Ratgeber
Die Kfz-Elektrik versorgt alle Komponenten eines Fahrzeugs mit Spannung, die von der Kfz-Batterie beziehungsweise der Lichtmaschine bereitgestellt wird. Zwischen der Stromquelle und dem jeweiligen Verbraucher befinden sich elektrische oder elektronische Bauelemente, die die gewünschte Komponente zu- oder abschalten
Das erfolgt entweder manuell durch den Kfz-Nutzer per Schalter, kann jedoch auch an zuvor festgelegte Bedingungen geknüpft sein, wie Außentemperatur oder Regen. Auch die Erkennung eines besetzten Beifahrersitzes, um im Fall der Fälle den Airbag auszulösen (oder eben nicht), gehört dazu.
Obwohl viele innovative Bauelemente im Auto einen hohen Wirkungsgrad bei deutlich verringertem Stromverbrauch haben, wie es zum Beispiel bei LED-Leuchten der Fall ist, ist noch eine Menge an Verbrauchern mit hohem Stromverbrauch zu versorgen. Neben dem Anlasser gehören dazu Glühkerzen für Dieselmotoren, Scheibenheizungen, HiFi-Anlagen, Sitzheizungen und heizbare Außenspiegel. Für das Blinken sind sogenannte Blinkrelais, auch für den Anhängerbetrieb, verbaut. Bei der Verwendung mehrerer Kfz-Bordbatterien sorgen Trennrelais für deren aufeinander abgestimmten Betrieb.
Im Kraftfahrzeug treten aufgrund der relativ niedrigen Bordspannung von meist 12 Volt hohe Ströme auf. Das erfordert Kabel mit größeren Querschnitten, um die entsprechenden Verbraucher möglichst verlustarm zu versorgen. Um die Länge von Kabeln mit großem Querschnitt von der Stromversorgung des Kfz zum Verbraucher möglichst gering zu halten, werden die Verbraucher mit Relais – also ohne räumlichen
„Umweg“ über den Schalter – gesteuert. Diese Fernschalter sind besonders robust aufgebaut, um den speziellen
Betriebsbedingungen in Fahrzeugen gerecht zu werden
Hochleistungsrelais sind für das 12 V/DC Bordnetz im Kfz ausgelegt
Offenes Kfz-Relais mit sichtbarer Spule, durch die Steuerstrom fließt
In Aufbau und Funktion unterscheiden sich Kfz-Relais im Grunde nicht von „normalen“ Relais: Eine vom eingeschalteten Steuerstrom durchflossene Spule magnetisiert den Spulenkern. Der wiederum zieht eine magnetisch wirksame Metallplatte an, die über eine Mechanik einen Kontakt schließt, öffnet oder wechselt.
Es handelt sich in der Regel um monostabile Relais, deren Magnetspule zum Halten des Kontaktzustandes dauerhaft mit Strom durchflossen sein muss. Das schafft Funktionssicherheit bei den im Kfz auftretenden Vibrationen. Bistabile Relais benötigen nur einen Schaltimpuls, um den eingenommenen Zustand zu halten, wofür ein Permanentmagnet sorgt. Moderne Kfz-Relais dieser Bauart stehen den monostabilen Relais mittlerweile in nichts nach und entlasten das Bordnetz eines Kfz.
Die Relais-Kontakte sind für den Kfz-Einsatz dank hochveredelter Oberflächen so beschaffen, dass sie problemlos hohe Ströme schalten können, ohne durch Kontaktabbrand zu verschleißen. Hochstrom-Kfz-Relais verkraften bis zu 500 Ampere Einschaltstrom.
Relais für Fahrzeuge sind sehr kompakt aufgebaut und so gekapselt, dass sie gegen Vibrationen und Umwelteinflüsse wie Hitze, Feuchtigkeit oder aggressive Medien wie Öle oder Kraftstoffe ausreichend geschützt sind. Dementsprechend ist auch der Arbeits-Temperaturbereich groß. Häufig kommen glasfaserverstärkte Polyamide für das Relais-Gehäuse zum Einsatz, so dass die Hersteller Arbeits-Temperaturen von circa -40 bis 85 °C zusichern können.
Für eine sichere Montage werden viele Kfz-Relais einfach in passende Relais-Sockel gesteckt. Sie sind dort durch Haltenasen oder Federkraft vor versehentlichem Lösen geschützt. Dank dieser Sockelmontage ist beim Wechsel von defekten Relais ein fehlerhaftes Einstecken kaum möglich.
