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EUROPA-FACHBUCHREIHE
für Kraftfahrzeugtechnik
FachkundeKraftfahrzeugtechnik
A 30. neubearbeitete Auflage als Ausgabe für Österreich
Bearbeitet von Gewerbelehrern, Ingenieuren und Meistern
Lektorat: R. Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden –
Stuttgart
Das Unterrichtsmittel „Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik“ wurde mit
Bescheid vom 27. Dezem-ber 2010 des Bundesministeriums für
Unterricht, Kunst und Kultur und das Unterrichtsmittel „Fachkunde
Kraftfahrzeugtechnik mit CD-ROM – Kombi“ mit Bescheid vom 22.
November 2006 des Bundesministeriums für Unterricht, Kunst und
Kultur gemäß § 14 Abs. 2 und 5 des Schul-unterrichtsgesetzes, BGLB
Nr. 472/86 und gemäß den derzeit geltenden Lehrplänen als für den
Unterrichtsgebrauch an Berufsschulen für den modularen Lehrberuf
Kraftfahrzeugtechnik in den Unterrichtsgegenständen des
Fachunterrichts, sowie an gewerblichen, technischen und
kunstgewerblichen Fachschulen Fachrichtung Maschinen- und
Kraftfahrzeugtechnik in den Unterrichtsgegenständen
Kraftfahrzeugbau und KFZ-Technik approbiert.
BUCH-NR.: 0125BUCH-NR.: 131.411 (mit CD-ROM – Kombi)
Repräsentanz für Österreich
FS FACHBUCHVerlag und Vertriebs Gesellschaft mbH, Wien
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Autoren der Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik:
Fischer, Richard Studiendirektor Polling – München
Gscheidle, Rolf Studiendirektor Winnenden – Stuttgart
Gscheidle, Tobias Dipl.-Gwl., Studienrat Stuttgart –
Sindelfingen
Heider, Uwe Kfz-Elektriker-Meister, Trainer Audi AG Neckarsulm –
Oedheim
Hohmann, Berthold Studiendirektor Eversberg – Meschede
van Huet, Achim Dipl.-Ingenieur, Oberstudienrat Oberhausen –
Essen
Keil, Wolfgang Oberstudiendirektor München
Lohuis, Rainer Dipl.-Ingenieur, Oberstudienrat Hückelhoven
Mann, Jochen Dipl.-Gwl., Studiendirektor Schorndorf –
Stuttgart
Schlögl, Bernd Dipl.-Gwl., Studiendirektor Rastatt –
Gaggenau
Wimmer, Alois Oberstudienrat Stuttgart
Wormer, Günter Dipl.-Ingenieur Karlsruhe
Leitung des Arbeitskreises und Lektorat:
Rolf Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden – Stuttgart
Bearbeiter der Ausgabe für Österreich:
Leherbauer, Johann BEd, Berufsschullehrer Oberösterreich
Ofner, Adolf BEd, Dipl. Päd. Ing. Berufsschullehrer
Steiermark
Bildbearbeitung:
Zeichenbüro des Verlags Europa-Lehrmittel, Ostfildern
Alle Angaben in diesem Buch erfolgten nach dem Stand der
Technik. Alle Prüf-, Mess- oder Instand-setzungsarbeiten an einem
konkreten Fahrzeug müssen nach Herstellervorschriften erfolgen. Der
Nachvollzug der beschriebenen Arbeiten erfolgt auf eigene Gefahr.
Haftungsansprüche gegen die Autoren oder den Verlag sind
ausgeschlossen.
30. Auflage 2014Druck 5 4 3 2 1Alle Drucke derselben Auflage
sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Behebung von
Druckfehlern untereinander unverändert sind.
Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich
geschützt. Jede Verwertung außerhalb der gesetzlich geregelten
Fälle muss vom Verlag schriftlich genehmigt werden.
Umschlaggestaltung und Titelbild: Braunwerbeagentur, Stefanie
Braun, 42477 Radevormwald, unter Verwendung von Fotos und Bildern
der Firmen Audi AG, Ingolstadt, Volkswagen AG, Wolfsburg,
Magna-Steyr, Graz, KTM, Mattighofen, Austria (Foto: H.
Mitterbauer), Mercedes Benz AG, Stuttgart
© 2014 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH &
Co. KG, 42781 Haan-Gruitenhttp://www.europa-lehrmittel.de
Satz: Satz+Layout Werkstatt Kluth GmbH, 50374 ErftstadtDruck: M.
P. Media-Print Informationstechnologie GmbH, 33100 Paderborn
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3
Vorwort zur 30. AuflageDie Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik soll
den Lehrlingen des Kraftfahrzeugwesens eine Hilfe beim Verste-hen
von technischen Vorgängen und Systemzusammenhängen sein. Mit diesem
Buch kann das nötige theoretische Fachwissen für die praktischen
handwerklichen Fertigkeiten erlernt werden. Die neuesten Normen
wurden, soweit erforderlich, eingearbeitet. Verbindlich sind jedoch
die gesetzlichen Vorgaben und die in Österreich geltenden
Normen.
Dem Facharbeiter, Meister und Techniker des
Kraftfahrzeughandwerk, sowie dem Studierenden der Fahr-zeugtechnik
soll das Buch als Nachschlagewerk, zur Informationsbeschaffung und
zur Ergänzung der fachlichen Kenntnisse dienen. Allen an der
Kraftfahrzeugtechnik Interessierten soll das Werk eine Erwei-terung
des Fachwissens durch Selbststudium ermöglichen.
Die 30. Auflage wurde aktualisiert und durch neue
kraftfahrzeugtechnische Entwicklungen ergänzt, wie z.B.
Fahrzeugpflege, Arbeitsschutz, neue Karosseriebleche, Kraftstoffe,
Schmierstoffe, Umweltschutz, Kolben, Aufladung, Flüssiggasantriebe,
Elektrofahrzeuge, Gemischbildung Diesel, Schadstoffminderung,
Direktschaltgetriebe, Alternative Antriebskonzepte,
Ausgleichssperren, Achsvermessung, Fahrdynamik, Lenksysteme,
Radaufhängung, Federung, elektrische Schaltpläne, Systeme
Komforttechnik.
Dieses Standardwerk der Kraftfahrzeugtechnik ist in 22 Kapitel
unterteilt. In dieser Ausgabe für Öster-reich ist der Lehrstoff
entsprechend der modularen Ausbildung in Grundmodul-, Hauptmodul-
sowie Spezialmodul-Inhalte schwerpunktmäßig in Kapiteln
zusammengefasst. Technische Zusammenhänge wurden jedoch, wo es das
bessere Verständnis erforderte und um Stoffverdoppelungen zu
vermeiden, nicht vollständig dieser modularen Gliederung
unterworfen und daher fundamentale Grundlagen auch nur generell
behandelt. Aus der Fülle des Stoffes wurden Sachgebiete im Umfang
und Inhalt so aus-gewählt, dass sie den Anforderungen des neuen
Lehrplanes mit kompetenzorientiertem Unterricht ent-sprechen. Die
Seiten 4 und 5 geben Hinweise, wie die Fachbuchreihe, insbesondere
das Fachkundebuch, im kompetenzorientierten Unterricht eingesetzt
werden kann. Die Autoren haben Wert auf eine klare und
verständliche Darstellung gelegt, die sich durch zahlreiche
mehrfarbige Bilder, Skizzen, Systembilder und Tabellen auszeichnet.
Dadurch wird das Erfassen und Durchdringen des komplexen Stoffes
der gesamten Kraftfahrzeugtechnik erleichtert.
Modulare Ausbildungskombinationen zum Lehrberuf
Kraftfahrzeugtechnik
Hauptmodule: Personenkraftwagen-, Nutzfahrzeug-,
MotorradtechnikSpezialmodule: Systemelektroniker,
Hochvolt-Antriebe
Die Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik bildet mit den weiteren
Büchern der Fachbuchreihe des Verlages eine Einheit. Die
nachfolgend benannten Bücher, Folien und Animationen auf CD sind so
miteinander ab-gestimmt, dass mit ihnen praxisorientierte
Lernsituationen bearbeitet und gelöst werden können.� Tabellenbuch
Kraftfahrzeugtechnik � Formeln Kraftfahrzeugtechnik� Arbeitsblätter
Kraftfahrzeugtechnik zu den Lern- � Prüfungsbuch
Kraftfahrzeugtechnik feldern 1–4, 5–8, 9–14 � Prüfungsvorbereitung
Kraftfahrzeugtechnik Teil 1� Prüfungstrainer Kraftfahrzeugtechnik
und Teil 2� Betriebsführung und Management im Kfz-Handwerk � Bilder
und Animationen Kraftfahrzeugtechnik EFA
� Technische Kommunikation, Arbeitsplanung,
KraftfahrzeugtechnikDas in enger Zusammenarbeit mit Handwerk,
Gewerbe und Industrie entstandene Werk wurde von einem Team
pädagogisch erfahrener Berufschullehrer, Ingenieuren und Meistern
erstellt. Die Autoren und der Verlag sind für Anregungen und
kritische Hinweise dankbar. Alle Bilder, die auf der CD
„Kraftfahrzeugtechnik, EFA4-Bilder und Animationen“ animiert sind,
werden im Buch an den jeweiligen Bildern mit dem EFA -Zeichen
gekennzeichnet. Diese CD mit Animationen und die angeführten Werke
sind unter www.fs-fachbuch.at zu beziehen. Wir danken allen Firmen
und Organi-sationen für ihre freundliche Unterstützung mit Bildern
und technischen Unterlagen.
Die Autoren des Arbeitskreises Kraftfahrzeugtechnik Sommer
2014
Grundmodul 2 Jahreplus
Hauptmodul 1,5 Jahre
Lehrzeit 3,5 Jahre
Grundmodul 2 Jahreplus
Hauptmodul 1,5 Jahreplus ein weiteres
Hauptmodul 0,5 Jahre
Lehrzeit 4 Jahre
Grundmodul 2 Jahreplus
Hauptmodul 1,5 Jahreplus
Spezialmodul 0,5 Jahre
Lehrzeit 4 Jahre
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4
Hinweise zur Verwendung der Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik bei
der Ausbildung zur Kraftfahrzeugtechnikerin bzw. zum
Kraftfahrzeugtechniker.
Die Verfasser haben die Inhalte des Fachkundebuches unter
sachlogischen Gesichtspunkten strukturiert. Dabei wurden alle
Inhalte des aktuellen Rahmenlehrplanes und der Ausbildungsordnung
entsprechend dem Berufsbild für Kraftfahrzeugtechnik abgedeckt.
Vom Autorenkreis wurde eine Sammlung von Aufgaben- und
Problemstellungen in Form von Lernfel-dern in drei Arbeitsbüchern
zusammengefasst. Mit diesen drei Arbeitsbüchern können im Sinne des
kompetenzorientierten Unterrichtes Lernsituationen gezielt erkannt
und bearbeitet werden.
Die im Fachkundebuch gewählte Struktur ermöglicht Lernenden ein
selbstständiges Erarbeiten der in den Lernfeldern geforderten
unterschiedlichen fachlichen Inhalte.
Nachfolgende Übersicht zeigt die schwerpunktmäßige Zuordnung der
einzelnen Kapitel des Fachkunde-buches zu den Aufgaben- und
Problemstellungen (Lernfeldern).
Lernfelder Kapitel im Fachkundebuch
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
1 Fahrzeuge und Systeme nach Vorgaben warten und inspizieren
� � � �
2 Einfache Baugruppen und Systeme prüfen, demontieren,
austauschen und montieren
� � � � � � � � � � �
3 Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen
� � � � �
4 Umrüstarbeiten nach Kundenwünschen durchführen
� � � � �
5 Inspektionen und Zusatzarbeiten durchführen
� � � � � � �
6 Funktionsstörungen an Bordnetz-, Ladestrom- und Startsystem
diagnostizieren und beheben
�
7 Verschleißbehaftete Baugruppen und Systeme instand setzen
� � � � � �
8 Mechatronische Systeme des Antriebsmanagements
diagnostizieren
� � � � �
9 Serviceaufgaben an Komfort- und Sicherheitssystemen
durchführen
� � � � �
10 Schäden an Fahrwerks- und Bremssystemen instand setzen
� � �
Schwerpunkt Personenkraftwagen
11 Vernetzte Antriebs-, Komfort- und Sicherheitssysteme
diagnostizieren und instand setzen
� �
12 Fahrzeuge für Sicherheitsprüfungen und Abnahmen
vorbereiten
� � � �
13 Antriebskomponenten reparieren � �
14 Systeme und Komponenten aus-, um- und nachrüsten
� � � �
Schwerpunkt Nutzfahrzeugtechnik � � � � � � � � � �
Schwerpunkt System- u. Hochvolttechnik � � � � � � � �
Schwerpunkt Motorradtechnik � � � � � � � � �
Schwerpunkt Karosserietechnik � � � � � �
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5
Methodische Vorgehensweisen bei der Planung und Durchführung von
Unterrichtsein-heiten nach Modulen mit der Fachbuchreihe des
Verlags Europa-Lehrmittel
44. Welche Fehler kann man mit dem Oszilloskop noch
feststellen?
