Lichtmaschine prüfen – so erkennen Sie einen Defekt
Lichtmaschine prüfen: Symptome, Fehler, Kosten und Anleitung
Bild: SEG Automotive
- Michael Blumenstein
Inhaltsverzeichnis
Die Lichtmaschine im Auto, die für die Stromerzeugung verantwortlich ist, gilt als wartungsfrei. Dennoch ist ein Defekt an der Lichtmaschine keine Seltenheit. Deuten Symptome auf Probleme mit der Lichtmaschine hin, lässt sich die ordnungsgemäße Funktion des Bauteils relativ leicht prüfen.
Die korrekte Bezeichnung der Lichtmaschine – umgangssprachlich auch LiMa genannt – lautet Generator. Noch genauer: Drehstromgenerator. Durch mechanische Energie, also den Antrieb über den Keilriemen, erzeugt die Lichtmaschine dreiphasigen Wechselstrom. Dieser Wechselstrom wird über Dioden gleichgerichtet, sodass die Bordelektronik sowie die Starterbatterie den von der Lichtmaschine erzeugten Strom nutzen können.
Im Gegensatz zu Verbrennern benötigen Elektroautos und Plug-in-Hybride übrigens keinen zusätzlichen Generator, da hier der Elektromotor in Phasen der Rekuperation als Generator fungiert und sich der 12-Volt-Starterakku (auch) über den Antriebsakku laden lässt.
Eine Lichtmaschine versorgt die zahlreichen Stromverbraucher im Auto mit der nötigen Energie. Obwohl Lichtmaschinen nicht zu den typischen Verschleißteilen gehören, sind Defekte keine Seltenheit. Doch nicht immer ist die Lichtmaschine selbst die Ursache.
Den ersten Hinweis auf einen Defekt der Lichtmaschine gibt oft die Ladekontrolllampe im Kombiinstrument. Im Normalfall leuchtet das Generator- oder Batterie-Symbol nur dann auf, wenn die Zündung (ohne Motor) eingeschaltet ist. Leuchtet die Kontrolllampe auch bei laufendem Motor noch, kann das ein Zeichen dafür sein, dass die eingeschalteten Verbraucher nicht mit dem nötigen Strom versorgt werden und momentan die Batterie das System unterstützen muss, dabei aber nicht von der Lichtmaschine geladen wird.
Leuchtet die Ladekontrollleuchte im Kombiinstrument bei laufendem Motor, kommt zu wenig oder gar kein Ladestrom der LiMa bei der Autobatterie an.
Bild: Hans-Joachim Mau
Bei älteren Autos erlischt die Leuchte manchmal aber auch erst nach einem kurzen Stoß auf das Gaspedal, weil sich die erzeugte Spannung mit steigender Motordrehzahl erhöht. Letztlich gilt aber immer: Leuchtet die Ladekontrollleuchte permanent, kann das ein Anzeichen dafür sein, dass die Lichtmaschine defekt ist und die Batterie nicht mehr geladen wird. Wird in diesem Fall nichts unternommen, steht eine Panne kurz bevor.
Lichtmaschinen sind prinzipiell wartungsfrei, verschleißarm und halten oft mehr als zehn Jahre. Ist die Lichtmaschine allerdings einmal kaputt, wird der Strom der Starterbatterie verbraucht, bis sie komplett entladen ist. Das kann, je nach Ladezustand und Anzahl der eingeschalteten Verbraucher, bereits innerhalb weniger Minuten geschehen. Im schlechtesten Fall geht der Motor noch während der Fahrt aus, wenn das Motorsteuergerät oder die Benzinpumpe nicht mehr mit dem nötigen Strom versorgt werden. Erste Hinweise können aber auch Schwierigkeiten beim morgendlichen Start geben: Tut sich der Wagen dabei bereits schwer, obwohl am Vortag eine lange Strecke gefahren wurde und die Batterie eigentlich vollständig geladen sein müsste, sollte man skeptisch werden.
