Kfz -Relais und -sicherungen: Komplette Leitfaden für elektrische Autoteile

Schlüsselpunkte

Obwohl Automobilrelais und Sicherungen häufig in derselben Box installiert sind, sind ihre Funktionen völlig unterschiedlich:

Ein Relais ist ein elektronischer Steuerschalter, mit dem die Ein-/Aus -Geräte wie Scheinwerfer, elektrische Lüfter usw. durch kleine Ströme gesteuert werden, um das Switch -System zu schützen und seine Lebensdauer zu erweitern.

Eine Sicherung ist ein Einwegschutzgerät, das schmilzt, wenn der Strom in der Schaltung den festgelegten Wert überschreitet, die Stromversorgung abschneidet und verhindern, dass Drähte oder Geräte ausbrennen.

Die Sicherung verstehen

Der Opferschutz

Eine Sicherung ist die einfachste und wichtigste Sicherheitsvorrichtung in jedem Auto -Elektrokreis. Betrachten Sie es als ein integriertes schwaches Glied.

Die einzige Aufgabe ist es, eine Schaltung und ihre teuren Teile vor Schäden zu schützen, die durch zu viel elektrische Strom verursacht werden. Dies geschieht während eines Überstrom- oder Kurzschlusskreises.

Es macht diesen Job, indem er sich selbst zerstört. Wenn der Strom zu hoch wird, ist die Sicherung "bläst". Dies bricht sofort die elektrische Verbindung und stoppt den Stromfluss, bevor er die Verkabelung oder das von ihr geschützte Gerät schädigen kann.

Wie eine Sicherung funktioniert

Die Idee hinter einer Sicherung ist eine einfache Selbstaufopferung, die auf Physik basiert. In jeder Sicherung befindet sich ein sorgfältig gestalteter Streifen spezifischer Metalllegierung.

Dieses Metall verfügt über zwei Schlüsselmerkmale. Es leitet Strom unter normalen Bedingungen gut. Aber es hat einen sehr niedrigen Schmelzpunkt.

Wenn der Strom durch einen Leiter fließt, entsteht eine kleine Menge Wärme. Während des normalen Betriebs verschwindet diese Wärme harmlos.

Während eines Überstromereignisses nimmt der Stromfluss jedoch dramatisch zu. Dies führt zu einem schnellen, intensiven Wärmeaufbau im Filament der Fuse.

Bevor diese Wärme die Verkabelung Ihres Autos schmelzen oder ein elektronisches Modul zerstören, erreicht das Filament seinen niedrigen Schmelzpunkt und verdampft. Dies schafft eine Lücke in der Schaltung und stoppt sofort den gefährlichen Stromfluss. Es ist ein einmaliges Gerät. Sobald es bläst, müssen Sie es ersetzen.

Gemeinsame Sicherungstypen

Alle Sicherungen erledigen die gleiche grundlegende Aufgabe, sind jedoch in mehreren Formen und Größen für unterschiedliche Verwendungen und Fahrzeugdesigns erhältlich.

Blattblätter sind der häufigste Typ in modernen Fahrzeugen. Sie sind farbcodiert, um ihre Stromstärke leicht zu identifizieren und in mehreren Standardgrößen erhältlich:

Mini (APM, ATM): Kleine Sicherungen, die für viele Innenkreise verwendet werden.

Low-Profile-Mini (APS, ATT): noch kleiner, für enge Räume ausgelegt.

Standard (ATO, ATC, APR): Die häufigste Größe, die für viele Anwendungen verwendet wird.

Maxi (APX): Große Sicherungen mit hoher Erfüllung zum Schutz wichtiger Schaltkreise wie dem Generator oder des Zündsystems.

Glasrohrblätter, oft als Bussen genannt, waren in älteren amerikanischen Autos Standard. Sie haben einen Glaszylinder mit Metallendkappen und das Filament, das im Inneren sichtbar ist.

Die Fuses vom Typ Bosch, manchmal als Torpedo- oder GBC-Sicherungen bezeichnet, sind Plastik-Sicherungen von Keramikkörper, die in vielen älteren europäischen Fahrzeugen zu finden sind.