Kurzschluss einer Diode und Phasenfehler vonStänderwicklung und
Läuferwicklung.
45. Welche Reparaturmaßnahme ist vorzunehmen?
A b d G t d W h l d
32. Welche elektrische Leistung gibt der Generator bei Leerlauf
und bei Nenndrehzahl ab?
33. Berechnen Sie die mechanische Antriebsleistung bei
Nenndrehzahl für einen Generatorwirkungsgrad von 65%.
Geg.: U = 14 V; ÜnL = 50 A; ÜnN = 90 A Ges.: PnL ; PnN
PnL = U · Ü = 14 V · 50 A = 700 W PnN = U · Ü = 14 V · 90 A =
1260 W
Geg.: PnN = PEl = 1260 W; h = 0,65 Ges.: PMech
PMech = PhEl =
1260 W0,65
= 1938,5 W
Situation: Bei einem Kundenfahrzeug, einem Golf V, Bj. 04/2007,
geht die Generatorkontrolllampe während der Fahrtnicht mehr
aus.
1. Geben Sie mögliche Folgen an.
Der Generator liefert nicht genügend elektrische Energie.Die
Starterbatterie entlädt sich.
2. Welche Fehler können vorliegen?
Z.B. Keilriemen gerissen, Kabelverbindungen unterbrochen,
fehlerhafte Steck oder Masseverbindungen Generator defekt
Lernsituationerstellen
und bearbeiten
Informationenbeschaffen
und auswerten
Erlerntesdokumentieren
Problem in derPraxis lösen
Ergebnissesichern
Spez20V
0
Spez20V
0
Made in Germay
T1 14V 70/140AD89
0 120 689 535EUROPA
414 Elektrische Anlage Drehstromgenerator
Aufgaben • Versorgung der elektrischen Verbraucher• Laden der
Starterbatterie
Kenn- • Bauweise (z.B. T für Ständeraußendurch-messer; 1 für
Klauenpolläufer)
daten • Drehrichtung (z.B. für rechts und links)•
Generatornennspannung (z.B. 14 V)• Strom bei Leerlaufdrehzahl (z.B.
70 A)• Strom bei Nenndrehzahl (z.B. 140 A)
Aufgaben und Kenndaten
Generatortypenschild
Titelbildfehlt
noch!
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6 Firmenverzeichnis
Alfa-Romeo-AutomobileMailand/Italien
ALLIGATOR Ventilfabrik GmbH Giengen/Brenz
Aprilia Motorrad-VertriebDüsseldorf
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 ServicegeräteMünchen
BERU, Ludwigsburg
Aug. Bilstein GmbH & Co KGEnnepetal
Boge GmbH, Eitdorf/Sieg
Robert Bosch GmbH, Stuttgart
Bostik GmbH, Oberursel/Taunus
BLACK HAWK, Kehl
BMW Bayerische Motoren-Werke AGMünchen/Berlin
CAR-OLINER, Kungsör, Schweden
CAR BENCH INTERNATIONAL.S.P.A.Massa/Italien
Continental Teves AG & Co, OHG, Frankfurt
Celette GmbH, Kehl
Citroen Deutschland AG, Köln
Dataliner Richtsysteme, Ahlerstedt
Deutsche BP AG, Hamburg
DUNLOP GmbH & Co KG, Hanau/Main
ESSO AG, Hamburg
FAG Kugelfischer Georg Schäfer KG aAEbern
J. Eberspächer, Esslingen
EMM Motoren Service, Lindau
Ford-Werke AG, Köln
Carl FreudenbergWeinheim/Bergstraße
GKN Löbro, Offenbach/Main
Getrag Getriebe- und ZahnradfarbrikLudwigsburg
Girling-Bremsen GmbH, Koblenz
Glasurit GmbH, Münster/Westfalen
Globaljig, Deutschland GmbHCloppenburg
Glyco-Metall-Werke B.V. & Co KGWiesbaden/Schierstein
Goetze AG, Burscheid
Grau-Bremse, Heidelberg
Gutmann Messtechnik GmbH, Ihringen
Hazet-Werk, Hermann Zerver, Remscheid
HAMEG GmbH, Frankfurt/Main
Hella KG, Hueck & Co, Lippstadt
Hengst Filterwerke, Nienkamp
Fritz Hintermayr, Bing-Vergaser-FabrikNürnberg
HITACHI Sales Europa GmbHDüsseldorf
HONDA DEUTSCHLAND GMBHOffenbach/Main
Hunger Maschinenfabrik GmbHMünchen und Kaufering
IBM Deutschland, Böblingen
IVECO-Magirus AG, Neu-Ulm
ITT Automotive (ATE, VDO, MOTO-METER, SWF, KONI, Kienzle)
Frankfurt/Main
IXION Maschinenfabrik Otto Häfner GmbH &
CoHamburg-Wandsbeck
Jurid-Werke, Essen
Alfred Kärcher GmbH & Co. KGWinnenden
Kawasaki-Motoren GmbH, Friedrichsdorf
Knecht Filterwerke GmbH, Stuttgart
Knorr-Bremse GmbH, München
Kolbenschmidt AG, Neckarsulm
KS Gleitlager GmbH, St. Leon-Rot
KTM Sportmotorcycles AGMattighofen/Österreich
Kühnle, Kopp und Kausch AGFrankenthal/Pfalz
Lemmerz-Werke, Königswinter
LuK GmbH, Bühl/Baden
MAHLE GmbH, Stuttgart
Mannesmann Sachs AG, Schweinfurt
Mann und Hummel, FilterwerkeLudwigsburg
MAN Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG
München
Mazda Motors Deutschland GmbHLeverkusen
MCC – Mikro Compact Car GmbHBöblingen
Messer-Griesheim GmbHFrankfurt/Main
Mercedes Benz, Stuttgart
Metzeler Reifen GmbHMünchen
Michelin Reifenwerke KGaAKarlsruhe
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
Oxigin-, Carmanin-LM-Räder, Unterensingen
Peugeot Deutschland GmbHSaarbrücken
Pierburg GmbH, Neuss
Pirelli AG, Höchst im Odenwald
Dr. Ing. h.c. F. Porsche AGStuttgart-Zuffenhausen
Renault Nissan Deutschland AGBrühl
Samsung Electronics GmbH, Köln
SATA Farbspritztechnik GmbH & CoKornwestheim
SCANIA Deutschland GmbHKoblenz
SEKURIT SAINT-GOBAINDeutschland GmbH, Aachen
Schäffler Automotive, Langen
Siemens AG, München
SKF Kugellagerfabriken GmbHSchweinfurt
Snap-on/SNA Germany, Hohenstein-Ernstthal
SOLO Kleinmotoren GmbHSindelfingen
SONAX GmbH, Neuburg
Stahlwille E. WilleWuppertal
Steyr-Daimler-Puch AGGraz/Österreich
Subaru Deutschland GmbHFriedberg
SUN Elektrik DeutschlandMettmann
Suzuki GmbHOberschleißheim/Heppenheim
Technolit GmbH, Großlüder
Telma Retarder Deutschland GmbHLudwigsburg
Temic Elektronik, Nürnberg
TOYOTA Deutschland GmbH, Köln
UNIWHEELS GmbH, Bad Dürkheim
VARTA Autobatterien GmbHHannover
Vereinigte Motor-Verlage GmbH & Co KGStuttgart
ViewSonic Central Europe, Willich
Voith GmbH & Co KG, Heidenheim
Volkswagen AG, Wolfsburg
Volvo Deutschland GmbH, Brühl
Wabco Westinghouse GmbHHannover
Webasto GmbH, Stockdorf
Yamaha Motor Deutschland GmbHNeuss
ZF Getriebe GmbH, Saarbrücken
ZF Sachs AG, Schweinfurt
ZF Zahnradfabrik Friedrichshafen AGFriedrichshafen/Schwäbisch
Gmünd
Die nachfolgend aufgeführten Firmen haben die Autoren durch
fachliche Beratung, durch Informa-tions- und Bildmaterial
unterstützt. Es wird ihnen hierfür herzlich gedankt.
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7
Inhaltsverzeichnis
Hinweise zur Verwendung des Buches 4, 5
Firmenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 6
1 Kraftfahrzeug 11
1.1 Entwicklung des Kraftfahrzeugs. . . . . . . . 111.2
Einteilung der Kraftfahrzeuge. . . . . . . . . . 121.3 Aufbau eines
Kraftfahrzeugs . . . . . . . . . . 121.4 Technisches System
Kraftfahrzeug . . . . . 131.4.1 Technische Systeme . . . . . . . .
. . . . . . . . . 131.4.2 System Kraftfahrzeug . . . . . . . . . .
. . . . . . 131.4.3 Teilsysteme im Kraftfahrzeug. . . . . . . . . .
151.4.4 Einteilung technischer Systeme und
Teilsysteme nach der Verarbeitung. . . . . 161.4.5 Bedienung von
technischen Systemen. . 171.5 Wartung und Instandhaltung . . . . .
. . . . . 181.5.1 Überprüfung und Begutachtung . . . . . . . 20 1.6
Filter, Aufbau und Wartung . . . . . . . . . . . 231.6.1 Luftfilter
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.6.2
Kraftstofffilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
241.6.3 Ölfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 251.6.4 Hydraulikfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 251.6.5 Innenraumfilter. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 251.6.6 Wartung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 251.7 Fahrzeugpflege. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 261.8 Betriebsstoffe, Hilfsstoffe . . . . . . . . . . . .
. 311.8.1 Kraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 311.8.2 Ottokraftstoffe. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 331.8.3 Dieselkraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 341.8.4 Kraftstoffe aus Pflanzen. . . . . . . . . . . . . .
. 351.8.5 Gasförmige Kraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . .
371.8.6 Schmieröle und Schmierstoffe. . . . . . . . . 371.8.7
Gefrierschutzmittel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421.8.8
Kältemittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
431.8.9 Bremsflüssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
2 Umweltschutz, Arbeitsschutz im Betrieb 44
2.1 Umweltschutz im Kfz-Betrieb . . . . . . . . . . 442.1.1
Umweltbelastung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442.1.2
Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
442.1.3 Altautoentsorgung. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
472.1.4 Recycling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 482.2 Arbeitnehmerschutz und Unfallverhütung 502.2.1
Sicherheitszeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502.2.2
Unfallursachen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512.2.3
Sicherheitsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . 512.2.4 Sicherer
Umgang mit gefährlichen Arbeitsstoffen . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 52
3 Betriebsorganisation, Kommunikation 53
3.1 Grundlagen der Betriebsorganisation . . . 533.1.1
Organisation eines Autohauses . . . . . . . . 533.1.2 Aspekte der
Betriebsorganisation . . . . . . 543.2 Rechtliche Grundlagen . . .
. . . . . . . . . . . . 563.2.1 Vertragsarten . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 56
3.2.2 Sachmängelhaftung, Garantie und Kulanz . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 573.3 Kommunikation . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 583.3.1 Grundlagen der
Kommunikation . . . . . . . 583.3.2 Beratungsgespräch . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 593.3.3 Reklamationsgespräch . . . . . . . .
. . . . . . . 623.4 Personalführung. . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 623.5 Verhalten des Mitarbeiters . . . . . . . . . . . .
633.6 Teamarbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
643.7 Auftragsabwicklung. . . . . . . . . . . . . . . . . . 653.8
Datenverarbeitung im Autohaus . . . . . . . 683.9
Qualitätsmanagement im Kfz-Betrieb . . . 71
4 Grundlagen der Informationstechnik 75
4.1 Hardware und Software . . . . . . . . . . . . . . 754.2
EVA-Prinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 754.3
Rechnerinterne Darstellung von Daten . . 764.4 Zahlensysteme . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 764.5 Aufbau eines
Computersystems . . . . . . . 774.6 Datenkommunikation . . . . . .
. . . . . . . . . . 784.6.1 Datenübertragung . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 794.6.2 Datenfernübertragung. . . . . . . . . . . .
. . . . 804.7 Datensicherung und Datenschutz . . . . . . 81
5 Steuerungs- und Regelungstechnik 82
5.1 Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
825.1.1 Steuern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 825.1.2 Regeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 835.2 Aufbau und Funktionseinheiten von
Steuereinrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 855.2.1
Signalglieder, Signalarten, Signalumformung . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 855.2.2 Steuerglieder . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 875.2.3 Stellglieder und Antriebsglieder . . . . . .
