einsatz innen-hochdruck-umgeformter profile · 2021. 7. 25. · arbeitsblätter zu den lernfeldern...
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Personenkraftwagen
Einsatz innen-hochdruck-umgeformter Profile
Karosserie Umschlag innen: Karosserie Umschlag innen 26.04.12 09:01 Seite U 2
EUROPA-FACHBUCHREIHE
für Kraftfahrzeugtechnik
FachkundeKarosserie- undLackiertechnik
3. Auflage
Bearbeitet von Gewerbelehrern, Ingenieuren und Meistern
Lektorat: R. Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden – Stuttgart
VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL · Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG
Düsselberger Straße 23 · 42781 Haan-Gruiten
Europa-Nr.: 21511
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 1
Autoren der Fachkunde Karosserie- und Lackiertechnik:
Fischer, Richard Studiendirektor Polling – München
Gscheidle, Rolf Studiendirektor Winnenden – Stuttgart
Heider, Uwe Kfz-Elektriker-Meister, Trainer Audi AG Neckarsulm – Oedheim
Hohmann, Berthold Studiendirektor Eversberg – Meschede
Keil, Wolfgang Oberstudiendirektor München
Mann, Jochen Dipl.-Gwl., Studiendirektor Schorndorf – Stuttgart
Schlögl, Bernd Dipl.-Gwl., Studiendirektor Rastatt – Gaggenau
Steidle, Bernhard Studiendirektor Neckarsulm – Stuttgart
Wimmer, Alois Oberstudienrat Stuttgart
Wormer, Günter Dipl.-Ingenieur Karlsruhe
Leitung des Arbeitskreises und Lektorat:
Rolf Gscheidle, Studiendirektor, Winnenden – Stuttgart
Bildbearbeitung:
Zeichenbüro des Verlags Europa-Lehrmittel, Ostfildern
Alle Angaben in diesem Buch erfolgten nach dem Stand der Technik. Alle Prüf-, Mess- oder Instandset-zungsarbeiten an einem konkreten Fahrzeug müssen nach Herstellervorschriften erfolgen. Der Nach-vollzug der beschriebenen Arbeiten erfolgt auf eigene Gefahr. Haftungsansprüche gegen die Autorenoder den Verlag sind ausgeschlossen.
3. Auflage 2012, korrigierter Nachdruck 2021Druck 6 Alle Drucke derselben Auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Korrektur von Druckfehlern identisch sind.
ISBN 978-3-8085-2153-3
Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der gesetzlich geregelten Fälle muss vom Verlag schriftlich genehmigt werden.
© 2012 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruitenwww.europa-lehrmittel.de
Satz: Satz+Layout Werkstatt Kluth GmbH, 50374 ErftstadtUmschlag: braunwerbeagentur, 42477 RadevormwaldUmschlagfotos: Volkswagen AG, Wolfsburg und SATA GmbH & Co. KG, KornwestheimDruck: mediaprint solutions GmbH, 33100 Paderborn
001-010 Titel.qxp_001-010 Titel 25.08.21 15:24 Seite 2
Vorwort zur 3. Auflage
Die Fachkunde Karosserie- und Lackiertechnik soll den Auszubildenden des Kraftfahrzeugwesens eine Hilfe beim Verstehen von technischen Vorgängen und Systemzusammenhängen sein. Mit diesem Buchkann das nötige theoretische Fachwissen für die praktischen handwerklichen Fertigkeiten erlernt werden.Die neuesten Normen wurden, soweit erforderlich, eingearbeitet. Verbindlich sind jedoch die DIN-Blätterselbst.
Dem Gesellen, Meister und Techniker des Karosseriebauhandwerks sowie dem Studierenden der Fahr-zeugtechnik soll das Buch als Nachschlagewerk, zur Informationsbeschaffung und zur Ergänzung der fach -lichen Kenntnisse dienen. Allen an der Kraftfahrzeugtechnik Interessierten soll das Werk eine Erweiterungdes Fachwissens durch Selbststudium ermöglichen.
Dieses Fachbuch der Karosserie- und Lackiertechnik wurde in der 3. Auflage auf der Basis der FachkundeKraftfahrzeugtechnik 29. Auflage erstellt und durch die wesentlichsten Inhalte zur Karosserie- und Lackier-technik in den Kapiteln 15 und 16 ergänzt. In der 3. Auflage wurden die Kapitel Fahrzeugpflege, Scher-schneiden, Ausbeultechniken, Kleben, Fügen von Karosserieteilen, neue Scheinwerfersysteme und Alter-native Antriebskonzepte wesentlich erweitert und den Erfordernissen der Technik und Ausbildung ange-passt. Die Kapitel sind sachlogisch angeordnet und in ihrer Zielsetzung auf die veränderten Lerninhaltedes Berufsbildes des Karosserie- und Fahrzeugbaumechatronikers ausgerichtet.
Ausgehend vom Aufbau einer modernen Karosserie, über den Einsatz neuer Werkstoffe bis zu den Ferti-gungsmethoden in der Serie, werden die Grundlagen der Karosserietechnik behandelt. Der Schwerpunktdes Kapitels 15 liegt jedoch in der Erkennung von Unfallschäden und deren fachgerechter Instandsetzung.Vom einfachen Blechschaden, der durch Ausbeulen beseitigt werden kann, über die fachgerechte Repa-ratur von Kunststoff- und Glasschäden bis zu Richtarbeiten auf der Richtbank werden die wichtigsten Reparaturmethoden beschrieben. Bei der Fahrzeuglackierung, Kapitel 16, werden von der Lackiervorbe-reitung bis zur Erkennung von Lack- und Lackierfehlern alle Themen angesprochen, die für die hand-werkliche Reparaturlackierung wichtig sind.
Aus der Fülle des Stoffes wurden die Sachgebiete im Umfang und Inhalt so ausgewählt, dass sie den An-forderungen der Neuordnung nach Lernfeldern entsprechen. Auf den Seiten 4 und 5 sind Hinweise, wiedie Fachbuchreihe, insbesondere das Fachkundebuch beim Unterricht nach Lernfeldern eingesetzt wer-den kann. Die Autoren haben Wert auf eine klare und verständliche Darstellung gelegt, die sich durch zahl -reiche mehrfarbige Bilder, Skizzen, Systembilder und Tabellen auszeichnet. Dadurch wird das Erfassenund Durchdringen des komplexen Stoffes der gesamten Kraftfahrzeugtechnik erleichtert.
Die Fachkunde Karosserie- und Lackiertechnik bildet mit den weiteren Büchern der Fachbuchreihe des Ver-lages eine Einheit. Die nachfolgend genannten Bücher, Folien und Animationen auf CD sind so aufeinan-der abgestimmt, dass mit ihnen praxisorientierte Lernsituationen bearbeitet und gelöst werden können.
● Tabellenbuch Kraftfahrzeugtechnik● Formelsammlung● Arbeitsblätter zu den Lernfeldern 1 … 4● Arbeitsblätter zu den Lernfeldern 5 … 8● Arbeitsblätter zu den Lernfeldern 9 … 14● Prüfungsbuch Kraftfahrzeugtechnik● Prüfungstrainer Kraftfahrzeugtechnik● Prüfungsvorbereitung aktuell Kraftfahrzeugtechnik, Gesellenprüfung Teil 1 und Teil 2● Betriebsführung und Management im Kfz-Handwerk● Arbeitsplanung, Technische Kommunikation Kraftfahrzeugtechnik● Animationen Karosserie- und Lackiertechnik
Das in enger Zusammenarbeit mit Handwerk und Industrie entstandene Werk wurde von einem Teampädagogisch erfahrener Berufsschullehrer, Ingenieure und Meister erstellt. Die Autoren und der Verlagsind für Anregungen und kritische Hinweise an lektorat@europa-lehrmittel.de dankbar.