Für extrem hohe Stromnutzungen verwenden Fahrzeuge Patronensicherungen oder schmelzbare Links. Ein schmutziger Glied ist im Grunde ein kurzes Stück Spezialdraht, das in den Geschirr eingebaut ist. Es wurde entwickelt, um Schaltungen zu schmelzen und zu schützen, die riesige Leistung ziehen, wie der Startermotor.

Wie man Sicherungen liest

Die wichtigste Informationen zu einer Sicherung sind die Bewertung der Ampere (Ampereage). Diese Zahl zeigt den maximalen Strom, den die Sicherung vor dem Schlag verarbeiten kann.

Für Blade -Sicherungen wird dies durch einen universellen Farbcode leicht gemacht. Dies ermöglicht eine schnelle Identifizierung, ohne die winzige Nummer auf dem Kunststoff zu lesen.

Ersetzen Sie immer eine geblasene Sicherung durch eine neue der gleichen Starmsbewertung. Die Verwendung einer höher bewerteten Sicherung besiegt den Schutz und schafft eine schwerwiegende Brandgefahr.

Entmystifizierung des Relais

Die Hochleistungs-Fernbedienung

Wenn eine Sicherung eine einfache Wache ist, ist ein Relais ein intelligenter Manager. Es ist ein elektromechanischer Schalter.

Seine Hauptaufgabe ist es, einen leichten Stromkreis einen separaten Hochleistungskreis zu steuern. Dies ist in allen modernen Fahrzeugen von entscheidender Bedeutung.

Die Schalter an Ihrem Armaturenbrett sind wie der Scheinwerferknopf oder der Hornknopf klein und zart. Sie sind nicht für den massiven Strom gebaut, um Scheinwerfer, ein Horn oder eine Kraftstoffpumpe zu betreiben.

Wenn Sie diesen hohen Strom direkt durch den Dashboard -Schalter schicken, würde er schnell überhitzen und schmelzen.

Das Relais löst dieses Problem. Es fungiert als Fernbedienung. Der kleine Armaturenbrettschalter sendet ein winziges, sicheres elektrisches Signal an das Relais. Das Relais erhält dieses Signal und reagiert durch Schließen eines strengen internen Schalters. Dadurch wird der Hochleistungskreis vervollständigt und sendet Strom an die Komponente.

Es ist so, als würde man mit Ihrem Finger einen kleinen Knopf auf einer Fernbedienung drücken, die dann eine massive Industriemaschine aus der Ferne sicher aktiviert.

Wie ein Relais funktioniert

Die "Magie" in einem Relais ist Elektromagnetismus. Ein Standard -Automobilrelais verfügt über einige wichtige interne Teile.

Dazu gehören ein Steuerkreis mit geringer Leistung mit einem Elektromagneten (eine Drahtspule) und eine separate Hochleistungsschaltung mit Kontakten, einen Anker (der sich bewegende Teil des Schalters) und eine Feder.

Der Prozess erfolgt in einem Bruchteil einer Sekunde:

Der Steuerkreis aktiviert. Wenn Sie Ihren Scheinwerferschalter einschalten, fließt ein kleiner Strom von diesem Schalter zur Spule des Relais, die normalerweise mit den Stiften 85 und 86 verbunden ist.

Das Elektromagnet wird anneuert. Dieser Strom mit geringer Leistung durch die Spule erzeugt ein Magnetfeld.

Der Schaltermechanismus bewegt sich. Das Magnetfeld zieht die Metallarmatur zu ihm und überwindet die Kraft einer kleinen Feder.

Der Hochleistungskreis schließt. Das andere Ende des Ankers hat einen Kontaktpunkt. Wenn sich der Anker bewegt, schließt dieser Kontakt eine Lücke und verbindet zwei Hochleistungsanschlüsse, typischerweise 30 (Strom aus der Batterie) und 87 (Stromversorgung an die Komponente).

