Ideen für Absicherung 12V Plusleitung unter Kfz

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Schrauber49

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Hallo zusammen,

ich weiß, dass es in diesem Forum vorrangig um Hauselektrik geht, aber vielleicht könnt ihr mir ja doch mit der ein oder anderen Idee weiterhelfen. :D

Ausgangssituation:
Die 12V Starterbatterie eines Kfz soll aus dem Motorraum in die Reserveradmulde des Kofferraums verlegt werden. Dort wird der Minuspol der Batterie direkt mit der Karosserie verbunden. Anschließend wird eine 85 mm^2 starke Plusleitung unter dem Fahrzeug nach vorne bis zum Anlassermotor geführt und von dort aus zum originalen Sicherungskasten. Der Sicherungskasten saß zuvor direkt auf der Batteri und von diesem aus werden alle anderen Komponenten mit Spannung versorgt.
Ich vermute (bin mir nicht sicher), dass ab Werk ein Kabel direkt von dem Pluspol der Batterie im Motorraum auf den Anlasser geht (ohne Sicherung).

Bild Ausgangssituation

Problemstellung:
Das Nachfolgemodell des betroffenen Kfz verfügt bereits über eine im Kofferraum platzierte Batterie. Von diesem Modell stammen auch alle Befestigungskomponenten, sowie die 85 mm^2 Leitung. Für den Fall eines Unfalls ist bei dem neueren Modell jedoch ein pyrotechnischer Trenner vorgesehen, der die elektrische Verbindung der Batterie vom Rest des Fahrzeugs trennt um einen Kurzschluss zu vermeiden. Dieser pyrotechnische Trenner wird über das Airbagsteuergerät angesteuert und ist daher für mich nur sehr schwierig bis gar nicht nachzurüsten. Daher suche ich nach einer Alternative.

Umbedingt zu vermeiden ist, dass im Falle eines Unfalls das beschädigte Pluskabel in Kontakt mit der Karosserie kommt, ein Kurzschluss entsteht und Funken eventuell austretende Betriebsflüssigkeiten/Kraftstoff in Brand setzten.

Idee:
Der Anlasser zieht während des Startvorgangs kurzzeitig sehr hohe Ströme (6-7 PS -> 5kW bei 12V -> ~420A). Eine Schmelzsicherung in der Stärke würde bei kleineren Kabelbeschädigungen vielleicht nicht direkt durchbrennen, oder? Daher dachte ich an eine 250A Sicherung die gerade für alle Verbraucher (Servolenkung, ABS, ESP usw.) ausreicht. Während des Anlassens wird dann über das Starterrelais und ein zusätzliches Schwerlastrelais eine 600A Sicherung parallel geschaltet, damit die 250A Sicherung nicht auslöst.

http://s10.postimg.org/4osqdcgah/Idee_Sicherung.jpg

Wichtig:
Auf keinen Fall darf während einer kritischen Fahrsituation/Notsituation (ABS und ESP greifen ein und rufen daher hohen Strom ab) die elektrische Versorgung durch das Auslösen einer Sicherung unterbrechen. Ein unkontrolliertes Ausbrechen des Fahrzeugs/Unfall könnten die Folge sein.

Was haltet ihr von meiner Idee? Habt ihr bessere Vorschläge?

Danke euch!
 
Schrauber49 schrieb:
Was haltet ihr von meiner Idee?

Du willst es ja wissen: Ziemlich bescheuerte Idee!

Der Wagen würde die Zulassung verlieren, esseidenn du würdest eine Einzelabnahme beim TÜV beantragen, welche dir ganz sicher verweigert werden würde.
 
Sparky schrieb:
Der Wagen würde die Zulassung verlieren, esseidenn du würdest eine Einzelabnahme beim TÜV beantragen, welche dir ganz sicher verweigert werden würde.

Ich hätte meine Frage präzisieren sollen:

Was haltet ihr von meiner Idee im Hinblick auf die physikalische Umsetzbarkeit? Habt ihr bessere Vorschläge? Rechtliche Aspekte seien in diesem Zusammenhang nicht zu berücksichtigen, da das Fahrzeug ausschließlich auf privaten Strecken bewegt werde.
 
