RangeACCStop

ParkassistentSpurhaltung

Totwinkel-assistent

Verkehrszeichen-erkennung

Spurverlassenswarner

Nachtsicht-Assistent

Einparkhilfe (PDC)

Rückfahrkamera

Fahrzeugführung

Sicherheit

Ko

mfo

rt

Fahrer-unter-stützung

Kollisionswarnung

PreCrash-Systeme

Fußgänger- bzw.Objekterkennung

AutomatischesAusweichen

City-Brems-assistent

AutomatischeNotbremsung

Aufmerksamkeits-assistent

Parkstop

Assistenz-systeme

Bild 1: Übersicht der Fahrerassistenzsysteme

Geschwindigkeits- und Abstandsregelsysteme (Längsdynamik), z. B.:

• Geschwindigkeitsbegrenzer (Limiter)• Geschwindigkeitsregelung (Tempomat)• Geschwindigkeitsregelung mit Bremsfunktion• Adaptive Geschwindigkeitsregelung• Adaptive Geschwindigkeitsregelung mit Stop&Go­

Funktion

Systeme, die das Spurhalten bzw. -wechseln erleich-tern (Querdynamik), z. B.:

• Spurhalteassistent • Spurverlassenswarner• Aktiver Spurhalteassistent• Spurwechselassistent• Ausweichassistent

Systeme, die den Fahrer bei der Wahrnehmung der Fahrzeugumgebung unterstützen, z. B.:

• Fußgänger­ bzw. objekterkennung• Fernlichtassistent• head­Up­Display• Verkehrszeichenerkennung• Nachtsicht­Assistent (Night View)

Weitere Systeme, z. B.:

• Anhängerassistent• Aufmerksamkeitsassistent (Müdigkeitsüberwa­

chung, Pausenempfehlung)• Navigationssystem• Notfallassistent (e­call)• Pre­Crash­System

17 KoMFoRT­ UND SIChERhEITSSySTEME 595

17

Bild 1: Fernlicht bei entgegenkommendem Verkehr

Bild 2: Fernlicht bei vorausfahrendem Verkehr

Entgegenkommender und vorausfahrender Verkehr werden durch eine eingebaute Kamera erkannt. Die Bildverarbeitungssoftware im Steuergerät der Kame-ra sucht hierfür nach leuchtenden Frontscheinwerfern und Schlussleuchten. Wurden Fahrzeuge erkannt, so werden deren Winkel zum eigenen Fahrzeug und de-ren Entfernung bestimmt. Diese Daten werden dann an das Steuergerät für das LED-Scheinwerfersystem übertragen. Dieses errechnet, welche Fernlichtseg-mente eingeschaltet sein dürfen und welche ausge-schaltet sein müssen, sodass kein Verkehrsteilnehmer geblendet wird. Im LED-Scheinwerfersystem werden dazu die einzelnen Fernlicht-LEDs angesteuert.

Verwendung von Streckendaten. Verfügt das Fahr-zeug über ein Navigationsgerät und damit über sog. prädiktive, d.h. vorausschauende, Streckendaten, so kann aufgrund des Straßenverlaufs und dem aktuell befahrenen Straßentyp zuverlässig erkannt werden, ob sich das Fahrzeug innerhalb oder außerhalb einer geschlossenen Ortschaft bewegt. Innerhalb von be-bautem Gebiet fährt das Fahrzeug ausschließlich mit Abblendlicht.

Verfügt das Fahrzeug nicht über prädiktive Strecken-daten werden bebaute Gebiete durch die Kamera bzw. dem dazugehörigen Steuergerät erkannt. Hierfür sucht die Bildverarbeitungssoftware in den Videodaten der Kamera nach entsprechenden Lichtquellen. Erfüllen diese Lichtquellen bestimmte Voraussetzungen, so werden sie als Straßenbeleuchtung und deren Umge-bung als bebautes Gebiet klassifiziert.

3. Abbiegelicht (Bild 3)

Beim Abbiegelicht wird durch eine bessere Ausleuch-tung des vorderen Fahrzeugumfelds beim Abbiegen

eine erhöhte Sicherheit erzielt. Auf welcher Seite das Abbiegelicht aktiviert wird, entscheidet entweder der Richtungsblinker oder die Einschlagrichtung des Lenk-rads.

Bild 3: Abbiegelicht

4. Kurvenlicht (Bild 4)

Das Kurvenlicht wird durch das Verlagern des Hellig-keitsmaximums des Fernlichts von der Mitte des Fern-lichtkegels auf die benötigte Seite realisiert. Ermöglicht wird dies durch dimmbare Fernlicht-LEDs. Diese Funk-tion ist nur bei Fernlicht möglich.

Bild 4: Kurvenlicht

5. Touristenlicht (Bild 5)

Das Touristenlicht ermöglicht die Umschaltung des Ab-blendlichts von Rechts- auf Linksverkehr. Bei Fahrzeu-gen, die über prädiktive Streckendaten verfügen, findet die Aktivierung des Touristenlichts automatisch statt. Bei Fahrzeugen, die über keine prädiktiven Strecken-daten verfügen, muss an der Ländergrenze die Aktivie-rung des Touristenlichts manuell durch das Menü des Fahrzeugs erfolgen.

Bild 5: Touristenlicht

19 ELEKTRISCHE SySTEME 691

19

FORTSETZUNG WERKSTATTHINWEIS

Schritt 3:Abfrage des Fehlerspeichers (Bild 1).

Bild 1: Abfrage des Fehlerspeichers

Schritt 4:Aufrufen der fehlerspezifischen Informationen, z. B. Prüfablauf, technische Beschreibung, Schaltplan usw.

Schritt 5:Durchführung der Prüfung entsprechend dem vorge-gebenen Prüfablauf (Bild 2).

Bild 2: Prüfablauf

Hinweis

In der Regel verfügt der Diagnosetester über Mög-lichkeiten zur elektrischen Prüfung. Dabei besteht die Möglichkeit die gemessenen Werte als Protokollwer-te in den Prüfablauf einzutragen und mit hinterlegten Sollwerten zu vergleichen. Der Verlauf von Oszillo-skopsignalen kann ebenfalls mit Sollwerten vergli-chen werden.

Weitere Optionen:• Auswahl von fehlerrelevanten Istwerten, z. B. Luft-

masse.• Mit den ausgewählten Istwerten lässt sich die im

Prüfablauf ermittelte Diagnose gegebenenfalls stützen. Zu den jeweiligen Ist-Werten sind Soll-Wer-te hinterlegt, die einen Vergleich ermöglichen.

• Auswahl der Komponente in der Stellglieddiagno-se, z. B. Abgasrückführung.

• Die Stellglieddiagnose ermöglicht die Funktions-prüfung durch eine direkte Ansteuerung der Kom-ponente.

• Auswahl des komponentenspezifischen Schalt-plans (Bild 3).

Bild 3: Schaltplan Motorsteuerung

Eine weitere Möglichkeit ist die Auswahl des kompo-nentenspezifischen Hydraulik- und Pneumatikplans (Bild 4).

Bild 4: Hydraulik-/ Pneumatikplan

Schritt 6:Nach erfolgter Reparatur zurücksetzen der Adaptions-werte.

Schritt 7:Löschen des Fehlerspeichers und Probefahrt.

21 ELEKtRISCHE MESS- UND DIAGNOSEtECHNIK 763

21