Arbeitsunterlage Lernfeld 3
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Arbeitsunterlage Lernfeld 3
Berufliches Schulzentrum für Technik I Park der OdF 1, 09111 Chemnitz * Industrieschule, Tel. 0371 / 488 2600 Arbeitsunterlage Lernfeld 3 >„Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“< Berufsfeld „Fahrzeugtechnik“ Grundstufe, (1. Ausbildungsjahr) Schuljahr 2015/2016 Berufe: Kraftfahrzeugmechatroniker Karosserie- und Fahrzeugbaumechaniker Land- und Baumaschinenmechatroniker Zweiradmechatroniker Fahrradmonteur Mechaniker für Reifen- und Vulkanisationstechnik Metallbauer Berufsgrundbildungsjahr „Fahrzeugtechnik“ Laborordnung für den gerätegestützten Unterricht Zusätzlich zu den Bestimmungen der Hausordnung gelten folgende Regelungen: 1. Aufenthalt im Laborraum Der Laborraum wird nur in Begleitung eines Fachlehrers und mit den erforderlichen Materialien und Ausrüstungen betreten. (Taschen, Rucksäcke, Jacken, Helme verbleiben im Klassenzimmer) Die zugeteilten Laborarbeitsplätze werden während des gesamten Schuljahres beibehalten. Speisen und Getränke sind im Laborraum verboten. Gegenstände am Körper, die das Arbeiten beeinträchtigen und Unfallgefahren in sich bergen, wie z. Bsp. Ketten, Armringe, Handschmuck, Armbanduhren u. ä., sind abzulegen. Langes Haar ist so zu tragen, dass Behinderungen und Unfallgefahren ausgeschlossen sind. 2. Versuchsvorbereitung und -durchführung Als Vorbereitung für die Arbeiten im gerätegestützten Unterricht (LF3G) sind sie verpflichtet, sich mit den Aufgaben des jeweiligen Versuches als Hausaufgabe vertraut zu machen. Bei der Durchführung von Versuchen achten Sie auf Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz. Die Vorgaben der Versuchsanleitungen sind unbedingt einzuhalten. Aufgebaute Versuchsanordnungen sind vor Inbetriebnahme vom Fachlehrer kontrollieren zu lassen. Bei Veränderung der Schaltung (Anschluss von Messgeräten, Austausch von Bauteilen) und beim Beseitigen von Störungen ist die Spannungsversorgung auszuschalten. Auftretende Störungen sind dem Fachlehrer mitzuteilen. Defekte Bauteile und Aggregate sind dem Fachlehrer zu übergeben. 3. Verhalten bei Unfällen im Laborraum Jeder Laborunfall ist dem Fachlehrer mitzuteilen und schriftlich zu dokumentieren. Verunfallte sind nach den Regeln der Erstrettung zu versorgen. Telefone im Labor 300, 307, 324: Notruf 112 Meldung im Sekretariat der Schulleitung Raum 106 (1. Obergeschoss) Tel: 2601 LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –2– Schuljahr 2015/2016 Labor Kfz-Elektrik / Elektronik (Raum 300; 307) Gültig für alle fahrzeugtechnischen Berufe Zum gerätegestützten Unterricht sind folgende Materialien und Ausrüstungen mitzubringen: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Tabellenbuch / Formelsammlung Zeichengeräte netzunabhängiger Taschenrechner (Handyverbot) eigenes funktionstüchtiges Digitalmultimeter Millimeterpapier im Format A4 Die vorliegende Arbeitsunterlage und Aufzeichnungen des theoretischen Unterrichtes: „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“ Alle Arbeitsblätter, Versuchsanleitungen, Diagramme, Messprotokolle und Berechnungen sind mit Bleistift und in Druckschrift zu verfassen. Im Labor herrscht Handyverbot Die Messwerte (auch Berechnungen) sind mit 3 Dezimalstellen zu dokumentieren. Damit sind nicht die Stellen hinter dem Komma, sondern alle Dezimalstellen gemeint. Dabei gilt als erste Stelle jene, welche von links gelesen keine 0 