Bordnetz

• physikalisch die Verbindung zwischen Aktoren, Sensoren und Steuergeräte
• Informationen werden ausgetauscht (CAN, LIN, MOST)
• Energie wird übertragen

1. Startvorgang und Frontscheibenheizung
2. Sekundärluftpumpe
3. Heizung und Gebläse
4. Motormanagement etc.

• Versorgung aller Verbraucher mit Gleichspannung
• Konstante Ausgangsspannung über den gesamten Drehzahlbereich
• Spannung sollte unabhängig vom Lastzustand des Generators sein
• Schnelles Auf- und Nachladen der Batterie
• Robuster Aufbau (Temperaturen, Schwingungen, Feuchtigkeit, Verschmutzung)
• Lange Lebensdauer
• Klein
• Hoher Wirkungsgrad

• Bewegung einer Leiterschleife relativ zu den Feldlinien eines Magnetfeldes erzeugt induzierte Spannung: U_ind ~ |v x B|
• je größer die Geschwindigkeit und je höher der magnetische Fluss durch den Leiter desto größer die induzierte Spannung
• zur Erzeugung eines Wechselstromkreises kann Leiter sich in einem Feld eines Dauermagneten bewegen --> induzierte, sinusförmige Spannung
• bei Drehstromgeneratoren im KFZ befindet sich im Stator eine Drehstromwicklung mit 3 Wicklungen (räumlich um 120° versetzt) --> 120° phasenverschobene induzierte Spannung
• Magnetfeld wird im Läufer durch den über den Schleifer zugeführten Erregerstrom erzeugt

Funktionsbereiche:

1. Magnetkreis des Erregerfeldes
2. Spannungserzeugung in der Drehstromwicklung
3. Gleichrichtung der Dreiphasenwechselspannung
4. Einrichtung zur Festlegung des Sollwertes sowie zur Istwertbeeinflussung der Generatorausgangsspannung (Regelkreis)

• Läufer besteht aus zwei gegensätzlich gepolten Polradhölften --> wechselseitig Nord- und Südpol
• Erregerwicklung erhält Strom über Kohlebürsten
• Magnetischer Fluss: --> Polkern --> linke Polhälfte und deren Finger --> Luftspalt --> feststehender Ständerblechpaket und Ständerwicklung --> rechte Polhäfte --> Kern
• einfacher Wicklungsaufbau --> kostengünstig und robust
• Feldausnutzung nicht optimal
• Diodenbrücke und Regler im Ständer
• Antrieb üblicherweise über Keilriemen, selten über Zahnräder von der Kurbelwelle

1. Gehäuse
2. Antriebslagerschild
3. Ständer
4. Schleifringlagerschild
5. Magnetpol
6. elektrische Spannungsregler mit Bürstenhalter
7. Schleifringe
8. Gleichrichter
9. Lüfter
10. Erregerwicklung
11. Läuferwelle
12. Riemenscheibe

1. Einweggleichrichtung
   • Gleichrichterdiode
2. Drehstrombrückengleichrichtung

Erregerstromkreis

• bevor die Selbsterregung des Generators einsetzt, muss im Ständer eine Spannung induziert werden --> Fremderregung durch die Batterie (Vorerregerstromkreis)
• Selbsterregung, wenn Generatorspannung größer ist als der Spannungsabfall an den beiden Dioden (> 1,4 V im Erregerkreis)

Generatorstromkreis

• Spannungen der 3 Phasen werden durch die mit Leistungsdioden bestückte Brückenschaltung gleichgerichtet --> Weitergabe an Batterie und Verbraucher