Der Strom fließt zur Last. Mit den angeschlossenen Hochleistungskontakten kann ein großer Strom jetzt direkt aus der Batterie, durch das Relais und zu den Scheinwerfern fließen. Wenn Sie den Scheinwerferschalter ausschalten, Strom an die Spule stoppt, das Magnetfeld zusammenbricht, die Feder den Anker nach hinten zieht und der Hochleistungskreis öffnet.

Dieses PIN -Nummerierungssystem (30, 85, 86, 87 und manchmal 87a für einen fünften Stift) ist ein ISO -Standard. Dies macht Relais von verschiedenen Herstellern weitgehend austauschbar, wenn ihre Spezifikationen übereinstimmen.

Gemeinsame Relaistypen

Relais werden durch ihren Standardzustand und die Anzahl der Schaltkreise definiert, die sie kontrollieren können.

Ein normalerweise offenes (NO) Relais ist der häufigste Typ. Sein Hochleistungskreis ist standardmäßig geöffnet oder "aus". Es schließt nur, wenn die Kontrollspule mit Energie versorgt wird.

Ein normalerweise geschlossenes (NC) Relais ist das Gegenteil. Sein Hochleistungskreis ist standardmäßig geschlossen oder "auf" geschlossen. Das Energieversorgung der Spule öffnet die Schaltung und schaltet die Komponente aus.

Sie werden auch Akronyme sehen, die die Pole beschreiben und die Konfiguration werfen:

SPST (Einzelpol, Einzelwurf): Ein einfacher Ein-Aus-Schalter mit vier Stiften (zwei für die Spule, zwei für den Hochleistungskreis).

SPDT (Einzelpol, Doppelwurf): Ein "Umschalter" -Relais, normalerweise mit fünf Stiften. Es kann die Leistung von einem Klemme auf einen anderen wechseln. Dies ist nützlich für Funktionen, die sich umkehren müssen, z. B. einen Power -Fenstermotor.

Sicherungsvergleich gegen Relais

AT-A-Glance-Unterschiede

Beide sind kritische Komponenten, die in der Sicherungskiste Ihres Autos enthalten sind, aber ihre Rollen im elektrischen System der Automobilanlage könnten nicht unterschiedlicher sein. Einer ist ein aktiver Controller, der für den wiederholten Gebrauch ausgelegt ist. Der andere ist ein passiver Beschützer, der einmal scheitert.

Das Verständnis dieser Unterschiede ist der Schlüssel zur Diagnose elektrischer Probleme. Eine Komponente, die keine Stromversorgung erhält, kann an einem fehlgeschlagenen Schalter (Relais) oder einem ausgelösten Sicherheitsgerät (die Sicherung) leiden.

Diese Tabelle zeigt einen direkten Vergleich ihrer Kernmerkmale.

In praktischen Anwendungen

Zusammenarbeiten

In der Praxis sind Relais und Sicherungen keine isolierten Komponenten. Sie sind Teamkollegen, die in fast jeder Hochstromkreis in Ihrem Fahrzeug zusammenarbeiten. Ein Relais behandelt das Umschalten, und eine Sicherung bietet den Schutz. Schauen wir uns an, wie sie zusammenarbeiten.

Die Scheinwerferkreis

Ihre Scheinwerferkreis ist ein klassisches Beispiel für diese Partnerschaft. Das System schützt den empfindlichen Schalter auf Ihrer Lenksäule und liefert die hellen Scheinwerferbirnen sicher große Strommengen.

Treiberaktion: Sie verdrehen den Stielschalter Ihrer Lenksäule, um die Scheinwerfer einzuschalten.

Signal mit geringer Leistung: Diese Aktion vervollständigt einen Schaltkreis mit geringer Leistung und sendet einen sehr kleinen elektrischen Strom (weniger als ein Verstärker) vom Schalter zur Steuerspule des Scheinwerferrelais.

Relaisaktivierung: Der kleine Strom energetisiert das Elektromagnet des Relais, das den internen Hochleistungsschalter mit einem hörbaren "Klick" geschlossen wird.

Hochleistungsfluss: Dieser geschlossene Schalter vervollständigt eine vollständig separate Hochleistungsschaltung. Großer Strom (10-15 Ampere) fließt nun aus der Batterie, durch eine dedizierte Scheinwerfersicherung, über die geschlossenen Relaiskontakte und schließlich zu den Scheinwerferlampen, wodurch sie aufleuchten.