. 885.3 Steuerungsarten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
895.3.1 Mechanische Steuerungen . . . . . . . . . . . . 895.3.2
Pneumatische und hydraulische Steuerungen . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 905.3.3 Elektrische Steuerungen . . . . . . .
. . . . . . . 955.3.4 Verknüpfungssteuerungen . . . . . . . . . . .
975.3.5 Ablaufsteuerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
6 Prüftechnik 99
6.1 Grundbegriffe der Längenprüftechnik. . . 996.2 Messgeräte .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1016.3 Lehren . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.4 Toleranzen
und Passungen. . . . . . . . . . . 1076.5 Anreißen . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
7 Fertigungstechnik 111
7.1 Einteilung der Fertigungsverfahren. . . . 1117.2 Urformen. .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137.3 Umformen. .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1167.3.1
Biegeumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1177.3.2
Zugdruckumformen. . . . . . . . . . . . . . . . . 1187.3.3
Druckumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1197.3.4
Richten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
121
-
8 Inhaltsverzeichnis
7.3.5 Blechbearbeitungsverfahren . . . . . . . . . 1217.4
Trennen durch Spanen. . . . . . . . . . . . . . 1257.4.1 Grundlagen
der spanenden Formung . 1257.4.2 Spanende Formung von Hand . . . .
. . . 1257.4.3 Grundlagen der spanenden Formung mit
Werkzeugmaschinen . . . . . . . . . . . . 1327.5 Trennen durch
Zerteilen. . . . . . . . . . . . . 1417.5.1 Scherschneiden. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 1417.5.2 Keilschneiden . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 1427.6 Fügen . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 1437.6.1 Einteilung der
Fügeverbindungen . . . . 1437.6.2 Gewinde. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 1447.6.3 Schraubverbindungen . . . . . .
. . . . . . . . 1457.6.4 Stiftverbindungen. . . . . . . . . . . . .
. . . . . 1507.6.5 Nietverbindungen. . . . . . . . . . . . . . . .
. . 1517.6.6 Durchsetzfügen (Clinchen). . . . . . . . . . .
1527.6.7 Welle-Nabe-Verbindungen . . . . . . . . . . 1537.6.8
Pressverbindungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 1547.6.9
Schnappverbindungen. . . . . . . . . . . . . . 1547.6.10 Löten. . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1557.6.11
Schweißen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1567.6.12
Kleben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1637.7
Beschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
8 Werkstofftechnik 166
8.1 Werkstoffeigenschaften . . . . . . . . . . . . 1668.2
Einteilung der Werkstoffe . . . . . . . . . . . 1708.3 Aufbau der
metallischen Werkstoffe . . 1718.4 Eisenwerkstoffe. . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 1738.4.1 Stahl . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 1738.4.2 Eisengusswerkstoffe. . . . . .
. . . . . . . . . . 1738.4.3 Einfluss der Zusatzstoffe auf die
Eisenwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1758.4.4
Bezeichnung der Eisenwerkstoffe. . . . . 1758.4.5 Einteilung und
Verwendung der Stähle 1778.4.6 Handelsformen der Stähle. . . . . .
. . . . . 1798.4.7 Wärmebehandlung von Eisenwerkstoffen. . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 1808.5 Nichteisenmetalle . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 1848.6 Kunststoffe. . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 1878.7 Verbundwerkstoffe . . . . . . . . . . . .
. . . . . 190
9 Reibung, Schmierung, Lager, Dichtungen 191
9.1 Reibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1919.2 Schmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1929.3 Lager. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 1939.4 Dichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
196
10 Aufbau und Wirkungsweise des Viertaktmotors 197
10.1 Ottomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19710.2 Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20010.3 Merkmale 4-Takt-Motoren . . . . . . . . . . . 20210.4
Arbeitsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20410.5
Steuerdiagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20610.6
Zylindernummerierung, Zündfolgen . . 20610.7 Motorkennlinien . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 208
10.8 Hubverhältnis, Hubraumleistung, Leistungsgewicht . . . . .
. . . . . . . . . . . . 209
11 Motormechanik 210
11.1 Kurbelgehäuse, Zylinder, Zylinderkopf 21011.1.1
Zylinderkurbelgehäuse . . . . . . . . . . . . 21011.1.2
Zylinderkopf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21311.1.3
Zylinderkopfdichtung. . . . . . . . . . . . . . 21511.1.4
Motoraufhängung . . . . . . . . . . . . . . . . 21611.1.5
Zylinderkopfschrauben . . . . . . . . . . . . 21611.2 Kurbeltrieb.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22011.3
Zweimassenschwungrad . . . . . . . . . . 23211.4
Motorschmiersysteme. . . . . . . . . . . . . 23311.5
Motorkühlsysteme . . . . . . . . . . . . . . . 23911.5.1
Kühlungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23911.5.2
Luftkühlung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24011.5.3
Flüssigkeitskühlung . . . . . . . . . . . . . . . 24011.5.4
Bauteile der Pumpenumlaufkühlung. 24111.5.5 Kennfeldgesteuerte
Kühlsysteme . . . 24611.5.6 Bauteile der Kennfeldkühlung . . . . .
. 24611.6 Motorsteuerung . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24811.7 Füllungsoptimierung . . . . . . . . . . . . . . 254
12 Gemischbildung 270
12.1 Kraftstoffversorgungsanlagen bei Ottomotoren . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 27012.2 Gemischbildung bei Ottomotoren
. . . 27512.3 Vergaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 27812.4 Benzineinspritzung. . . . . . . . . . . . . . . .
27912.4.1 Grundlagen der Benzineinspritzung . 27912.4.2 Aufbau und
Funktion der elektronischen Benzineinspritzung . . 28112.4.3
Betriebsdatenerfassung. . . . . . . . . . . . 28212.4.4
Zentraleinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . 28812.4.5
LH-Motronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29212.4.6
ME-Motronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29812.4.7
Benzin-Direkteinspritzung . . . . . . . . . . 30212.5
Gemischbildung bei Dieselmotoren . 31012.5.1
Gemischverteilung/Lambdawerte beim Dieselmotor. . . . . . . . . . .
. . . . . . 31012.5.2 Verbrennungsablauf beim Dieselmotor 31112.5.3
Vor-, Haupt- und Nacheinspritzung . . 31112.5.4 Verbrennungsablauf
. . . . . . . . . . . . . . 31212.5.5 Einlasskanalsteuerung. . . .
. . . . . . . . . 31312.5.6 Dieseleinspritzverfahren . . . . . . .
. . . . 31312.6 Starthilfsanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . .
31412.6.1 Glühstiftkerzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31412.7 Einspritzanlagen für Pkw-Dieselmotoren . . . . . . . . . .
. . . . . 31712.7.1 Elektronische Dieselregelung EDC. . . 31712.7.2
Common-Rail-Systeme . . . . . . . . . . . . 31912.7.3
Common-Rail-Systeme mit Piezo- Injektoren. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 32612.7.4 Pumpe-Düse-System. . . . . . . . .
. . . . . 32912.7.5 Elektronisch geregelte Axialkolben-
Verteilereinspritzpumpe (VE-EDC) . . . 33112.7.6
Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe 33312.8 Einspritzdüsen . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 335
-
9Inhaltsverzeichnis
13 Schadstoffminderung 336
13.1 Abgasanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33613.2 Schadstoffminderung beim Ottomotor 33913.2.1
Abgaszusammensetzung . . . . . . . . . . 33913.2.2 Verfahren zur
Schadstoffminderung . 34113.2.3 Diagnose und Wartung (AU) . . . . .
. . 34713.2.4 Europäische On Board Diagnose . . . . 34813.3
Schadstoffminderung beim Dieselmotor. . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 352
14 Otto-Zweitaktmotor, Kreiskolbenmotor 358
14.1 Zweitaktmotor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35814.2 Wankelmotor, Kreiskolbenmotor . . . . 365
15 Alternative Antriebskonzepte 367
15.1 Alternative Energieträger . . . . . . . . . . 36715.2
Erdgasantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36715.3
Flüssiggasantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . 36915.4
Hybridantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37115.5
Elektrofahrzeuge. . . . . . . . . . . . . . . . . . 39215.6
Antriebe mit Brennstoffzellen. . . . . . . 39315.7
Verbrennungsmotoren mit Wasserstoffbetrieb. . . . . . . . . . . . .
. . . 39515.8 Verbrennungsmotoren mit Pflanzenölbetrieb . . . . . .
. . . . . . . . . . . 395
16 Antriebsstrang 396
16.1 Antriebsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39616.2 Kupplung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39816.2.1 Reibungskupplung. . . . . . . . . . . . . . . . 39816.2.2
Zweischeibenkupplung . . . . . . . . . . . . 40516.2.3
Lamellenkupplung . . . . . . . . . . . . . . . . 40516.3
Automatische Kupplungssysteme mit
Einscheibenreibungskupplung AKS . 40616.4 Automat.
Kupplungssysteme mit Doppelkupplungen. . . . . . . . . . . . . . .
. 40716.5 Wechselgetriebe. . . . . . . . . . . . . . . . . .
41116.6 Handgeschaltete Wechselgetriebe. . . 41216.7 Automatische
Getriebe . . . . . . . . . . . . 41716.7.1 Automatisierte
Schaltgetriebe . . . . . . 417 16.7.2 Gestufte
Automatik-Getriebe
mit hydrodynamischem Wandler . . . 42116.7.3 Elektro-hyd.
Getriebesteuerung . . . . . 42716.7.4 Adaptive Getriebesteuerung. .
. . . . . . 43416.7.5 Stufenlose Automatik-Getriebe mit
Schubgliederband oder Laschenkette 43516.8 Gelenkwellen,
Antriebswellen, Gelenke 43716.9 Achsgetriebe. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 44016.10 Ausgleichsgetriebe. . . . . . . . . . .
. . . . . 44316.11 Ausgleichssperren . . . . . . . . . . . . . . .
. 44416.12 Allradantrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
449
17 Fahrzeugaufbau 454
17.1 Fahrzeugaufbau/Karosserie . . . . . . . . 45417.1.1
Getrennte Bauweise. . . . . . . . . . . . . . . 45417.1.2
Mittragende Bauweise. . . . . . . . . . . . . 454
17.1.3 Selbsttragende Bauweise . . . . . . . . . 45417.1.4
Werkstoffe im Karosseriebau . . . . . . 45517.1.5 Sicherheit im
Fahrzeugbau . . . . . . . . 45717.1.6 Schadensbeurteilung und
Vermessen 46417.1.7 Unfallschadensreparatur an selbst -
tragenden Aufbauten . . . . . . . . . . . . . 46817.2
Korrosionsschutz an Kraftfahrzeugen 47317.3 Fahrzeuglackierung. . .
. . . . . . . . . . . . 474
18 Fahrwerk 478
18.1 Fahrdynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47818.2
Grundlagen der Lenkung . . . . . . . . . . 48018.3 Lenkgetriebe . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 48118.4 Hilfskraftlenksysteme .
. . . . . . . . . . . . 48118.4.1 Zahnstangen-Hydrolenkung . . . .
. . . 48118.4.2 Elektrohydraulische Servolenkung. . 48218.4.3
Elektrische Servolenkung. . . . . . . . . . 48318.4.4
Überlagerungslenkungen . . . . . . . . . 48518.5 Radstellungen . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 48918.6 Fahrwerksvermessung. . .
. . . . . . . . . 49218.7 Radaufhängungen . . . . . . . . . . . . .
. . 49618.8 Federung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50118.8.1 Aufgabe der Federung . . . . . . . . . . . 50118.8.2
Wirkungsweise der Federung . . . . . . 50118.8.3 Federarten . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 50318.8.4 Schwingungsdämpfer .
. . . . . . . . . . . 50718.8.5 Active Body Control (ABC). . . . .
. . . . 51318.9 Räder und Reifen. . . . . . . . . . . . . . . . .
51618.9.1 Rad-Reifensystem. . . . . . . . . . . . . . . . 51618.9.2
Räder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51618.9.3
Radbefestigungen. . . . . . . . . . . . . . . . 51818.9.4 Ventile.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51918.9.5 Reifen
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52018.9.6
Kräfte am Reifen . . . . . . . . . . . . . . . . . 52518.9.7
Reifendruckkontrollsysteme . . . . . . . 52718.10 Bremsen. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52918.10.1 Bremsvorgang. . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 53118.10.2 Hydraulische Bremse . .
. . . . . . . . . . . 53118.10.3 Bremskreisaufteilung . . . . . . .
. . . . . . 53218.10.4 Hauptzylinder . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 53218.10.5 Trommelbremse . . . . . . . . . . . . . . . . .
