Manuelles Schalten des Trennrelais (Notstart bzw. Laden)

  • Ich habe mich schon vor etlichen Monaten mal mit einem Elektriker unterhalten (da ich Respekt vor Elektronen habe - vor allem wenn sie irgendwo herumhuschen und ich davon betroffen bin ;) ).

    Ausgangssituation:

    Fahrzeug hat zwei Batterien, die Startbatterie ist durch ein Trennrelais mit der Zweitbatterie verbunden, sie werden somit also parallel beim Fahren geladen.

    Die Zweitbatterie ist an ein Ladegerät angeschlossen, kann also bei 230 Volt Steckdose in der Nähe von Extern einfach und bequem geladen werden.

    Problem:

    Im Winter ist - da mein Fahrzeug oft mal länger als eine Woche nur steht - die Startbatterie "eingebrochen". Verbraucher wie Marderschock und sicherlich auch noch der eine oder andere Kriechstrom sorgen für die Entladung.

    Starthilfe ist nicht immer möglich und da ich ich beide Batterien mittels 16 mm² verbunden habe -> wieso nicht die Zweitbatterie im absoluten Notfall als Starthilfebatterie "missbrauchen"?

    Die Idee:

    Anstatt Starthilfekabel vom einen Pol zum anderen zu bringen sollte das Trennrelais geschalten werden (über die Zweitbatterie da diese i.d.R. geladen ist). Das 16 mm² mit 60 A Sicherungen und 100 A Trennrelais sollte diesbezüglich ja auch geeignet sein.

    Die Umsetzung:

    Legende:

    D+ Steuersignal von Lichtmaschine bzw. Generator
    R1 Vorwiderstand für Leuchtdiode
    D1 Leuchtdiode welche den Zustand des Trennrelais angibt
    D2 Freilaufdiode
    REL1 Trennrelais (Nagares)

    Noch offene Fragen:

    Ich hab's so gelöst wie es mir der Elektriker beschrieben hat. Jedoch habe ich jetzt noch drei Fragen:

    1.) Kann ich beide Batterien einfach zusammen laden? Laut Elektriker ja, ich soll die Kennlinie von einem Bleigel-Akku auswählen, das sei für beide Batterien kein Problem.

    2.) Kann es passieren das sich beide Batterien "ausgleichen wollen" und wie könnte das dann aussehen? Klar, wenn das Trennrelais während der Fahrt angezogen ist sind sie auch miteinander verbunden, doch dann kommt ja vom Generator auch "Saft" an...

    3.) Habt ihr irgendwelche Bedenken in der Realisierung? Die Sicherung zwischen Start- und Zweitbatterie ist so wie eingezeichnet nach dem Relais zwischen selbigem und der Startbatterie.

    Einbau in Bildern:

    Untergebracht ist alles in einem kleinen Aluminiumgehäuse, natürlich sauber verkabelt und gut isoliert (der Gaffa-Streifen ist NICHT die endgültige Isolierung sondern diente nur während dem Einbau als behelfsmäßiger Schutz).

    Grüße, Martin

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  • Hallo Martin,

    das kann man prinzipiell so bauen, ja.

    Meine Anmerkung: Wenn die Batterien getrennt waren, eine entladen ist und die andere voll, dann treten heftige Ausgleichsströme auf - die Sicherung ist daher zwingend erforderlich und muss zum Kabelquerschnitt passen (zu dünnes Kabel bedeutet, die Sicherung wird nie auslösen, das muss sie aber mindestens dann tun, wenn die 'leere' Batt. einen Zellschluss hat, sonst hast Du schnell zwei leere, heiße Batterien oder ein kleines Feuerchen).

    Dieses 'Ladeverfahren' für die Starterbatt. ist wirklich nur für den Notfall gut, da nicht gerade schonend. Eine entsprechende Schaltung ist aber z.B. auch bei Feuerwehr- und Rettungsdienstwagen vorhanden. Hier leert im Stand am Einsatzort gern das klassische Blaulicht die Starterbatt. ...