Wir danken allen Firmen und Organisationen für ihre freundliche Unterstützung mit Bildern und techni-schen Unterlagen.
Die Autoren des Arbeitskreises Kraftfahrzeugtechnik Frühjahr 2012
3
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 3
Hinweise zur Verwendung der Fachkunde Karosserie- und Lackiertechnik bei der Aus -
bildung zur Karosserie- und Fahrzeugbaumechanikerin bzw. zum Karosserie- und Fahr-
zeugbaumechaniker.
Die Verfasser haben die Inhalte des Fachkundebuches unter sachlogischen Gesichtspunkten strukturiert.Dabei wurden alle Inhalte des Rahmenlehrplans und der Ausbildungsordnung entsprechend dem neuenBerufsbild des Karosserie- und Fahrzeugmechatronikers abgedeckt.
Vom Autorenkreis wurde bewusst auf eine methodische Anordnung der Sachgebiete nach Lernfeldernverzichtet, um dem Lehrer bzw. dem Ausbilder ein Höchstmaß an didaktischer und methodischer Freiheitzu ermöglichen. Außerdem lassen sich dadurch stoffliche Überschneidungen und unnötige Wiederho-lungen vermeiden.
Die im Buch gewählte Struktur ermöglicht dem Lernenden ein selbstständiges Erarbeiten der in den Lern-feldern geforderten unterschiedlichen fachlichen Inhalte.
Nachfolgende Übersicht zeigt die schwerpunktmäßige Zuordnung der einzelnen Kapitel des Fach bucheszu den Lernfeldern.
Hinweise zur Verwendung der Fachkunde Karosserie- und Lackiertechnik4
Lernfelder Kapitel im Fachkundebuch
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
1 Warten und Pflegen von Fahrzeugen oderSystemen
● ● ● ● ● ● ● ●
2 Demontieren, Instandsetzen und Montierenvon fahrzeugtechnischen Baugruppen oderSystemen
● ● ● ● ● ● ●
3 Prüfen und Instandsetzen elektrischer undelektronischer Systeme
● ●
4 Prüfen und Instandsetzen von Steuerungs-und Regelungssystemen
● ● ●
5 Be- und Verarbeiten von Halbzeugen undBauteilen aus Metall
● ●
6 Be- und Verarbeiten von nichtmetallischen Werkstoffen und Verbundstoffen
● ● ●
7 Installieren elektrischer und elektronischerSysteme
● ● ●
8 Installieren mechanischer, hydraulischer undpneumatischer Systeme
● ● ●
Schwerpunkt Instandhaltungstechnik
9 Analysieren von Fahrzeug- und Karosserie-schäden
●
10 Rückverformen deformierter Karosserien und Fahrzeugrahmen
●
11 Durchführen von Abschnittsreparaturen ●
12 Ausbeulen von Karosserieblechen ●
13 Vorbereiten und Durchführen von Reparaturlackierungen
● ●
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Methodische Vorgehensweisen bei der Planung und Durchführung von Unterrichtsein -
heiten nach Lernfeldern mit der Fachbuchreihe des Verlags Europa-Lehrmittel
Methodische Vorgehensweisen bei der Planung 5
44. Welche Fehler kann man mit dem Oszilloskop noch feststellen?
Kurzschluss einer Diode und Phasenfehler vonStänderwicklung und Läuferwicklung.
45. Welche Reparaturmaßnahme ist vorzunehmen?
Ausbau des Generators und Wechseln der
414 Elektrische Anlage Drehstromgenerator
Steck- oder Masseverbindungen, Generator defekt.
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Firmenverzeichnis6
AKZO Nobel Coatings GmbH, Stuttgart
Alfa-Romeo-Automobile
Mailand/Italien
Aral AG, Bochum
Audatex Deutschland, Minden
Audi AG, Ingolstadt – Neckarsulm
Autokabel, Hausen
Autoliv, Oberschleißheim
G. Auwärter GmbH & Co
(Neoplan) Stuttgart
BBS Kraftfahrzeugtechnik, Schiltach
BEHR GmbH & Co, Stuttgart
Beissbarth GmbH Automobil ServicegeräteMünchen
BERU, Ludwigsburg
Aug. Bilstein GmbH & Co KG
Ennepetal
Boge GmbH, Eitorf/Sieg
Robert Bosch GmbH, Stuttgart
Bostik GmbH, Oberursel/Taunus
BLACK HAWK S. A.,
Kehl, Straßbourg
Bostik GmbH, Oberursel/Taunus
BMW Bayerische Motoren-Werke AG
München/Berlin
CAR-O-LINER, Kungsör, Schweden
CAR BENCH INTERNATIONAL.S.P.A.
Massa/Italien
Carbon Carbody Technology,
Eigeltingen-Heudorf
Continental Teves AG & Co, OHG, Frankfurt
Celette GmbH, Kehl
Citroen Deutschland AG, Köln
Daimler AG, Stuttgart
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
EMW Hightec Welding GmbH
Mündersbach
Ford-Werke AG, Köln
Carl Freudenberg
Weinheim/Bergstraße
GKN Löbro, Offenbach / Main
Getrag Getriebe- und Zahnradfarbrik
Ludwigsburg
Girling-Bremsen GmbH, Koblenz
Glasurit GmbH, Münster/Westfalen
Globaljig, Deutschland GmbH
Cloppenburg
Glyco-Metall-Werke B.V. & Co KG
Wiesbaden/Schierstein
Goetze AG, Burscheid
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 GmbH
Düsseldorf
Horn & Bauer GmbH & Co KG
Schwalmstadt
Hunger Maschinenfabrik GmbH
München 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. KG,
Winnenden
Knecht Filterwerke GmbH, Stuttgart
Knorr-Bremse GmbH, München
Kolbenschmidt AG, Neckarsulm
KS Gleitlager GmbH, St. Leon-Rot
Kühnle, Kopp und Kausch AG
Frankenthal/Pfalz
Lemmerz-Werke, Königswinter
Lorch Schweißtechnik, Auenwald
LuK GmbH, Bühl/Baden
MAHLE GmbH, Stuttgart
Mannesmann Sachs AG, Schweinfurt
Mann und Hummel, Filterwerke
Ludwigsburg
MAN Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg AG
München
Mazda Motors Deutschland GmbH
Leverkusen
MCC – Mikro Compact Car GmbH
Böblingen
Messer-Griesheim GmbH
Frankfurt/Main
Metzeler Reifen GmbH, München
Michelin Reifenwerke KGaA
Karlsruhe
Microsoft GmbH, Unterschleißheim
Mitsubishi Electric Europe B.V.