53418.10.6 Scheibenbremse . . . . . . . . . . . . . . . . .
53618.10.7 Bremsbeläge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53918.10.8 Feststellbremssysteme. . . . . . . . . . . . 53918.10.9
Diagnose und Wartung an der
hydrau lischen Bremsanlage . . . . . . . 54018.10.10
Hilfskraftbremse . . . . . . . . . . . . . . . . . 54218.10.11
Bremskraftverteilung . . . . . . . . . . . . . 54318.10.12
Mechanisch betätigte Bremse. . . . . . 54418.10.13 Grundlagen
elektronischer Fahrwerk-
Regelsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54518.10.14
Anti-Blockier-System (ABS). . . . . . . . 54618.10.15
Antriebsschlupf-Regelung (ASR) . . . 55118.10.16
Fahrdynamik-Regelung (ESP, FDR) . 55218.10.17 Sensotronic Brake
Control (SBC) . . . 55418.10.18 Zusatzfunktionen Bremse . . . . . .
. . . 55418.10.19 Bremsassistent (BAS). . . . . . . . . . . . .
55518.10.20 Notbremsassistent, Active Brake Assist 555
-
10 Inhaltsverzeichnis
19 Elektrotechnik 556
19.1 Grundlagen der Elektrotechnik . . . . . 55619.1.1
Elektrische Spannung. . . . . . . . . . . . . 55719.1.2
Elektrischer Strom. . . . . . . . . . . . . . . . 55719.1.3
Elektrischer Widerstand . . . . . . . . . . . 55919.1.4 Ohmsches
Gesetz . . . . . . . . . . . . . . . . 56119.1.5 Leistung, Arbeit,
Wirkungsgrad . . . . 56119.1.6 Schaltung von Widerständen . . . . .
. 56219.1.7 Messungen im el. Stromkreis . . . . . . 56319.1.8
Wirkungen des elektrischen Stromes 57119.1.9 Schutz vor den
Gefahren des elektrischen Stromes . . . . . . . . . . . . .
57219.1.10 Spannungserzeugung . . . . . . . . . . . . 57419.1.11
Wechselspannung und Wechselstrom . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 57619.1.12 Dreiphasenwechselspannung und Drehstrom . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 57719.1.13 Magnetismus. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 57719.1.14 Selbstinduktion . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 57919.1.15 Kondensator . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 58019.1.16 Elektrochemie . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 58019.1.17 Elektronische Bauelemente . . . . . . . .
58219.2 Anwendungen der Elektrotechnik. . . 59319.2.1 Schaltpläne .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59319.2.2 Zusatzangaben und
Kennzeich- nungen in Stromlaufplänen. . . . . . . . 59519.2.3
Verwendung von Stromlaufplänen . 59619.2.4 Gesamtstromlaufplan
Grund- ausstattung eines Kraftfahrzeugs . . . 59719.2.5 Signalgeber
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60519.2.6 Relais . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60619.2.7 Beleuchtung
im Kfz. . . . . . . . . . . . . . . 60819.2.8 Leuchtmittel. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 60919.2.9 Spannungsversorgung. . .
. . . . . . . . . 61719.2.10 Drehstromgenerator. . . . . . . . . .
. . . . 62419.2.11 Bordnetzmanagement . . . . . . . . . . . .
63319.2.12 Elektrische Motoren . . . . . . . . . . . . . .
63519.2.13 Zündanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64219.2.14 Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65919.2.15 Hochfrequenztechnik . . . . . . . . . . . . . 66319.2.16
Elektromagnetische Verträglichkeit . 66819.2.17 Datenübertragung im
Kraftfahrzeug. 67019.2.18 Messen, Testen, Diagnose. . . . . . . . .
684
20 Komforttechnik 688
20.1 Belüftung, Heizung, Klimatisierung . 68820.2
Diebstahlschutzsysteme. . . . . . . . . . . 69520.2.1
Wegfahrsperre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69520.2.2
Zentralverriegelung . . . . . . . . . . . . . . 69620.2.3 Passiver
Zugang . . . . . . . . . . . . . . . . . 69920.2.4
Diebstahlwarnanlage (DWA) . . . . . . . 70120.3 Komfortsysteme . .
. . . . . . . . . . . . . . . 70320.3.1 Verdeckbetätigung . . . . .
. . . . . . . . . . 70320.3.2 Komfortsitze. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 70420.3.3 Elektron. Scheibenwischerregelung.
70520.3.4 Elektrisch verstellbare Außenspiegel 705
20.4 Fahrerassistenzsysteme . . . . . . . . . . . 70620.4.1
Geschwindigkeitsregelanlage. . . . . . . 70620.4.2 Adaptive
Fahrgeschwindigkeitsrege- lung (Adaptive Cruise Control, ACC) .
70620.4.3 Einparkhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70820.4.4 Parkassistent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70820.4.5 Kamerabasierte Einparkhilfen. . . . . . . . 70920.4.6
Spurwechselassistent . . . . . . . . . . . . . 70920.4.7
Spurhalteassistent . . . . . . . . . . . . . . . . 71020.5
Infotainmentsysteme. . . . . . . . . . . . . . 71020.5.1 Betriebs-
und Fahrdatenanzeige. . . . . 71020.5.2 Navigationssysteme . . . .
. . . . . . . . . . 71120.5.3 Handy-Halterung mit gekoppelter
Freisprecheinrichtung . . . . . . . . . . . . . 712
21 Motorradtechnik 713
21.1 Kraftradarten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
71321.2 Kraftradmotoren. . . . . . . . . . . . . . . . . . 71621.3
Auspuffanlage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71621.4
Gemischbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71721.5
Motorkühlung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71821.6
Motorschmierung. . . . . . . . . . . . . . . . . 71821.7 Kupplung.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71921.8
Antriebsstrang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72021.9
Elektrische Anlage . . . . . . . . . . . . . . . . 72221.10
Fahrdynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72521.11
Motorradrahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . 72621.12
Radführung, Federung, Dämpfung . . 72721.13 Bremsen . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 72921.14 Räder, Reifen. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 731
22 Nutzfahrzeugtechnik 734
22.1 Einteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
73422.2 Abmessungen von Nfz . . . . . . . . . . . . 73522.3
Zulässige Massen von Nfz . . . . . . . . . 73522.4
Beladungsvorschriften. . . . . . . . . . . . . 73522.5 Nfz-Motoren
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73622.6 Einspritzanlagen
für Nfz-Diesel- motoren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 73722.6.1 Common-Rail-System für Nfz. . . . . . . 73822.6.2
Pumpe-Leitung-Düse-Einheit . . . . . . . 74322.6.3
Starthilfsanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . 74422.6.4
Schadstoffminderung bei Diesel- Nfz-Motoren . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 74422.7 Antriebsstrang . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 74622.8 Fahrwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 74922.8.1 Federung . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 74922.8.2 Räder und Bereifung . . . . . . . . . . . . . .
75222.8.3 Druckluftbremsanlage . . . . . . . . . . . . . 75322.9
Startanlagen für Nutzfahrzeuge . . . . . 765
23 Abkürzungen und Englische Begriffe 769
24 Sachwortverzeichnis 773
-
11
1
1860 Der Franzose Lenoir baut den ersten lauffä-higen, mit
Leuchtgas betriebenen Verbren-nungsmotor. Wirkungsgrad etwa 3
%.
1867 Otto und Langen zeigen auf der Pariser Welt-ausstellung
einen verbesserten Verbren-nungsmotor. Wirkungsgrad etwa 9 %.
1870 Der Österreicher Marcus baut einen einfa-chen Kraftwagen
mit Zweitaktmotor (Bild 3).
1873 Christian Reitmann, geb. Österreicher, entwi-ckelte
erstmals einen Viertakt-Gasmotor.
1876 Otto baut den ersten Gasmotor mit Verdich-tung in
Viertakt-Arbeitsweise. Fast gleichzei-tig baut der Engländer Clerk
den ersten Zwei-taktmotor mit Gasbetrieb.
1883 Daimler und Maybach entwickeln den ersten schnelllaufenden
Viertakt-Benzinmotor.
1885 Motorgetriebenes Zweirad von Daimler. Ers-ter
3-Radkraftwagen von Benz (Bild 1).
1886 Erste Vierradkutsche mit Benzinmotor von Daimler (Bild
2).
1887 Bosch erfindet die Abreißzündung.
1889 Dunlop stellt pneumatische Reifen her.
1893 Maybach erfindet den Spritzdüsenvergaser und Diesel lässt
sein Arbeitsverfahren für Schwerölmotoren patentieren.
1897 MAN baut betriebsfähigen Dieselmotor.
1897 Elektromobil von Lohner-Porsche (Bild 2).
1899 Fiatwerke in Turin gegründet.
1913 Ford führt Fließbandfertigung ein.
1916 Bayerische Motorenwerke gegründet.
1922 Erste Lastkraftwagen von Steyr Nutzfahr-zeuge AG mit
Benzinmotor (Bild 4).
1936 Daimler-Benz baut serienmäßig Pkw mit Dieselmotoren.
1938 Gründung des VW-Werkes in Wolfsburg.
1949 Erster Niederquerschnittsreifen und erster
Stahlgürtelreifen von Michelin.
1950 Rover baut Gasturbine für Kraftfahrzeug.
1954 NSU-Wankel baut den Kreiskolbenmotor.
1966 Elektronisch gesteuerte Benzineinsprit-zung (D-Jetronic)
von Bosch.
1970 Sicherheitsgurte für Fahrer und Beifahrer.
1978 Anti-Blockiersystem (ABS) für Pkw.
1984 Einführung von Airbag und Gurtstraffer.
1985 Einführung von geregelten Katalysatoren.
1997 Elektronische Fahrwerk-Regelsysteme.
1 Kraftfahrzeug
1.1 Entwicklung des Kraftfahrzeugs
Daimler Motorrad, 18851 Zylinder, Bohrung 58 mmHub 100 mm, 0,26
ä0,37 kW bei 600 min–1, 12 km/h
Benz Patent-Motorwagen, 18851 Zylinder, Bohrung 91,4 mmHub 150
mm, 0,99 ä0,66 kW bei 400 min–1, 15 km/h
Bild 1: Daimler Motorrad und Benz Motorwagen
Daimler Motorwagen, 18861 Zylinder, Bohrung 70 mmHub 120 mm,
0,46 ä0,8 kW bei 600 min–1, 18 km/h
Elektromobil, 1897System Lohner-Porsche Transmissionsloser
Antriebmit Radnaben-Elektromotor
Bild 2: Daimler Motorwagen und 1. Elektromobil
Macus Wagen, 1870Zweitakt- Benzin-Verpuffungsmotor mit
Vergaser(keine
Vorkompression)elektromagnetischeHochspannungszündungAntrieb durch
Schwungräderdes Motors
Bild 3: Marcus-Wagen
VW-Käfer, 1938985 cm3, 17,3 kW bei3000 min–1, 100 km/h
Steyr-Lastwagen Typ III,1922, 6 Zyl.-Benzinmotor, 3,3 ä, 25 kW,
45 km/h
Bild 4: Steyr-LKW und VW-Käfer
-
12 1 Kraftfahrzeug
11.2 Einteilung der Kraftfahrzeuge
Sie werden in zwei Gruppen eingeteilt, die Kraftfahr-zeuge und
die Anhängefahrzeuge. Kraftfahrzeuge besitzen immer einen
maschinellen Antrieb.
Zweispurige KraftfahrzeugeKraftwagen gelten als zwei- oder
mehrspurige Kraft-fahrzeuge. Dazu zählen:
� Personenkraftwagen (Pkw). Sie sind hauptsäch-lich zum
Transport von Personen, deren Gepäck oder von Gütern bestimmt. Sie
können auch Anhänger ziehen. Die Zahl der Sitzplätze ist
ein-schließlich Fahrer auf 9 beschränkt.
� Nutzkraftwagen (Nkw). Sie sind zum Transport von Personen,
Gütern und zum Ziehen von An-hängefahrzeugen bestimmt.
Personenkraftwagen sind keine Nutzkraftwagen.
Einspurige KraftfahrzeugeKrafträder sind einspurige
Kraftfahrzeuge mit 2 Rä-dern. Sie können einen Beiwagen mitführen,
wobei die Eigenschaft als Kraftrad erhalten bleibt, wenn das
Leergewicht von 400 kg nicht überschritten wird. Auch das Ziehen
eines Anhängers ist möglich. Zu den Krafträdern zählen� Motorräder.
Sie sind mit festen Fahrzeugteilen
(Kraftstoffbehälter, Motor) im Kniebereich und mit Fußrasten
ausgestattet.
� Motorroller. Sie verfügen über keine festen Teile im
Kniebereich, die Füße stehen auf einem Bo-denblech.
� Fahrräder mit Hilfsmotor. Sie haben Merkmale von Fahrrädern,
z.B. Tretkurbeln (Moped, Mofa).