ist. Dazu ist der kleinstmögliche Messbereich der Multimeter dem Messwert anzupassen. Beispiele tatsächlicher Wert 47,3 mA 10,1 V 330 Anzeige am Messgerät mit ungeeignetem Messbereich 0,05 A 10 V 0,3 k angepasstem Messbereich 47,3 mA 10,1 V 330 Eintrag in der Wertetabelle falsch richtig 0,05 A 10 V 0,3 k 47,3 mA 10,1 V 330 Eigene Notizen: LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –3– Schuljahr 2015/2016 Hinweise zur Versuchsauswertung und Darstellung von Graphen Bei Berechnungen ist stets der Rechenweg anzugeben. Dazu gehören die gegebenen und gesuchten Werte mit Maßeinheit, eine sinnvolle Formel, welche nach der gesuchten phys. Größe umzustellen ist, das Einsetzen der Zahlen in die Formel incl. Maßeinheit und das Ergebnis (zweimal unterstrichen)! Zwischenergebnisse werden einmal unterstrichen! Beispielrechnung: geg: Uges = 24 V R1 = 33 R2 = 16 ges: Iges U2 Lösung: Rges = R1 + R2 = 33 + 16 = 49 U2 Uges = R2 Rges U2 = R2 Rges Iges= Uges Uges Rges = U2 = 24 V 49 16 49 = 0,4898 A = 489,8 mA 24 V = 7,84 V Die Auswertung der Versuche erfolgt meist als Diagramm. Hier werden Graphen einer Funktion dargestellt. Die Diagramme werden nach DIN gezeichnet. Dabei gilt die Grundfunktion y = f (x) (sprich Ypsilon ist eine Funktion von X). Im Beispiel ist also der Strom eine Funktion der Spannung, I = f (U). Die X-Achse (Abszisse) und die Y-Achse (Ordinate) sind wie im Beispiel zu beschriften! Der Maßstab ist aus der Aufgabenstellung zu entnehmen oder, wenn nicht vorgegeben, selbst zu wählen. LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –4– Schuljahr 2015/2016 LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –5– Schuljahr 2015/2016 Legende zum Stromlaufplan Park- und Begrenzungslicht Kennbuchstaben und Beschreibung Kennbuchstaben und Beschreibung Klemmenbezeichnungen und Beschreibung Klemmenbezeichnungen und Beschreibung (DIN 72 552) (DIN 72 552) Leitungsfarben und Beschreibung (DIN 72 551) Sonstige Notizen LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –6– Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Klemmenbezeichnungen am Relais Name : Vorname : Klasse : Datum : Gruppe Arbeitsplatz : Ergänzen Sie die Klemmenbezeichnung nach DIN 72 552 Relais mit einem Öffner-, einem Wechsel- und einem Schließerkontakt Steuerstromkreis Eingangseite Arbeitsstromkreis 86 85 + Pluspol Steuerstromkreis (Antrieb) Minuspol Steuerstromkreis (Antrieb) Arbeitsstromkreis (Kontakte): 87 Eingang Öffner oder Wechsler 87z,y,x bei mehreren Eingängen 88 Eingang Schließer 88z,y,x bei mehreren Eingängen - 87a Ausgang Öffner (Wechsler Öffnerseite) 87 b, c bei mehreren Ausgängen Schließer-, ÖffnerKontakt 88a Ausgang Schließer (Wechsler Schließerseite) 88 b, c bei mehreren Ausgängen Öffner Wechsle Schließer r Ausgangsseite Arbeitsstromkreis 86 87y 85 87b 87z 88a 87a 88a (b) Schließerkontakte LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –7– Schuljahr 2015/2016 Öffnerkontakte Wechslerkontakte veraltete Klemmenbezeichnung am Relais 1. 2. 3. 4. 5. 6. LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –8– Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Versuchsanleitung 1 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Umgang und Handhabung von Vielfachmessgeräten (Multimeter) Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Hilfsmittel: Aufgaben: Arbeitsplatz : Stromversorgung: DC 0 ... 