Einbau eines Amperemeters

Hallo,

die Frage ist berechtigt, denn immerhin fließt der volle Laststrom durch ein handelsübliches Amperemeter, wie es in KFZ üblicherweise verwendet wird. Der benötigte Kabelquerschnitt richtet sich hauptsächlich nach der nötigen Länge der Anschlußkabel und um die zu ermitteln, müsste man zunächst klären, welchen Strom man den eigentlich messen möchte.

Da wäre zunächst einmal der Gesamtladestrom, also der Strom, der von der Lichtmaschine erzeugt wird. Es ist klar, daß zur Messung dieses Stroms das Amperemeter in die "B+"-Leitung der Lichtmaschine eingeschleift werden muß, also in die Verbindungsleitung zwischen Lichtmaschine und Starterbatterie-Plus. Dabei ist aber zu berücksichtigen, daß über dieses Kabel sehr oft auch gleichzeitig der Anlasser gespeist wird (wozu soll der Hersteller zwei gleichartige Kabel parallel verlegen, wenn's auch ein einzelnes tut... ). Da ein KFZ-Amperemeter den Anlasserstrom aber wegen seiner erheblichen Höhe nicht aushält und eine Anzeige auch ziemlich nutzlos wäre, müsste das Amperemeter in solchen Fällen in das kurze Pluskabel zwischen Lichtmaschine und Anlasser eingeschleift werden. In diesem Fall wird naturgemäß nur ein Ladestrom angezeigt. Entladeströme vom Akku hin zu Verbrauchern kann ein so montiertes Amperemeter nicht messen, denn die fließen ja nicht über das Messwerk, entsprechend bleibt der negative (Minus)-Bereich des Messwerks dann ohne Funktion.

Will man Lade- und Entladeströme der Starterbatterie messen, setzt man das Amperemeter einfach in das Pluskabel der Starterbatterie, muß dann aber sicherstellen, daß der Anlasser seinen Strom - unter Umgehung des Messwerkes - direkt vom Pluspol zapft. Ich hatte das bei einem älteren Mercedes-Diesel mit 55A-Lima mal so gemacht und habe hierfür zwei je 1,5m lange 10mm²-Leitungen verwendet. Das hat über viele Jahre ganz prima funktioniert und war sehr aussagekräftig. Man darf sich allerdings keinen Illusionen bzgl. der Genauigkeit - insbesondere des Voltmeters - hingeben. Diese Messwerke sind eher Tendezanzeigen als Messgeräte. Aber dennoch sehr nützlich.

Wenn man nur den Strom messen möchte, der zur Zweitbatterie fließt, setzt man das Amperemeter in das Plus-Speisekabel der Zweitbatterie. Je nach dem ob man auch die Entladeströme der Zweitbatterie mitmessen möchte, klemmt man die daran angeschlossenen Verbraucher entweder vor oder hinter das Amperemeter.

Es gibt übrigens auch elektronische Amperemeter mit sogenanntem "Shunt". Das ist ein Messwiderstand, über den der volle Strom fließt und an dem dann eine aquivalente Messspannung abfällt, die leicht mit zwei dünnen Strippen und weite Strecken zum eigentlichen Anzeigegerät zu transportieren ist. Diese Messgeräte arbeiten in der Regel genauer, haben aber eine (aus meiner persönlichen Sicht) hässliche Sieben-Segment-Digitalanzeige und weisen naturgemäß einen merklichen Übergangswiderstand auf, der bei dem gezeigten Messwerk deutlich geringer ausfällt. Bei hohen fließenden Strömen ist also die Ladespannung am Akku etwas geringer.

Das rechts im Bild gezeigte einfache Strommessgerät arbeitet als Dreheisenmesswerk: Der komplette Laststrom durchfließt eine einzelne Windung dicken Kupferdrahtes und erzeugt ein Magnetfeld, daß den Zeige ausschlagen lässt. Entsprechend gering ist - im Gegensatz zur verlustbehafteten Shuntlösung - der ohmsche Widerstand.

Viele Grüße!

Thomas Rücker

Ich würde das Amperemeter an die Starterbatterie klemmen, um Lade- und Entladeströme zu erfassen und den Zweitakku dann mittels Trenn-MOSFET an die Starterbatterie anschließen. Dann kann man den Gesamtladestrom und die Entnahmeströme der Verbraucher des Fahrzeugsnetzes über das Amperemeter ablesen. Die am Zweitakku angeschlossenen Verbraucher sind dann natürlich nur dann am Amperemeter ablesbar, wenn auch der Motor läuft (als zusätzlicher von der Lichtmaschine aufzubringernder Strom). Will man auch den Strom der Zweitbatterieverbraucher im Stand ablesen, sollte man hierfür ein zweites Amperemeter einsetzen, daß dann an der Zweitbatterie angeschlossen wird.

Grüße, Tom

Oder dieses Messprinzip, welches man sehr niederohmig realisieren kann!

PLUS: Einfach, genau und modern.

MINUS: Leider für Gleichstrom teuer und wegen des Erdmagnetfeldes und sonstigen Magnetstörungen (Lautsprecher, Motoren), die hier das Meßergebnis leicht verfälschen können, recht abgleichkritisch. Jedenfalls kein Vergleich mit der billigen, langlebigen, simplen und robusten Dreheisentechnik.

Grüße, Tom

Zitat von Ewald

Oder dieses Messprinzip, welches man sehr niederohmig realisieren kann!

Ich nutze für solche Messungen gerne den Spannungsabfall auf der Batterie-Minusleitung, der ja proportional zum Strom ist.
Ein handelsübliches Digital-Einbau-Messgerät z.B. vom großen C eignet sich dafür bestens. Ideal sind Messgeräte, die keine potenzialgetrennte Versorgungsspannung beötigen.

Vorteil:
Keine spannungsführenden Messleitungen im Wagen (es wird ja der Minuspol angezapft).
Nur geringe Querschnitte erforderlich (0,5mm²).
Kein zusätzlicher Spannungsabfall durch Messleitungen oder Shunt (das Kabel ist der Shunt ).
Relativ hohe Genauigkeit nach entsprechendem Abgleich.
Auch hohe Ströme können ohne zusätzlichen Aufwand gemessen werden

Nachteil:
Es dürfen keine Verbraucher direkt an den Batterie-Minuspol angeklemmt werden, sondern nur an die Karosserie-Masse, also frühestens am anderen Ende der Batterieleitung.
Der Messbereich muss individuell an den Spannungsabfall der jeweiligen Batterieleitung angepasst werden.