Die elektrischen Anschlüsse sind oft verschieden ausgeführt, um ein falsches Beschalten von Steuer- und Arbeitsstromkreis zu verhindern. Zudem sind meist die Beschaltung und eine Nummerierung der Anschlüsse nach einem im Kfz-Gewerbe gängigen Schlüssel auf das Gehäuse aufgedruckt.
30 A Relais mit integrierter Sicherungshalterung und spezieller Befestigung
Unser Praxistipp: Kfz-Relais montieren
Wenn Relais im Auto mit Kunststoff- oder Metall-Clips befestigt werden, achten Sie darauf, immer neue (Einmal-)Clips zu verwenden. Beim Einsatz von Metall-Treibschrauben ist am Ort der Verschraubung auf die Erhaltung eines intakten Rostschutzes zu achten. Das kann beispielsweise beim nachträglichen Einbau von Hochleistungs-Hifi-Komponenten von Belang sein.
Die Auto-Relais in unserem Onlineshop sind nach diversen Kriterien auswählbar.
Je nach Kfz ist die Bordspannung von 6, 12 oder 24 Volt auszuwählen. Die (max.) Schaltspannung variiert zwischen 12 und 75 Volt. Die hohen Spannungen sind beispielsweise dem Einsatz von Steuergeräten für Xenon-Kfz-Beleuchtung geschuldet. Aus dem (max.) Schaltstrom bis zu 150 Ampere und der Schaltspannung errechnet sich die Schaltleistung.
Sie können zudem nach Art des Anschlusses filtern:
- Lötpins, die in System-Baugruppen eingelötet werden können
- Print-Anschlüsse zum Verlöten auf Systemplatinen von Steuereinheiten in Kfz
- Flachstecker mit den gängigen 4,8 und 6,3 sowie 9,5 Millimetern Breite. Diese Stecker sind zumeist so angeordnet, dass sie in die Aufnahmen der Relaiskontakte passen. Frei montierte Relais werden mit den Flachsteckhülsen der Steuer- und Schaltleitungen verbunden.
Die Kontaktart beschreibt die Art der Schaltkontakte als Schließer oder Wechsler sowie deren verfügbare Anzahl.
Darüber hinaus finden Sie bei uns Kfz-Relais mit besonderen Merkmalen, zum Beispiel:
- mit Befestigungswinkel zum Fixieren des Relais mit Schrauben an Karosserieteilen oder direkt an den zu steuernden Kfz-Komponenten
- mit Widerstand zum definierten Abbau der Induktion nach dem Abschalten des Kfz-Relais, um andere Bauteile vor schädlichen Spannungsspitzen zu schützen
- ohne Befestigungswinkel zum Stecken in Relais-Sockel oder zum Verlöten in systemische Umgebungen
- ohne Gehäuse. Diese Kfz-Relais befinden sich selbst in den Gehäusen von Steuerelektronik-Einheiten des Kfz, so dass sie nicht mit einem Gehäuse geschützt werden müssen.
Die Kfz-Relais sind ISO-zertifiziert und zum großen Teil RoHS-konform.
Wenn ein elektrischer Verbraucher im Auto nicht funktioniert, sollte der erste Blick der entsprechenden Kfz-Sicherung gelten. Ist diese intakt, kommt auch ein defektes Relais als Fehlerursache infrage.
Zum Testen eines ausgebauten Relais sollte eine separate Spannungsquelle mit der Bordspannung verwendet werden. 12-Volt-Relais lassen sich schon mit einem 9-Volt-Block prüfen. Für die Prüfung der Funktion von Schaltkontakten eines Relais sollte ein Multimeter eingesetzt werden.
Gesteckte Relais können durch Verschmutzung oder Verschleiß an den Steckkontakten sehr fest sitzen. Beim Wechsel ist daher Vorsicht geboten. Gewaltanwendung kann die Montageeinheit beziehungsweise den Relaissockel zerstören, was einen größeren Reparaturaufwand nach sich zieht.
Das Verbinden oder Trennen von Steckverbindungen unter Last führt zu Verschleiß der Kontakte, erhöhten Übergangswiderständen und kann auch die Zerstörung von Geräten zur Folge haben. Daher sollte vor Arbeiten am Kfz-Bordnetz immer die Fahrzeugbatterie abgeklemmt werden.
Stellen Sie sicher, dass eventuell benötigte Codes zur Wiederinbetriebnahme von Autoradios zur Hand sind.
Kfz-Relais mit 6.3 mm Flachstecker für einen einfachen Einbau