Die Rolle der Sicherung: Die Sicherung befindet sich im Hochleistungsteil der Schaltung. Wenn ein Draht, der zum Scheinwerfer führt, ausfrankt und Shorts zu erdenma, würde dies zu einem massiven, unkontrollierten Stromanschlag führen. Bevor dieser Anstieg die Verkabelung schmelzen oder das Relais beschädigen kann, verdampft das Filament der Sicherung sofort, die Stromversorgung abzuschneiden und das gesamte System zu schützen.

Der Startermotorkreislauf

Das Starten Ihres Autos erfordert enorme Mengen an elektrischer Strom über 100 Ampere, um den Motor umzudrehen. Ein einfacher Schlüsselschalter könnte diese Last niemals umgehen.

Hier führt ein sehr starkes Relais, der oft als Startermagnet bezeichnet wird (ein Relais in Kombination mit einem mechanischen Aktuator), das schwere Heben.

Wenn Sie die Taste in die "Start" -Position umwandeln, senden Sie ein kleines Signal an das Starter -Relais. Dieses Relais schließt dann einen massiven Satz von Kontakten, sodass ein großer Strom von der Batterie direkt zum Startermotor fließen kann.

Diese Schaltung ist nicht durch eine kleine Klingensicherung geschützt, sondern durch eine mit hohe Kapazität geschmückte Verbindung. Dies erfüllt den gleichen Schutzzweck für diese extrem hohe Leistungsanwendung.

Die A/C -Kompressorkupplung

Ein ähnlicher Vorgang erfolgt, wenn Sie die A/C -Taste auf Ihrem Dashboard drücken. Diese Taste führt den Klimaanlagenkompressor nicht direkt mit.

Stattdessen sendet es ein Signal mit niedrigem Strom an das A/C-Kupplungsrelais in der Sicherungskiste. Das Relais aktiviert und sendet einen höheren Stromfluss an eine elektromagnetische Kupplung an der Vorderseite des A/C-Kompressors.

Diese Kupplung setzt sich ein und verbindet die Kompressorscheibe mit dem Serpentinengürtel des Motors, sodass der Kompressor laufen kann. Eine dedizierte A/C -Sicherung befindet sich in dieser Schaltung und ist bereit, die teure Kompressorkupplung vor Schäden zu blasen und zu schützen, wenn ein elektrischer Fehler auftritt.

Fehlerbehebung 101

Schlechte Sicherung oder fehlgeschlagenes Relais?

Wenn eine elektrische Komponente nicht mehr funktioniert, kann das Problem häufig auf den Sicherungskasten zurückgeführt werden. Die Frage ist, welche Komponente ist fehlgeschlagen? Hier ist ein praktischer, Schritt-für-Schritt-Prozess, um festzustellen, ob Sie eine schlechte Sicherung oder ein fehlgeschlagenes Relais haben.

Das Handbuch Ihres Bedieners ist hier Ihr wertvollstes Werkzeug. Es enthält Diagramme der Sicherungskästen (normalerweise einen im Motorraum und einen in der Kabine, oft unter dem Armaturenbrett), die herausfinden, welche Sicherungen und Relais welcher Schaltung steuert.

Schritt 1: Überprüfen Sie die Sicherung

Das Überprüfen der Sicherung ist immer der erste und einfachste Schritt. Es erfordert minimale Werkzeuge und kann häufig in Minuten durchgeführt werden.

Suchen Sie die richtige Sicherungskiste mit dem Handbuch Ihres Bedieners.

Verwenden Sie das Diagramm auf der Innenseite der Sicherungskastenabdeckung oder im Handbuch, um die spezifische Sicherung für die nicht funktioniert (z. B. "Radio", "Cig Lighter", "H/LP RH") zu identifizieren.

Verwenden Sie mit ausgeschaltetem Fahrzeugzündung einen Sicherungsabzieher (oft in der Sicherungskiste enthalten) oder ein Paar kleiner Nadelzange, um die Sicherung vorsichtig direkt aus seinem Schlitz zu ziehen.