Übersicht: Was an der Lichtmaschine kaputtgehen kann
Defekt | Symptome | Lösung |
|---|---|---|
Die Kohlebürsten des Lichtmaschinenreglers sind verschlissen | Ladekontrollleuchte brennt, Batterie wird nicht geladen | Bürsten oder Regler erneuern |
Der Lichtmaschinenregler ist defekt | Batterie wird heiß (Überladung), Batterie schwach (keine Ladung), Ladekontrollleuchte wird bei steigender Drehzahl heller, Leuchtmittel brennen durch | Lichtmaschinenregler ersetzen |
Die Lager des Riemenantriebes oder der Freilauf sind defekt | Geräuschentwicklung aus dem Riemenantrieb (Pfeifen, Mahlen), Batterie wird nicht geladen, Ladekontrollleuchte brennt | Riementrieb und Freilauf prüfen und ggf. erneuern |
Korrosion oder Defekte an Kabelverbindungen | Ladespannung wird nicht erreicht, Differenzspannung zwischen LiMa und Batterie | Leitungen und Anschlüsse überprüfen/ersetzen |
Keilriemen verfügt über zu wenig Spannung | Ladekontrolllampe flackert, Keilriemen rutscht durch und quietscht dabei | Keilriemen spannen oder ersetzen |
Kurzschluss oder Unterbrechung der Dioden | Entladung der Batterie im Stand (bei defekter Plus-Diode) | Batterie abklemmen, Lichtmaschine ersetzen oder reparieren |
Wicklung der Lichtmaschine ist defekt | Ladekontrollleuchte brennt, Batterie wird nicht geladen | Lichtmaschine ersetzen oder reparieren |
Gleichrichter der Lichtmaschine ist defekt | Batterie lädt nicht, Kontrollleuchte an | Lichtmaschine ersetzen oder reparieren |
Sollte ein Problem auftreten, lässt sich eine Lichtmaschine relativ leicht prüfen. Mit einem Multimeter (erhältlich ab etwa 15 Euro) wird die Ladespannung der Lichtmaschine kontrolliert. So gehen Sie dabei vor:
- Spannungsbereich beim Multimeter einstellen (bis 15 oder 20 V).
- Schwarze Klemme mit dem Massepol der Autobatterie verbinden, rote Klemme mit dem Pluspol.
- Bei ausgeschaltetem Motor sollte die Spannung der Autobatterie zwischen 12,2 und 13,6 Volt liegen. Liegt eine deutlich geringere Spannung an, also unter 12 Volt, empfiehlt sich das Aufladen der Batterie mit einem Autobatterieladegerät.
- Nach dem Anlassen des Motors sollte die Ladespannung bei Leerlaufdrehzahl etwa 13,4 bis 14,8 Volt betragen.
- Messung dann bei einer Drehzahl von 4000 U/min wiederholen, Spannung sollte konstant bleiben.
Die Lichtmaschinenspannung liegt zwischen 13,4 und 14,8 Volt. Gemessen wird bei Leerlaufdrehzahl und bei 4000 U/min. An der Spannung darf sich nichts ändern.
Bild: Ralf Timm
Steigt die Spannung bei eingeschaltetem Motor (nach einigen Sekunden) nicht auf die angegebenen Werte, deutet das auf einen Defekt der Lichtmaschine hin. Um Schäden an der Verkabelung auszuschließen, kann die Messung an den Kontakten der Lichtmaschine überprüft werden. Stellt sich eine deutliche Differenz ein, muss die Verkabelung gecheckt werden.
Steigt die Spannung bei 4000 U/min erkennbar über den bei Leerlauf gemessenen Wert, spricht das für einen Defekt des Lichtmaschinenreglers. In diesem Fall kann die Batterie überhitzen und die Bordelektronik Schaden nehmen. In der Werkstatt kann der Mechaniker die Lichtmaschine zusätzlich mit einem Oszilloskop überprüfen und die Messwertverläufe entsprechend interpretieren.
Testsieger
Zwar lässt sich die Lichtmaschine nicht direkt mit einem OBD2-Diagnosegerät auslesen, jedoch gibt es ein paar Fehlercodes, die im Fehlerspeicher des Fahrzeugs abgelegt werden und auf einen defekten Generator im Auto hinweisen. Zu den typischen Fehlermeldungen gehören die folgenden Codes:
- P0560: Systemspannung außerhalb des Bereichs (Spannungsregler defekt, LiMa über- oder unterlädt)
- P0562: Bordspannung zu niedrig (Lichtmaschine defekt, liefert zu wenig Strom oder defekte Batterie)
- P0563: Bordspannung zu hoch (Lichtmaschine überlädt, Regler defekt)
- P0620: Generator-Steuerkreis gestört (Steuerstromkreis der LiMa unterbrochen oder kurzgeschlossen)
- P0621: Generator-Lichtkontrollkreis (L-Klemme) gestört (Ladekontrollleuchte oder Regler defekt)
- P0622: Generator-Feldsteuerkreis (F-Klemme) gestört (Erregerspannung fehlt, Reglerproblem)
Im Generator integriert befindet sich der Lichtmaschinenregler, auch Spannungsregler genannt. Seine Aufgabe ist es unter anderem, die Generatorspannung bei allen Belastungen und Drehzahlen in etwa konstant zu halten. Denn nur so kann sichergestellt werden, dass keine Spannungsschwankungen und Spannungsspitzen entstehen, die elektronische Bauteile im Fahrzeug schädigen könnten.
