Antriebsmotoren und Motorsteuerungen

Die Maschine selbst kaum. Ein Rotor, der sich in zwei Lagern dreht, ohne Verbrennung und ohne oszillierende Teile, hat sehr wenig, das sich abnutzen kann, und Wicklungen, die trocken bleiben und innerhalb ihrer Temperaturgrenzen arbeiten, überdauern das Fahrzeug. Was die Lebensdauer begrenzt, ist ihr Umfeld. Lagerfett trocknet aus, Wellendichtringe lassen Wasser durch, Kühlmittel gelangt ins Gehäuse, und die Steuerung, die die Maschine speist, fällt lange vor dem Kupfer aus. Deshalb geht es bei der Wartung in der Praxis um Dichtungen, Kühlung und Verbindungen und nicht um den Zustand des Motors selbst.

Das ist eine Schutzstrategie, die wie vorgesehen arbeitet. Sowohl die Maschine als auch die ansteuernde Elektronik haben Temperaturgrenzen, besonders die Halbleiter, und statt eine Beschädigung zu riskieren, reduziert das Steuersystem unauffällig das zulässige Drehmoment. Fahrer bemerken das bei einer langen Steigung, bei wiederholtem starkem Beschleunigen oder nach einer Schnellladung an einem warmen Tag. Gelegentliche Leistungsbegrenzung unter diesen Bedingungen ist normal. Setzt die Begrenzung früh ein, bei mäßiger Last oder kühlem Wetter, deutet das auf die Kühlung hin: Kühlmittelstand, eine schwache Pumpe, ein zugesetzter Kühler oder ein klemmendes Ventil.

Vom Fahrersitz aus lässt sich das nicht erkennen, und Raten wird hier teuer. Beide Fehler zeigen dasselbe Bild: ein Auto, das normal startet, eine Warnung des Antriebssystems anzeigt und nicht losfährt oder nur mit reduzierter Leistung fährt. Die Unterscheidung erfolgt messtechnisch. Eine Werkstatt mit Hochvoltqualifikation misst an der Maschine den Wicklungswiderstand und den Isolationswiderstand gegen Masse, prüft die drei Phasenausgänge der Steuerung und liest die im Fehlerspeicher abgelegten Strom- und Temperaturverläufe aus. Statistisch fällt die Elektronik häufiger aus als die Maschine, und das ist der günstigere Fall.

Für sich allein nicht. Gerad- und schrägverzahnte Zahnräder singen, und ohne Verbrennungsmotor, der das Geräusch überdeckt, dringt es leicht in den Innenraum, sodass ein gleichmäßiger Ton, der seit Neuzustand vorhanden ist, eine konstruktive Eigenschaft ist. Aussagekräftig ist der Vergleich über die Zeit. Nehmen Sie das Geräusch jetzt mit dem Handy auf, vom selben Sitz bei derselben Geschwindigkeit, und wiederholen Sie das in einigen Monaten. Ein Ton, der lauter geworden ist, der sich zwischen Beschleunigen und Rollen deutlich verändert oder unter dem sich ein Brummen gebildet hat, sollte untersucht werden.

Nicht an der Hochvoltseite. Die Batterie arbeitet mit lebensgefährlichen Spannungen, die Kondensatoren im Wechselrichter bleiben nach dem Abschalten geladen, und für den Nachweis der Spannungsfreiheit sind geeignete Messgeräte und das korrekte Vorgehen nötig. Kühlmittelstand prüfen, Aggregatelager kontrollieren und äußere Schäden beurteilen können Sie durchaus selbst, und das lohnt sich, denn Kühlungsfehler und verschlissene Lager erzeugen Symptome, die wie Ausfälle des Antriebssystems aussehen. Alles, wofür ein orangefarbenes Kabel getrennt werden muss, gehört in eine qualifizierte Werkstatt.

