KFZ-TECHNIK TECHNIK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB KFZ-ELEKTRIK VERBRENNUNGSMOTOR FAHRERASSISTENZ- & KOMFORTSYSTEME FAHRWERK & ANTRIEBSSTRANG VERNETZUNG, DIGITALISIERUNG & DIAGNOSE ELEKTROMOBILITÄT
Mit unseren LEYBOLD-Lösungen können Sie Ihren Auszubildenden das gesamte Themenspektrum der Kfz-Ausbildung nachhaltig vermitteln. Unsere didaktischen Geräte und Lehrsysteme kombinieren Theorie und Praxis ideal und ermöglichen es Ihren Auszubildenden, die Theorie in praxisnahen Übungen sicher zu erlernen. Erhalten Sie Premium-Qualitätsprodukte, die individuell auf verschiedene Lernfelder abgestimmt sind und so ein optimal ausgestattetes Technologie- und Werkstattlabor erzielen. Unsere Trainingssysteme sind ungefährlich und ermöglichen das Experimentieren in der Gruppe. Wir legen großen Wert auf schülerzentriertes aktives Lernen, das von der Planung über die Fehlerdiagnose bis zur Reparatur reicht. Zudem bieten wir zukunftsorientiertes Experimentieren mit digitalen Medien. Bei LEYBOLD erhalten Sie umfassende Lösungen von Labormanagement über Produkte, Ausstattungen und Messtechnik bis hin zu Software und Literatur. In enger Zusammenarbeit mit der Automobilindustrie gewährleisten wir Praxisnähe und technologische Weiterentwicklung. Bereiten Sie Ihre Auszubildenden auf die Zukunft der Fahrzeugtechnik vor - von Elektromobilität bis autonomes Fahren. Wählen Sie LEYBOLD-Lösungen für exzellente Ausbildungsergebnisse. DIE BESTMÖGLICHE AUSBILDUNG MIT LEYBOLD-LÖSUNGEN FÜR DIE KFZ-TECHNIK
INHALT 3 LEYBOLD AUF EINEN BLICK GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK 4 MIT STE – STECKSYSTEM MIT COM4LAB FAHRERASSISTENZSYSTEME 6 BUSTECHNOLOGIEN 7 ELEKTROMOBILITÄT 8 LEYBOLD-TRAININGSSYSTEME 10 PRAXISNAHE, DIDAKTISCHE TRAININGSSYSTEME KOOPERATION MIT AUDI BILDUNGSWESEN 12 SCHÜLERMESSPLATZ 14 MESS- & DIAGNOSESYSTEM CASSY 15 LEYLAB – ONLINE-PORTAL FÜR LABORMANAGEMENT 16 LAB DOCS - DIGITALE, INTERAKTIVE ANLEITUNGEN & KURSE 17 FACHRAUMPLANUNG & –EINRICHTUNG 18 SERVICE 20 LERNFELDER 23 ZU DEN AUSSTATTUNGEN: A1.1 GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME 26 MA GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB 36 A2.1 KFZ-ELEKTRIK 42 A2.3 VERBRENNUNGSMOTOR 52 A2.4 FAHRERASSISTENZ- & KOMFORTSYSTEME 58 A2.5 FAHRWERK & ANTRIEBSSTRANG 64 A2.6 VERNETZUNG, DIGITALISIERUNG & DIAGNOSE 66 A2.7 ELEKTROMOBILITÄT 76 INDEX 82
MIT DEM STECKSYSTEM STE Das LEYBOLD-Stecksystem ist ein bewährtes Experimentierprogramm, dessen Kernstück die Rastersteckplatte ist. Die themenspezifischen Sets in stapelbaren Kunststoffschüben bieten eine platzsparende und übersichtliche Aufbewahrung von STE-Elementen, Bauteilen und Zubehör. Zur Durchführung der Versuche stehen digitale Versuchs- beschreibungen für die Auszubildenden und begleitende Informationen für Lehrkräfte zur Verfügung. Beim schrittweisen Aufbau der Schaltung gewährleisten Steckbe- festigungen kontaktsichere Anschlüsse und hervorragenden mechanischen Halt für alle Bauteile. Die Symbolaufdrucke auf den Steckelementen, Verbindern und Platten ergeben bei den Versuchsaufbauten schaltplanartige Ansichten. Das erleichtert den Transfer zwischen Schaltplänen in Lehrbüchern und eigenen Schaltungen sowie die Protokollierung von Versuchsaufbauten und fördert das Denken, Lernen und Experimentieren in Schaltbildern. DAS MODULARE, KOMPATIBLE STECKSYSTEM IST DER PERFEKTE START IN DIE KFZ-TECHNIK mehr ab Seite 26 GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK
S:\MUK\ ABT\1_LEY BOLD\03_ FOTOS\ FOTOS_CARINA_ MIT COM4LAB COM4LAB ist ein komplettes Elektrotechnik-Labor im kompakten Format. Es besteht aus der Master Unit, verschiedenen Experimentierboards und interaktiven Kursen. COM4LAB verbindet praxisorientiertes Experimentieren mit den Vorteilen von interaktivem E-Learning für beste Lernergebnisse. COM4LAB erlaubt einen modernen digitalen Unterricht mit Smartphones, Tablets und Laptops jeder Art. Die COM4LAB Kurse überzeugen durch Aktualität, Reali- tätsbezug und Qualität der Lerninhalte. Diese werden den Auszubildenden didaktisch über Animationen, Texte, Bilder, interaktive Elemente und Videos vermittelt. Die Auszubildenden führen die integrierten Experimente aktiv am Experimentierboard durch und erlernen die notwendigen Fähigkeiten direkt und nachhaltig. In regelmäßigen Lernkontrollen wird der Wissensstand automatisch überprüft. Die COM4LAB Kurse sind jederzeit und von überall aus der Cloud aufrufbar. Im digitalen Unterricht können bis zu vier Auszubildende ihre Endgeräte mit einem COM4LAB Arbeitsplatz im Netzwerk verbinden. Die Kurse können von den Auszubildenden jederzeit gespeichert und von jedem beliebigen Ort weiterbearbeitet werden oder als Vorbereitung für den Unterricht bzw. Hausaufgabe zu Hause auch ohne Hardware genutzt werden. MA3.1 Grundlagen Digitaltechnik MA3.1 - 2. Das ODER-Gatter MA3.2 - 7. Der Zähler UNFASSENDE LEHRPLANABDECKUNG Mit den beiden COM4LAB-Ausstattungen Kfz-Grundlagen Digitaltechnik und Kfz-Digitale Speicherschaltungen erlernen die Auszubildenden die Digitaltechnik von Grund auf. Beide Ausstattungen der Digitaltechnik befassen sich ebenfalls ausführlich mit der Fehlersuche. DIGITAL AUSBILDEN MIT DEM ERFOLGSGEHEIMNIS DER KOMBINATION VON THEORIE & PRAXIS mehr ab Seite 36 n KOMPAKTES, KOMPLETTES LABOR n UMFASSENDE LEHRPLANABDECKUNG n CLOUD-BASIERTE KURSE n EFFIZIENTES TRAININGSSYSTEM 5
GEZIELT AUSBILDEN MIT DEM TRAININGS PLATTEN SYSTEM – TPS modulares Lehrplatten-System (schnelle und einfache Erweiterung) Konstruktion und Design nah am Original-Fahrzeug übersichtliche Frontansichten Versuchsliteratur zur Unterrichtvorbereitung und Versuchsdurchführung Abgedeckt werden damit fast alle Lernfelder der Kfz-Mechatroniker*Innen. Besondere Anwendung finden die hier vorgestellten Systeme in den Lernfeldern des 3. und 4. Ausbildungsjahres und unterstützen so die Ausbilder*Innen in der fachlichen und praxisnahen Umsetzung. VON DER EINPARKHILFE BIS HIN ZUM TOTWINKELASSISTENT FAHRERASSISTENZ- SYSTEME: SICHERHEIT & KOMFORT AM STEUER ZUVERLÄSSIG ERLERNEN mehr ab Seite 58 6 FAHRERASSISTENZSYSTEME ZUVERLÄSSIG ERLERNEN Totwinkelassistent (A2.4.2.2)