Die Sicherung visuell inspizieren. Halten Sie es bis zum Licht und schauen Sie sich das kleine Metallfilament im Inneren an. In einer guten Sicherung ist dieser S-förmige Draht intakt. In einer geblasenen Sicherung wird der Draht gebrochen oder hat eine sichtbare Lücke, manchmal mit einem dunklen, verbrannten Verschmutzungen im Plastikgehäuse.

Verwenden Sie für einen definitiven Test einen Multimeter, der auf den Kontinuitätsmodus eingestellt ist (es verfügt normalerweise über ein Tonsymbol). Berühren Sie die Sonden auf jeder der beiden Metallklingen auf der Sicherung. Eine gute Sicherung wird Kontinuität haben und der Multimeter wird piep. Eine geblasene Sicherung zeigt einen offenen Stromkreis und wird nicht piept.

Wenn die Sicherung geblasen wird, haben Sie wahrscheinlich Ihr Problem gefunden. Denken Sie jedoch daran, dass Blasen aus einem bestimmten Grund blasen. Wenn die Ersatzsicherung sofort bläst, haben Sie einen zugrunde liegenden Kurzschluss, der angegangen werden muss.

Schritt 2: Testen Sie das Relais

Wenn die Sicherung gut ist, ist der nächste logische Verdächtige das Relais. Das Testen eines Relais ist etwas mehr involviert, aber es gibt einige clevere Tricks, die Sie verwenden können.

Identifizieren Sie das richtige Relais für die Schaltung mit dem Sicherungskastendiagramm.

Führen Sie den "Klicken Sie auf." Dies ist die einfachste Erstprüfung. Lassen Sie einen Freund den Schalter für die nicht arbeitende Komponente bedienen (z. B. die Scheinwerfer ein- und ausgeschaltet, das Horn hupen), während Sie Ihren Finger direkt auf das verdächtige Staffel legen. Ein gesundes Relais macht einen schwachen, aber eindeutigen "Klick" und Sie werden das Gefühl haben, dass es wirkt. Wenn Sie den Klick hören und spüren, funktioniert die Steuerseite des Relais wahrscheinlich. Wenn kein Klick vorhanden ist, ist das Relais entweder schlecht oder es empfängt das Signal nicht aus dem Schalter.

Probieren Sie den "Swap -Test". Dies ist die effektivste DIY -Diagnose. Suchen Sie nach einem weiteren Relais im Sicherungsfeld mit genau derselben Teilenummer und PIN -Konfiguration. Oft verwendet ein nicht kritisches System wie das Horn das gleiche Relais wie eine kritischere wie die Kraftstoffpumpe. Ziehen Sie mit der Zündung des Autos das verdächtige Relais und tauschen Sie ihn mit dem identischen bekannten guten Relais von der anderen Schaltung aus. Testen Sie nun die nicht arbeitende Komponente erneut. Wenn es plötzlich funktioniert, haben Sie bestätigt, dass das ursprüngliche Relais fehlerhaft war. Wenn es immer noch nicht funktioniert, liegt das Problem an anderer Stelle in der Schaltung, wie z. B. Schalter oder Verkabelung. Denken Sie daran, das gute Relais wieder in seinen ursprünglichen Punkt zu bringen.

Für fortgeschrittene Benutzer liefert ein "Bench -Test" eine endgültige Antwort. Wenn das Relais aus dem Fahrzeug entfernt wurde, können Sie eine 12 -V -Stromquelle (wie die Automobilbatterie oder eine Leistungssonde) verwenden, um Strom auf die Steuerkreisstifte (85 und 86) anzuwenden. Ein gutes Relais klickt. Während es energetisiert ist, können Sie einen Multimeter in der Kontinuitätseinstellung verwenden, um zu überprüfen, ob der Hochleistungskreis (Pins 30 und 87) jetzt geschlossen ist.

