Lichtmaschine / Alternator / Generator
Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren haben einen Generator, auch als Lichtmaschine oder Alternator bekannt, an Bord, welcher die elektrischen Geräte mit Energie versorgt. Die Energie wird sowohl vom Motor, als auch von allen im Fahrzeug befindlichen Sicherheits- und Komfortsystemen benötigt. Außerdem dient die Lichtmaschine dazu, die Batterie zuverlässig zu laden.
Eine typische Lichtmaschine besteht aus einem Rotor (Läufer), einem Stator (Ständer), einem Gleichrichter und einem Spannungsregler. Der Antrieb der Lichtmaschine erfolgt durch den Verbrennungsmotor in der Regel mit einem Riementrieb. Manchmal ist die Lichtmaschine auch direkt mit der Motorwelle gekoppelt. Die Lichtmaschine funktioniert nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion. Der Rotor erzeugt durch Drehung in den Wicklungen des Ständers eine Wechselspannung. Diese wird von den Dioden des Gleichrichters in eine Gleichspannung umgewandelt und dann an das Bordnetz abgegeben. Der Spannungsregler sorgt für eine konstante Ausgangsspannung, üblicherweise 14.4 Volt in 12-Volt-Systemen.
Bei niedrigen Drehzahlen des Verbrennungsmotors ist auch die von der Lichtmaschine erzeugte elektrische Leistung niedrig. Damit der Strom auch bei abgestelltem oder langsam laufendem Motor verfügbar ist, wird der benötigte Strom der Batterie entnommen. Ist im umgekehrten Fall bei höheren Drehzahlen die von der Lichtmaschine erzeugte elektrische Leistung höher als der Verbrauch durch die an Bord befindlichen elektrischen Geräte, dann wird die Batterie aufgeladen.
Es gibt geregelte und ungeregelte Lichtmaschinen. Bei Lichtmaschinen mit Laderegler wird die Spannung trotz schwankender Drehzahlen (Leerlauf oder Fahrbetrieb) durch den Regler stabilisiert. Die Leistung einer Lichtmaschine wird in Ampere (A) gemessen und reicht von 40-50A in älteren Pkw bis zu 250A in modernen Fahrzeugen mit hohem Strombedarf. Bei der Auswahl einer Ersatzlichtmaschine ist es wichtig, auf die korrekte Leistung, Spannung und Bauform zu achten.
Moderne Lichtmaschinen verfügen oft über intelligente Ladesysteme, die die Effizienz steigern und den Kraftstoffverbrauch senken. Regelmäßige Wartung, insbesondere die Überprüfung des Keilriemens und der elektrischen Anschlüsse, kann die Lebensdauer der Lichtmaschine verlängern. Bei Problemen wie einer entladenen Batterie, flackernden Lichtern oder ungewöhnlichen Geräuschen sollte die Lichtmaschine von einem Fachmann überprüft werden.
