Eigentlich ist der Blinkgeber keinen eigenen Technik-Tip
wert, denn er kostet neu nur 10 € und ist auch bei vielen anderen Fiat-Modellen
vom 500er bis 124er praktisch gleich. Aber wem‘s so geht wie mir, dass nämlich der Geber seinen Geist aufgibt,
der gebrauchte Reservegeber ebenfalls defekt ist und am Wochenende unbedingt
gefahren werden muss, der kann vielleicht nachvollziehen, wie ich geschwitzt
habe, um den alten Geber wenigstens notdürftig zum Blinken zu bringen.
Also für Technik-Freaks eine kleine Erläuterung zu dem
unscheinbaren Helferlein, das man eigentlich gar nicht reparieren kann, aber
eben doch - wenn‘s sein muss.
Wo finde ich den
Blinkgeber? Na ja, beim S Coupé ist nicht auszuschließen, dass der Montageort mit den verschiedenen
Änderungen am Kabelbaum auch mal gewechselt hat, bei mir war der Blinkgeber,
dieses zylindrische Aluminium-Teil, mit seiner am oberen Ende befindlichen
Lasche in der Nähe der Lenksäule links angeschraubt. Ein Blick in den
Schaltplan des 64er Modells verwirrt, denn da scheinen vier Kabel (grün, gelb,
weiß/schwarz und nochmal weiß/schwarz) an dem Blinkgeber zu gehen, aber das
täuscht. Das weiß/gelbe Massekabel hat überhaupt nichts mit dem Blinkgeber zu
tun und ist lediglich an der gleichen Befestigungsschraube dran, mit der der Geber
an der Karosserie befestigt ist. Der Geber
selbst braucht keinerlei Masse und das Alu-Gehäuse ist auch von den Innereien
des Gebers isoliert. Es gehen also nur drei Kabel an das Teil: gelb an „+“,
weiß/schwarz an „L“ und grün an „P“.
Wer das weiß, kann nun die Befestigungsschraube lösen, die
drei Kabel abziehen und hat den Übeltäter in der Hand.
Wie öffne ich den
Geber? Wie man dann sieht, ist das Alu-Gehäuse über die isolierende
Pertinax-Grundplatte gebördelt, da muss man mit einer Zange alles wegbiegen und
kann dann das Gehäuse abheben. Nun liegt ein kleines elektromechanisches
Wunderwerk vor einem, mit Magnetspule, zwei Ankern und Kontakten, einem
Glühwiderstand und einem Hitzedraht und pfiffigem Know-How. Man erkennt in der Mitte
eine Wicklung um einen Metallkern - richtig, dies ist ein Elektromagnet. Links
und rechts befinden sich zwei Laschen, „Anker“ genannt, die an ihrem oberen
Ende jeweils einen kleinen Kontakt tragen. Die Anker werden von flachen Federn
in der geöffneten Kontaktstellung gehalten, der Hauptanker wird zusätzlich von
einem dünnen Hitzedraht in die geöffnete Stellung gezwungen. Außerdem baumelt
da noch eine kleine Spiral“feder“, das ist ein elektrischer Widerstand, der
beim Betrieb des Gebers im Takt wirklich
rotglühend wird.
Bild 1: Röntgenblick auf den Blinkgeber
Was könnte defekt
sein? Hat der Geber noch getackert und nur die Blinklampen gingen
nicht, sollte man sich den Hauptkontakt mit feinem Schmirgelpapier vornehmen,
funktionierten die Anzeigepfeile im Armaturenbrett nicht, könnte der
Hilfskontakt korrodiert sein. Ansonsten Sichtkontrolle ob der Widerstand oder
der Hitzedraht nicht durchgebrannt sind. Ist das der Fall: dann wegschmeißen
und am Wochenende nicht fahren....
Ein Widerstandsmessgerät hilft ebenfalls weiter. Bei einem
guten Geber misst man:
Zwischen + und L ca.
17 Ohm
Zwischen + und P unendlicher Widerstand, hier darf kein
Kontakt bestehen
Zwischen P und L unendlicher Widerstand, hier darf kein
Kontakt bestehen
Ist das alles soweit in Ordnung und funktioniert trotzdem
nix, dann kann man vielleicht was reparieren, doch dazu später.
Wie funktioniert der
Blinkgeber?
Bild 2: Schaltbild unseres Blinkgebers
Das obige Schaltbild hilft dem versierten Schrauber schon
ein wenig weiter:
L1, L2: vordere und hintere Blinklampe, die kleine seitliche
habe ich geschlabbert
S: Anzeigepfeil am
Armaturenbrett
Die Darstellung der Lampen ist vereinfacht, da es natürlich
auf jeden Seite drei Blinklampen gibt und der Blinkerschalter an der Lenksäule
den Strom entweder in die linke oder rechte Seite leitet. Beim Coupé wird zusätzlich noch der linke
oder rechte Richtungspfeil am Armaturenbrett angesteuert. Auch diese Schaltmimik
habe ich nicht dargestellt, weil für die Funktionserläuterung nicht
erforderlich.