Ratingen
Mitsubishi MMC, Trebur
MOBIL OIL AG, Hamburg
NGK/NTK, Ratingen
Adam Opel AG, Rüsselsheim
OSRAM AG, München
OMV AG, Wien
Pehle, Wolfgang
Radebeul
Peugeot Deutschland GmbH
Saarbrücken
Pierburg GmbH, Neuss
Pirelli AG, Höchst im Odenwald
Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG
Stuttgart-Zuffenhausen
Renault Nissan Deutschland AG
Brühl
Samsung Electronics GmbH, Köln
SATA Farbspritztechnik GmbH & Co
Kornwestheim
SCANIA Deutschland GmbH
Koblenz
Schöller, Uli, Backnang
SEKURIT SAINT-GOBAIN
Deutschland GmbH, Aachen
Siemens AG, München
SKF Kugellagerfabriken GmbH
Schweinfurt
Stahlwille E. WilleWuppertal
Steyr-Daimler-Puch AG
Graz/Österreich
Subaru Deutschland GmbH
Friedberg
SUN Elektrik Deutschland
Mettmann
Suzuki GmbH
Oberschleißheim/Heppenheim
Technolit GmbH, Großlüder
Telma Retarder Deutschland GmbH
Ludwigsburg
Temic Elektronik, Nürnberg
TOYOTA Deutschland GmbH, Köln
TTS Tooltechnik Systems AG & Co KG
Wendlingen
VARTA Autobatterien GmbH
Hannover
Vereinigte Motor-Verlage GmbH & Co KG
Stuttgart
ViewSonic Central Europe, Willich
Voith GmbH & Co KG, Heidenheim
Volkswagen AG, Wolfsburg
Volvo Deutschland GmbH, Brühl
Wabco Westinghouse GmbH
Hannover
Webasto GmbH, Stockdorf
Adolf Würth GmbH & Co KG, Künzelsau
Wieländer & Schill GmbH & Co KG
Villingen-Schwenningen
ZF Getriebe GmbH, Saarbrücken
ZF Sachs AG, Schweinfurt
ZF Zahnradfabrik Friedrichshafen AG
Friedrichshafen/Schwäbisch Gmünd
Die nachfolgend aufgeführten Firmen haben die Autoren durch fachliche Beratung, durch Informations- undBildmaterial unterstützt. Es wird ihnen hierfür herzlich gedankt.
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 6
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 . . . . . . . . 151.5 Wartung und Instandhaltung . . . . . . . . 161.6 Filter, Aufbau und Wartung . . . . . . . . . . 181.7 Fahrzeugpflege . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211.8 Lackpflege und Lackaufbereitung . . . . . 281.9 Innenreinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371.10 Betriebsstoffe, Hilfsstoffe . . . . . . . . . . . . 391.10.1 Kraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391.10.2 Ottokraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411.10.3 Dieselkraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421.10.4 Kraftstoffe aus Pflanzen . . . . . . . . . . . . . 431.10.5 Gasförmige Kraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . 451.10.6 Schmieröle und Schmierstoffe . . . . . . . 451.10.7 Gefrierschutzmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . 501.10.8 Kältemittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511.10.9 Bremsflüssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2 Umweltschutz und Arbeitsschutz
im Betrieb 52
2.1 Umweltschutz im Kfz-Betrieb . . . . . . . . 522.1.1 Umweltbelastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.1.2 Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.1.3 Altautoentsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . 552.1.4 Recycling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562.2 Arbeitsschutz und Unfallverhütung . . . 582.2.1 Sicherheitszeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . 582.2.2 Unfallursachen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592.2.3 Sicherheitsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . 592.2.4 Sicherer Umgang mit gefährlichen
Arbeitsstoffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3 Betriebsorganisation, Kommunikation 61
3.1 Grundlagen der Betriebsorganisation . 613.1.1 Organisation eines Autohauses . . . . . . 613.1.2 Aspekte der Betriebsorganisation . . . . . 623.2 Kommunikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 643.2.1 Grundlagen der Kommunikation . . . . . 643.2.2 Beratungsgespräch . . . . . . . . . . . . . . . . . 653.2.3 Reklamationsgespräch . . . . . . . . . . . . . . 683.3 Personalführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 683.4 Verhalten des Mitarbeiters . . . . . . . . . . . 693.5 Teamarbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 703.6 Auftragsabwicklung . . . . . . . . . . . . . . . . 713.7 Datenverarbeitung im Autohaus . . . . . . 743.8 Qualitätsmanagement im Kfz-Betrieb . 77
4 Grundlagen der Informationstechnik 81
4.1 Hardware und Software . . . . . . . . . . . . 814.2 EVA-Prinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 814.3 Rechnerinterne Darstellung von Daten 824.4 Zahlensysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 4.5 Aufbau eines Computersystems . . . . . 834.6 Datenkommunikation . . . . . . . . . . . . . . 844.6.1 Datenübertragung . . . . . . . . . . . . . . . . . 854.6.2 Datenfernübertragung . . . . . . . . . . . . . 864.7 Datensicherung und Datenschutz . . . . 87
5 Steuerungs- und Regelungstechnik 88
5.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 885.1.1 Steuern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 885.1.2 Regeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 895.2 Aufbau und Funktionseinheiten von
Steuereinrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . 915.2.1 Signalglieder, Signalarten,
Signalumformung . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.2.2 Steuerglieder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 935.2.3 Stellglieder und Antriebsglieder . . . . . 945.3 Steuerungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955.3.1 Mechanische Steuerungen . . . . . . . . . 955.3.2 Pneumatische und hydraulische
Steuerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 965.3.3 Elektrische Steuerungen . . . . . . . . . . . 1015.3.4 Verknüpfungssteuerungen . . . . . . . . . 1035.3.5 Ablaufsteuerungen . . . . . . . . . . . . . . . . 104
6 Prüftechnik 105
6.1 Grundbegriffe der Längenprüftechnik 1056.2 Messgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076.3 Lehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1126.4 Toleranzen und Passungen . . . . . . . . . 1136.5 Anreißen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
7 Fertigungstechnik 117
7.1 Einteilung der Fertigungsverfahren . . 1177.2 Urformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1197.3 Umformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1227.3.1 Biegeumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1247.3.2 Zugdruckumformen . . . . . . . . . . . . . . . 1317.3.3 Druckumformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327.3.4 Richten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1337.3.5 Blechbearbeitungsverfahren . . . . . . . . 1347.3.6 Randversteifungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1387.3.7 Flächenversteifungen . . . . . . . . . . . . . . 1397.3.8 Fügen durch Umformen . . . . . . . . . . . . 1407.4 Trennen durch Spanen . . . . . . . . . . . . . 1417.4.1 Grundlagen der spanenden Formung 1417.4.2 Spanende Formung von Hand . . . . . . 1417.4.3 Grundlagen der spanenden Formung
mit Werkzeugmaschinen . . . . . . . . . . . 1487.5 Trennen durch Zerteilen . . . . . . . . . . . . 1557.5.1 Scherschneiden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1557.5.2 Keilschneiden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
7
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7.6 Fügen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1637.6.1 Einteilung der Fügeverbindungen . . . 1637.6.2 Gewinde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1647.6.3 Schraubverbindungen . . . . . . . . . . . . . 1657.6.4 Stiftverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1707.6.5 Nietverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1717.6.6 Durchsetzfügen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1727.6.7 Welle-Nabe-Verbindungen . . . . . . . . . . 1737.6.8 Pressverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . 1747.6.9 Schnappverbindungen . . . . . . . . . . . . . 1747.6.10 Löten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1757.6.11 Schweißen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1767.6.12 Kleben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1807.7 Beschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
8 Werkstofftechnik 183
8.1 Werkstoffeigenschaften . . . . . . . . . . . . 1838.2 Einteilung der Werkstoffe . . . . . . . . . . . 1878.3 Aufbau der metallischen Werkstoffe . 1888.4 Eisenwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1908.4.1 Stahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1908.4.2 Eisengusswerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . 1908.4.3 Einfluss der Zusatzstoffe auf die
Eisenwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1928.4.4 Bezeichnung der Eisenwerkstoffe . . . . 1928.4.5 Einteilung und Verwendung der Stähle 1948.4.6 Handelsformen der Stähle . . . . . . . . . . 1968.4.7 Wärmebehandlung von
Eisenwerkstoffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1968.5 Nichteisenmetalle . . . . . . . . . . . . . . . . . 2008.6 Kunststoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2028.7 Verbundwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . 205
9 Reibung, Schmierung 206
9.1 Reibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2069.2 Schmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
10 Aufbau und Wirkungsweise
des Viertaktmotors 208
10.1 Ottomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20810.2 Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21110.3 Merkmale 4-Takt-Motoren . . . . . . . . . . 21310.4 Motorkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21410.5 Steuerdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21410.6 Zylindernummerierung, Zündfolgen . 21410.7 Hubverhältnis, Hubraumleistung,
Leistungsgewicht . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
11 Motormechanik 216
11.1 Zylinder, Zylinderkopf . . . . . . . . . . . . . . 21611.1.1 Aufgaben und Beanspruchung . . . . . . 21611.1.2 Zylinderbauarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21611.1.3 Zylinderkopf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21611.1.4 Zylinderkopfdichtung . . . . . . . . . . . . . . 21711.1.5 Kurbelgehäuse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21811.1.6 Motoraufhängung . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
11.2 Motorkühlsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . 22011.2.1 Kühlungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22011.2.2 Luftkühlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22111.2.3 Flüssigkeitskühlung . . . . . . . . . . . . . . . 22111.2.4 Bauteile der Pumpenumlaufkühlung . 22211.2.5 Kennfeldgesteuerte Kühlsysteme . . . . 22711.2.6 Bauteile der Kennfeldkühlung . . . . . . . 22711.3 Kurbeltrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22911.4 Motorschmiersysteme . . . . . . . . . . . . . 23211.5 Motorsteuerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
12 Gemischbildung 244
12.1 Kraftstoffversorgungsanlagen beiOttomotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
12.2 Gemischbildung bei Ottomotoren . . . 24912.3 Benzineinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . 25212.3.1 Grundlagen der Benzineinspritzung . . 25212.3.2 Aufbau einer elektronischen
Benzineinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . 25412.4 Gemischbildung bei Dieselmotoren . . 25512.4.1 Verbrennungsablauf beim
Dieselmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25512.4.2 Störungen des Verbrennungsablaufs . 25512.4.3 Vergleich der Einspritzverfahren . . . . . 25612.4.4 Einlasskanalsteuerung . . . . . . . . . . . . . 25712.4.5 Starthilfsanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25712.4.6 Common-Rail-System . . . . . . . . . . . . . 259
13 Schalldämpfung 260
Abgasanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
14 Antriebsstrang 263
14.1 Antriebsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26314.2 Kupplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26514.2.1 Reibungskupplung . . . . . . . . . . . . . . . . 26514.3 Wechselgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26714.4 Handgeschaltete Wechselgetriebe . . . 26814.5 Automatische Getriebe . . . . . . . . . . . . 26814.6 Gelenkwellen, Antriebswellen,
Gelenke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26914.7 Achsgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27214.8 Ausgleichsgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . 27314.9 Ausgleichssperren . . . . . . . . . . . . . . . . 27414.10 Allradantrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
15 Alternative Antriebskonzepte 276
15.1 Alternative Energieträger . . . . . . . . . . . 27615.2 Erdgasantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27615.3 Flüssiggasantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . 27815.4 Hybridantriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28015.5 Elektrofahrzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28315.6 Antriebe mit Brennstoffzellen . . . . . . . 28415.7 Verbrennungsmotoren mit
Wasserstoffbetrieb . . . . . . . . . . . . . . . . 28415.8 Verbrennungsmotoren mit
Pflanzenölbetrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
Inhaltsverzeichnis8
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 8
16 Fahrzeugaufbau 285
16.1 Geschichte des Karosserie- und Fahrzeugbaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
16.2 Karosseriebauweisen . . . . . . . . . . . . . . 28616.3 Konstruktionsprinzipien . . . . . . . . . . . . 28816.3.1 Getrennte Bauweise . . . . . . . . . . . . . . . 28816.3.2 Mittragende Bauweise . . . . . . . . . . . . . 28816.3.3 Selbsttragende Bauweise . . . . . . . . . . 28816.4 Gestaltung der Karosserie . . . . . . . . 29016.4.1 Anforderungen an die
Karosseriestruktur . . . . . . . . . . . . . . . . . 29016.4.2 Belastung der Karosserie . . . . . . . . . . . 29016.4.3 Vordere Karosserie . . . . . . . . . . . . . . . . 29216.4.4 Fahrgastzelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29516.4.5 Hintere Karosserie . . . . . . . . . . . . . . . . 29716.4.6 Karosserieanbauteile . . . . . . . . . . . . . . 29816.4.7 Aerodynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30216.4.8 Karosserie-Leichtbau . . . . . . . . . . . . . . 30516.4.9 Besonderheiten bei Kabrioletts . . . . . . 30716.4.10 Besonderheiten bei Geländewagen . . 30816.5 Werkstoffe im Karosserie- und
Fahrzeugbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31016.5.1 Materialeigenschaften von
Karosserieblechen . . . . . . . . . . . . . . . . 31016.5.2 Werkstoffauswahl . . . . . . . . . . . . . . . . . 31116.5.3 Stahl im Karosseriebau . . . . . . . . . . . . 31216.6 Holz im Fahrzeugbau . . . . . . . . . . . . . . 31616.7 Produktionstechniken im
Karosseriebau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32016.7.1 Formgebung von Blechen . . . . . . . . . . 32016.7.2 Fügetechniken in der Produktion . . . . 32116.7.3 Plattformstrategie . . . . . . . . . . . . . . . . . 32316.7.4 Korrosionsschutz am Neufahrzeug . . 32416.8 Insassensicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . 33016.8.1 Maßnahmen zur aktiven Sicherheit . . 33016.8.2 Maßnahmen zur passiven Sicherheit . 33116.8.3 Elemente der passiven Sicherheit . . . 33116.9 Analyse von Karosserieschäden . . . . . 33416.9.1 Einstufung der Karosserieschäden . . . 33416.9.2 Bestimmung des Schadensumfangs . 33416.9.3 Kalkulation von Unfallschäden . . . . . . 33616.9.4 Ablauf der Karosserie-Instandsetzung 33816.9.5 Karosserievermessung . . . . . . . . . . . . . 33916.10 Reparatur kleiner Karosserieschäden
(Ausbeultechniken) . . . . . . . . . . . . . . . . 34816.10.1 Ablauf einer Karosseriereparatur . . . . 34816.10.2 Dellenarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34816.10.3 Ausbeulen ohne Nachlackieren . . . . . 34916.10.4 Ausbeulen mit Nachlackieren . . . . . . . 35016.10.5 Ausbeulwerkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . 35316.10.6 Ausbeulen von Aluminiumblechen . . 35516.10.7 Hagelschadeninstandsetzung . . . . . . . 35616.10.8 Oberflächenfinish nach dem
Ausbeulen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35716.10.9 Kalkulation von Ausbeularbeiten . . . . 36116.11 Strukturschäden . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362
16.11.1 Verhalten der selbsttragenden Karosserie beim Stoß . . . . . . . . . . . . . . 362
16.11.2 Einteilung der Strukturschäden . . . . . 36416.11.3 Ablauf der Reparatur . . . . . . . . . . . . . . 36416.11.4 Demontage und Montage von
Verkleidungsteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . 36516.11.5 Ausbau von Aggregaten . . . . . . . . . . . 36616.11.6 Richten der Karosserie . . . . . . . . . . . . . 36616.11.7 Erzeugung der Rückformkräfte . . . . . . 36716.11.8 Werkzeuge zum Rückformen . . . . . . . . 36816.11.9 Richtarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37216.12 Fügeverfahren bei der
Karosserieinstandsetzung . . . . . . . . . . 37716.12.1 Elektrische Grundlagen,
Schweißgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37816.12.2 Schweißstromquellen . . . . . . . . . . . . . 37916.12.3 Widerstandspunktschweißen . . . . . . . 38516.12.4 Schutzgasschweißen . . . . . . . . . . . . . . 39916.12.5 Metall-Schutzgasschweißen
(MSG-Schweißen) . . . . . . . . . . . . . . . . 40216.12.6 Wolfram-Inertgas-Schweißen
(WIG-Schweißen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41616.12.7 Arbeitssicherheit beim Schweißen . . . 42116.12.8 Löten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42416.12.9 Kleben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42616.13 Abschnittsreparatur . . . . . . . . . . . . . . . 43016.13.1 Karosserieteil heraustrennen . . . . . . . 43116.13.2 Vorarbeiten für das Einsetzen
von Neuteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43516.13.3 Positionieren von Reparaturblechen . 43516.13.4 Zuschneiden von Karosserieblechen . 43716.13.5 Korrosionsschutzmaßnahmen
vor dem Fügen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43816.13.6 Fügen der Karosserieteile . . . . . . . . . . 43916.13.7 Korrosionsschutzmaßnahmen
nach dem Fügen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44116.14 Kunststoffreparatur . . . . . . . . . . . . . . . . 44316.14.1 Kunststoffarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44316.14.2 Identifizierung von Kunststoffen . . . . . 44416.14.3 Schäden an Kunststoffteilen . . . . . . . . 44416.14.4 Wirtschaftlichkeit von
Kunststoffreparaturen . . . . . . . . . . . . . 44416.14.5 Reparaturverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . 44516.14.6 Handlaminieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44816.15 Fahrzeugverglasung . . . . . . . . . . . . . . . 45016.15.1 Glasarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45016.15.2 Verglasungsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . 45116.15.3 Demontage von Fahrzeugscheiben . . 45216.15.4 Scheibenmontage . . . . . . . . . . . . . . . . . 45416.15.5 Scheibenreparatur . . . . . . . . . . . . . . . . 456
17 Fahrzeuglackierung 457
17.1 Lackiervorbereitungen . . . . . . . . . . . . . 45717.2 Untergrundvorbehandlung . . . . . . . . . 45817.3 Grundieren und Füllern . . . . . . . . . . . . 46717.4 Decklackieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46917.5 Farbenlehre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47117.6 Vorbereitung des Lackmaterials . . . . . 474
Inhaltsverzeichnis 9
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 9
17.7 Abdeckarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48217.8 Farbspritzverfahren . . . . . . . . . . . . . . 48417.9 Lackieren mit der Spritzpistole . . . . . 48617.10 Luftaufbereitungen . . . . . . . . . . . . . . . 49617.11 Trockeneinrichtung . . . . . . . . . . . . . . . 49817.12 Lack- und Lackierfehler . . . . . . . . . . . 50117.13 Arbeitssicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
18 Fahrwerk 511
18.1 Fahrdynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51118.2 Grundlagen der Lenkung . . . . . . . . . 51318.3 Radstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51418.4 Computer-Achsvermessung . . . . . . . 51718.5 Lenkgetriebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52018.6 Lenksysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52018.6.1 Zahnstangen-Hydrolenkung . . . . . . . 52018.6.2 Elektro-hydraulische Servolenkung . 52118.6.3 Elektrische Servolenkung . . . . . . . . . 52218.6.4 Aktivlenkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52218.7 Radaufhängung . . . . . . . . . . . . . . . . . 52318.8 Federung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52718.8.1 Aufgabe der Federung . . . . . . . . . . . 52718.8.2 Wirkungsweise der Federung . . . . . . 52718.8.3 Federarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52918.8.4 Schwingungsdämpfer . . . . . . . . . . . . 53118.9 Räder und Reifen . . . . . . . . . . . . . . . . 53518.9.1 Räder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53518.9.2 Reifen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53618.9.3 Pannenlaufsysteme . . . . . . . . . . . . . . 54218.9.4 Luftdrucküberwachungssysteme . . . 54318.10 Bremsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54518.10.1 Bremsvorgang . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54718.10.2 Hydraulische Bremse . . . . . . . . . . . . . 54718.10.3 Bremskreisaufteilung . . . . . . . . . . . . . 54818.10.4 Hauptzylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54818.10.5 Trommelbremse . . . . . . . . . . . . . . . . . 55018.10.6 Scheibenbremse . . . . . . . . . . . . . . . . . 55218.10.7 Bremsbeläge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55418.10.8 Diagnose und Wartung an der
hydrau lischen Bremsanlage . . . . . . . 55518.10.9 Hilfskraftbremse . . . . . . . . . . . . . . . . . 55718.10.10 Bremskraftverteilung . . . . . . . . . . . . . 55818.10.11 Mechanisch betätigte Bremse . . . . . 55918.10.12 Grundlagen elektronischer
Fahrwerk-Regelsysteme . . . . . . . . . . 56018.10.13 Anti-Blockier-System (ABS) . . . . . . . 561
19 Elektrotechnik 565
19.1 Grundlagen der Elektrotechnik . . . . . 56519.1.1 Elektrische Spannung . . . . . . . . . . . . 56619.1.2 Elektrischer Strom . . . . . . . . . . . . . . . 56619.1.3 Elektrischer Widerstand . . . . . . . . . . . 56819.1.4 Ohmsches Gesetz . . . . . . . . . . . . . . . . 57019.1.5 Leistung, Arbeit, Wirkungsgrad . . . . 57019.1.6 Schaltung von Widerständen . . . . . . 57119.1.7 Messungen im elektrischen
Stromkreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572
19.1.8 Wirkungen des elektrischen Stromes . 58019.1.9 Schutz vor den Gefahren des
elektrischen Stromes . . . . . . . . . . . . . . 58119.1.10 Spannungserzeugung . . . . . . . . . . . . . 58319.1.11 Wechselspannung und Wechselstrom 58519.1.12 Dreiphasenwechselspannung und
Drehstrom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58619.1.13 Magnetismus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58619.1.14 Selbstinduktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58819.1.15 Kondensator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58919.1.16 Elektrochemie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58919.1.17 Elektronische Bauelemente . . . . . . . . . 59119.2 Anwendungen der Elektrotechnik . . . 60119.2.1 Schaltpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60119.2.2 Signalgeber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61119.2.3 Relais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61219.2.4 Beleuchtung im Kfz . . . . . . . . . . . . . . . . 61419.2.5 Spannungsversorgung und Bordnetz 62319.2.6 Drehstromgenerator . . . . . . . . . . . . . . . 63019.2.7 Elektrische Motoren . . . . . . . . . . . . . . . 63319.2.8 Zündanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63519.2.9 Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64119.2.10 Hochfrequenztechnik . . . . . . . . . . . . . . 64519.2.11 Elektromagnetische Verträglichkeit . . 65019.2.12 Datenübertragung im Kraftfahrzeug . 65219.2.13 Messen, Testen, Diagnose . . . . . . . . . . 662
20 Komforttechnik 666
20.1 Belüftung, Heizung, Klimatisierung . . 66620.2 Diebstahlschutzsysteme . . . . . . . . . . . . 67320.2.1 Zentralverriegelung . . . . . . . . . . . . . . . 67320.2.2 Wegfahrsperre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67520.2.3 Alarmanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67720.3 Komfortsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67920.3.1 Elektrische Fensterheber . . . . . . . . . . . 67920.3.2 Verdeckbetätigung . . . . . . . . . . . . . . . . 68120.3.3 Elektrisch verstellbare Sitze . . . . . . . . . 68220.3.4 Elektronische Scheibenwischer . . . . . 68220.3.5 Elektrisch verstellbare Außenspiegel . 68320.4 Fahrerassistenzsysteme . . . . . . . . . . . . 68420.4.1 Tempomat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68420.4.2 Adaptive Fahrgeschwindigkeitsrege-
lung (Adaptive Cruise Control ACC) . . 68420.4.3 Einparkhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68520.4.4 Parkassistent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68520.4.5 Spurwechselassistent . . . . . . . . . . . . . . 68520.4.6 Spurhalteassistent . . . . . . . . . . . . . . . . 68620.5 Infotainmentsystem . . . . . . . . . . . . . . . 68620.5.1 Betriebs- und Fahrdatenanzeige . . . . . 68620.5.2 Navigationssysteme . . . . . . . . . . . . . . . 68620.5.3 Mobiltelefone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 688