1.3 Aufbau eines Kraftfahrzeugs
Die Festlegung der Baugruppen und die Zuordnung von Baugruppen
zueinander ist nicht genormt. So kann z.B. der Motor als eigene
Baugruppe gelten, oder er wird als Unterbaugruppe dem Triebwerk
zu-geordnet.Eine in diesem Buch vorgenommene Möglichkeit ist die
Einteilung in die 5 Haupt-Baugruppen Motor, Antriebsstrang,
Fahrwerk, Fahrzeugaufbau und elek-trische Anlage.Die Zuordnung der
Baugruppen und Bauteile ist im Bild 2 dargestellt.
Straßenfahrzeuge sind alle Fahrzeuge, die zum Betrieb auf der
Straße vorgesehen sind und nicht an Gleise gebunden sind (Bild
1).
Gelenk-Deichselanhänger
Zentral-achsanhänger
Sattelanhänger
Kraftfahrzeuge
Fahrzeugkombination
Kraftwagen
Personenkraftwagen
Nutzkraftwagen
Kraftomnibus
Lastkraftwagen
Zugmaschine
Krafträder
Anhängefahrzeuge
Straßenfahrzeuge
Kfz-Klassen-Einteilung:
PersonenbeförderungGüterbeförderungKrafträderAnhänger
: M: N: L: O
Bild 1: Straßenfahrzeuge: Übersicht, Klasseneinteilung
Bild 2: Aufbau eines Kraftfahrzeugs
Gemisch-aufbereitung
Kühlung
Schmierung
Auspuffanlage
Kurbeltrieb
Zylinder
Verbrennungsmotor
HubkolbenmotorOtto-, Dieselmotor
KreiskolbenmotorWankelmotor
Gehäuse
Läufer
Exzenterwelle
Motor Antriebsstrang Fahrwerk
Spannungs-erzeuger
Radauf-hängung
FederungDämpfung
Lenkung
Bremsen
Batterie
RäderBereifung
ElektrischeVerbraucher
ElektrischeAnlage
Elektromotor
Stator
Rotor
Steuer-elektronik
Spannungs-versorgung
HydrodynamischerDrehmoment-
wandler
Kupplung
Wechselgetriebe
AutomatischesGetriebe
Gelenkwellen
Achsgetriebe
Ausgleichsgetriebe
Kraftfahrzeug
Motorsteuerung
Fahrzeug-aufbau
Rahmen
Karosserie
Ein Kraftfahrzeug besteht aus Baugruppen und deren einzelnen
Bauteilen.
-
131 Kraftfahrzeug
Das Rechteck bildet die Systemgrenze (gedachte Grenze), welche
ein technisches System von anderen Systemen und/oder von seiner
Umgebung abgrenzt.
1.4.2 System Kraftfahrzeug
Das Kraftfahrzeug ist ein komplexes technisches System, bei dem
verschiedene Teilsysteme zusam-menwirken, um eine bestimmte
Gesamtfunktion zu erfüllen. Die Gesamtfunktion eines
Personenkraftwagens ist die Personenbeförderung, die Gesamtfunktion
eines Lastkraftwagens ist der Gütertransport.
Funktionseinheiten eines KfzSysteme, die einen Funktionsablauf
unterstützen sind in Funktionseinheiten zusammengefasst (Bild 1).
Durch Kenntnis der Funktionsabläufe in den Funk -
1.4.1 Technische Systeme
Jede Maschine bildet ein technisches Gesamtsystem.
Grafisch stellt man ein technisches System durch ein Rechteck
dar (Bild 2).
Die Eingangs- und Ausgangsgrößen werden als Pfeile
gekennzeichnet. Die Anzahl der Pfeile hängt von der Anzahl der
jeweiligen Eingangs- bzw. Aus-gangsgrößen ab.
1.4 Technisches System Kraftfahrzeug1
Sicherheitseinrichtung:z.B. Airbag; Gurtstraffer
Übertragungseinheit:z.B. Fahrwerk
Übertragungseinheit:z.B. Antriebsstrang
Antriebseinheit:Motor
Steuerungs- und Regeleinheiten:z.B. Antiblockiersystem
Stütz- und Trageinheit:z.B. Karosserie
Übertragungseinheit:z.B. Fahrwerk
Übertragungseinheit:z.B. Fahrwerk
Bild 1: System Kraftfahrzeug mit seinen Funktionseinheiten
Die einzelnen Systeme sind gekennzeichnet durch:� Eingabe
(Eingangsgrößen, Input) von außer-
halb der Systemgrenze� Verarbeitung innerhalb der Systemgrenzen�
Ausgabe (Ausgangsgröße, Output), die über
die Systemgrenzen an die Umgebung geht ( EVA-Prinzip)
Kraftstoff
Bewegungs-energie
Abgas
Wärme
Luft Kraftfahrzeug
Systemgrenze
Bild 2: Allgemeine Systemdarstellung am Beispiel eines
Kraftfahrzeugs
Merkmale technischer Systeme:� Sie sind nach außen abgegrenzt.�
Sie besitzen einen Eingang und Ausgang.� Von Bedeutung ist nur die
Gesamtaufgabe,
nicht die Einzelaufgabe, die innerhalb des Sys-tems gelöst
wird.
-
14 1 Kraftfahrzeug
1tionseinheiten z.B. Motor, Antriebsstrang, kann das
Gesamtsystem Kraftfahrzeug im Hinblick auf War-tung, Diagnose und
Reparatur besser verstanden werden.
Dieses Prinzip lässt sich auf jedes technische System anwenden.
Das Kraftfahrzeug besteht unter ande-rem aus folgenden
Funktionseinheiten:
● Antriebseinheit● Übertragungseinheit● Stütz- und Trageinheit●
Elektrohydraulische Anlagen
(z.B. Steuer- und Regeleinheiten)● Elektrische, elektronische
Anlagen
(z.B. Sicherheits einrichtungen)
Jede Funktionseinheit übernimmt eine bestimmte Teilfunktion.
Teilfunktion: Stellt Antriebsenergie bereit
Funktionseinheit: Antriebseinheit – Motor
Teilfunktion: Übertragen der mechanischenEnergie der
Antriebseinheit auf die Antriebsräder
Funktionseinheit: Übertragungseinheit z.B. Antriebsstrang
Teilfunktion: Stützen und tragen, Aufnahme aller Teilsysteme
Funktionseinheit: Fahrzeugaufbau als Stütz- und Trageinheit,
z.B. Karosserie
Lenkradwinkel-sensor
Hydraulikeinheit mitintegriertem Regler
Motor-management
2 Drucksensoren amTandem-Hauptzylinder
Gierratensensor Raddrehzahl-sensor
Querbeschleunigungs-sensor
ABS: Antiblockiersystem+ ABV: Automatische Regelung der
Bremskraftverteilung+ ASR: Antriebsschlupfregelung+ GMR:
Automatische Regelung des Giermomentes= ESP: Elektronisches
Stabilitätsprogramm
ABV
GMR
ABSESP
ASRESP
Teilfunktion: Aktiver Schutz der Insassen,Verbesserung der
Fahrdynamik
Funktionseinheit: Elektro-hydraulische Anlagen (Steuer- und
Regeleinheitenz.B. ABS, ESP usw.)
Steuergerätfür Airbag
Seiten-airbagFahrer
Sicherheits-gurt
Crash-SensorSeitenairbag Fahrer
Sitz mit integriertemSeitenairbag
Teilfunktion: Passiver Schutz der Insassen
Funktionseinheit: Elektr., elektron. Anlagen
(Sicherheitseinrichtungen, wie z.B. Airbag, Gurtstraffer)
-
151 Kraftfahrzeug
Damit ein Kraftfahrzeug seine Hauptfunktionen er-füllen kann,
müssen verschiedene Teilsysteme zu-sammenwirken (Bild 1). Je enger
man die System-grenze zieht, desto kleiner werden die Teilsysteme
bis man schließlich zu den einzelnen Bauteilen ge-langt.
Gesamtsystem KraftfahrzeugLegt man die Systemgrenze um das
Kraftfahrzeug, so grenzt man es in der Systembetrachtung gegen die
Umwelt wie Luft und Fahrbahn ab. Eingangssei-tig überschreiten nur
Luft und Kraftstoff die System-grenze und ausgangsseitig nur
Abgas-, Bewegungs- sowie Wärmeenergie (Bild 2, Bild 3).
1
Funktionseinheiten
Teilsysteme
ElektrischeAnlage
Gesamtsystem Kraftfahrzeug
z.B.:• Kupplungs- system• Getriebe• Gelenkwellen•
Achsgetriebe
z.B.:• Federung• Bremsen• Räder• Reifen
z.B.:• Karosserie• Seitenaufprall- schutz• Rahmen
z.B.:• Beleuchtung• Zündung• Daten- übertragungs- systeme•
Komfort- systeme
z.B.:• Motorsteuerung• Kurbeltrieb• Motor- schmierung•
Motorkühlung• Abgassystem• Luftsysteme
FahrwerkStütz- undTrageinheit
Fahrzeugaufbau
Übertragungs-einheit
Antriebsstrang
AntriebseinheitMotor
Bild 1: Systemverbund eines Kraftfahrzeugs
1.4.3 Teilsysteme im Kraftfahrzeug
Für jedes Teilsystem gilt das EVA-Prinzip (Bild 3).
Eingabe. Auf der Eingangsseite des Getriebes wir-ken die
Motordrehzahl, das Motordrehmoment und die Motorleistung.
Verarbeitung. Im Getriebe werden Drehzahl und Drehmoment
gewandelt.Ausgabe. Auf der Ausgangsseite werden Abtriebs-drehzahl,
Abtriebsdrehmoment und Abtriebsleis-tung, sowie Wärme
abgegeben.Wirkungsgrad. Die Abtriebsleistung ist um die Ver-luste
im Getriebe vermindert.
Das Teilsystem Getriebe ist über weitere Teilsys-teme, wie z.B.
Gelenkwelle, Achsgetriebe, Antriebs-wellen mit den Antriebsrädern
verkettet.
Fahrbewe-gung
Eingabe (Input) Ausgabe (Output)
Luft+
Kraftstoff
( chemischgebundeneEnergie)
Umwelt (Luft, Straße)
Systemgrenze
Verarbeitung
Abgas+
( mecha- nische Energie)
SystemKraftfahrzeug
Bild 2: System Kraftfahrzeug
Eingabe Ausgabe
Motor
Verarbeitung
Kupplung GetriebeAchs-antrieb
Antriebs-räder
• Motordrehzahl• Motor- drehmoment• Motorleistung
• Ausgangsdrehzahl• Ausgangs- drehmoment• Ausgangsleistung
Systemgrenze
Gelenkwelle
Getriebe
Bild 3: Teilsystem Getriebe
-
16 1 Kraftfahrzeug
1.4.4 Einteilung technischer Systeme und Teilsysteme nach der
Verarbeitung
Technische Systeme (Bild 1) werden nach der Art der Verarbeitung
innerhalb der Systeme unterschieden:
� Stoffumsetzende Systeme z.B. Kraftstoffförder-anlage
� Energieumsetzende Systeme z.B. Verbrennungs-motor
� Informationsumsetzende Systeme z.B. Bordcom-puter, Lenkung
Stoffumsetzende Systeme
Fördermittel oder einfache Maschinen dienen dem Stofftransport.
Werkzeugmaschinen übernehmen die Stoffumformung. Beim
Stofftransport wird z.B. eine ruhende Flüssigkeit (Benzin im
Kraftstoffbehäl-ter) durch eine Pumpe in Bewegung gebracht und zur
Einspritzanlage befördert. Um diese Umsetzung durchführen zu
können, muss den Arbeitsmaschi-nen, z.B. Kraftstoffpumpe,
elektrische Energie zuge-führt werden.
Übersicht über stoffumsetzende Systeme:Maschinen zur
Formänderung sind z.B. Werkzeug-maschinen, wie Bohr-, Fräs- und
Drehmaschinen oder Maschinen, die in Gießereien oder Presswer-ken
Verwendung finden, wie Pressen.
Maschinen zur Lageänderung beinhalten alle För-deranlagen und
Maschinen, die zum Transport von festen Stoffen (Förderbänder,
Gabelstapler, Lkw, Pkw), Flüssigkeiten (Pumpen) oder Gasen
(Gebläse, Turbinen) dienen.
Beispiele für stoffumsetzende Systeme in einem Kraftfahrzeug:�
Schmiersystem, dabei sorgt die Ölpumpe für den
Stoffumsatz.� Kühlsystem, hier sorgt die Wasserpumpe für den
Stoffumsatz und somit für den Wärmetransport.
