Lichtmaschine für Auto

Der Lichtmaschine oder Generator erzeugt den elektrischen Strom, der in einem Auto gebraucht wird. Noch vor wenigen Jahren war die Anzahl der elektrischen Verbraucher in einem Auto noch relativ gering: Licht, Zündung, Starter, Hupe und Radio waren alle Anwendungen, für die in einem Auto elektrische Energie notwendig war. Das hat sich erheblich geändert. Die gestiegenen Anforderungen an die Lichtmaschine hat auch einige Veränderungen in ihrem Aufbau nach sich gezogen.

Aufbau von einer Lichtmaschine

Eine Lichtmaschine besteht aus

• Rotor
• Stator
• Gehäuse
• Abnehmer
• Lager
• Antrieb

Der Rotor ist eine sich drehende Welle, an der in der Regel drei oder vier Spulen angebracht sind. Sie dreht sich durch den Antrieb, in der Regel eine Riemenscheibe, in dem Stator, der ebenfalls aus Kupferwicklungen besteht. Beide Bauteile erzeugen Magnetfelder. Wenn diese Magnetfelder gegeneinander arbeiten, wird der elektrische Strom erzeugt. Der Strom entsteht im Rotor und wird an einen Ring aus Kupfer abgegeben. Dort schleifen zwei Kohlenstücke entlang und nehmen die Elektronen dabei auf. Die Kohlenstücke, auch Schleifkohlen genannt, geben den Strom an die Dioden ab. Dort wird er für das Bordnetznutzbar gemacht. Über zwei Kabel wird der Strom schließlich an das Auto abgegeben.

Defekte an einer Lichtmaschine

Die Schleifkohlen sind die typischsten Verschleißteile an einer Lichtmaschine. Sie sind in der Regel nur mit einer einzigen Schraube befestigt. Die Schleifkohlen lassen sich einfach tauschen und kosten nur wenig Geld. Verbrauchte Schleifkohlen merkt man durch eine nachlassende Leistung der Lichtmaschine. Jedoch wird auch der Kupferring allmählich abgetragen, an dem die Schleifkohlen entlang schleifen. Diesen zu tauschen ist aufwändiger. Ebenso sind die Lager ein Bestandteil an einer Lichtmaschine, der kaputt gehen kann. Man hört dies durch eine charakteristisches Klackern aus diesem Bauteil. Die Lager lasen sich durchaus tauschen. Dies ist jedoch ebenfalls recht aufwändig und lohnt sich in der Regel nicht. Wenn jedoch die Spulen von Stator oder Rotor durchbrennen, ist der Generator unrettbar defekt und muss getauscht werden.

Geänderte Anforderungen

Früher brauchte ein Generator nur sechs Volt Spannung zu produzieren. Anschließend waren die zwölf Volt Lichtmaschinen viele Jahre lang das Standard-Baumaß für PKW. Moderne und komfortable Autos haben jedoch wesentlich mehr Verbraucher. Diese sind beispielsweise:

• Sensoren
• Sitzheizungen
• Lenkradheizungen
• beheizbare Außenspiegel
• Navigationsgeräte
• Entertainmentgeräte

und vieles mehr. Die Lichtmaschinen müssen deshalb eine höhere Spannung abgeben. Gegenwärtig sin 14,4 Volt das neue Standardmaß, der Trend geht jedoch weiter.

Konstruktive Veränderungen

Die gestiegenen Anforderungen sollten jedoch nicht durch einfach größere Lichtmaschinen erreicht werden. Dies hätte das Gewicht und die Kosten der Fahrzeuge nur unnötig gesteigert. Stattdessen lässt man die vorhandenen Lichtmaschinen einfach schneller laufen. Dies hat jedoch einen hohen Verschleiß an den Lagern zur Folge. Aus diesem Grund werden Lichtmaschinen von heute nicht mehr durch einen Keilriemen angetrieben. Der Standard-Antrieb für Lichtmaschinen besteht heute aus:

• Flachriemen
• Freilauf
• Riemenspanner

Der Freilauf bewirkt, dass die Welle der Lichtmaschine nur in eine Richtung beschleunigt wird. Dadurch kann sie bei Lastwechseln immer auslaufen. Das Abbremsen wird vermieden und die Lager geschont. Das macht modernem Lichtmaschinentrotz ihrer höheren Leistung genauso haltbar, wie es die alten Generatoren waren.

Lebensdauer von Lichtmaschinen

Ab ca. 100.000 km kann mit einem allmählichen Verschleiß an der Lichtmaschine gerechnet werden. Jedoch lassen sich die Generatoren bei den ersten Ermüdungserscheinungen meistens durch frische Schleifkohlen wieder reparieren. Wenn aber die Lager und die Abnehmer ausfallen, wird die Reparatur meist teurer, als eine neue Lichtmaschine kostet.

Kosten für eine neue Lichtmaschine

Eine neue Lichtmaschine kostet bei einem Markenhersteller ab ca. 150 Euro. Billigere Generatoren gibt es auch, sie haben jedoch in der Regel eine kürzere Lebensdauer. Eine neue Lichtmaschine wird mit frischen Schleifkohlen, neuen Dioden und auch mit einem neuen Freilauf ausgeliefert. So kann man mit wenigen Handgriffen alle Mängel an dieser Stelle auf einmal beheben. Ein aufwändiges Zerlegen und Reparieren der alten Generatoren ist daher meist nicht lohnend.