15 V / 0,5 A Amperemeter: Digitalmultimeter Voltmeter: Analogmultimeter Elektronikbaukasten, Taschenrechner Tabellenbuch Kfz, eigene Aufzeichnungen zum Lernfeld 3 diese Arbeitsunterlage für den Unterricht im Lernfeld 3 1. Ergänzen Sie die Messgeräte in den 2 Schaltungen, um die Stromstärke und die Spannung am Widerstand R zu messen! Schließen Sie das Amperemeter einmal vor und einmal nach dem Abzweig zum Voltmeter an. 2. Bauen Sie die Messschaltung 1 auf! 3. Messen Sie die Stromstärke (beachte die Hinweise auf Seite 3 dieser Arbeitsunterlage) an den Widerständen bei einer konstanten Spannung von 10 V. Diese stellen Sie mit Hilfe Ihres Voltmeter (Messbereich 10V) ein. Tragen Sie Ihre gemessenen Werte der Stromstärke in die Wertetabelle (Seite 10) ein! 4. Wiederholen Sie die Aufgaben 2 und 3 mit der 2. Messschaltung! 5. Berechnen Sie zur Kontrolle Ihrer Messungen die Widerstände mit Hilfe der gemessenen Strom- und Spannungswerte und tragen Sie diese in die Wertetabelle ein! Geben Sie für den 47 Widerstand einen vollständigen Rechenweg auf der Rückseite dieser Versuchsanleitung an! (Form beachten, Seite 4) 6. Im Theoretischen Unterricht weisen wir rechnerisch nach, dass es in der zweiten Schaltung bei größeren Widerständen zu einer Abweichung zwischen gegebenem und errechnetem Widerstandswerten kommen muss! 7. Welche Messschaltung ist für Widerstände ab ca. 10 k besser geeignet? 1. Schaltung: stromrichtige Messschaltung (Spannungsfehlerschaltung) 2. Schaltung: spannungsrichtige Messschaltung (Stromfehlerschaltung) LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf –9– Schuljahr 2015/2016 1. Schaltung R U in V I in mA (Messbereich am Multimeter anpassen!) 47 100 330 1 k 2,2 k 4,7 k 10 k 2. Schaltung errechneter Widerstandswert Ω Ω Ω kΩ kΩ kΩ kΩ 10 10 10 10 10 10 10 I in µA errechneter Widerstandswert Ω Ω Ω kΩ kΩ kΩ kΩ I in µA (Mikroampere) 22 k 33 k 220 k I in mA kΩ kΩ kΩ 10 10 10 kΩ kΩ kΩ Berechnungen zu Aufgabe 5 (nehmen Sie nur Ihre gemessenen Werte): Berechnungen zu Aufgabe 6 (nicht selbständig): zu Aufgabe 7 (nicht selbständig): LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 10 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Versuchsanleitung 2 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“ Thema: Linearität von Widerständen (Ohm´sches Gesetz) Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Hilfsmittel: Aufgaben: Arbeitsplatz : Stromversorgung: DC 0 ... 15 V / 0,5 A Amperemeter: Digitalmultimeter Voltmeter: Analogmultimeter Elektronikbaukasten, Taschenrechner Tabellenbuch Kfz, eigene Aufzeichnungen zum Lernfeld 3 diese Arbeitsunterlage für den Unterricht im Lernfeld 3 Versuchsanleitung 1, Millimeterpapier A4 1. Bauen Sie die stromrichtige Schaltung zur Messung von Widerständen auf! 2. Messen Sie die Stromstärke an den Widerständen bei Erhöhung der Spannung lt. Wertetabelle! 3. Tragen Sie die Messergebnisse in die Wertetabelle ein! 4. Stellen Sie die gemessenen Werte graphisch dar! Zeichnen Sie die Funktion I = f ( U ) auf Millimeterpapier! X-Achse: U gleich 1 Volt / cm, Y-Achse: I gleich 10 mA / cm (Alle Graphen mit Bleistift in ein Koordinatensystem zeichnen! Beachte Seite 4 dieser Arbeits-unterlage!) 5. Berechnen Sie die Widerstandswerte mit Hilfe ihrer Messergebnisse. Geben Sie für den jeweils ersten Wert die vollständige Rechnung an und tragen Sie alle Ergebnisse in die Tabelle ein! 6. Welche Auswirkung hat eine Verdopplung der Spannung auf die Höhe der Stromstärke? Auf welches Gesetz ist diese Erkenntnis zurückzuführen? 