Energieumsetzende Systeme
Zu diesen Systemen zählen alle Kraftmaschinen wie Verbrennungs-
und Elektromotoren, Dampf- und Gasmaschinen, sowie Energieanlagen
z.B. Heiz- und Photovoltaikanlagen, Brennstoffzellen.Nach der Art
der Energieumsetzung unterscheidet man zwischen:
� Wärmekraftmaschinen, wie Otto- und Dieselmo-toren oder
Gasturbinen
� Wasserkraftmaschinen, wie Wasserturbinen� Windkraftmaschinen,
wie windgetriebe Genera-
toren� Solaranlagen, wie Photovoltaikanlagen�
Brennstoffzellen
In einem Verbrennungsmotor wird die chemische Energie des
Kraftstoffs zunächst in Wärmeenergie und dann in mechanische
Bewegungsenergie um-gewandelt (Bild 2).
Dabei können zusätzliche Stoff- und Informations-flüsse
auftreten. Da sie in energieumsetzenden Ma-schinen eine
Nebenfunktion ausüben, werden sie meist nicht aufgeführt.
Der Stofffluss (Eintritt des Kraftstoffes und Austritt der
Abgase) sowie der Informationsfluss (Kraftstoff-Luft-Gemisch,
Drehzahlregelung, Lenkung etc.) stel-len nur Nebenfunktionen
dar.
Energieumsetzendes System. Die Umwandlung der chemischen Energie
des Kraftstoffes in die zum Antrieb des Kraftfahrzeuges benötigte
Bewegungs-energie steht im Vordergrund, deshalb ist der
Ver-brennungsmotor ein energieumsetzendes System.
1
Informations-umsetzung
Energie-umsetzung
Stoff-umsetzung
Bild 1: Systeme unterteilt nach Art der Verarbeitung
Mit stoffumsetzenden Systemen werden Stoffe so verändert, dass
sie eine Form erhalten (Form-änderung) oder sie werden von einem
Ort zum anderen transportiert (Lageänderung).
Bei energieumsetzenden Systemen wird eine dem System zugeführte
Energie in eine an dere Energieform umgewandelt.
chemischeEnergie
mechanischeEnergie
Kraftstoff-Luftgemisch
Verbrennung
Drehmoment ander Kurbelwelle
WärmeenergiePleuelstangenkraft
Bild 2: Energieumsetzung eines Ottomotors
-
171 Kraftfahrzeug
Informationsumsetzende Systeme
Informationsumsetzende Systeme und Übertra-gungssysteme, z.B.
Steuergeräte, CAN-Bus-Con-troller, Diagnosegeräte („Tester“), sind
für den Be-trieb und die Wartung moderner Fahrzeuge
unent-behrlich.
Informationen. Es sind Kenntnisse über Sachverhal-te und
Vorgänge. In einem Kraftfahrzeug sind z.B. Motortemperatur,
Fahrgeschwindigkeit, Lastzustand Informationen, die für den Betrieb
des Fahrzeugs er-forderlich sind. Die Informationen werden als
Daten z.B. von einem Steuergerät zum anderen übertra-gen. Sie
werden aus den Signalen gewonnen.
Signale. Sie sind die physikalische Darstellung von Daten.Im
Kraftfahrzeug werden Signale von Sensoren, z.B. für Drehzahl,
Temperatur, Drosselklappenstellung erzeugt.
Beispiel für informationsumsetzende Systeme in einem
Kraftfahrzeug:
● Motorsteuergerät. Es erfasst und verarbeitet alle relevanten
Daten, um den Motor auf die jeweilige Betriebsbedingung optimal
anzupassen.
● Bordcomputer. Er informiert z.B. den Fahrer über den
durchschnittlichen bzw. momentanen Kraft-stoffverbrauch, die
Reichweite, die Durchschnitts-geschwindigkeit und die
Außentemperatur.
1.4.5 Bedienung von technischen Systemen
Für die Bedienung und Instandhaltung von Kraft-fahrzeugen sind
umfangreiche Systemkenntnisse notwendig. Um einen umweltschonenden
und si-cheren Betrieb des Fahrzeugs zu gewährleisten wird vom
Hersteller eine Betriebsanleitung mitgeliefert.
Betriebsanleitungen enthalten unter anderem:�
Systembeschreibungen� Erläuterungen zu Funktionen�
Systemdarstellungen � Funktionsskizzen� Anleitungen zur
sachgerechten Bedienung und
An wendung� Wartungs- und Inspektionspläne� Hinweise zu
Betriebsstörungen
� Angaben zu zulässigen Betriebsstoffen, z.B. Mo-toröle
� Technische Daten� Notdienstadressen
Betrieb. Kraftfahrzeuge und Maschinen dürfen nur von
qualifizierten und berechtigten Personen betrie-ben werden.
Vorgeschrieben ist z.B., dass …� … der Führer eines
Personenkraftwagens im
öffent lichen Verkehrsraum die erforderliche Fahr erlaubnis der
Klasse B besitzt.
� … eine Hebebühne in der Kfz-Reparaturwerkstatt nur von über 17
Jahre alten Personen bedient werden darf, wenn sie entsprechend
unterwie-sen und zur Bedienung berechtigt sind.
� … der Führer eines Lkw’s mit Ladekran im Besitz eines
Kranführerausweises ist.
Damit ist gewährleistet, dass der Fahrer eines Lkw’s mit
Ladekran das Fahrzeug richtig abstützt (Bild 1), die
Unfallverhütungsvorschriften (UVV) einhält, im Umgang mit
Lastaufnahmemittel geschult ist und den Ladekran sachkundig
bedienen kann.
1Sie dienen zur Übermittlung von Informationen, der Verarbeitung
und Übertragung von Daten und der Kommunikation.
14m
0 2 4 6 8 10 12m
12
10
8
6
4
22180 kg7400 kg 3860 kg
1750 kg2820 kg5830 kg
5950 kg58,4 kN
6600 kg64,7 kN
Bild 1: Richtige Belastung eines Ladekrans
WIEDERHOLUNGSFRAGEN
1 Durch welche Größen ist ein technisches System
gekennzeichnet?
2 Was versteht man unter dem EVA-Prinzip?
3 Welche Funktionseinheiten kann man bei einem Kfz
unterscheiden?
4 Nennen Sie drei Teilsysteme eines Kfz, sowie de-ren Eingangs-
und Ausgangsgrößen.
5 Welches ist die Hauptfunktion eines energieumset-zenden
Systems?
6 Welche Daten kann man einer Betriebsanleitung entnehmen?
-
18 1 Kraftfahrzeug
1.5 Wartung und Instandhaltung
Zur Durchführung werden vom Hersteller Instand-haltungspläne und
Ersatzteilkataloge bereitgestellt sowie Reparaturanweisungen
herausgegeben. Die-se stehen z.B. als menügesteuerte
Computerpro-gramme für Personalcomputer (PC) zur Verfügung.
Instandhaltung. Instandhaltungsarbeiten beinhalten:� Inspektion,
z.B. Prüfen� Wartung, z.B. Ölwechsel, Schmieren, Reinigen�
Instandsetzung, z.B. Reparieren, Austauschen
Kundendienst. Fahrzeughersteller und Kfz-Werk-stätten bieten
einen sachkundigen Kundendienst an. So wird beispielsweise ein
neues Kraftfahrzeug ord-nungsgemäß zur Erstinbetriebnahme dem
Kunden zur Übernahme bereitgestellt. Des weiteren werden durch
Fachpersonal Instandhaltungsarbeiten durch-geführt, die der
Betreiber nicht selbst erledigen kann. Die zur Funktions- und
Werterhaltung notwendigen Maßnahmen sind vom Hersteller in den
Instand-haltungsvorschriften festgelegt. Sie sind für
Kraft-fahrzeuge in Wartungs- und Instandhaltungspläne festgehalten.
Es werden folgende Serviceintervalle unterschieden:� Feste
Serviceintervalle (Wartungsplan)� Flexible Serviceintervalle�
Bedarfsgerechte Servicestrategien
WartungsplanEr gibt Auskunft über die festgelegte Service- bzw.
Inspektionszeitpunkte, z.B. soll nach 20.000 km oder nach 12
Monaten Betriebszeit eine Hauptinspektion durchgeführt werden.
Inspektionsplan. Aus ihm ist der vorgeschriebe-ne Umfang der
Inspektion zu entnehmen (Bild 1, Seite 19).
Flexible Service-IntervalleMit modernen Motormanagementsystemen
ist es möglich, entsprechend den Betriebsbedingungen eines
Fahrzeugs, die Serviceintervalle anzupassen.
Zur Berechnung der verbleibende Fahrstrecke bis zur Inspektion
werden neben dem Kilometerstand verschiedene Einfluss größen
aufgezeichnet und in die Berechnung mit einbezogen. Ist der
Inspektions-termin erreicht, wird dies dem Fahrer frühzeitig über
ein Display mitgeteilt (Bild 1). In der Werkstatt wird die Arbeit
dann nach Inspektionsplan (Bild 1, Seite 19) ausgeführt.
Ölwechselintervall. Es kann auf zwei Arten ermittelt werden:�
Auf einer virtuellen Datenbasis, d.h. aus der zu-
rückgelegten Wegstrecke, dem dabei verbrauch-ten Kraftstoff und
dem dabei durchlaufenen Tem-peraturprofil des Öls ergibt sich ein
Maß für den Verschleiß des Motoröls.
� Dem tatsächlichen Ölzustand, d.h. der Ölzustands-sensor
ermittelt Füllhöhe und Qualität welche in Verbindung mit der
zurückgelegten Fahrstrecke und der Motorlast berücksichtigt
wird.
Verschleißzustand Bremsbeläge. Der Verschleiß der Bremsbeläge
wird elektrisch ermittelt. Hat der Bremsbelag die Verschleißgrenze
erreicht, wird eine Kontaktschleife im Belag durchtrennt. Aus der
Bremshäufigkeit, der Bremsbetätigungszeit sowie den gefahrenen
Kilometern wird die theoretisch ver-bleibende Restfahrstrecke
ermittelt, das Wechselin-tervall festgelegt und dem Fahrer
angezeigt.
Verschleißzustand Innenraumfilter. Die Berechnung der
verbleibenden Standzeit des Staub- und Pollen-filters erfolgt auf
der Datenbasis von Außenlufttem-peratursensor, Heizungsnutzung,
Umlufteinstellung, Fahrgeschwindigkeit, Lüfterdrehzahl,
Kilometer-stand und Datum.
Zündkerzen werden weiterhin wegabhängig z.B. nach bis zu 100 000
km ausgetauscht.
Betriebsstoffe wie Kühl- und Bremsflüssigkeit wer-den nach der
Betriebszeit z.B. 2 oder 4 Jahren ge-wechselt.
1Zur Erhaltung der Betriebssicherheit eines Kraftfahrzeuges und
auch zur Wahrung von Ge währ leistungsansprüchen ist fachkundige
Wartung und Instandhaltung entsprechend den Hersteller vor
schriften, z.B. durch den Kunden-dienst, notwendig.
Die Wartungs- und Inspektionsarbeiten sind ent-sprechend
vorgegebener Pläne durchzuführen. Die Ausführung der Arbeiten sind
auf dem Ins-pektionsplan zu kennzeichnen und durch Unter-schrift
vom ausführenden Techniker zu bestäti-gen.
Bremsflüssigkeit
Motoröl
Bremsbeläge hinten
Zündkerzen
Mikrofilter
Bild 1: Verschleißanzeigen
-
191 Kraftfahrzeug
Bedarfsgerechte ServicestrategienAuf Basis gesammelter Daten,
wie Ist-Zustand der Verschleißteile und Betriebsstoffe sowie der
Fahrge-wohnheit wird der Servicezeitpunkt errechnet. Nach dieser
bedarfsgerechten Servicestrategie wird nur gewartet, wenn ein
Bauteil abgenutzt oder ein Be-triebsstoff verbraucht ist.Neu ist,
dass der Bordcomputer online die im Schlüs-sel abgespeicherte
Kunden- und Serviceumfangs-daten an die Werkstatt überträgt. Der
Kundenberater
hat dann genügend Zeit eventuell benötigte Ersatz-teile, z.B.
