Die Lichtmaschine des Autos ist eine der wichtigsten Komponenten von Autos mit Verbrennungsmotor – obwohl auch Elektroautos eine Komponente für den gleichen Zweck haben.
Der Generator des Motors ist jedoch eine Komponente, die kinetische Energie – die durch die Motorbewegung erzeugt wird – in elektrische Energie umwandelt. Strom, der verwendet wird, um das elektrische System des Fahrzeugs und alle zugehörigen Systeme zu versorgen. Ein Teil dieser elektrischen Energie wird verwendet, um die Batterieladung aufzuladen oder aufrechtzuerhalten.
Mit der elektronischen Komplexität moderner Automobile ist die Lichtmaschine zu einem grundlegenden Bestandteil für das Funktionieren von Automobilen geworden. Ohne ihn gehst du nirgendwo hin. Sie werden verstehen, warum.
Wie funktioniert die Lichtmaschine?
Wie bereits erwähnt, ist die Lichtmaschine eine elektrische Maschine, die kinetische Energie in elektrische Energie umwandelt.
Die Motorlichtmaschine besteht aus einem Rotor mit Permanentmagneten (siehe Bild), der über einen Riemen mit der Motorkurbelwelle verbunden ist.
Dieser Rotor ist von einem Stator umgeben, dessen Magnetfeld auf die von der Kurbelwelle induzierte Drehbewegung des Rotors reagiert und dabei elektrischen Strom erzeugt. Da die Lichtmaschine von der Kurbelwellendrehung abhängt, erzeugt sie nur bei laufendem Motor Strom.
Auf der Rotorwelle befinden sich Bürsten, die den erzeugten Strom zum Gleichrichter und Spannungsregler leiten. Der Gleichrichter ist die Komponente, die Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandelt – den Strom, der mit den elektrischen Systemen eines Autos kompatibel ist. Der Spannungsregler passt die Ausgangsspannung und den Strom an, um sicherzustellen, dass keine Spitzen auftreten.
Welche Funktion hat die Lichtmaschine?
Die meisten modernen Autos werden mit einer Spannung von 12 V (Volt) betrieben. Beleuchtung, Radio, Lüftungsanlage, Bürsten etc.
Wenn das Auto ausgeschaltet ist, ist es die Batterie, die alle diese Komponenten mit Strom versorgt. Wenn wir den Motor starten, ist es die Lichtmaschine, die diese Funktion ausführt und die Ladung in der Batterie auffüllt.
Fahrzeuge mit 48 V-System
Die modernsten Autos – auch Mild-Hybrid oder Semi-Hybrid genannt – verwenden parallele 48-V-Bordnetze und sind nicht mit einer herkömmlichen Lichtmaschine ausgestattet.
Bei diesen Autos weicht die Lichtmaschine einer elektrischen Maschine, deren Funktionsprinzip ähnlich ist, aber andere Funktionen übernimmt:
- Ladung für eine Hochvoltbatterie erzeugen – der Energieverbrauch moderner Autos ist aufgrund ihrer Elektronik höher;
- Unterstützen Sie den Verbrennungsmotor beim Beschleunigen und Rekuperieren – die in der Hochvoltbatterie gespeicherte Energie wird zur Leistungssteigerung verwendet;
- Er dient als Startermotor – da er eine duale Motor-/Generatorfunktion hat, ersetzt er den Startermotor;
- Befreit den Verbrennungsmotor — bei Fahrzeugen mit 48-Volt-System sind Komponenten wie Servolenkung, Klimaanlage oder Fahrunterstützungssysteme direkt von diesem System abhängig, um den Motor für seine Hauptfunktion freizusetzen: das Fahren des Autos.
In Elektroautos macht die konventionelle Lichtmaschine keinen Sinn, weil wir die Batterien haben – also muss kein Strom erzeugt werden, um die Systeme des Autos zu versorgen. Aber auch das Bremsen und Verzögern von Elektroauto-Motoren funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie Generatoren: Sie wandeln Bewegungsenergie in elektrische Energie um.
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