7. Nennen Sie das Gesetz aus Aufgabe 6 in seinem Wortlaut! Wertetabelle Teil 1: R in U in V 47 2 4 5 6 8 10 2 4 5 6 7 8 10 12 14 100 I in mA errechneter Widerstand in bitte wenden! LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 11 – Schuljahr 2015/2016 Wertetabelle Teil 2: R in U in V 330 2 4 5 6 7 8 10 12 14 Berechnungen zu Aufgabe 5: R = 47 I in mA R = 100 errechneter Widerstand in R = 330 zu Aufgabe 6: zu Aufgabe 7: LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 12 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Versuchsanleitung 3 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“ Thema: Reihenschaltung von Widerständen, Spannungsteiler Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Hilfsmittel: Aufgaben: Arbeitsplatz : Stromversorgung: DC 0 ... 15 V / 0,5 A Amperemeter: Digitalmultimeter Voltmeter: Digitalmultimeter Elektronikbaukasten, Taschenrechner Tabellenbuch Kfz, eigene Aufzeichnungen zum Lernfeld 3 diese Arbeitsunterlage für den Unterricht im Lernfeld 3 1. Bauen Sie die Schaltung 1 auf und stellen Sie die Eingangsspannung auf 10 V ein! 2. Messen Sie die Spannungen U1 und U2 sowie die Ströme I1 und I2. (siehe Rückseite)! 3. Ergänzen Sie die Schaltung 2 als Reihenschaltung von R1 und RAB mit den Messgeräten (Stromfehlerschaltung) um UAB und Iges zu messen! 4. Bauen Sie die Schaltung 2 (R1=47 ) auf und messen Sie die Spannung UAB am Widerstand RAB ( siehe Tabelle, Rückseite) und den Strom Iges! 5. Bauen Sie die Schaltung 3 (R1=470 ) auf und messen Sie die Spannung UAB am Widerstand RAB ( siehe Tabelle, Rückseite) und den Strom Iges! 6. Ermitteln Sie für die Schaltung 1 die Werte für U1, U2, I1 und I2 rechnerisch! Welche Gesetzmäßigkeiten lassen sich für die Spannung und die Stromstärke daraus ableiten? 7. Ermitteln Sie die Werte für UAB und Iges der Schaltungen 2 und 3 rechnerisch! Berechnen Sie dabei die Spannung UAB mit Hilfe der Spannungsteilerregel! Geben Sie pro Schaltung eine vollständige Rechnung an und tragen Sie die Werte in die Tabelle ein! Wie lautet die Spannungsteilerregel? Schaltung 1: Schaltung 2/3: LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 13 – Schuljahr 2015/2016 Tabelle: R1 in 47 Messung 47 47 Berechnung 47 470 Messung 470 470 Berechnung 470 RAB in 100 330 500 1k 2,2k UAB in V Iges in mA UAB errechn. Iges errechn. UAB in V Iges in mA UAB errechn. Iges errechn. 4,7k X X X X zu Aufgabe 2 : U1= U2= zu Aufgabe 6 (siehe Hinweise auf Seite 3): I1 I2 geg.: I1= U1 I2= U2 ges.: zu Aufgabe 7 : Schaltung 2 LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf Schaltung 3 – 14 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Versuchsanleitung 4 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“ Thema: Parallelschaltung von Widerständen, Stromteiler Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Arbeitsplatz : Hilfsmittel: Aufgaben: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Stromversorgung: DC 0 ... 15 V / 0,5 A Amperemeter: Digitalmultimeter Voltmeter: Digitalmultimeter Elektronikbaukasten, Taschenrechner Tabellenbuch Kfz, eigene Aufzeichnungen zum Lernfeld 3 diese Arbeitsunterlage für den Unterricht im Lernfeld 3 Bauen Sie die Schaltung 1 auf und stellen Sie die Eingangsspannung auf 12 V ein! Messen Sie nacheinander die Spannungen U1, U2, U3 und U ges sowie die Ströme I1, I2, I3 und Iges (Rückseite)! Ergänzen Sie in der Schaltung 2 die Messgeräte um U 5 und Iges zu messen! Bauen Sie die Schaltung 2 auf und messen Sie die Spannung