Schrauber49 schrieb:
Was haltet ihr von meiner Idee im Hinblick auf die physikalische Umsetzbarkeit?
Garnichts halte ich von der physikalischen Umsetzbarkeit!

Den Minuspol über die Krosserie laufen zu lassen, ist mehr als gewagt.
Der Motorblock könnte über Schwingungsdämpfer gelagert sein.
Solch hohe Ströme dem Zufall zu überlassen, könnte fatal werden.

Lass die Finger davon!
 
Mit 420A kommst Du bei weiten nicht hin.
Ein Anlasser zieht in der ersten Sekundenbruchteil Locker 2000A.
Der Strom muß auch zurück, es hat einen Grund warum das Massekabel der Batterie nicht einfach nur an die Karosserie sondern direkt an den Motorblock oder Anlasser geht.

Der Querschnitt wird vermutlich 95mm² sein was ein Normquerschnitt ist 85mm² wäre eine Sonderanfertigung.

Es ist alles in Allem keine Gute Idee die Energiequelle so weit entfernt von der Erzeugung (Lima) und auch des größten Verbrauchers zu setzen.
 
Obwohl es eigentlich Unfug ist, die Batterie so weit weg von Anlasser und Lichtmaschine zu setzen, hat das Mercedes-Benz serienmäßig längere Zeit so gebaut. War sogar Diesel, wobei noch höhere Ströme vorkommen als bei Benzinern.

Die Batterie saß hinten im Kofferraum und die Minusleitung ging einfach an die Karosserie.
Natürlich war zwischen Motorblock und vorne an der Karosserie das breite Masseband aus Kupfergeflecht um den Strom sicher zu führen. So weit ich weiss, bauten die in die Plusleitung zu Anlasser und LiMa auch keine Sicherung ein. Wahrscheinlich war die Leitungsführung so gestaltet bzw. die Isolierung so stark, dass hier nach menschlichem Ermessen kein Kurzschluss passieren durfte.

Ich würde mich aber nicht trauen, so was einfach privat umzubauen.
 
....und daß das Fahrzeug nur auf privatem Gelände bewegt werden soll, kannst du deiner Großmutter erzählen. So ein großes Gelände, daß man mit dem Auto herumfahren kann/muss......

Dazu muss man natürlich solch einen Umbau durchführen.

Geh' und verarsche deine Kumpels.
 
Schade, dass hier bei einigen eine so negative und teilweise sogar aggressive Grundstimmung zu herrschen scheint. Das habe ich leider auch schon in anderen Threads mitbekommen. :( Ich habe gehofft, hier konstruktiv technische Lösungen diskutieren zu können.

Sparky schrieb:
Garnichts halte ich von der physikalischen Umsetzbarkeit!

Den Minuspol über die Krosserie laufen zu lassen, ist mehr als gewagt.
[...]
Lass die Finger davon!

In der Kfz Bordelektrik wird standardmäßig Masse (-) über die Karosserie geleitet. Falls du ein Auto hast, kannst du bei Gelegenheit ja mal unter der Motorhaube nachsehen, ob das bei dir auch der Fall ist.

Hier sieht man ganz gut, dass z.B. bei einem Golf 5 das Massekabel von der Batterie direkt auf die Karosserie geht. Ohne weitere Anschlüsse.

Sparky schrieb:
....und daß das Fahrzeug nur auf privatem Gelände bewegt werden soll, kannst du deiner Großmutter erzählen. So ein großes Gelände, daß man mit dem Auto herumfahren kann/muss......

Dazu muss man natürlich solch einen Umbau durchführen.

Geh' und verarsche deine Kumpels.

Es gibt in der Tat in Deutschland eine Menge privater Gelände, auf denen man ganz prima mit dem Auto herumfahren kann: Rennstrecken. Diese sind einige, bis viele Kilometer lang ;)

Octavian1977 schrieb:
Mit 420A kommst Du bei weiten nicht hin. Ein Anlasser zieht in der ersten Sekundenbruchteil Locker 2000A.

Diesbezüglich hoffe ich ein wenig auf die Trägheit von bestimmten Sicherungen. Könnte z.B. eine 600A Schmelzsicherung, die träge auslöst, Ströme in der Größenordnung für Sekundenbruchteile ertragen? Das müsste ggf. ein einfacher Versuchsaufbau zeigen.