A: Hauptwicklung des Elektromagneten
B: Nebenwicklung des Elektromagneten
Ap: Hauptanker mit Hauptkontakt
A1: Hilfsanker mit Hilfskontakt
R: Widerstandsspirale
f: Hitzedraht
Außerdem sind noch der Blinkerschalter, und die Batterie
dargestellt und unten liegt alles auf Masse.
Ok, ok, die Teile kennen wir jetzt, doch wie funktioniert
das mit dem Strom und der Spannung?
Stromfluss im Moment
des Einschaltens
Bild
3: Wir haben gerade den Blinker eingeschaltet
Also bereiten wir uns darauf vor, gleich den Blinker einzuschalten.
Wir sind gespannt, was dann bei (funktionierendem) Blinkgeber geschehen wird:
1.
Bei eingeschalteter Zündung liegt über das gelbe
Kabel am Kontakt „+“ die Batteriespannung von 12 V an.
2.
Über den roten Weg arbeitet sich die Spannung
über den Hauptanker Ap nach oben, der Kontakt ist aber offen, also den
Hitzedraht f wieder runter zum Widerstand R, der oben auf die andere Seite des
geöffneten Kontaktes führt und dann durch die Hauptwicklung A zum Anschluss „L“
und über des weiß/schwarze Kabel zum Blinkerschalter.
3.
Jetzt schalten wir den Blinker nach links ein
und die Spannung liegt an den Blinklampen links an und der Strom will durch die
Lampen fließen, da diese ja auf der anderen Seite an Masse hängen.
4.
Wer jetzt meint, dass sofort die Blinklampen
angehen, der irrt, denn er hat die Rechnung ohne den Widerstand R gemacht. Der
liegt ja wie oben beschrieben im roten Kreislauf, hat etwa 17 Ohm und sorgt
zusammen mit den drei Blinklampen dafür, dass nur etwa 0,6 Ampere fließen.
Warum? Na wegen des Ohm’schen Gesetzes
Strom= Spannung / Widerstand, also 12V / (17+3,6) Ohm = 0,6 A. Was sind
denn die 3,6 Ohm?? Die kommen von den zusammen 40 Watt starken Blinklampen, die
ja mit dem Widerstand im Blinkgeber in Reihe geschaltet sind. Wieder frei nach
Ohm:
Leistung P=U*I oder R=U*U/P, also
R=12*12/40 = 3,6 Ohm
5.
Also direkt nach dem Einschalten fließt ein bisschen
Strom, aber eben nicht so viel, dass die Blinklampen aufleuchten können, denn an
L1 und L2 liegen wegen der Reihenschaltung mit R nur noch etwa 2,1 V an. Ja
also, wann blinkt’s denn?
6.
Der kleine Strom von 0,6 A reicht aber, um den
Widerstand R zum Glühen zu bringen, das sieht zwar bei abgenommenem Alu-Gehäuse
schön aus, hat aber sonst keinen besonderen Sinn. Außerdem entsteht in der
Hauptwicklung A ein Magnetfeld, das den Hauptanker Ap zu sich heranziehen will,
um den Kontakt zu schließen. Das verhindert aber erfolgreich zunächst der
Hitzedraht f, der den Anker zurückhält. Der Strom erhitzt aber auch den
Hitzedraht f, der sich daraufhin ausdehnt und nach einer Sekunde etwa so viel
länger geworden ist, dass sich der Hauptkontakt doch schließen kann. Dabei wird
gleichzeitig der Strompfad über f und R kurzgeschlossen, so dass dort kein
Strom mehr durchfließen kann. Nun leuchten alle linken Blinklampen, weil der
Widerstand R aus dem Kreislauf verbannt ist und die Bordspannung direkt an den
Lampen L1 und L2 anliegt. Ganz prima, der Blinker ist nun eingeschaltet, die
Lampen leuchten, blinken aber noch nicht. Diesen Zustand sehen wir an Bild 4.
Stromfluss nach etwa 1 Sekunde
Bild
4: Die Blinklampen leuchten auf!
7.
Was ist eigentlich jetzt mit der Richtungspfeilen?
Man hat hier eine aufwendige Konstruktion gewählt. Eigentlich könnte man
meinen, dass man die Richtungspfeile S parallel den Lampen L1 und L1 hinter den
Blinkerschalter legen könnte. Das würde auch funktionieren. Aber man hätte dann
keine richtige Kontrolle, wenn mal ein Blinklämpchen ausfällt. Nun kommt der
Hilfsanker mit Kontakt ins Spiel. Wenn nun der (blaue) große Strom von etwa 3,3
A durch die Hauptwicklung A fließt, so reicht das dabei entstehende Magnetfeld
aus, den Hilfsanker A1 anzuziehen und den Hilfskontakt zu schließen. Also
fließt Strom über den Hilfsanker, Hilfskontakt, durch die Hilfswicklung B (dazu
noch später mehr) zum Anschluss P, dann weiter über den Dimmer zum linken
Richtungspfeil S. Also ist der Pfeil solange an, wie der große blaue Strom von 3,3 A durch die Hauptwicklung A
fließt.
8.