21 Abkürzungen und englische Begriffe 689
22 Sachwortverzeichnis 694
Inhaltsverzeichnis10
001-010 Titel:001-010 Titel 16.04.12 10:25 Seite 10
11
1
1860 Der Franzose Lenoir baut den ersten lauffähi-gen, 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 %.
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 erstenschnelllaufenden Viertakt-Benzinmotor mitGlührohrzündung.
1885 Erstes motorgetriebenes Zweirad von Daim-
ler. Erster Dreiradkraftwagen von Benz (1886patentiert) (Bild 1).
1886 Erste Vierradkutsche mit Benzinmotor vonDaimler (Bild 2).
1887 Bosch erfindet die Abreißzündung.
1889 Der Engländer Dunlop stellt erstmals pneu-
matische Reifen her.
1893 Maybach erfindet den Spritzdüsenvergaser.
1893 Diesel patentiert das Arbeitsverfahren fürSchwerölmotoren mit Selbstzündung.
1897 MAN stellt den ersten betriebsfähigen Diesel-motor her.
1897 Erstes Elektromobil von Lohner-Porsche
(Bild 2).1899 Fiatwerke in Turin gegründet.1913 Einführung der Fließbandfertigung durch
Ford. Produktion der Tin-Lizzy (T-Modell, Bild 3). 1925 laufen bereits 9109 Fahrzeuge aneinem Tag vom Fließband.
1916 Bayerische Motorenwerke gegründet.1923 Erste Lastkraftwagen mit Dieselmotoren von
Benz-MAN (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 Erste Gasturbine im Kraftfahrzeug durch
Rover in England.1954 NSU-Wankel baut den Kreiskolbenmotor
(Bild 4).
1966 Elektronisch gesteuerte Benzineinsprit-
zung (D-Jetronic) von Bosch für Serienfahr-zeuge.
1970 Sicherheitsgurte für Fahrer und Beifahrer.1978 Das Anti-Blockiersystem (ABS) wird bei Pkw-
Bremsen erstmalig eingebaut.1984 Einführung von Airbag und Gurtstraffer.1985 Einführung von geregelten Katalysatoren
(Lamdasonde) für bleifreies Benzin.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, 18861 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
Benz-MAN Lastwagen, 5 K 31. Diesel-LKW, 1923
NSU-Spider mit Wankelmotor,1963, 500 cm3, 37 kW bei6000 min–1, 153 km/h
Bild 4: Lastkraftwagen mit Dieselmotor
Pkw mit Wankelmotor
Daimler Motorwagen, 18861 Zylinder, Bohrung 70 mmHub 120 mm, 0,46 ä0,8 kW bei 600 min–1, 18 km/h
Elektromobil, 1897System Lohner-PorscheTransmissionsloser Antriebmit Radnaben-Elektromotor
Bild 2: Daimler Motorwagen und 1. Elektromobil
Ford T-Modell, 19082,9 ä, 15,7 kW bei1600 min–1, 70 km/h
VW-Käfer, 1938985 cm3, 17,3 kW bei3000 min–1, 100 km/h
Bild 3: Ford T-Modell und VW-Käfer
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1.2 Einteilung der Kraftfahrzeuge
Sie werden in zwei Gruppen eingeteilt, die Kraftfahr-zeuge und die Anhängefahrzeuge. Kraftfahrzeuge be-sitzen immer einen maschinellen Antrieb.
Zweispurige Kraftfahrzeuge
Kraftwagen gelten als zwei- oder mehrspurige Kraft-fahrzeuge. Dazu zählen:
� Personenkraftwagen (Pkw). Sie sind hauptsäch-lich zum Transport von Personen, deren Gepäckoder von Gütern bestimmt. Sie können auch An-hänger ziehen. Die Zahl der Sitzplätze ist ein -schließlich Fahrer auf 9 beschränkt.
1 Kraftfahrzeug12
1� Nutzkraftwagen (Nkw). Sie sind zum Transport
von Personen, Gütern und zum Ziehen von An-hängefahrzeugen bestimmt. Personenkraftwagensind keine Nutzkraftwagen.
Einspurige Kraftfahrzeuge
Krafträder sind einspurige Kraftfahrzeuge mit 2 Rä-dern. Sie können einen Beiwagen mitführen, wobeidie Eigenschaft als Kraftrad erhalten bleibt, wenn dasLeergewicht von 400 kg nicht überschritten wird.Auch das Ziehen eines Anhängers ist möglich. Zuden Krafträdern zählen� Motorräder. Sie sind mit festen Fahrzeugteilen
(Kraftstoffbehälter, Motor) im Kniebereich und mitFußrasten ausgestattet.
� Motorroller. Sie verfügen über keine festen Teileim Kniebereich, die Füße stehen auf einem Bo-denblech.
� Fahrräder mit Hilfsmotor. Sie haben Merkmalevon Fahrrädern, z.B. Tretkurbeln (Moped, Mofa).
1.3 Aufbau eines Kraftfahrzeugs
Die Festlegung der Baugruppen und die Zuordnungvon Baugruppen zueinander ist nicht genormt. Sokann z.B. der Motor als eigene Baugruppe gelten,oder er wird als Unterbaugruppe dem Triebwerk zu-geordnet.Eine in diesem Buch vorgenommene Möglichkeit istdie Einteilung in die 5 Haupt-Baugruppen Motor, An-triebsstrang, Fahrwerk, Fahrzeugaufbau und elektri-sche Anlage.Die Zuordnung der Baugruppen und Bauteile ist imBild 2 dargestellt.
Straßenfahrzeuge sind alle Fahrzeuge, die zumBetrieb auf der Straße vorgesehen sind und nichtan Gleise gebunden sind (Bild 1).
Gelenk-Deichselanhänger
Zentral-achsanhänger
Sattelanhänger
Kraftfahrzeuge
Fahrzeugkombination
Kraftwagen
Personenkraftwagen
Nutzkraftwagen
Kraftomnibus
Lastkraftwagen
Zugmaschine
Krafträder
Anhängefahrzeuge
Straßenfahrzeuge
Bild 1: Übersicht Straßenfahrzeuge
Bild 2: Aufbau eines Kraftfahrzeuges
Gemisch-aufbereitung
Kühlung
Schmierung
Auspuffanlage
Kurbeltrieb
Zylinder
Verbrennungsmotor
HubkolbenmotorOtto-, Dieselmotor
KreiskolbenmotorWankelmotor
Gehäuse
Läufer
Exzenterwelle
Motor Antriebsstrang Fahrwerk
Spannungs-erzeuger
Radauf-hängung
FederungDämpfung
Lenkung
Bremsen
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 undderen einzelnen Bauteilen.