Octavian1977 schrieb:
Der Strom muß auch zurück, es hat einen Grund warum das Massekabel der Batterie nicht einfach nur an die Karosserie sondern direkt an den Motorblock oder Anlasser geht.

Siehe dazu mein Link weiter oben.

Octavian1977 schrieb:
Der Querschnitt wird vermutlich 95mm² sein was ein Normquerschnitt ist 85mm² wäre eine Sonderanfertigung.

Es handelt sich in der Tat um eine "Sonderanfertigung", nämlich um das fahrzeugspezifische Teil des Nachfolgemodells. Und das hat tatsächlich einen 85 mm^2 Querschnitt.

EBC41 schrieb:
Obwohl es eigentlich Unfug ist, die Batterie so weit weg von Anlasser und Lichtmaschine zu setzen, hat das Mercedes-Benz serienmäßig längere Zeit so gebaut.

Aus fahrdynamischer Sicht ist das ganz und gar kein Unfug. Der Schwerpunkt wird in Richtung Fahrzeugmitte und nach unten verschoben, wodurch die Achslastdifferenzen vermindert werden. Da haben sich die jeweiligen Ingenieure schon etwas bei gedacht. Und im Hinblick auf die elektrische Sicherheit wird ja meistens serienmäßig ein pyrotechnischer Trenner oder andere Maßnahmen verbaut.

EBC41 schrieb:
Die Batterie saß hinten im Kofferraum und die Minusleitung ging einfach an die Karosserie.
Natürlich war zwischen Motorblock und vorne an der Karosserie das breite Masseband aus Kupfergeflecht um den Strom sicher zu führen. So weit ich weiss, bauten die in die Plusleitung zu Anlasser und LiMa auch keine Sicherung ein.

Genau. Nur soll nun ja die Zuleitung zum Anlasser verlängert und unter dem Fahrzeug her geführt werden, was generell Potential für Kurzschlüsse bei Beschädigung des Kabels mit sich bringt.

Meine eigentliche, technische Frage: Hat hierzu jemand (bessere) Absicherungsideen?
 
Naja.

Da gibt es ja diese Streifensicherungen aber ich glaube nur bis 400-500a. Alles darüber wird es schwierig passende Sicherungen zu finden. NH Sicherungen würden gehen nur wo willst du diese befestigen in der Größenordnung sind die nicht klein
 
Denkbar wären für mich z.B. ANL-Sicherungen nach DIN 43560. Hier z.B. in 500A Ausführung.

Darüber scheint es tatsächlich nichts zu geben. Macht denn z.B. das Parallelschalten zweier Sicherungen über ein Schwerlastrelais (Schaltsignal vom Anlasserrelais) Sinn, um eine einzelne Sicherung nicht zu überlasten?

Siehe dazu auch meine Skizze im aller ersten Eintrag.
Alternativ wären auch Sicherungsautomaten aus dem Car-Hifi-Bereich denkbar (wie eingezeichnet).
 
Ich würde eine für alles nehmen. Aber parallelschalten mit Überbrückung geht sicher auch. Das wichtigste was du eben erstmals wissen musst ist der Fließende Strom. Es macht einen gewaltigen unterschied ob 1kA bzw. 2kA fließen.

Als Beispiel bei einer 500A NH Sicherung.

Bei 1000A dauert es bis zu 20 Minuten bis sie auslöst bei 2000A nicht mal eine Minute
 
Schrauber49 schrieb:
In der Kfz Bordelektrik wird standardmäßig Masse (-) über die Karosserie geleitet. Falls du ein Auto hast, kannst du bei Gelegenheit ja mal unter der Motorhaube nachsehen, ob das bei dir auch der Fall ist.

Bei meinem Auto wurde die Batterie nicht verlegt.
Du zeigst, dass du den Sachverhalt nicht verstehst.
Ein Fahrzeugkonstrukteur kennt jedes Detail seiner Konstruktion, er weiss wie die Stromführung zu gestalten ist.

Dein Unterfangen gleicht einem Umbau eines Hauses, ohne einen Statiker zu konsultieren.

Du willst eigentlich nur die Bestätigung für den Umbau, deine Frage nach Umsetzbarkeit ist rein rhetorisch.