Gemeinsames Missverständnis

Warum Relais nicht "blasen"

Es ist ein häufiger Satz in Automobilforen und Garagen: "Mein Kraftstoffpumpenrelais hat geblasen." Während jeder die Bedeutung versteht-ist das Relais fehlgeschlagen-es ist technisch falsch und zeigt ein wichtiges Missverständnis.

Relais "blasen" nicht auf die gleiche Weise wie die Sicherungen. Eine Sicherung ist ein thermisches Gerät, mit dem Opfer für den Schutz einer Schaltung gescheitert ist. Ein Relais ist ein mechanischer Schalter und versagt wie jeder andere Schalter.

Das Verständnis dieses Unterschieds ist für die ordnungsgemäße Diagnose von entscheidender Bedeutung. Wenn Sie nach einem "geblasenen" Relais mit einem verbrannten Punkt oder einem kaputten Filament suchen, werden Sie keine finden. Ein fehlgeschlagenes Relais sieht oft identisch aus mit einem arbeitenden von außen. Sein Versagen ist intern und entweder elektrisch oder mechanisch.

Wie Relais tatsächlich scheitern

Anstatt zu blasen, scheitern Relais in einigen häufigen Weise, wobei jeweils unterschiedliche Symptome erzeugt werden.

Spulenversagen: Der dünne Draht, der um das Elektromagnet gewickelt ist, kann brechen oder ausbrennen. In diesem Fall ist der Steuerkreis tot. Das Aufbringen von Strom erzeugt kein Magnetfeld, und das Relais klickt niemals oder aktiviert. Die Komponente, die es steuert, wird niemals einschalten.

Kontaktpatastarben und Schweißen: Dies ist der häufigste Fehlermodus. Jedes Mal, wenn das Relais ein- und ausgeschaltet ist, tritt zwischen den Hochleistungskontakten ein winziger elektrischer Bogen auf. Über Tausende von Zyklen untergräbt dieser Bogen die Kontaktflächen und verursacht Lochfraß. Dies schafft eine schlechte Verbindung, die zu einem zeitweiligen Betrieb oder einem vollständigen Versagen des Stromversorgung führt. Umgekehrt kann eine massive Stromschärfe die Kontakte so heiß machen, dass sie physisch schmelzen und sich zusammenschweißen. Dies führt zu einem Relais, das in der Position "On" steckt, was bedeutet, dass die Komponente (wie eine Kraftstoffpumpe) möglicherweise nicht ausgeschaltet wird, selbst wenn der Schlüssel entfernt wird.

Mechanischer Fehler: Als mechanisches Gerät kann ein Relais einfach abgenutzt sein. Die innere Feder, die den Schalter öffnet, kann schwächen oder brechen, oder der sich bewegende Anker kann stecken bleiben. Dies kann dazu führen, dass das Relais dauerhaft ein- oder ausgeschaltet ist.

Abschluss

In der komplexen elektrischen Landschaft eines modernen Fahrzeugs sind Automobilrelais und Sicherungen die unbesungenen Helden. Sie arbeiten still, um Strom zu verwalten und Sicherheit zu gewährleisten.

Während sie ähnlich aussehen und in derselben Sicherungskiste leben, sind ihre Pflichten von Welten voneinander entfernt. Das Relais ist der intelligente Switch, der Manager, mit dem ein empfindlicher Befehl eine leistungsstarke Aktion steuern kann. Die Sicherung ist der einfache Vormund, der selbstlose Beschützer, der sich selbst opfert, um katastrophale Schäden zu verhindern.

Es ist mehr als nur Trivia, zu verstehen, was der Unterschied zwischen Auto -Relais und Sicherungen ist. Es ist ein grundlegendes Wissen für jeden Autobesitzer. Es ermöglicht es Ihnen, sich an elektrische Probleme zu nähern, nicht mit Verwirrung, sondern mit einem logischen diagnostischen Weg.

Wenn Sie das nächste Mal die Sicherungskiste Ihres Fahrzeugs öffnen, werden Sie nicht nur eine verwirrende Auswahl an Plastikstücken, sondern auch ein Team von Gatekeepern und Erziehungsberechtigten sehen. Jeder spielt eine wichtige Rolle, um Ihr Auto sicher und zuverlässig am Laufen zu halten.