Hallo ich bin Kfz-Mechatroniker im 2 Ausbildungsjahr und wir haben die Aufgabe bekommen den Innenwiderstand einer Starterbatterie in der Schulwerkstatt zu messen jetzt habe ich das Problem das unser meister 3 Wochen in urlaub ist und es bei uns kein KFZ Elektriker mehr gibt so wer kann mir helfen wie ich den widerstand berechne in dem ich I und U mit dem Multimeter messe und dann die Formel einsetze weis ich aber wir müssen diesen Innenwiederstand Messen bloß wie und mit was für einem Messgerät und wie schlisse ich es an Bitte dringend um Hilfe habe schon 6 Elektrobücher durchgelesen und keine Antwort gefunden bitte um Hilfe Danke MFG Christian
Das fällt dir aber früh ein... 1. Du musst die Spannung der Batterie im Leerlauf messen. 2. Dann belastet du die Batterie mit einem bekannten Widerstand und misst wieder die Spannung. Wegen der Belastung bricht die Spannung der Batterie zusammen. Jetzt hast du 2 Spannungen, die man in ein Diagramm eintragen kann (man kann den Kram auch nicht zeichnerisch lösen...). Zu der ersten Spannung gehört ein Strom von 0A, da die Batterie nicht belastet wurde. Durch den bekannten Widerstand, kannst du auf den Strom schliessen, der bei der 2. Messung floß. Oder Du misst ihn halt. Kurzschliessen würde ich die Batterie nicht - den Grund müsstest du aber wissen... Das Diagramm sieht so aus, dass in der x-Achse die Spannung aufgetragen wird, in der Y-Achse der Strom. Wenn man jetzt beide Punkte in das Diagramm einträgt, und sie mit einer Gerade verbindet, hat man den Widerstand: die Steigung der Gerade gibt den Innenwiderstand der Batterie an. Rechnerisch ist das auch sehr einfach: R = (U1-U1)/(I2-I1) man beachte die Vorzeichen. Es sollte kein negativer Widerstand herauskommen... I1 = 0A, da unbelastet gemessen... Du kannst die Batterie auch mit zwei verschiedenen Widerständen berechnen. Im Normalfall ist der Innenwiderstand recht niedrig...je nach Alter... Ob es dafür extra Messgeräte gibt, weiß ich nicht. Ich hab nicht mal ein Auto (Wozu auch? Busfahren ist lustiger.) Gruß Rahul
zumindest theoretisch ist das einfach: -Leerlaufspannung messen (das ist der einfache Teil der Übung) -Kurzschlussstrom messen (schreibt man das jetzt mit 3xs?, das ist schon schwieriger), das Ohmsche Gesetz zur Hand nehmen, fertig. Bei ein paar 100A ist das natürlich nicht leicht praktikabel. Unter der Annahme, dass der Innenwiderstand konstant ist (ist er nicht wirklich, aber ausreichend konstant) nimmt man folgendes Verfahren: -Leerlaufspannung messen -belasten, min. 10 oder 20A, dabei Strom und Akkuspannung messen. Aus dem Strom und dem Spannungsrückgang und der Leerlaufspannung kann leicht den Innenwiderstand berechnen, das solltest du aber selbst mit ein wenig überlegen hinbekommen :-)
In eurer Schulwerkstatt gibt es bestimmt für diese Zwecke einen speziellen Belastungswiderstand. Es ist eine Art Zange, zwischen deren Backen ein oder zwei Widerstände in Form (meist gewelltem) Kupfermaterial angebracht ist. Meistens ist dort auch ein Spannungsmesser angebracht. Der Widerstand kann z.B. 0,1 Ohm oder kleiner sein. Wenn du diese Zange an die Poleklemmen der Batterie hälst, fliesst ein grosser Strom ( U=12V, R=0,1 Ohm, I= 120A). Damit hast du schon brauchbare Werte. Aber Vorsicht : bei diesen Stromstärken fängt die Batterie leicht an zu gasen. Es entsteht Wasserstoff und Sauerstoff (Elektrolyse). Diese beiden Gase sind als Gemisch hoch explosiv !! Deshalb sollten die Zellen der Batterie geschlossen sein und der Versuch nicht lange dauern. Zur Messung : an dem Belastungswiderstand fällt eine Spannung ab, die der Batterie "fehlt". Damit hast du eine Reihenschaltung von Messwiderstand und Batterie-Innenwiderstand. Du hast die Stromstärke, du hast die Teilspannungen, du hast den Wert des Messwiderstandes -> der Rest ist Mathematik.