In der Regel nicht. Der Wechselrichter enthält Software, die an die Fahrzeugspezifikation angepasst und mit der Wegfahrsperre angelernt werden muss. Nach dem Tausch von Motor oder Wechselrichter muss normalerweise der Rotorlagesensor kalibriert werden, damit die Steuerung genau weiß, wo die Magnete sitzen. Bis diese Routine mit einem geeigneten Diagnosegerät ausgeführt ist, speichert das Fahrzeug typischerweise einen Kalibrierungsfehler und fährt nicht. Planen Sie die Arbeit mit einer Werkstatt mit Hochvoltqualifikation und passender Diagnoseausrüstung, und prüfen Sie vor der Bestellung die OE-Nummer am alten Teil.

Die meisten Antriebsmotoren verwenden einen Resolver. Das ist ein kleiner gewickelter Sensor am Wellenende, der dem Wechselrichter den genauen Winkel des Rotors meldet. Der Wechselrichter braucht diesen Winkel, um sein Schalten zu takten, daher zeigt sich ein schlechtes Signal als Ruckeln oder Zögern beim Anfahren, als ruckartige Leistungsabgabe oder als plötzlicher Antriebsverlust mit gespeichertem Fehler des Lagesensors. Ursache ist oft der Stecker oder die Verkabelung und nicht der Sensor selbst. Lassen Sie einen qualifizierten Mechaniker den Fehlerspeicher auslesen und den Resolver-Stromkreis messen, bevor Sie entscheiden, welches Teil ersetzt wird.

Ja, allerdings weit seltener als beim Verbrennungsmotor. Radsatz und Differential laufen in eigenem Öl, getrennt vom Kühlmittel, und dieses Öl sammelt nach und nach feinen Metallabrieb aus dem Zahnrad- und Lagerverschleiß. Die Wartungsintervalle unterscheiden sich stark von Fahrzeug zu Fahrzeug, und manche Einheiten haben eine magnetische Ölablassschraube, die zeigt, wie viel Abrieb im Umlauf ist. Verwenden Sie nur die für Ihre Antriebseinheit vorgeschriebene Ölsorte, denn eine falsche Viskosität oder ein falsches Additivpaket kann Zahnräder, Lager und Dichtungen schädigen. Ist das abgelassene Öl dunkel oder enthält es sichtbare Metallpaste, lassen Sie die Einheit vor dem Befüllen von einem Mechaniker beurteilen.

Das hängt vom Aufbau der Einheit ab. Viele moderne Antriebe vereinen Motor, Untersetzungsgetriebe und Wechselrichter in einem Gehäuse. Manche davon werden nur als komplette Baugruppe geliefert, bei anderen lassen sich Wechselrichter oder Getriebeteil separat tauschen. Entscheidend ist, welcher Abschnitt ausgefallen ist und ob dieser Abschnitt eine eigene OE-Nummer trägt. Prüfen Sie die Etiketten an jedem Abschnitt der alten Einheit und geben Sie jede gefundene Nummer in das Suchfeld ein. Ist nur eine Baugruppennummer sichtbar, senden Sie sie über das Anfrageformular, und wir antworten innerhalb von 24 Stunden, meist schneller.

Er bedeutet, dass das Fahrzeug einen Fehlerstrom vom Hochvoltkreis zur Karosserie erkannt hat. In der Regel fährt es nicht, bis der Fehler behoben ist. Im Antriebssystem ist eine häufige Ursache Feuchtigkeit oder Kühlmittel im Motor oder Wechselrichter, oft durch einen defekten Wellendichtring oder einen undichten Kühlmittelanschluss, wodurch die Wicklungsisolierung versagt. Auch beschädigte orangefarbene Kabel und nasse Steckverbinder kommen in Frage. Eine Werkstatt prüft jede Komponente nacheinander mit einem Isolationsmessgerät, um die Fehlerstelle zu finden. Notieren Sie die OE-Nummer vom alten Teil erst, wenn das defekte Teil bestätigt ist.