U 5 am Widerstand R5 (siehe Tabelle, Rückseite) und den Strom Iges! Ermitteln Sie für die Schaltung 1 die Werte für I1, I2, I3 und I ges rechnerisch. Welche Gesetzmäßigkeiten lassen sich für die Spannung und die Stromstärke daraus ableiten? Ermitteln Sie die Werte für U5 und Iges der Schaltung 2 rechnerisch. Geben Sie die vollständige Rechnung für S1 und S2 geschlossen an und tragen Sie alle Werte in die Tabelle ein! Schaltung 1: Schaltung 2: LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 15 – Schuljahr 2015/2016 zu Aufgabe 2 : U1= U2= U3= Uges = I1 = I2 = I3 = Iges = Tabelle zu Aufgabe 4: S1 und S2 geöffnet S1 geschlossen, S2 geöffnet S1 und S2 geschlossen Iges in mA U5 in V Iges in mA berechnet U5 in V berechnet zu Aufgabe 5 : I1 geg.: I2 I3 Iges ges.: zu Aufgabe 6 : Schaltung 2, S1 und S2 geschlossen! LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 16 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Grundlagen der Elektrotechnik Thema: Widerstandsschaltungen Name : Vorname : Klasse : Datum : Gruppe : keine Hilfsmittel außer Taschenrechner Rechenweg: Formel; Werte einsetzen; Ergebnis Schaltung 1 Schaltung 2 1. Berechnen Sie den Gesamtwiderstand der Schaltungen (Rechenwege angeben)! Schaltung 1: …………………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: …………………………………………………………………………………………………… 2. Berechnen Sie die Stromstärke (Gesamtstromstärke, Rechenwege angeben)! Schaltung 1: …………………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: …………………………………………………………………………………………………… 3. Bestimmen Sie die jeweiligen Spannungen (Teilspannungen) an den Widerständen! Schaltung 1: (Rechenwege angeben) an R1: …………....…………………………………………………………………………………… an R2: …………………....…………………………………………………………………………… Schaltung 2: (Rechenwege angeben) an R1: ……....………………………………………………………………………………………… an R2: ………....……………………………………………………………………………………… an R3: …………....…………………………………………………………………………………… LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 17 – Schuljahr 2015/2016 4. Geben Sie die jeweilige Stromstärke (Teilströme) an (gegebenenfalls Rechenwege angeben)! Schaltung 1: durch R1: ……………………………………………………………………………………………… durch R2: ……………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: durch R1: ……………………………………………………………………………………………… durch R2: ……………………………………………………………………………………………… durch R3: ……………………………………………………………………………………………… 5. Am Schalter (Taster) S1 wird in beiden Schaltungen ein Spannungsmessgerät angebracht. a. Zeichnen Sie das Messgerät in beide Schaltungen ein! b. Geben Sie den Spannungswert an, den das Messgerät anzeigt, wenn der Taster geöffnet ist? Schaltung 1: …………………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: …………………………………………………………………………………………………… c. Geben Sie den Spannungswert an, den das Messgerät anzeigt, wenn der Taster geschlossen ist? Schaltung 1: …………………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: …………………………………………………………………………………………………… 6. Berechnen Sie die Leistung welche in den Schaltungen umgesetzt werden (Rechenwege angeben)! Schaltung 1: …………………………………………………………………………………………………… Schaltung 2: …………………………………………………………………………………………………… LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 18 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Versuchsanleitung 5 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Gemischtschaltung von Widerständen Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Hilfsmittel: Arbeitsplatz : Stromversorgung: DC 0 ... 