Kaltstartstrom gemessen...

Hallo Gemeinde...

da sich in der letzten Zeit die Beiträge zu Bordspannungen, Anlasserströmen und zu schwache Batterien im Winter gehäuft haben, hab ich heute mal mit meinem Leistungsmesser den Startvorgang aufgezeichnet...

Also das Setup:

Temperatur: +3°C
Auto: Mazda 6 GG 2.0 Common Rail Diesel
Standzeit: > 3 Wochen... eine kurzer Start vor einer Woche und einer gestern...
Batterie: Exide Maxxima. Bis heute mit elektronischem Ladegerät voll geladen...
Messgerät: Mein CarHiFi Leistungsmesser der in den Bauberichten beschrieben ist und nachgebaut werden kann...
+ 400 A Hall Current Messer mit <10us Reaktionszeit (wichtig)...
Messstelle Spannung: Batteriepole
Messstelle Strom: Alles was von der Batt+ richtung Auto geht

So.. nun hier die Bilder:

[attachment=2:1wvcevnj]Super-Komplett-Kaltstart.png[/attachment:1wvcevnj]

Erstmal die ganze Aufzeichnung... am Anfang sieht man leicht die Bremslichter... weg und dann wieder drauf...
Wie man direkt unschwer erkennen kann, hat mein 400 A Hall Current Messer leider nicht gereicht um den kompletten Anlasserstrom aufzuzeichnen...
Ich denke die Ergebnisse sagten trotzdem viel aus...

[attachment=3:1wvcevnj]Super-Komplett-Kaltstart-mittelwerte.png[/attachment:1wvcevnj]

Hier noch die Mittelwerte für Glühen + Anlassen

[attachment=0:1wvcevnj]Komplett-Kaltstart.png[/attachment:1wvcevnj]

Etwas mehr reingezoomt

[attachment=1:1wvcevnj]Reingezoomt-mittelwerte.PNG[/attachment:1wvcevnj]
Hier nochmal nur der Anlassvorgang mit Mittelwerten... leider an Grenze

[attachment=4:1wvcevnj]Reingezoomt.PNG[/attachment:1wvcevnj]

Und am Curser die tiefste Spannung zu sehen... 8,xx


Sooo, ich hoffe ich hab mir nicht umsonst die Mühe gemacht und es finden nen paar Leute interessant

MfG

basti

Hui, vor dem Anlassen ist das Vorglühen? Haut ja die Spannung ganz schön runter, ist bei mir nie aufgefallen (kein Wunder, hab das Voltmeter nur an den Zusatzbatterien und das ist per Relais getrennt, solange die Lichtmaschine nicht rennt).

Danke dir!
Schön, dass du das mal gezeigt hast! Find ich klasse!

Jup, die von 30,5 bis 32,5 Sekunden war das Vorglühen....

Interessant ist auch... das der Startvorgang mit Vorglühen > 0,33Ah von der Batt "gezogen" hat...
gar nicht mal wenig wie ich finde....

Hoppla... das sind beim Starten bei ~10V im Schnitt etwa 4,2 kW, die da gezogen werden (soweit man annimmt, dass die gemessenen 425A die Obergrenze des gezogenen Stroms darstellen). Wie stark ist dein Anlasser bitte *gg* Meiner hat mWn nach so rd. 0,8-1kW Stromaufnahme (1,8l Benzinmotor), wobei ich mich hier definitiv auch irren kann.

Auf jeden Fall sehr interessant das mal gescheit gemessen zu sehen

Hier nochmal nen Foto wie ichs installiert hatte... vielleicht nicht weiter interessant... aber vollständigkeitshalber


[attachment=0:knyzm25s]image-kleiner.JPG[/attachment:knyzm25s]

MfG

BAsti

Ausgezeichnet! Großes Lob für diese Messung

Sehr schön zu sehen:

1. Der hohe Einschaltstrom der Glühkerzen, deren Aufheizphase wo der Strom immer weiter absinkt und auch die Nachglühzeit, wenn der Motor bereits läuft.
2. Extremer Spannungseinbruch und Stromspitze (mehr als die Messung erfassen kann) zum "Losbrechen" des Motors (daran scheitern viele Batterien, wenn der Magnetschalter "klick" macht und dann die Lämpchen ganz ausgehen)
3. Schwankende Spannung und Strom beim Durchdrehen der Maschine (deshalb lässt sich der Strom mit einer "normalen" Strommesszange nicht genau erfassen)
4. Die Lichtmaschine hat keine Mühe diese "lächerlichen" 0,33 Ah Kapa-Verlust binnen Sekunden wieder so weit aufzufüllen, dass die Spannung wieder am oberen Anschlag hängt.

Das Problem bei den Starterbatterien ist: Eigentlich würde ein winziger Akku mit großer Kaltstart-Kurzschluss-Stromleistung ausreichen, durch den Aufbau bedingt heißt aber großer Strom = große chemisch wirksame Blei-Plattenoberfläche in den Akkus. Große Oberfläche geht bis zu einem gewissen Grad einher mit großer Bauform --> großer Kapazität. Deshalb stecken in den Luxus-Limos mit Dieselmaschine und allem elektrischen Schnickschnack große Batterien drin. Einerseits für die kapazitive Entladung durch die Komfortelektronik, andererseit um den 4 Liter (angenommener Wert) Dieselmotor zum Starten im Kreis drehen zu können.
Dass da einige Hersteller bereits ins AGM-Regal greifen (plus LiMas mit anderem Regler) ist dem schieren Stromhunger der Fahrzeuge geschuldet, wo "normale" Batterien schon reihenweise Kundenreklamationen auf den Plan riefen.