"... -Kurzschlussstrom messen ..." Bei einer Starterbatterie? Oh, Oh, da kann wohl einer den Threadersteller nicht leiden? ;)) Blackbird
Hallo und danke für eure schnellen antworten aber mein problem liegt weiter hin darin das unser Lehrer von uns verlangt im Verlauf unseres Arbeitsauftrages selbständig den Innenwiederstand einer Starterbatterie zu Messen und nicht zu errechnen das hat er extra betohnt ich weis das ich die Leerlaufspannung erst messen kann und dan den Kurzschlusstrom und es dan berechnen könnte aber wir sollen es aber in der Schulwerkstatt Messen ich habe mich auch schon bei einem Altmeister (KFZ-Elektriker)bei der Firma Bosch erkundigt er meinte nur das es kein Messgerät dafür gebe also würde ich mich freuen auf jede weiter Antwort die mich meiner Lösung weiter bringt Danke MFG Christian
Direkt messen kann man den Innenwiderstand auch nicht. Das geht nur über die beschriebene Spannungsmessung im Leerlauf und unter Last. Denke auch mal an Satzzeichen (Punkt, Komma) ;)
Vielleicht ist das ja ein Trick eures Lehrers. Ihr sollt darauf kommen, dass dieser Wert nicht einfach mit einem Messgerät zu messen ist, sondern nur über einen Umweg zu bestimmen ist.
Ja das dachte ich auch das unser lehrer uns testen möchte in dem man durch umwege und Messungen von Kurzschlussstrom und leerlaufstrom zum ergebnis kommt , doch es könnte ja sein das ihrgend jemand etwas nderes dazu sagen könte was dan auch auf die teorie des lehrers passen würde
naja, letzendlich wird der widerstand eines bauteils doch nie direkt gemessen. der strom bzw. der spannungsfallk, je nach messverfahren, wird mit hilfe der bekannten eingangsgröße interpretiert und durch eine geignete scala als widerstand angezeigt. nu könntest du natürlich ein messgerät bauen, das die beiden benötigten messungen (leerlauspannung u. spannungsfall an einer bekannten last) nacheinander durchführt, "interpretiert" und dann auf einer geeigneten scala anzeigt.
selber bauen und dem Lehrer zweigen, dass es doch geht. NE555, einen dicken MOSFET und einen 0.5 Ohm Widerstand an die Batterie. Mit Ein,zwei Kilohertz takten. An Plus und Minus über einen Kondensator auskoppeln, verstärken, gleichrichten und ablesen. so hast Du im ausgeschalteten Zustand volle Spannung und im geschalteten Zustand die zusammengebrochene Spannung. Je kleiner dein Innenwiderstand der Batterie ist, um so kleiner wird die Gleichgerichtete Wechselspannung am Auskoppelkondensator sein(U1-U2 siehe oben). Muss man "nur" noch eichen, der Strom liegt bei ca 24 Amp, ist also bekannt. Der Innenwiderstand und der 0.5Ohm widerstand bilden eine Reihenschaltung, das wurde aber schon gesagt, glaube ich. Gruß AxelR.
Wirklich eine einfache, kurze und super Antwort respekt...
Der Innenwiderstand ist belastungsabhängig. Mußt also deinen Lehrer fragen, wofür die Messung gut sein soll: Ladebetrieb, Stillstand mit Radio als Last z.B., Starterkurzschluß beim Anlassen, weiterer Startvorgang... Mit so Fragen habe ich meine Lehrer immer zur Weißglut gebracht. Die Leerlaufspannung der Batterie ist grundsätzlich viel zu hoch! Liegt an der Physik/Chemie im Akku. Kfz-ler wie mein Bruder interessieren sich nur für die Frage, ob die Batterie bei kaltem Wetter noch dem Anlasser genug Saft liefern wird. Dazu starten sie und schauen was für eine Spannung sich an der Batterie während des Anlassens ergibt. Der Motor darf dabei natürlich nicht zünden. Ansonsten bräuchte man ein Speicherscope zur Aufzeichnung des Transienten. Vielleicht habt ihr ja einen Motortester, der das kann. Was nun als gut für eine Starterbatterie-Spannung gefordert ist, weiß ich nicht. Mußte suchen gehen... Oder andersherum: Wenn du die gesamte Beleuchtung des Fahrzeugs einschaltest bei Motorstillstand, sollte der Akku noch mindestens ca. 11,5 V bei 20°C liefern können. Das wäre das was ich ohne Nachforschen erwarten würde. Der Innenwiderstand einer 44Ah 12V Batterie wird so bei 5mOhm ankommen. Ach ja, für Elektronik im Auto sind 6 bis 8 Volt als Mindestspannung gefordert. Drunter sollte der Akku also nicht fallen!
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