15 V / 0,5 A Amperemeter: Digitalmultimeter Voltmeter: Digitalmultimeter und Analogmultimeter Elektronikbaukasten, Taschenrechner Tabellenbuch Kfz, eigene Aufzeichnungen zum Lernfeld 3 Arbeitsunterlage für den gerätegestützten Unterricht im Lernfeld 3 Aufgaben: 1. Zeichnen Sie in die Schaltung alle Messgeräte zur Messung der Ströme und Spannungen ein. 2. Überprüfen Sie messtechnisch die Werte der Widerstände R1 bis R5 (siehe Tafel) und notieren Sie diese! 3. Bauen Sie die Schaltung großflächig (min. 2 Steckbrücken zwischen den Widerständen) auf und messen Sie selbständig den Gesamtwiderstand an den Klemmen A-B, A-C und B-C (in Tabellen auf Rückseite eintragen)! 4. Schließen Sie das Messgerät für Iges und das Analogmultimeter für UQ an! Lassen Sie die Schaltung kontrollieren! 5. Schließen Sie erst jetzt die Schaltung an die Spannungsquelle an und stellen Sie mit Hilfe des Analogmultimeters die Eingangsspannung auf 10V ein. Das Messgerät bleibt während des gesamten Versuchs angeschlossen. 6. Messen Sie alle Ströme und Spannungen der Schaltung, wenn die Spannungsquelle an den Punkten A (Pluspol) und B (Minuspol) angelegt wird! Tragen Sie die Werte in die Tabelle auf der Rückseite ein! 7. Messen Sie alle Ströme und Spannungen der Schaltung, wenn die Spannungsquelle an den Punkten A (Pluspol) und C (Minuspol) angelegt wird! Tragen Sie die Werte in die Tabelle auf der Rückseite ein! 8. Messen Sie alle Ströme und Spannungen der Schaltung, wenn die Spannungsquelle an den Punkten B (Pluspol) und C (Minuspol) angelegt wird! Tragen Sie die Werte in die Tabelle auf der Rückseite ein! 9. Zeichnen Sie die Schaltung A-B ohne Messgeräte in aufgelöster Darstellung (Seite 21) und berechnen Sie alle Werte der Schaltung, die Sie gemessen haben (siehe Beispielrechnung auf Seite 4). Messergebnisse in dazugehörige Tabelle (Seite 18) übertragen! 10. Zeichnen Sie die Schaltung A-C ohne Messgeräte in aufgelöster Darstellung (Seite 23) und berechnen Sie alle Werte der Schaltung, die Sie gemessen haben (siehe Beispielrechnung auf Seite 4). Messergebnisse in dazugehörige Tabelle (Seite 18) übertragen! 11. Zeichnen Sie die Schaltung B-C ohne Messgeräte in aufgelöster Darstellung (Seite 25) und berechnen Sie alle Werte der Schaltung, die Sie gemessen haben (siehe Beispielrechnung auf Seite 4). Messergebnisse in dazugehörige Tabelle (Seite 18) übertragen! Für die Bearbeitung der Aufgaben 9 bis 11 als Hausaufgabe, müssen Sie für jede Aufgabe ca. 1 bis 1½ Stunde einplanen! zu Aufgabe 2 : R1 = R2 = R4 = R5 = LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf R3 = – 19 – Schuljahr 2015/2016 Schaltung: gegeben (siehe Tafel) R1= R3= R5= R2= R4= UQ= 10 V Schaltung A-B: Werte in mA mA mA mA mA mA V V V V V RAB I ges I1 I2 I3 I4 I5 U1 U2 U3 U4 U5 mA mA mA mA mA mA V V V V V RAC I ges I1 I2 I3 I4 I5 U1 U2 U3 U4 U5 mA mA mA mA mA mA V V V V V RBC I ges I1 I2 I3 I4 I5 U1 U2 U3 U4 U5 gemessen berechnet übernehmen von Seite 21/22 Schaltung A-C: Werte in gemessen berechnet übernehmen von Seite 23/24 Schaltung B-C: Werte in gemessen berechnet übernehmen von Seite 25/26 LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 20 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt zur Versuchsanleitung 5 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Gemischtschaltung von Widerständen, Schaltung A – B Name : Vorname : Klasse : Schaltung A – B in aufgelöster Darstellung: A B Berechnungen zur Schaltung A – B (mit Bleistift und deutlich