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Das Rechteck bildet die Systemgrenze (gedachteGrenze), welche ein technisches System von anderenSystemen 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 zuerfüllen. Die Gesamtfunktion eines Personenkraftwagens istdie Personenbeförderung, die Gesamtfunktion einesLastkraftwagens ist der Gütertransport.
Funktionseinheiten eines Kfz
Systeme, die einen Funktionsablauf unterstützensind 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 einRechteck dar (Bild 2).
Die Eingangs- und Ausgangsgrößen werden als Pfei-le gekennzeichnet. Die Anzahl der Pfeile hängt vonder Anzahl der jeweiligen Eingangs- bzw. Ausgangs-größen ab.
1.4 Technisches System Kraftfahrzeug
1 Kraftfahrzeug 13
1
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 gekennzeichnetdurch:• 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)
Systemgrenze
Kraftstoff
KraftfahrzeugBewegungs-
energie
Abgas
Wärme
Luft
Bild 2: Allgemeine Systemdarstellung am Beispiel eines
Kraftfahrzeuges
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.
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tionseinheiten z.B. Motor, Antriebsstrang, kann dasGesamtsystem Kraftfahrzeug im Hinblick auf War-tung, Diagnose und Reparatur besser verstandenwerden.
Dieses Prinzip lässt sich auf jedes technische Systemanwenden. Das Kraftfahrzeug besteht unter anderemaus 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 bestimmteTeilfunktion.
1 Kraftfahrzeug14
1
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- undTrageinheit, 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
ABS
ESP
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)
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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 Kraftfahrzeug
Legt man die Systemgrenze um das Kraftfahrzeug, sogrenzt man es in der Systembetrachtung gegen dieUmwelt wie Luft und Fahrbahn ab. Eingangsseitigüberschreiten nur Luft und Kraftstoff die System-grenze und ausgangsseitig nur Abgas-, Bewegungs-sowie Wärmeenergie (Bild 2, Bild 3).
1 Kraftfahrzeug 15
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 wirkendie Motordrehzahl, das Motordrehmoment und dieMotorleistung. Verarbeitung. Im Getriebe werden Drehzahl undDrehmoment 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 Teilsysteme,wie z.B. Gelenkwelle, Achsgetriebe, Antriebswellenmit den Antriebsrädern verkettet.
SystemKraftfahrzeug Fahrbewe-
gung
Eingabe (Input) Ausgabe (Output)
Luft+
Kraftstoff
(chemischgebundeneEnergie)
Umwelt (Luft, Straße)
Systemgrenze
Verarbeitung
Abgas+
(mecha-nischeEnergie)
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
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1.5 Wartung und Instandhaltung
Zur Durchführung werden vom Hersteller Instand-
haltungspläne und Ersatzteilkataloge bereitgestelltsowie Reparaturanweisungen herausgegeben. Die-se stehen z.B. als Reparaturhandbuch, Mikroficheoder als menügesteuerte Computerprogramme fürPersonalcomputer (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-Werkstät-ten bieten einen sachkundigen Kundendienst an. Sowird beispielsweise ein neues Kraftfahrzeug ord-nungsgemäß zur Erstinbetriebnahme dem Kundenzur Übernahme bereitgestellt. Des weiteren werdendurch Fachpersonal Instandhaltungsarbeiten durch -geführt, die der Betreiber nicht selbst erledigen kann.Die zur Funktions- und Werterhaltung notwendigenMaßnahmen sind vom Hersteller in den Instand -haltungsvorschriften festgelegt. Sie sind für Kraftfahr-zeuge in Wartungs- und Instandhaltungspläne festge-halten. Es werden folgende Serviceintervalle unterschieden:� Feste Serviceintervalle (Wartungsplan)� Flexible Serviceintervalle� Neue Servicestrategien
Wartungsplan
Er gibt Auskunft über die festgelegte Service- bzw. In-spektionszeitpunkte, z.B. soll nach 20.000 km odernach 12 Monaten Betriebszeit eine Hauptinspektiondurchgeführt werden.
Inspektionsplan. Aus ihm ist der vorgeschriebeneUmfang der Inspektion zu entnehmen (Bild 1,
Seite 17).
Flexible Service-Intervalle
Mit modernen Motormanagementsystemen ist esmöglich, entsprechend den Betriebsbedingungen
eines Fahrzeugs, die Serviceintervalle anzupassen.Zur Berechnung der verbleibende Fahrstrecke bis zurInspektion werden neben dem Kilometerstand ver-schiedene Einfluss größen aufgezeichnet und in dieBerechnung mit einbezogen. Ist der Inspektionster-min erreicht, wird dies dem Fahrer frühzeitig über einDisplay mitgeteilt (Bild 1). In der Werkstatt wird die Arbeit dann nach Inspektionsplan (Bild 1, Seite 17)
ausgeführt.
Ölwechselintervall. Es kann auf zwei Arten ermitteltwerden:� Auf einer virtuellen Datenbasis, d.h. aus der
zurückgelegten Wegstrecke, dem dabei verbrauch-ten Kraftstoff und dem dabei durchlaufenen Tem-peraturprofil des Öls ergibt sich ein Maß für denVerschleiß des Motoröls.
� Dem tatsächlichen Ölzustand, d.h. der Ölzustands-sensor ermittelt Füllhöhe und Qualität welche inVerbindung mit der zurückgelegten Fahrstreckeund der Motorlast berücksichtigt wird.
Verschleißzustand Bremsbeläge. Der Verschleiß derBremsbeläge wird elektrisch ermittelt. Hat derBremsbelag die Verschleißgrenze erreicht, wird eineKontaktschleife im Belag durchtrennt. Aus derBremshäufigkeit, der Bremsbetätigungszeit sowieden gefahrenen Kilometern wird die theoretisch ver-bleibende Restfahrstrecke ermittelt, das Wechselin-tervall festgelegt und dem Fahrer angezeigt.
Verschleißzustand Innenraumfilter. Die Berechnungder 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 100000 km ausgetauscht.
Betriebsstoffe wie Kühl- und Bremsflüssigkeit wer-den nach der Betriebszeit z.B. 2 oder 4 Jahren ge-wechselt.
1 Kraftfahrzeug16
1Zur Erhaltung der Betriebssicherheit eines Kraft-fahrzeuges und auch zur Wahrung von Ge währ -leistungsansprüchen ist fachkundige Wartungund Instandhaltung entsprechend den Hersteller -vor schriften, z.B. durch den Kundendienst, not-wendig.
Die Wartungs- und Inspektionsarbeiten sind ent-sprechend vorgegebener Pläne durchzuführen.Die Ausführung der Arbeiten sind auf dem In-spektionsplan zu kennzeichnen und durch Unter-schrift vom ausführenden Mechaniker zu bestäti-gen.