Der Regler ist so aufgebaut, dass er die Generatorspannung auf etwa 14 Volt einpendeln lässt (Lichtmaschinen-Ladespannung), damit die Spannung unter der sogenannten Gasungsspannung der Starterbatterie liegt. Wird die Batterie nämlich permanent mit mehr als 14 Volt Spannung geladen, zersetzen sich die im Elektrolyt enthaltenen Wasserbestandteile in Wasserstoff und Sauerstoffgas, was zur Bildung von Gasblasen führt (deshalb Gasungsspannung). Nicht ungefährlich, denn abgesehen davon, dass die Batterie dabei austrocknet, kann das Gehäuse der Batterie beschädigt werden. Es kann sogar zu einer Knallgasreaktion (Explosion) kommen, wenn die Gase nicht aus der Batterie entweichen können.
Auf dem Lichtmaschinenregler sitzen die beiden Kohlebürsten. Hier sind sie bereits stark abgenutzt. Neue Bürsten sind etwa viermal so lang.
Bild: Ralf Timm
Oft sind die beiden kleinen Kohlebürsten des Lichtmaschinenreglers abgenutzt (erkennbar an deutlich verkürzten Bürsten). Bei älteren Fahrzeugen lassen sich auch nur die Kohlebürsten ersetzen, der Kostenaufwand beträgt ein paar Euro. Muss der komplette Lichtmaschinenregler ersetzt werden, fallen hierfür zwischen 20 und 100 Euro an. Die Einbauzeit beträgt je nach Zugänglichkeit zwischen zehn Minuten und einer Stunde.
Es kann aber auch aufwendig werden: Bei schwer zugänglichen Motorräumen müssen für den Tausch des Lichtmaschinenreglers unter Umständen weitere Aggregate demontiert werden – eher ein Fall für die Werkstatt.
Weiterhin schnell zu kontrollieren: die Spannung des Keilriemens und der Freilauf der Riemenscheibe. Er entkoppelt bei modernen Autos den Riementrieb der Lichtmaschine von den plötzlichen Drehzahländerungen des Motors, der die Lichtmaschine über die Kurbelwelle antreibt.
Im Normalfall läuft der Generator mit etwa doppelter Geschwindigkeit der Kurbelwelle, was zwischen 1400 und 15.000 Umdrehungen pro Minute bedeuten kann – also Höchstleistung. Durch diese Belastung nutzen sich die Lager der Lichtmaschinen-Riemenscheibe – trotz der Freilauffunktion – auf Dauer ab.
Einen Lagerschaden verrät ein mahlend-quietschendes Geräusch bei eingeschaltetem Motor, das direkt vom Freilauf an der Lichtmaschine ausgeht. Fälschlicherweise kann das quietschende Geräusch als durchrutschender Keilriemen interpretiert werden. Doch tatsächlich ist aber ein Defekt am LiMa-Riemenscheibenlager die Ursache.
Ist dieses Lager defekt, lässt sich teilweise sogar bei eingebautem Generator die Riemenscheibe demontieren und das darin befindliche Lager tauschen (mit Torx oder Vielzahn befestigt). Ersatz kostet je nach Modell und Qualität zwischen 20 und 60 Euro.
Eine neue Lichtmaschine kostet je nach Fahrzeug, Generatorleistung und Lichtmaschinenhersteller zwischen 100 und 1200 Euro. Dazu kommen die Kosten für den Einbau, für den in der Regel zwischen 100 und 400 Euro fällig werden. Bei Autos, die einen hohen Strombedarf haben, können die Preise von leistungsstarken und wassergekühlten Lichtmaschinen deutlich über 1000 Euro liegen.
Für eine zeitwertgerechte Reparatur älterer Autos empfehlen sich gebrauchte Austausch-Lichtmaschinen. Die Preise von solchen generalüberholten Lichtmaschinen starten bei etwa 50 Euro. Dazu kommt ein Altteile-Pfand, der bei Zusendung oder Abgabe der defekten Lichtmaschine erstattet wird.
Beim Kauf sollte darauf geachtet werden, dass alle benötigten Teile (eventuell auch ein neuer Lichtmaschinenregler) dabei sind oder zusätzlich erworben werden können. Auch Vertragshändler bieten Austausch-Generatoren in Originalqualität an, für ca. 50 bis 75 Prozent des Neuteilpreises.
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