    Ich selbst habe eine Low-Tech Variante hierzu im Einsatz: Einen 60A-Sicherungsautomaten, der das normale Trennrelais überbrückt (natürlich ist eine weitere Sicherung hinter dem Relais vorhanden). Der Sicherungsautomat ist normal nicht eingeschaltet und deutlich mit 'Notstart' gekennzeichnet. Das Einschalten der Sicherung verbindet die Batterien dann fest miteinander und kann auch genutzt werden, wenn das Trennrelais mal ausfallen sollte.

    Zwei verschiedene Batterietypen mit der niedrigeren Ladekurve zu laden geht natürlich (ist ja bei den meisten Womos im Fahrbetrieb so), nur wird eine der Batterien dann halt nie ganz voll geladen.

    Gruß, Tobias.

    2016er Sprinter 319CDI mit Ormocar-Koffer, gasfreier Ausbau.
    Mehr zu unserem Fahrzeug gibt es in der Campergalerie - unsere Reisen nach Mittel- und Nordeuropa findet ihr hier.

  • hi Xfish,
    prinzipiell würde mir nicht gefallen , daß bei leerer Starterbatterie , die wohl öfters bei Dir vorkommt, über das Relais geschaltet eine Ausgleichsladung beider Batterien über das 16qmm-Kabel stattfindet - das wird sicher schön warm :o

    ich habe bei mir die Situation durch ein bidirektionales Relais von Leab gelöst.
    Während der Fahrt wird das Starterbatterie-Paar geladen , wenn voll -öffnet das Relais zur Batteriebank im Koffer.
    vice versa ist die Situation beim Ladegerät an der Batteriebank im Koffer , wenn die voll ist , öffnet das Relais in die andere Richtung und lädt die Starterbatterie.
    Aus Sicherheitsgründen habe ich bewußt keine Relaisschaltung zum Starten von der Kofferbank aus geplant - für die bei mir (hoffentlich) seltenen Fälle gehe ich mit dem Natokabel von der Schweineschnauze direkt an die Kofferbatterie.
    Ein Starthilfekabel wirst Du doch sowieso immer dabei haben -

    der Urologe

    Vorsorge tut gut - KAT fahren

  • Eine Variante über Natoknochen wurde mir auch vorgeschlagen - aber da hatte ich keinen Platz dafür.

    Bezüglich dem "Warm werden" -> ich hatte mit dem Elektriker gesprochen und der meinte "ist ja kein Kurzschluss", sinngemäß solle ich mir da wenig sorgen machen. Sollte wirklich was im Argen sein -> fliegt die Sicherung.

    Das beide Batterien warm werden würden -> hatte er mir so nicht gesagt. Das hätte mich jedoch interessiert da die zweite Batterie (Hawker unter dem Fahrersitz) komplett wartungsfrei ist. Aufgefüllt werden kann also nichts...

    Grüße, Martin

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  • Zitat von X_FISH

    Eine Variante über Natoknochen wurde mir auch vorgeschlagen -

    falls Du auf meinen Beitrag geantwortet hast - das hat nix mit Natoknochen zu tun - Natoknochen ist ein reines An-Aus-Relais.

    edit das Warmwerden bezog sich auf das Kabel !

    der Urologe

    Vorsorge tut gut - KAT fahren

  • Das mit dem Natoknochen bezog sich auf das Posting von Tobi, der hatte ja die "manuelle Verbindung" über einen Sicherungsautomaten beschrieben. Der "Knochen" oder eben die Schalter wie sie auch im Schiffsbau verwendet werden -> waren leider zu groß.

    "Warm werden der Kabel" -> Wie schnell/heftig findet dieser "Austausch" statt? Ist der binnen kürzester Zeit "erledigt" oder hält das länger an?