Bremsbeläge zu bestellen und mit dem Kunden einen passenden Termin
zu vereinbaren. Ausfallbedingte Reparaturen sollen durch frühe
Pro-blemerkennung vermieden werden. Weitere Vorteile sind: � Exakt
geplante Termine� Keine Wartezeiten� Keine Informationsverluste�
Flexible Serviceleistungen
1
Bild 1: Inspektionsplan
VL mm
Inspektionsplan
Auftrags-Nr.: Fzg-Type: Fzg-Halter:
Km-Stand: Fzg-Alter: Zusatzarbeiten z.B. HU: …………
Durchzuführende Wartung
i.o.
n.i.o
.be
hobe
n
Elektrik
Fahrzeug von außen
Bereifung
Fahrzeug von unten
Motorraum
Frontbeleuchtung. Funktion prüfen:Standlicht, Abblendlicht,
Fernlicht, Nebel-scheinwerfer, Blink- und Warnblinkanlage
Heckbeleuchtung. Funktion prüfen: Bremslicht,Rücklicht,
Rückfahrscheinwerfer, Nebelschluss-leuchte, Kennzeichenbeleuchtung,
Kofferraum-beleuchtung, Standlicht, Blink- u. Warnblinkanlage
Innenraum- und Handschuhkastenbeleuchtung,Zigarettenanzünder,
Signalhorn und Kontroll-lampen: Funktion prüfen
Eigendiagnose: Fehlerspeicher aller Systemeabfragen(Ausdruck
hinten in Bordbuchtasche stecken)
Türfeststeller und Befestigungsbolzen: Schmieren
Scheibenwisch- /Waschanlage und Scheinwerfer-reinigungsanlage:
Funktion und Spritzdüsen-Ein-stellung prüfen
Scheibenwischerblätter: Auf Beschädigung prüfen,Ruhestellung
prüfen; bei rubbelnden Wischer-blättern: Anstellwinkel prüfen
Bereifung: Zustand, Reifenlaufbild,Fülldruck prüfen, Profiltiefe
eintragen
VR mm
HL mm HR mm
Motoröl: Ablassen oder absaugen, Ölfilter ersetzen
Keilriemen, Keilrippenriemen:Zustand und Spannung prüfen
Getriebe, Achsantrieb und Gelenkschutzhüllen:Sichtprüfung auf
Undichtigkeiten und Beschädi-gungen durchführen
Schaltgetriebe / Achsantrieb: Ölstand prüfen
Bremsanlage: Sichtprüfung auf Undichtigkeitenund Beschädigungen
durchführen
Bremsbeläge vorn und hinten: Dicke prüfen
Unterbodenschutz: Sichtprüfung auf Beschädigun-gen
durchführen
Abgasanlage: Sichtprüfung auf Undichtigkeitenund Beschädigungen
durchführen
Spurstangenköpfe: Spiel, Befestigung undDichtungsbälge prüfen;
Achsgelenke: Sicht-prüfung der Dichtungsbälge auf
Undichtigkeitenund Beschädigungen durchführen
Motoröl: Ölstand prüfen (Beim Inspektionsservicemit
Filterwechsel, Ölwechsel durchführen)
Motor und Bauteile im Motorraum (von oben):Sichtprüfung auf
Undichtigkeiten und Beschädi-gungen durchführen
Scheibenwisch-/Waschanlage: Flüssigkeit auffüllen
Kühlsystem: Kühlmittelstand und Frostschutzprüfen; Sollwert:
–25°C
Istwert (gemessener Wert): °C
Staub- und Pollenfilter: Filtereinsatz ersetzen(alle 12 Monate
oder alle 15000 km)
Zahnriemen für Nockenwellenantrieb: Zustandund Spannung
prüfen
Luftfilter: Gehäuse reinigen und Filtereinsatzersetzen
Kraftstofffilter: Ersetzen
Servolenkung: Ölstand prüfen
Bremsflüssigkeitsstand (abhängig vom Belag-verschleiß):
Prüfen
Batterie: Prüfen
Leerlaufdrehzahl: Prüfen
Scheinwerfereinstellung / Dokumentation /Endkontrolle
Scheinwerfereinstellung: Prüfen
Service-Aufkleber: Termin für den nächstenService (auch
Bremsflüssigkeitswechsel) inAufkleber eintragen und Aufkleber am
Türholm(B-Säule) anbringen
Probefahrt durchführen
Datum / Unterschrift (Monteur)
Datum / Unterschrift (Endkontrolle)
Motor und Bauteile im Motorraum:Sichtprüfung auf Undichtigkeiten
undBeschädigungen durchführen
-
1
20
1.5.1 Überprüfung und Begutachtung
Besondere Überprüfung KFG § 56Die Behörde kann lt. KFG
(Kraftfahrgesetz) die Über-prüfung eines Fahrzeuges anordnen, falls
die Ver-kehrs- oder Betriebssicherheit sowie der Umwelt-schutz
nicht als gewährleistet erscheinen.
Prüfung vor Ort KFG § 58Von einem öffentlichen Sicherheitsorgan
kann, fallsein Kraftfahrzeug und Anhänger nicht der Verkehrs- und
Betriebssicherheit entspricht (z.B. Reifen, Brem-sen, Abgas), an
Ort und Stelle eine Überprüfung (Tech-nische Unterwegskontrolle)
durchgeführt werden.
Wiederkehrende Begutachtung KFG § 57a
BegutachtungsintervallFür Fahrzeuge der Klasse M1 (PKW und
Kombi) er-folgt die erste Begutachtung 3 Jahre nach der
Erstzu-lassung, die zweite Begutachtung 2 Jahre nach der Ersten und
danach jede weitere Begutachtung jähr-lich. Davon ausgenommen
sind Taxis, Rettungs- und Kranken-Transportfahrzeuge. Für
diese gilt, wie für andere Fahrzeuge, die jährliche Begutachtung.
Aus-genommen davon sind z.B. Zugmaschinen v à 25 km/h, Fahrzeuge
der Gebietskörperschaften u. dgl.). Die Begutachtungszeitspanne
liegt zwischen 1 Monatvor, bis 4 Monate nach dem
Begutachtungstermin.
GutachtenerstellungDas Gutachten ist EDV-mäßig durch die
Elektronische Begutachtungsverwaltung (EBV) zu erstellen und
auszudrucken (Bild 1 und 2, Seite 21, Bild 1, Seite 22). Gutachten
dürfen nur von Stellen, die vom Landes-hauptmann dazu ermächtigt
wurden, erteilt werden.
Mängelkatalog. Er dient als Arbeitsunterlage zur Ab-wicklung der
Begutachtung. Diese hat grundsätzllich ohne Zerlegung oder
Zerstörung von Fahrzeugteilen zu erfolgen. Die PBStV (Prüf- und
Begutachtungsstel-lenverordnung bzw. der Mängelkatalog
unterscheidet:� Leichte Mängel (LM)� Schwere Mängel (SM)� Gefahr im
Verzug (GV)� Vorschriftsmängel (VM) erst ab 3,5 t zu
beurteilen.Defekte, welche die Verkehrs- und Betriebssicherheit
beeinträchtigen oder den Umweltschutz nicht ge-währleisten (SM; GV,
VM) weisen nicht die Merkma-le für eine positive Beurteilung
auf.
Diese Mängel müssen umgehend behoben werden. Ansonsten drohen
Anzeige durch die Exekutive, Ab-nahme der Kennzeichen,
Versicherungsregress u. dgl. Bei leichten Mängeln ist der
Fahrzeughalter auf die notwendige Reparatur hinzuweisen.Im
Gutachten sind entsprechend den vorgegebenen Prüfpositionen die
festgestellten Mängel zu markie-ren. Abschließend ist die
Begutachtung einzustufen. falls ein SM, GV, VM vorliegt, ist die
Einstufung „ne-gativ“, die Ausgabe einer Plakette entfällt.
Eine positive Begutachtung erfolgt, wenn keine oder nur maximal
leichte Mängel festgestellt wurden. Die Begutachtungsplakette (Bild
1) wird erteilt. Farbenart und Nummer der Plakette sind
einzusetzen, ebenso Monat und Jahr der Fälligkeit der nächsten
Begut-achtung. Abschließend ist das Gutachten mit Datum und
Unterschrift des Prüfers sowie dem vorgesehe-nen Stempel zu
versehen.
Begutachtungsplakette (Bild 1)In die Plakette werden Kennzeichen
und Nummer eingestanzt. Je nach Einstufung des Fahrzeuges nach
Schadstoffwerten wird eine weiße (lt. KDV besonders niedrige
Abgaswerte, Kfz mit Katalysa-tor) oder eine grüne Plakette
zugeordnet. In welche Gruppe das Fahrzeug fällt ist aus dem
Zulassungs- oder Typenschein ersichtlich. Die Plakette ist am
rechten oberen Rand, gesehen vom Fahrerplatz auf der
Windschutzscheibe, anzubringen. Bei einspuri-gen Kraftfahrzeugen an
der rechten Seitenwand des Scheinwerfers oder an der rechten
Vordergabel.
Der Fahrzeughalter ist verpflichtet von ermächtig-ten
Fachbetrieben zeitlich festgelegte Begutach-tungen vornehmen zu
lassen. Von den befugtenPrüfstellen wird unter Zugrundlegung eines
Män-gelkataloges ein Gutachten erstellt aus dem hervorgeht, ob
Betriebssicherheit und Umwelt-schutz gewährleistet sind. Fahrzeuge,
die den Kri-terien entsprechen, erhalten eine
Begutachtungs-plakette.
Kenn-zeichen
Plaketten-nummer
Fälligkeit:
Monat
Jahr
Bild 1: Begutachtungsplakette
1 Kraftfahrzeug
-
21
1
Bild 1: Eingabe der Daten von Fahrzeug und
Zulassungsbesitzer
Bild 2: Mängelauswahl aus Mängelkatalog
-
22 1 Kraftfahrzeug
1
Bild 1: Gutachten gemäß § 57a
-
23
1.6 Filter, Aufbau und Wartung
Filter im Kfz (Bild 1) können nach zwei Kriterien ein-geteilt
werden. Nach den Wirkprinzipien und nach dem zu filternden
Medium.Wirkprinzipien. Feste Verunreinigungen werden aus strömenden
Medien, wie z.B. Luft, Öl, Kraftstoff und Wasser herausgefiltert
durch die:� Siebwirkung, z.B. Sieb- und Faserfilter � Haftwirkung,
z.B. Nassfilter� Magnetwirkung, z.B. Magnetabscheider�
Fliehkraftwirkung, z.B. Zentrifugalfilter Siebfilter. Die
Filterwirkung wird dadurch erreicht, dass die Abmessungen der
Filtermaschen kleiner als die Verunreinigungen sind (Bild 2).
Haftfilter. Sind meist Nassluftfilter. Verunreinigun-gen, wie
Staub kommen mit der ölbenetzten Filter-fläche in Berührung und
bleiben dort haften. Magnetfilter. Aus dem vorbeiströmenden Medium
werden ferromagnetische Verunreinigungen ange-zogen, z.B. von der
Ölablassschraube. Zentrifugalfilter. Das zu filternde Medium, z.B.
Luft, wird in Rotation versetzt. Verunreinigungen werden durch die
Fliehkräfte an die Wand des Filters ge-drückt, wo sie sich
absetzen.Filter werden unterschieden nach� Luft- und Abgasfilter�
Kraftstofffilter� Schmierölfilter� Innenraumfilter, z.B. Pollen-,
Smog- und Ozonfilter� Hydraulikfilter, z.B. für ATF-Öle
1.6.1 Luftfilter
Der Staub in der Luft besteht aus kleinsten Teilchen (0,005 mm
bis 0,05 mm). Er führt zum Teil auch Quarz mit sich. Je nach
Einsatz des Kraftfahrzeuges (Autobahn, Baustelle) schwankt die
Staubmenge. Diese Staubmenge würde mit dem Schmieröl eine
Schleifmasse bilden und starken Verschleiß, beson-ders an
Zylinderlaufbahn, Kolben und Ventilführung verursachen.
Die Filter eines Kraftfahrzeugs haben die Aufga-be, Motoren,
Bauteile und die Atemluft der Insas-sen vor Verunreinigungen zu
schützen.
Luftfilter sollen die Ansaugluft reinigen und die
Ansauggeräusche des Motors dämpfen.
Sieb
Maschen
Strömungs-richtung
Verunreinigung
Bild 2: Wirkungsweise eines Siebfilters
Zylinderkopf-haube mitintegriertemÖlabscheider
Ölnebel-abscheider
Luftfilter mitWartungs-anzeige
Wasser-abscheider
Luftfilter-element
Kühlwasser-filter
InlineKraftstofffilter
Wischwasser-filter
Dieselfilter-modul
MetallfreiesKraftstofffilter-element
Intank Benzin-filterelement
Tankentlüf-tungsfilter
Harnstofffilterfür SCR-Kata-lysatoren
Innenraumfilter
Getriebeölfilter
Lenk-hydraulikfilter
Brems-hydraulikfilter
Fahrwerks-hydraulikfilter
Trockenmittel-box
Ölwechselfilter
Ölfiltermodul
MetallfreiesÖlfilterelement
System zurKurbelgehäuse-entlüftung mitMultizyklonfilter
Nebenstrom-Ölzentrifuge
E-Box-Filter
5
4
3
2
1
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
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19
20
21
22
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24
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13
14
1516171819202122
23
24
25
54
3
21
6 7 8 9 10
11
12
Bild 1: Filter im modernen Kraftfahrzeug
1
1 Kraftfahrzeug
-
24
Die Standzeit dieses Kombinationsfilters wird da-durch
verbessert.