Ich gebe dir mal noch ein paar Fakten mit auf den Weg:
Eisen (Karosserie) hat eine um Faktor 5,6 schlechtere Leitfähigkeit als Kupfer.
Querschnittsengpässe könnten bei den hohen Strömen fatale Folgen haben.
Ein Kurzschluss, oder auch nur der Anlasserrückstrom, könnten so zu einem Disaster führen.

Aber du scheinst beratungsresistent zu sein, mach mal, ich bin damit raus aus dem Thread.
 
Ich würde evtl. auf die Anlassersicherung verzichten (wie im Originalzustand) und eine Leitung mit extra starker Isolierung in einem Schutzrohr verwenden. Das Problem der schlechten Masseleitung durch die Karosserie kann man mit einer "-"-Leitung bis zum Motorblock umgehen.
 
Mir ist bisher kein Fahrzeug untergekommen, das in der Anlasserleitung eine Sicherung verbaut hätte.

Ist ja auch schwierig, diese Sicherung richtig zu dimensionieren, weil der normale Anlasserstrom in der Größenordnung des Kurzschlussstromes der Batterie liegt.


Meine auch, dass eine kurzschlusssichere, mit extra starker / doppelter Isolierung versehene, sorgfältige Verlegung das Mittel der Wahl ist. Dazu perfekter Schutz an Blechdurchführungen mit speziellen Tüllen und ansonsten solide Befestigung, um Durchscheuern durch die mechanischen Erschütterungen sicher zu verhindern. Kein Verlauf über scharfe Kanten usw.

Man könnte vielleicht bei einem Fahrzeug, das serienmäßig so ausgestattet ist, etwas spionieren, wie das konstruktiv gelöst wurde. Evtl. beim Autoverwerter, wo man mehr ins Innere sehen kann?

Aber man muss sich immer bewusst sein, dass man für die Folgen seines Umbaus im Ernstfall haften muss.
 
Bei meinem Ducato ist die Batterie auch nicht im Motorraum, allerdings nicht weit weg unter den Füßen des Fahrers. Dort sind direkt an der Batterieklemme auch gleich solche kleinen Streifensicherungen, müsste ich aber nachschauen, ob die auch für den Anlasser sind oder ob dieser direkt angesteuert wird. Es macht allerdings keinen Sinn eine Sicherung von 800A einzubauen, bei einer Batterie, die 800A Kaltstartstrom liefert. Die bringt zwar warm noch ein bisschen mehr aber die Trägheit der Sicherung ist dann so groß, das die nie auslöst. Bei BMW sitzt die Batterie übrigens in vielen Modellen hinten. Was man evtl nicht vergessen sollte ist vorn noch ein Anschlusspunkt für Starthilfe
 
werner_1 schrieb:
Ich würde evtl. auf die Anlassersicherung verzichten (wie im Originalzustand) und eine Leitung mit extra starker Isolierung in einem Schutzrohr verwenden. [...]

EBC41 schrieb:
Meine auch, dass eine kurzschlusssichere, mit extra starker / doppelter Isolierung versehene, sorgfältige Verlegung das Mittel der Wahl ist. Dazu perfekter Schutz an Blechdurchführungen mit speziellen Tüllen und ansonsten solide Befestigung, um Durchscheuern durch die mechanischen Erschütterungen sicher zu verhindern. Kein Verlauf über scharfe Kanten usw.
[...]

Ich denke, dass es darauf hinauslaufen wird. Also ein möglichst sicherer Verlegeweg und eine zusätzliche Isolierung in Form eines dickwandigen Gewebeschlauchs.

EBC41 schrieb:
Man könnte vielleicht bei einem Fahrzeug, das serienmäßig so ausgestattet ist, etwas spionieren, wie das konstruktiv gelöst wurde.

Bei diesen Fahrzeugen ist meist (auch nicht immer) eine Sprengklemme verbaut. Also ein pyrotechnischer Sprengsatz direkt am Batteriepol, der im Falle eines Unfalls die Batterie kurz nach dem Auslösen der Airbags und dem Öffnen der Türen mechanisch trennt.
 
Thema: Ideen für Absicherung 12V Plusleitung unter Kfz
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