schreiben!) bitte wenden LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 21 – Schuljahr 2015/2016 Berechnungen zur Schaltung A – B (mit Bleistift und deutlich schreiben!) LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 22 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt zur Versuchsanleitung 5 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Gemischtschaltung von Widerständen, Schaltung A – C Name : Vorname : Klasse : Schaltung A – C in aufgelöster Darstellung: A C Berechnungen zur Schaltung A – C (mit Bleistift und deutlich schreiben!) bitte wenden LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 23 – Schuljahr 2015/2016 Berechnungen zur Schaltung A – C (mit Bleistift und deutlich schreiben!) LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 24 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt zur Versuchsanleitung 5 Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Gemischtschaltung von Widerständen, Schaltung B – C Name : Vorname : Klasse : Schaltung B – C in aufgelöster Darstellung: B C Berechnungen zur Schaltung B – C (mit Bleistift und deutlich schreiben!) bitte wenden LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 25 – Schuljahr 2015/2016 Berechnungen zur Schaltung B – C (mit Bleistift und deutlich schreiben!) LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 26 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Installieren einer Nebellichtanlage Name : Vorname : Klasse : Name : Vorname : Gruppe : Datum : Arbeitsplatz : Installieren Sie an einem Fahrzeug (Pkw) ihrer Wahl ein Paar Nebelscheinwerfer (NSW). Die Nebelscheinwerfer sind vom Kunden im Zubehörhandel gekauft worden und können nicht in die vom Fahrzeughersteller vorgesehenen Aussparungen eingesetzt werden. Dazu haben Sie folgende Aufgaben zu lösen: 1. Beraten Sie den Kunden zunächst über die gesetzlichen Vorschriften zur Montage von Nebelscheinwerfern! (Stichpunkte) 2. Benennen Sie die Bauteile, die sie zum elektrischen Anschluss der NSW benötigen! Nebelscheinwerfer 2 - Stufen Nebellichtschalter 3. Erstellen Sie einen Schaltplan zum Anschluss der NSW! (Stromlaufplan in aufgelöster Darstellung, nur die Bauteile zeichnen die für die Schaltung der NSW notwendig sind) LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 27 – Schuljahr 2015/2016 4. Erstellen Sie auf einem Extrablatt einen Kostenvoranschlag! (Nutzen Sie dazu Unterlagen Ihrer Ausbildungsbetriebe) 5. Übergeben Sie das Fahrzeug und belehren Sie den Kunden (Halter, Fahrer) über die Benutzung der Nebelscheinwerfer und der Nebelschlussleuchte! (Stichpunkte) Nebelscheinwerfer Nebelschlussleuchte - - Folgende Bedingungen sollen beim Einbau beachtet werden: Arbeitsplatz 1 und 5: Die NSW sollen mit dem Begrenzungslicht, dem Abblendlicht und dem Fernlicht leuchten. Wie müssen die NSW hier am Fahrzeug montiert sein? Geben Sie die für Ihre Bedingung notwendigen Klemmenbezeichnung in Ihrem Schaltplan (Seite 33) an! Arbeitsplatz 2 und 6: Am Fahrzeug befinden sich schon Zusatzscheinwerfer, welche mit dem Fernlicht leuchten. Sie wurden so angebaut, dass die NSW nur mittig montiert werden können. Mit welchen serienmäßig montierten Scheinwerfern / Lampen dürfen die NSW leuchten? Geben Sie die für Ihre Bedingung notwendigen Klemmenbezeichnung in Ihrem Schaltplan (Seite 33) an! Arbeitsplatz 3 und 7: Die NSW werden innerhalb von 400 mm vom Fahrzeugrand angebracht. Am Fahrzeug befinden sich schon Zusatzscheinwerfer, welche