Bremsflüssigkeit
Motoröl
Bremsbeläge hinten
Zündkerzen
Mikrofilter
Bild 1: Verschleißanzeigen
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Neue Servicestrategien
Auf Basis gesammelter Daten, wie Ist-Zustand derVerschleißteile und Betriebsstoffe sowie der Fahrge-wohnheit wird der Servicezeitpunkt errechnet. Nachdieser bedarfsgerechten Servicestrategie wird nurgewartet, wenn ein Bauteil abgenutzt oder ein Be-triebsstoff verbraucht ist.Neu ist, dass der Bordcomputer online die im Schlüs-sel abgespeicherte Kunden- und Serviceumfangsda-ten an die Werkstatt überträgt. Der Kundenberater
hat dann genügend Zeit eventuell benötigte Ersatz-teile, z.B. Bremsbeläge zu bestellen und mit demKunden einen passenden Termin zu vereinbaren. Ausfallbedingte Reparaturen sollen durch frühe Pro-blemerkennung vermieden werden. Weitere Vorteilesind: � Exakt geplante Termine� Keine Wartezeiten� Keine Informationsverluste� Flexible Serviceleistungen
1 Kraftfahrzeug 17
1
Bild 1: Inspektionsplan
VL mm
Inspektionsplan
Auftrags-Nr.: Fzg-Type: Fzg-Halter:
Km-Stand: Fzg-Alter: Zusatzarbeiten z.B. AU: …………
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
Motor und Bauteile im Motorraum:Sichtprüfung auf Undichtigkeiten undBeschädigungen durchführen
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)
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1.6 Filter, Aufbau und Wartung
Filter im Kfz (Bild 1) können nach zwei Kriterien ein-geteilt werden. Nach den Wirkprinzipien und nachdem zu filternden Medium.
Wirkprinzipien. Feste Verunreinigungen werden ausströmenden Medien, wie z.B. Luft, Öl, Kraftstoff undWasser herausgefiltert durch die:� Siebwirkung, z.B. Sieb- und Faserfilter � Haftwirkung, z.B. Nassfilter� Magnetwirkung, z.B. Magnetabscheider� Fliehkraftwirkung, z.B. ZentrifugalfilterSiebfilter. Die Filterwirkung wird dadurch erreicht,dass die Abmessungen der Filtermaschen kleiner alsdie 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 Mediumwerden ferromagnetische Verunreinigungen angezo-gen, z.B. von der Ölablassschraube.Zentrifugalfilter. Das zu filternde Medium, z.B. Luft,wird in Rotation versetzt. Verunreinigungen werdendurch 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 Quarzmit sich. Je nach Einsatz des Kraftfahrzeuges (Auto-bahn, Baustelle) schwankt die Staubmenge. DieseStaubmenge würde mit dem Schmieröl eine Schleif-masse bilden und starken Verschleiß, besonders anZylinderlaufbahn, Kolben und Ventilführung verursa-chen.
1 Kraftfahrzeug18
1
Die Filter eines Kraftfahrzeugs haben die Aufgabe,Motoren, Bauteile und die Atemluft der Insassenvor Verunreinigungen zu schützen.
Luftfilter sollen die Ansaugluft reinigen und dieAnsauggeräusche 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
17
18
19
20
21
22
23
24
25
13
14
1516171819202122
23
24
25
54
3
21
6 7 8 9 10
11
12
Bild 1: Filter im modernen Kraftfahrzeug
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Standzeit dieses Kombinationsfilters wird dadurchverbessert.
1.6.2 Kraftstofffilter
Man unterscheidet:� Grobfilter � Filter-Elemente� Leitungsfilter � Wechselfilter
Kraftstoffgrobfilter. Sie kommen als Vorfilter z.B. alsSaugfilter im Kraftstoffbehälter zum Einsatz. Meistsind sie als Siebfilter mit einer Maschenweite von etwa 0,06 mm ausgeführt und bestehen aus einemengmaschigen Draht- oder Polyamidgeflecht.
Kraftstoffleitungsfilter (In-Line-Filter) dienen zurFeinfilterung. Es werden Papierfilter mit einer Poren-größe zwischen 0,002 mm und 0,001 mm verwendet.Sie werden in die Kraftstoffleitung eingebaut und beider Wartung als Ganzes ausgetauscht.
Kraftstofffilter-Elemente. Sie sind auswechselbarund befinden sich in einem eigenen Gehäuse, das am Motor angebaut ist. Für die Feinfilterung werdenEinsätze aus Papier oder Filz verwendet.
Kraftstoff-Wechselfilter (Boxfilter) (Bild 3). Sie beste-hen aus Gehäuse und Filtereinsatz und werden beider Wartung als Ganzes ausgetauscht.
Für die Feinfilterung werden ebenfalls Einsätze ausPapier und Filz verwendet. Beim Sternfiltereinsatz istdas sternförmig gefaltete Papier um ein gelochtes
1 Kraftfahrzeug 19
1Filterarten
Folgende Luftfilter kommen zum Einsatz:� Trockenluftfilter � Ölbadluftfilter� Nassluftfilter � Zyklonvorabscheider
Trockenluftfilter. Bei ihm erfolgt die Staubaufnahmemeistens durch auswechselbare Filterelemente ausgefaltetem Papier. Sie gehören heute zur Standard-ausrüstung bei Pkw und Nkw. Die Lebensdauer derFilterelemente hängt von der Größe der Papierflächeund von dem Staubgehalt der Luft ab. Um den Durch-flusswiderstand gering zu halten, sind große Ober-flächen erforderlich. Gleichzeitig dämpft der Luftfilterdie Ansauggeräusche.Luftfilter, die nicht rechtzeitig erneuert oder gereinigtwerden, haben wegen des zunehmenden Durch-strömwiderstandes eine schlechtere Füllung des Zy-linders sowie eine geringere Motorleistung zur Folge.Feinstäube, die den Filter passieren, tragen im Mo-toröl zur Verschlammung bei. Ist das Filter ver-schmutzt, so muss es erneuert werden.
Nassluftfilter werden teilweise noch in Motorrädernverwendet. Der Filtereinsatz besteht aus einem Ge-strick aus Metall oder Kunststoff, das mit Öl benetztist. Die durchströmende Luft kommt mit der großen,ölbenetzten Oberfläche in Berührung. Der in der Luftmitgeführte Staub wird festgehalten. Die Standzeitbeträgt nur etwa 2500 km. Danach muss er gereinigtund wieder mit Öl benetzt werden.
Ölbadluftfilter. Im Filtergehäuse befindet sich unterdem Filtereinsatz aus Metallgewebe ein Ölbad (Bild 1). Die einströmende Luft trifft auf den Ölspiegelund 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 Ölbadluftfiltergegenüber Nassluftfiltern eine höhere Standzeit.
Zyklonvorabscheider sind unentbehrlich für Mo -toren, die ständig in sehr staubhaltiger Luft arbeitenmüssen. Die angesaugte Luft wird in rasche Drehungversetzt (Bild 2) und der grobe Staub durch die Zentrifugalkraft ausgeschieden (Grobfilter). Der nochin der Ansaugluft enthaltene feine Staub wird an -schließend z.B. in einem Trockenluftfilter gefiltert. Die
Luftaustritt
Regenkappe
Ölbad
Lufteintritt
Bild 1: Ölbadluftfilter
reine Luft (Luftaustritt)
Staub
Staubsammel-behälter
Durchgangszyklon
Lufteintritt
Bild 2: Zyklonluftfilter
Sie sollen die Kraftstoffanlage vor Verunreinigun-gen schützen und gegebenenfalls Wasser ab-scheiden.
Zulaufungefiltert Zentralrohr
gefilterterKraftstoff
ungefilterterKraftstoff
Papier-filter-
element
Bild 3: Boxfilter mit Sternfiltereinsatz
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