Exkurs: Wäre z. B. die Blinkerlampe L1 links
vorne defekt, flösse nur ein Strom von etwa 1,8 A durch die Hauptwicklung A und
das Magnetfeld reichte nicht aus, den Hilfsanker anzuziehen, der Richtungspfeil
bliebe dunkel, obwohl das hintere Blinklicht funktionieren würde. Der Fahrer
merkt dann sofort, dass irgendwo eine Blinkerlampe defekt ist. Das ist doch
raffiniert, oder?
9.
Also zurück zum Ende von Ziffer 6: Die linken
Blinkerlampen L1 und L2 sowie die Anzeige S leuchten. Was passiert sonst noch?
Jedenfalls fließt über den Widerstand R und den Hitzedraht f kein Strom mehr,
und -
richtig, der Draht kühlt sich innerhalb von ebenfalls einer Sekunde
wieder ab, wird kürzer und zerrt den
Hauptanker Ap mechanisch wieder zurück, der Hauptkontakt öffnet, die
Blinkerlampen L1 und L2 gehen aus, der Hilfsanker A1 fällt ab, weil kein
Magnetfeld mehr da ist und seine kleine Flachfeder ihn wieder zurückzieht und
der Richtungspfeil S geht aus. Dann haben wir wieder den Zustand zu Beginn von
Ziffer 3. Und alles geht von vorne los, tatsächlich: der Blinker blinkt!! Tutto chiaro??
Hättet Ihr gedacht, dass man über einen Blinkgeber fast eine Doktorarbeit
schreiben kann?
10.
Aber halt, ich habe noch etwas vergessen: Was
soll eigentlich die Hilfswicklung B?? Bisher hatte sie keine Funktion und ich
neige auch zu der Ansicht, dass wir sie nicht wirklich brauchen. Gut, dadurch,
dass bei leuchtender Anzeige S ein Strom von etwa 0,4 A durch die Hilfswicklung
B fließt, wird das Magnetfeld etwas stärker und die beiden Anker Ap und A1
werden etwas kräftiger angezogen. Aber das könnte man auch alleine mit der
Hauptwicklung Ap lösen. Was also dann? Nun, diese Hilfswicklung B ist für den
Fall eines Kurzschlusses zwischen dem Anschluss P und der Pfeillampe S bzw. dem
Dimmer hilfreich. Hää?? Wir haben doch Sicherungen im Stromkreis? Ja schon,
aber diese Schmelzsicherungen von z.B. 8 Ampere reagieren etwas träge und wenn
es zum Kurzschluss am grünen Kabel käme, würde der Hilfskontakt äußerst kräftig
geschlossen, ein hoher Strom von vielleicht 30 Ampere oder mehr würde kurzzeitig durch den Kontakt
fließen und die beiden Kontakthälften würden sofort miteinander verschweißen
und aus wärs mit dem Blinkgeber. Und wer nun theoretische Elektrotechnik vom 5.
bis 8. Semester studiert hat, dem dämmert es schon, dass die Hilfswicklung den
schnellen Stromaufbau im Kurzschlussfall kurzzeitig induktiv dämpft, bis die
Sicherung auslösen kann. Wenn ihr mich fragt, ein ziemlicher Aufwand für einen
unwahrscheinlichen Fall. Naja,
vielleicht wird ja auch eine Habilitation...
Und nochmal: wie reparieren?
Nun gut, der Blinkgeber ist aber immer noch kaputt, obwohl
wir nun wissen, wie ein nicht kaputter funktioniert. Was kann man da
reparieren??
Vielleicht hat ja der eine oder die andere die Übersicht verloren:
Für die korrekte Blinkfunktion sind folgende Teile wichtig:
Die Blinklampen auf jeder Seite müssen alle funktionieren:
rund 40 Watt, nämlich 2x 18 W und 1x 2 Watt. Ist eine defekt, blinkt es
langsamer, weil es wegen des kleineren Stromes länger dauert, bis der Hitzedraht
f lang genug geworden ist, vielleicht geht auch gar keine Blinkerlampe an.
Die Reihenschaltung von Lampen L, Hitzedraht f Widerstand R
beeinflussen die Blinkfrequenz, aber daran können wir nichts ändern, oder doch?
Elektrisch nicht, aber mechanisch. Durch allervorsichtigstes Verbiegen des
unteren Befestigungspunktes des Hitzedrahts f kann ich dessen Vorspannung
beeinflussen. Bei mir war der z.B. so stramm, dass der Kontakt am Hauptanker Ap
nicht richtig schließen konnte.
Auch die Entfernung der Kontakthälften hat Einfluss auf die
Blinkfrequenz, den Hauptanker selbst kann man verbiegen und auch die
Flachfeder, die den Anker zurückzieht.
Aber Leute, das muss chirurgisch exakt geschehen, nicht an
allen Parametern gleichzeitig drehen und biegen. Bei mir hatte es jedenfalls
geklappt, die Blinker gingen dann wieder, die Anzeigepfeile zwar nur im Dreivierteltakt,
aber entscheidend ist ja, was vorne und hinten rauskommt.
Die Wochenendausfahrt war gerettet!
Elektrische Grüße von unterm Armaturenbrett!
Rainer Schön