mit dem Fernlicht leuchten. Mit welchen serienmäßig montierten Scheinwerfern / Lampen dürfen die NSW leuchten? Geben Sie die für Ihre Bedingung notwendigen Klemmenbezeichnung in Ihrem Schaltplan (Seite 33) an! Arbeitsplatz 4 und 8: Die NSW sollen nur mit dem Abblendlicht leuchten. Wie können / müssen die NSW hier am Fahrzeug montiert sein? Geben Sie die für Ihre Bedingung notwendigen Klemmenbezeichnung in Ihrem Schaltplan (Seite 33) an! Leitungsfarben (im gerätegestützen Unterricht) nach DIN 72 551 siehe S. 6 Leitungsfarben eintragen! Farbe Kurzzeichen der Farbe Klemmenbezeichnung 30 31 15 58 56, 56a 56b Steuerstromkreis NSW außer Kl. 31 s.o. bl Arbeitsstromkreis NSW außer Kl. 31 s.o. gn Nebelschlussleuchte außer Kl. 31 s.o. ge LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 28 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Anwendung von elektronischen Bauelementen Name : LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf Vorname : Klasse : – 29 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Transistorgrundschaltungen, Transistor als Schalter Schaltung Schalter S Transistor V1 Transistor V2 0 1 X 1 0 2 X 1 0 3 X 1 0 4 Lampe E X 1 0 5 1 Legende: 0 1 = = Schalter geöffnet geschlossen Transistor sperrt leitet Lampe aus leuchtet Schaltungen 1 bis 5: LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 30 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Messen und Analysieren von Transistorschaltungen Name : Vorname : Klasse : 1. Vervollständigen Sie die Schaltungen und tragen Sie die Messgeräte für die elektrischen Größen laut Tabelle farbig ein (U = grün, I = rot). 2. Bestimmen Sie rechentechnisch die Werte für die elektrischen Ströme und tragen Sie diese in die Tabellen ein (Der Transistor BC 140 ist ein Si-Transistor mit einer Sperrspannung UCE ≈ 40 V, und einem max. Arbeitsstrom IC ≈ 1 A, der max. Steuerstrom IB ≈ 50 mA). 3. Tragen Sie ebenfalls die Werte von UBE und UCE ein! Bild 1 Bild 2 Tabelle zu Bild 1: Schalter UBE in V UCE in V IB in mA IC in mA Transistor (leitet/sperrt) offen geschlossen Tabelle zu Bild 2: Schalter UBE in V UCE in V IB in mA IC in mA Transistor (leitet/sperrt) offen geschlossen LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 31 – Schuljahr 2015/2016 Grundstufe Industrieschule Chemnitz Fachbereich: Fahrzeugtechnik Arbeitsblatt Lernfeld 3 „Funktionsstörungen identifizieren und beseitigen“. Thema: Messen und Analysieren eines Darlingtontransistors 4. Vervollständigen Sie die Schaltungen und tragen Sie die Messgeräte für die elektrischen Größen laut Tabelle farbig ein (U = grün, I = rot). 5. Bestimmen Sie rechentechnisch die Werte für die elektrischen Ströme und tragen Sie diese in die Tabellen ein. (Der Transistor TIP 162 ist ein Si-Leistungstransistor mit einer Sperrspannung UCE ≈ 60 V, und einem max. Arbeitsstrom IC ≈ 15 A, der max. Steuerstrom IB ≈ 1 A) 6. Worin besteht der Unterschied zwischen einem Transistor (z.B. BC 140) und einem Darlingtontransistor (TIP 162)? 7. Schraffieren Sie die Spalten in den Tabellen zu den Bildern 3 und 4, welche Sie an einem Steuergerät mit Hilfe eines Multimeters (oder Strommesszange) nachmessen können! Bild 3 Bild 4 Tabelle zu Bild 3: Schalter UBE in V UCE in V IB in mA IC in mA Transistor (leitet/sperrt) offen geschlossen Tabelle zu Bild 4: Schalter UBE in V UCE in V IB in mA IC in mA Transistor (leitet/sperrt) offen geschlossen LF 3, Grundstufe Fahrzeugtechnik.pdf – 32 – Schuljahr 2015/2016