    Grüße, Martin

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  • Zitat von X_FISH

    "Warm werden der Kabel" -> Wie schnell/heftig findet dieser "Austausch" statt? Ist der binnen kürzester Zeit "erledigt" oder hält das länger an?

    Grüße, Martin

    hallo

    das kabel haelt das schon aus
    die hohen stroeme reduzieren sich recht schnell

    viel weniger haelt es das trennrelais aus wenn es auf einen defacto kurzschluss aufgeschalten wird

    lg
    g

  • Hallo X-Fisch,

    sofern das Trennrelais geschltet wird, fließt, wie schon geschrieben ein hoher Ausgleichsstrom durch die Leitung. Wenn dann auch noch gestartet wird, ist das 16 mm² und besonders das Trennrelais überfordert (besonders beim Diesel). Hier fließt dann zusätzlich zum Ausgleichsstrom auch noch der Saft zum Starten.

    Hier würde ich über Hochstromschalter eine Notstarteinrichtung bauen, wobei dann von der Aufbaubatterie ein dickes Kabel über einen Hochstromschalter (z.B. Natoschalter) direkt nach vorne an den Anschluß des Anlassers geht. Nach dem Start wird dann der Hochstromschalter wieder geschlossen und alles ist ok. So hat man dann die Gewähr, dass es funktioniert und die Aufbaubatterie nicht zu sehr belastet wird.

    Sofern man dann noch über einen Hochstromschalter die normale Fahrzeugbatterie auschalten kann, so wäre es dann optimal (aber auch aufwändig).

    Besten Gruß

    HWK

  • Hmm...

    Dann frage ich einfach mal "blöd" nach weil ich von der Annahme ausgegangen bin "Wenn's mit 6 mm² beim Starthilfekabel geht, dann wohl auch mit 16 mm² bei etwa gleicher Länge".

    Die Länge vom 16 mm² Kabel ist vermutlich noch etwas kürzer als bei den handelsüblichen Startkabeln.

    Die "gewünschte Schwachstelle" in der Verbindung sind zwei Sicherungen mit 60 A, wie üblich bzw. gefordert innerhalb der ersten 30 cm vom Pluspol der jeweiligen Batterie aus verbaut.

    Die Belastbarkeit des Trennrelais von Nagares wird mit 100 A max. angegeben:

    Ich dachte damit hätte ich alle Eventualitäten abgedeckt -> die Sicherungen wären die "schwächsten Stellen in der Kette" und das Trennrelais "hält mehr aus" als die Sicherungen.

    War/bin ich da zu optimistisch?

    Grüße, Martin

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  • Zitat von X_FISH

    ... ich von der Annahme ausgegangen bin "Wenn's mit 6 mm² beim Starthilfekabel geht, dann wohl auch mit 16 mm² bei etwa gleicher Länge".

    Die Belastbarkeit des Trennrelais von Nagares wird mit 100 A max. angegeben:

    War/bin ich da zu optimistisch?

    hallo

    schon

    6mm2 starthilfekabel sind fuer mopeds oder benziner kleinwaegen

    ubebliche starthilfekabel kommen in zumindestens 16mm2 daher. eher in 25mm2

    sie liegen "frei" und sind daher optimal gekuehlt denn die zulaessige kabel betriebstemperatur liegt zwischen 70 und 90 grad

    und die einsatzzeit betraegt zwischen 5 und max. 25sekunden
    und da werden die schon oft so heiss dass du sie nimmer angreifen kannst

    du willst aber eine batterie damit laden und wo moeglich zusaetzlich starten
    dass ist so nicht lange moeglich denn die zeit in der der ausgleichsstrom zwischen den batterien fliesst ist ja viel laenger als beim starten

    das nagares ist schon ok, das beste relais dass du bekommen kannst um vernueftiges geld, aber