1.6.2 Kraftstofffilter
Man unterscheidet:� Grobfilter � Filter-Elemente� Leitungsfilter
� Wechselfilter
Kraftstoffgrobfilter. Sie kommen als Vorfilter z.B. als
Saugfilter im Kraftstoffbehälter zum Einsatz. Meist sind sie als
Siebfilter mit einer Maschenweite von etwa 0,06 mm ausgeführt und
bestehen aus einem engmaschigen Draht- oder Polyamidgeflecht.
Kraftstoffleitungsfilter ( In-Line-Filter) dienen zur
Feinfilterung. Es werden Papierfilter mit einer Poren-größe
zwischen 0,002 mm und 0,001 mm verwen-det. Sie werden in die
Kraftstoffleitung eingebaut und bei der Wartung als Ganzes
ausgetauscht.
Kraftstofffilter-Elemente. Sie sind auswechselbar und befinden
sich in einem eigenen Gehäuse, das am Motor angebaut ist. Für die
Feinfilterung werden Einsätze aus Papier oder Filz verwendet.
Kraftstoff- Wechselfilter ( Boxfilter) (Bild 3). Sie be-stehen
aus Gehäuse und Filtereinsatz und werden bei der Wartung als Ganzes
ausgetauscht.
Für die Feinfilterung werden ebenfalls Einsätze aus Papier und
Filz verwendet. Beim Sternfiltereinsatz ist das sternförmig
gefaltete Papier um ein gelochtes
FilterartenFolgende Luftfilter kommen zum Einsatz:�
Trockenluftfilter � Ölbadluftfilter� Nassluftfilter �
Zyklonvorabscheider
Trockenluftfilter. Bei ihm erfolgt die Staubaufnahme meistens
durch auswechselbare Filterelemente aus gefaltetem Papier. Sie
gehören heute zur Standard-ausrüstung bei Pkw und Nkw. Die
Lebensdauer der Filterelemente hängt von der Größe der
Papierflä-che und von dem Staubgehalt der Luft ab. Um den
Durchflusswiderstand gering zu halten, sind große Oberflächen
erforderlich. Gleichzeitig dämpft der Luftfilter die
Ansauggeräusche.Luftfilter, die nicht rechtzeitig erneuert oder
gerei nigt werden, haben wegen des zunehmenden
Durch-strömwiderstandes eine schlechtere Füllung des Zylinders
sowie eine geringere Motorleistung zur Folge. Feinstäube, die den
Filter passieren, tragen im Motoröl zur Verschlammung bei. Ist das
Filter verschmutzt, so muss es erneuert werden.
Nassluftfilter werden teilweise noch in Motorrädern verwendet.
Der Filtereinsatz besteht aus einem Ge-strick aus Metall oder
Kunststoff, das mit Öl benetzt ist. Die durchströmende Luft kommt
mit der großen, ölbenetzten Oberfläche in Berührung. Der in der
Luft mitgeführte Staub wird festgehalten. Die Standzeit beträgt nur
etwa 2500 km. Danach muss er gereinigt und wieder mit Öl benetzt
werden.
Ölbadluftfilter. Im Filtergehäuse befindet sich unter dem
Filtereinsatz aus Metallgewebe ein Ölbad (Bild 1). Die einströmende
Luft trifft auf den Ölspiegel und reißt aus dem Ölbad Tropfen mit,
die sich im Fil-tereinsatz absetzen. Von dort tropfen sie ab und
neh-men den angesammelten Staub mit in das Ölbad. Wegen dieser
Selbstreinigung haben Ölbadluftfilter gegenüber Nassluftfiltern
eine höhere Standzeit.
Zyklonvorabscheider sind unentbehrlich für Mo-toren, die ständig
in sehr staubhaltiger Luft arbeiten müssen. Die angesaugte Luft
wird in rasche Dre-hung versetzt (Bild 2) und der grobe Staub durch
die Zentrifugalkraft ausgeschieden (Grobfilter). Der noch in der
Ansaugluft enthaltene feine Staub wird an schließend z.B. in einem
Trockenluftfilter gefiltert.
Luftaustritt
Regenkappe
Ölbad
Lufteintritt
Bild 1: Ölbadluftfilter
reine Luft (Luftaustritt)
Staub
Staubsammel-behälter
Durchgangszyklon
Lufteintritt
Bild 2: Zyklonluftfilter
Sie sollen die Kraftstoffanlage vor Verunreini-gungen schützen
und gegebenenfalls Wasser abscheiden.
Zulauf ungefiltert Zentralrohr
gefilterterKraftstoff
ungefilterterKraftstoff
Papier-filter-
element
Bild 3: Boxfilter mit Sternfiltereinsatz
1 Kraftfahrzeug
1
-
251 Kraftfahrzeug
1Zentralrohr gelegt. Die Papierfalten sind oben und unten durch
Deckscheiben abgeschlossen. Der Kraftstoff durchfließt das Filter
von außen nach in-nen (radial). Die Schmutzteilchen bleiben an der
Fil-teroberfläche hängen und sinken ggf. nach unten ab. Das Wasser
kann die feinen Filterporen nicht durch-dringen und läuft an der
Außenseite des Filterpa-piers aufgrund seiner, im Vergleich zum
Kraftstoff, höheren Dichte nach unten ab. Es sammelt sich im
Wassersammelraum des Filtergehäuses. Der gefil-terte Kraftstoff
fließt durch die Löcher des Zentral-rohres nach innen und dann
weiter nach oben ab.Wasserabscheider. (Bild 1). Sie werden bei
Militär-, Baustellen- und Geländefahrzeugen mit Dieselmo-tor
verwendet, um größere Mengen Wasser abzu-scheiden. Bei Boxfilter
mit Wasserspeicher kann ange sammeltes Wasser durch Verwendung
einer durchsichtigen Filterkappe angezeigt werden oder von einem
eingebauten Wasserstandsensor (elek-tronische Leitfähigkeitssonde)
erkannt und von ei-ner Warnleuchte in der Instrumententafel
angezeigt werden. Eine Ablassschraube am Filtergehäuse er-möglicht
das Ablassen von angesammelten Wasser.
1.6.3 Ölfilter
Der Aufbau und die Funktion des Ölfilters ist wie beim
Kraftstoffwechselfilter (Bild 3, S. 24). Die Filtereinsät-ze
entfernen Schmutzteilchen bis etwa 10 µm. Ver-unreinigungen im Öl,
wie z.B. Metallabrieb, Ruß und Staubpartikel verschlechtern die
Qualität des Öls und erhöhen damit den Verschleiß. Durch den
Ölfilter ver-längern sich die Ölwechselintervalle und die Kühlung
des Ölstroms wird verbessert. Ölfilter können jedoch keine
flüssigen oder im Öl gelösten Verunreinigun-gen entfernen. Sie
haben auch keinen Einfluss auf chemische oder physikalische Verän
derungen des Öls im Motorbetrieb, z.B. durch die Alterung.
1.6.4 Hydraulikfilter
Es sind Siebfilter, die zur Reinigung von
Hydraulik-flüssigkeiten, wie z.B. Bremsflüssigkeit, ATF-Öle in
Servolenkungen und Automatikgetrieben dienen.Kunstoffsiebe werden
z.B. bei Ausgleichsbehältern von Hauptzylindern angewandt. Flache
Papierwech-selfilter finden z.B. bei Automatikgetrieben
Verwen-dung.
1.6.5 Innenraumfilter
Innenraumfilter (Bild 2) bestehen aus drei bis vier Lagen. Das
Vorfilter hält den groben Schmutz zu-rück. An dem Mikrofaserflies,
der zweiten Lage, bleiben durch die elektrostatische Aufladung auch
kleinste Verunreinigungen der Luft hängen. Die dritte Lage dient
als Trägerschicht. Die vierte Lage mit Aktivkohle nimmt
gegebenenfalls eindringende gasförmige Schadstoffe wie Ozon und
Abgase auf. Geruchintensive Substanzen werden hier ebenfalls
weitgehend neutralisiert.
1.6.6 Wartung
Temperaturschalter
Filterkopf
elektrischerAnschluss für
Heizelement
Anschluss fürWasserstandssensor
Verschluss-schraube mitWasserablaufventil
Filterpatrone
Heizelement
Zulauf Ablauf
Bild 1: Boxfilter mit Wasserabscheider
Wartungshinweise� Filterwechsel nach Herstellerangaben
vorneh-
men (Zeitintervall bzw. Kilometerleistung).� Die Zeit- bzw.
Kilometerabstände sind in War-
tungsplänen, die durchzuführenden Filter-wechsel in
Inspektionsplänen festgehalten (vgl. Kap. 1.5).
� Papierfilter müssen gewechselt werden.� Schaumstofffilter
können ausgewaschen und
müssen entgegen der Strömungsrichtung aus-geblasen werden.
� Wasser-Kraftstoff-Gemisch aus dem Kraftstoff-filter muss
umweltgerecht entsorgt werden.
Sie vermeiden eine vorzeitige Schmierölver-schlechterung, indem
sie die vom Schmieröl auf-genommenen Verunreinigungen
herausfiltern.
Vorfilter
Mikro-faser-flies
Staub- und SchmutzteilchenPollen und Bakterienschädliche u.
übelriechende Gase
Aktiv-kohle
Trägerflies
Bild 2: Aufbau eines Innenraumfilters
Sie filtern die Luft für die Insassen und schüt-zen sie somit
vor Staub, Pollen und schädlichen Gasen, z.B. Smog oder Ozon.
-
26
1.7 FahrzeugpflegeDie Karosserie ist im Betrieb mechanischen
Belas-tungen und extremen Witterungseinflüssen ausge-setzt. Deshalb
ist die Karosserie, der Lack und der Innenraum zu pflegen.
Bei der Fahrzeugpflege unterscheidet man:
• Motorwäsche • Unterbodenwäsche• Außenreinigung •
Innenreinigung
1.7.1 Motorwäsche
Im Motorraum kann sich durch Spritzwasser, austre-tendes Öl oder
Kraftstoff zusammen mit Staub ein ölhaltiger Schmutzfilm bilden.
Dieser sollte in ge-wissen Abständen entfernt werden, da er z.B. an
der Zündspule oder an der Batterie zu Kriechströmen führen
kann.
Vorgehensweise. Zuerst wird der Motorraum mit einem Kaltreiniger
eingesprüht. Dieser muss eine gewisse Zeit einwirken, damit er den
Schmutz an-löst. An schlecht zugänglichen Stellen kann mit einem
Pinsel nachgereinigt werden (Bild 1). Danach wird mit dem
Hochdruckreiniger der Schmutz ab-gespült. Bei elektrischen
Bauteilen und Steckverbin-dungen ist das Eindringen von Wasser zu
vermei-den. Deshalb sollte ein Mindestabstand (ca. 30 cm) des
Hochdruckreinigers eingehalten werden, um diese Bauteile nicht zu
beschädigen.
Nach der Motorwäsche sind der Motor und der Mo-torraum mit
Druckluft abzublasen. Anschließend sind diese mit einem speziellen
Konservierungs-wachs zu behandeln, um Korrosion zu vermeiden.
Bild 1: Motorwäsche
1.7.2 Unterbodenwäsche
Vor der Unterbodenwäsche ist eine Sichtprüfung durchzuführen.
Dabei ist auf Undichtigkeiten z.B. bei Schwingungsdämpfern, an
Dichtflächen von Motor und Getriebe oder Verschraubungen der
Bremslei-tungen zu achten. Bei der Unterbodenwäsche wird Salz oder
verkrusteter Schmutz vom Unterboden ent-fernt. Mit dem
Hochdruckreiniger wird der Schmutz vom Unterboden entfernt.
Alternativ kann mit einem speziellen Waschprogramm von Waschanlagen
die Fahrzeugunterseite gereinigt werden. Danach ist die
Fahrzeugunterseite nochmals sorgfältig nach Schä-den am
Unterbodenschutz zu untersuchen.
1.7.3 Außenreinigung
RäderStraßenschmutz und festgesetzter Bremsstaub set-zen sich an
den Rädern ab. Die Rückstände greifen die Lackierung an. Es bleiben
Verfärbungen zurück, welche sich schlecht entfernen lassen.
Felgen reinigenDie Felgen sind den verschiedensten
Umweltein-flüssen (Regen, Schnee, Rollsplitt, Streusalz usw.)
ausgesetzt (Bild 2). Ist die Lackierung der Felge be-schädigt, so
kommt es durch Eindringen von Wasser und Schmutz zur Korrosion.
Besonders der heiße Bremsstaub greift die lackierten Oberflächen an
und es entstehen kleine Löcher. Der Lack wird von der Korrosion
unterwandert und es entstehen Flecken und irreparable Schäden.
Deshalb sind besonders Leichtmetallfelgen alle zwei bis vier Wochen
mit Fel-genreiniger zu säubern. Kratzer sind auszubessern.
Bil