Sie ist auf ein Etikett gedruckt oder in das Gussgehäuse eingeprägt, meist auf der Oberseite des Gehäuses oder neben den Hochvoltanschlüssen. Oft ist sie unter Straßenschmutz oder einem Hitzeschild verborgen. Reinigen Sie die Stelle vorsichtig und fotografieren Sie das gesamte Etikett, denn Teilenummern stehen neben Seriennummern und Datumscodes, die leicht zu verwechseln sind. Eine montierte E-Achse kann für jeden Abschnitt ein eigenes Etikett haben. Wurde ein Teil während der Produktion geändert, notieren Sie zusätzlich das Baudatum vom Typschild. Geben Sie die Nummer dann in das Suchfeld ein.

Nicht unbedingt. Ein spezielles Hybridgetriebe verbindet den Verbrennungsmotor über eine Kupplung oder Kopplung mit den Rädern, die das Steuergerät mit steigender Geschwindigkeit und Lastanforderung schließt. Rauheit in diesem Moment kann von verschlissenen Motor- oder Getriebelagern, gealtertem Getriebeöl, einer Kupplung, deren Greifpunkt neu angelernt werden muss, oder echtem inneren Verschleiß kommen. Lager und Ölzustand lassen sich günstig prüfen und erweisen sich oft als Ursache. Notieren Sie, wann das Ruckeln auftritt, bei welcher Geschwindigkeit und ob der Motor kalt war. Geben Sie diese Angaben an einen qualifizierten Mechaniker weiter, damit er die gespeicherten Fehler auslesen kann, bevor ein Getriebeteil bestellt wird.

Zahnradgeräusch ist ein lastabhängiger Ton. Bei gleicher Fahrgeschwindigkeit klingt er beim Beschleunigen, beim Konstantfahren und beim Rollen unterschiedlich. Lagergeräusch ist eher ein Mahlen oder Brummen, das unabhängig von der Last der Fahrgeschwindigkeit folgt und meist mit der Zeit stärker wird. Ein Geräusch, das nur bei Kurvenfahrt auftritt, deutet dagegen auf Radlager oder Antriebswellengelenke hin. Diese sind günstiger zu reparieren und werden oft mit der Antriebseinheit verwechselt. Eine Werkstatt kann die Quelle bei einer Probefahrt mit Fahrwerksmikrofonen finden. Lassen Sie zuerst die Diagnose bestätigen und prüfen Sie dann die OE-Nummer am alten Teil.

Gehäuse und Befestigungen sehen oft identisch aus, das Innenleben unterscheidet sich jedoch. Versionen desselben Fahrzeugs können unterschiedliche Wicklungsspezifikationen, Magnetqualitäten, Übersetzungen und Stromstärken des Wechselrichters haben, und die Steuerungssoftware erwartet genau eine bestimmte Kombination. Eine unpassende Einheit kann Fehlercodes, reduzierte Leistung oder ein Fahrzeug zur Folge haben, das überhaupt nicht fährt. Eine abweichende Untersetzung verfälscht zudem die Berechnung von Geschwindigkeit und Reichweite. Die zuverlässige Zuordnung erfolgt über die OE-Nummer am alten Teil oder bei Teilen mit Baudatums-Split über das Baudatum auf dem Typschild. Suchen Sie nach dieser Nummer statt nach dem Modellnamen.

Eingeschlossene Luft sammelt sich an den höchsten Stellen des Kreislaufs, oft an der Kühlplatte des Wechselrichters oder am Kühlmantel des Motors. Eine Luftblase dort verhindert, dass Wärme von den Halbleitern abgeführt wird. Die Folge sind frühe Leistungsbegrenzung, Übertemperaturfehler oder im schlimmsten Fall Schäden an einem neuen Wechselrichter in den ersten Fahrten. Bei vielen Fahrzeugen müssen die elektrischen Kühlmittelpumpen über eine Diagnoseroutine betrieben oder ein Vakuumbefüllgerät eingesetzt werden, um die Luft vollständig zu entfernen. Auch der Kühlmitteltyp spielt eine Rolle, denn manche sind auf geringe elektrische Leitfähigkeit ausgelegt. Lassen Sie nach jedem Tausch einer Antriebseinheit die Befüllung von einem qualifizierten Mechaniker durchführen.