    100A heisst dauerlast
    180A heisst kurzfristige last
    "schaltlast" zum aufschalten ist je nach relaistyp ca. 1/4 bis 1/3 der dauerlast, also ca 30A

    und du willst ein vielfaches im regelbetrieb aufschalten

    klappen wird es, aber ich denke die lebensdauer dieses konstruktes wird endenwollend sein

    ich wuerde fuers notstarten wirklich die natoknochen nehmen, auch wenns nicht so schick ist

    lg
    g

  • Hallo Martin,

    mit den Sicheurngen bist Du sicherlich auf der richtigen Seite. Aber beim Starten werden Ströme von mehr als 60 A benötigt. Beim Diesel braucht z.B. eine Glühkerze bis zu 30 A in der ersten Phase des Glühens. Der Anlasserstrom ist dann dabie noch nicht gerechnet.

    Die 6mm² Starthilfekabel sind Spielzeug und werden auch sehr warm, da der Verlust über das Kabel halt sehr hoch. Hier nutz man auch den Ausgleichsstrom, indem man die "Strippen" anklemmt und dann mal 30 Sekunden wartet. Dann ist meist für einen Starversuch genug Strom aus dem Spender in die entladene Fahrzeugbatterie geflossen.

    Bei Deinen Sicherungen von 60 A würde ich mal tippen, dass bei wirklich leerer Fahrzeugbatterie beim "Notstart" dann die Sicherung fliegen geht.

    Hier würde ich über eine 200 A Sicherung und dann 25 mm² Kabel und den zitierten Hochstromschaltern gehen. Dann ist man auf der sicheren Seite.

    Besten Gruß

    HWK

  • Ich habe ja das "Benzinerglück" -> von da her fallen wohl nicht ganz so hohe Belastungen an.

    Einen Notstart habe ich schon hinter mir -> ist schon ein paar Wochen her. Damals habe ich einfach ein noch in der Krimskramskiste herumliegendes, passendes Kabel (Flachstecker vorhanden) verwendet um das Relais zu schalten und dann den Motor gestartet.

    Sicherung ist keine geflogen, die Kabel hatte ich danach nicht angefasst um zu sehen wie warm/kalt sie sind.

    Grüße, Martin

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  • Hi,

    2 Anmerkungen von mir:

    1.Mag die Wohnraumbatterie die Spitzenstrombelastung beim Starten nicht so. Das ist nicht gut für die Lebensdauer und der entnehmbare Maximalstrom ist auch geringer als beim Starterakku. Für den wirklichen Notfall ist das aber OK, wenn nicht alle 2 Wochen Notfall ist :wink:

    2. Ich würde dafür kein Relais nehmen. Durch den Spannungseinbruch kann beim Starten das Relais wieder abfallen und du hast nix davon. Ein mechanischer Schalter ist da besser.

    Gruß, Holger

  • Eigentlich sollte das Ziel sein das ich die Startbatterie mit dem Ladegerät auch laden kann. So einfach wie gedacht (bzw. beraten) scheint's dann wohl doch nicht zu sein. :(

    Also muss da wohl eine andere Möglichkeit her, ein Batteriewahlschalter mit welchem ich zwischen Start- und Zweitbatterie zum Laden über das Ladegerät auswähle macht da wohl Sinn (und nimmt leider auch ziemlich viel Platz weg).

    Grüße, Martin

    gaskutsche_comic_2_small.png

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  • Hallo Martin,

    sofern man beide Akkus laden möchte und das nicht unbedingt zusammen erledigt haben möchte, so kann man einen einfachem Umschalter, der den Ladestrom "verdaut", nehmen. Diese Schalter sind z.B. bei Conrad für einige Euros zu kaufen und nehmen auch nicht viel Platz weg.

    Besten Gruß

    HWK

  • hallo

    der richtige weg waere alle verbraucher die evt im stand gebraucht werden (radio, alarm, ect) konsequent auf die aufbaubatterie zu klemmen

    damit muss die starterbatterie dann garnicht mehr geladen werden (ausser du legst die karre monatelang still) und das problem faellt weg

    lg
    g

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