Nochmals Danke für die Messung, sehr aufschlussreich

Gruß, Jürgen

playitloud schrieb:

Nochmals Danke für die Messung, sehr aufschlussreich

Zum Vergrößern anklicken....

Gern

Ja, bei dem Vorglühen sieht es so aus, als wenn nicht alle gleichzeitig glühen (Vermutung), sondern nacheinander im Wechsel eingeschalten werden um hohe Ströme zu vermeiden... *mutmaß*

Und der Anlasserstrom sieht irgendwie komisch aus...wahrscheinlich weil er nicht viele Wicklungen hat und nur wenig komutiert wird wird... (Vermutung 2)

MfG

Basti

Nacheinander glühen - nicht wirklich...Glühkerzen haben ausgeprägtes Kaltleiterverhalten mit hohem Einschaltstrom bis zu 40 Amp (pro Stück) der bis auf ca. 10 Amp. im hell-glühenden Zustand runtergeht. Nach dem Starten wird noch ein paar Sekunden nachgeglüht zum unterstützen der Brennraumaufheizung.

Die Strom-Schwankungen rühren tatsächlich von den aufeinanderfolgenden Kompressionen der Zylinder, im OT-Bereich muss die Luft ja hoch verdichtet werden (viel mehr als beim Benziner). Der Starter wird stark untersetzt auf der Schwungscheibe eingespurt, also macht wesentlich mehr Umdrehungen als die Kurbelwelle. Der Kommutator hat relativ viele Segmente (trotz dem fetten Draht) und beschert dem an sich groben Starterklotz einen überraschend ruhigen Lauf.

Gruß, Jürgen

Achso achso... danke für die Aufklärung...

Milan2000 schrieb:

Wie stark ist dein Anlasser bitte *gg* Meiner hat mWn nach so rd. 0,8-1kW Stromaufnahme (1,8l Benzinmotor), wobei ich mich hier definitiv auch irren kann.

Zum Vergrößern anklicken....

Mein 2l benziner hat schon einen 1,1kW Anlasser.
Ein Golf 2l TDI 170PS hat einen 1,7 bzw 2kW Anlasser drinne.
Tuareg 5l V10 TDI hat einen 3kW anlasser.

kA, was im Mazda 6 fürn Anlasser drin ist...
aber die Maximalleistung hat ja nix mit der Nennleistung zu tun...
Ich fahr ja nicht auf meinem Anlasser auf Arbeit

WoW,
klasse Messung, Respekt..

Ich wusste ja schon, dass meine Serienmäßig verbaute Excide 60Ah und 360A Kurzschlusstrom ein bissel mager ist um meinen
1.9er 16V Trecker öfters zu starten, daher dann auch das angehen des Tannenbaums "ABS, VDC, Hill-Holder, etc. nicht verfügbar"
und bei -20C reicht ja schon ein Startvorgang um die Batterie "leer" zu saugen...

Interessant wäre nu zu wissen, wie lange die LiMA benötigt, um nach einen "normalen" Diesel-Anlasser Vorgang, die
Batterie wieder so auflädt wir vor dem starten..

Nochmal, richtig tolle Messung..

Moin,

hmmm, das kommt ja stark drauf an wie voll deine Batterie beim Startvorgang ist... davon ist der Ladestrom ja abhängig...

Also wenn mans schnell überschlägt, dann sind bei einem Ladestrom von 10 A die 0,33Ah in 2 Minuten wieder "aufgefüllt", bei 20 A in 1 min.... usw.

MfG

Basti

Nice

Um den Messbereich zu vergrößern könntest du zwei parallele kurze Leitungen nutzen, und den Hallsensor erst um die eine und dann um die andere Leitung legen um ungleiche Stromverteilung erkennen zu können.

Aber 4.2kW erscheint mir fast ein wenig viel, genau wie 100A für die Glühkerzen...mein 2.4l - Saugdiesel braucht für seine 5 kalten Kerzen ~80A und für den Anlasser 2.2kW...bist du dir sicher dass die Umrechnung passt?

(Edit: Ich hätte noch eine Idee für eine interessante Messung, wenn du die Hardware eh schon verfügbar hast...eine Differenzmessung der ein/ausgehenden Ströme an einem Cap und einer Batterie bei Betrieb der Musikanlage wäre äußerst interessant....)

Grüße, Tobi

@Phrenetic danke...

ja dazu müsstest du sagen wie du deinen Ströme gemessen hast und bei welcher Temperatur...
im Mittel sinds auch nur ca. 75A für die Kerzen...

MfG

Basti

Hm, das könnte der Unterschied zwischen Normal- und Schnellglühkerzen sein, wobei...je nach Fahrzeugalter dürften da keine "Normalos" mehr verbaut sein

rofl... jetzt is mir gerade wieder was eingefallen... als der Motor dann lief, ist mir aufgefallen das ich den Blinker an hatte... also wohl dran gekommen und mit der Zündung geht der ja schon an... wenn also auch geglüht wird... deswegen dieser Stromrippel in der Glühphase

Herrlich... wie die Schuppen von den Augen... manchmal hab ich auch helle Momente

Lustig...gewundert hab ich mich auch über den "Ripple", schob es aber auf irgendwelche Komfortelektronik, Handy-Pulsladung, whatever...

Wie ist die Laderegelung denn bei den neuen Fahrzeugen mit serienmäßig agm Batterien und Start Stop Automatik? In meinem A3 habe ich am Batteriepol einen elektrischen Sensor und ich vermute, dass das Teil für die Ladung zuständig ist. Wird hier eventuell mit mehr als 14,4v geladen? Ich sollte mal die Spannung loggen. Dann könnte ich mir die frage wohl selbst beantworten ;-)