BUSTECHNOLOGIE VON DER FEHLERSUCHE ZUR REPARATUR Moderne Fahrzeuge sind mit einer Vielzahl von Steuergeräten und Sensoren ausgestattet, die über ein Bussystem miteinander kommunizieren. Ein fundiertes Verständnis der Bustechnologien ist für Auszubildende unerlässlich, um Fahrzeuge effizient zu diagnostizieren, eine gezielte Fehlersuche durchzuführen und Probleme zu beheben. Daher bietet LEYBOLD ein breites Portfolio an Lehrsystemen zu unterschiedlichen Bussystemen an. LD DIDACTIC bietet verschiedene Experimentierausstattungen an, die sich mit der jeweiligen Bustechnologie befassen. Die Auszubildenden erlangen die Fähigkeit, die Kommunikation zwischen den Steuergeräten zu verstehen und zu interpretieren. Das ermöglicht eine präzisere Diagnose und Instandsetzung von Fahrzeugen. Mit den Trainingssystemen wird eine systematische Fehlersuche vermittelt und die Wartung und Reparatur der Bustechnologie geübt. CAN-BUS / CAN-FD-BUS (S. 67 / S. 69) serielles Bussystem zur Kommunikation zwischen verschiedenen Steuergeräten in einem Fahrzeug, bei flexibler Datenrate (FD), in der Kommunikation effizient, schnell und zunehmend in zeitkritischen Systemen im Einsatz, wie z. B. dem Antriebsstrang mit ABS/ESP. AUTOMOTIVE ETHERNET (S. 71) Kfz-Ethernet-Standard 100BASE-T1 für die Übertragung von Audio- als auch Videodaten in Infotainment- und automatischen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) sowie schnelle Datenübertragung zwischen Diagnosetester und Fahrzeug. SENT-BUS (S. 70) Schnittstelle zum schnellen Datenaustausch zwischen einem Sensor oder Aktor und einem Steuergerät. DER WEG ZUR EFFIZIENTEN FAHRZEUGDIAGNOSE: DIE ENTSCHEIDENDE ROLLE VON BUSTECHNOLOGIEN mehr ab Seite 67 7 LIN-BUS (S. 73) als Eindrahtbus ausgeführt, stellt Sensordaten bereit oder löst Aktorenereignisse aus, kleine Datenübertragungsrate. MOST-BUS (S. 68 / S. 72) überträgt Audio- und Video- signale nahezu in Echtzeit und das störungsfrei über Licht- wellenleiter, wird in Multimediasystemen eingesetzt.
ELEKTROMOBILITÄT DIE MOBILITÄT VON MORGEN IST ELEKTRISCH alle Trainingssysteme sind für Auszubildende & Ausbilder*Innen ungefährlich Kleinspannung (24 V) oder sichere Maßnahmen bei gefährlichen Berührungsspannungen REALISTISCH UNTER HOCHSPANNUNG MESSEN 1 Trainingssysteme nutzen echte Hochspannungen von >60 V für realistische Kfz-Werkstatt-Szenarien sicheres Training an realen Spannungen (die Sicherheit der Auszubildenden ist jederzeit gewährleistet) REALISTISCH FREISCHNEIDEN 2 Original-Messgeräte zur Hochspannungsmessung, wie in Autowerkstätten Original-Elektrofahrzeugkomponenten gewährleisten realistische Funktionsprüfung, wie in einem echten Fahrzeug mit allen relevanten Aspekten 3 ORIGINAL-BAUTEILE & MESSGERÄTE SICHERES & PRAKTISCHES ERLERNEN DER WARTUNG VON HYBRID- & ELEKTROFAHRZEUGEN Hochvolt-Systemtechnik (A2.7.2.5) Hochvolt-Batterietechnik (A2.7.2.6)
ELEKTROMOBILITÄT: VERANTWORTUNG ÜBERNEHMEN, DIE WELT BEWEGEN, NACHHALTIG IN DIE ZUKUNFT! mehr ab Seite 76 ABDECKUNG ALLER ASPEKTE & THEMEN DER HOCHVOLTTECHNIK IN DER AUSBILDUNG ABDECKUNG DES GESAMTEN PROZESSES IN DER HOCHVOLTTECHNIK HYBRID- & ELEKTROFAHRZEUGE TECHNIK & ASPEKTE SYSTEM- KOMPONENTEN INFRASTRUKTUR (LADESTATIONEN) HOCHVOLT-SYSTEMKOMPONENTEN Richtlinien & Vorschriften Planung Prüfung Auswertung Messung Reparatur Diagnose Trainingssysteme sind mit Fehlerschaltern ausgestattet Ausbilder*Innen können vielfältige Aufgaben zur Fehlersuche stellen Fehlerschalter mit abschließbaren Abdeckungen, verhindern den Zugang und Manipulation durch Auszubildende FEHLERSCHALTUNGEN 4 austauschbare Batteriezellen mit ver- schiedenen chemischen Zusammensetzungen Simulation von Batterietechnologie, wenn nicht im Trainingssystem verbaut Batterien haben stets den erforderlichen Ladezustand für die jeweilige Aufgabe FLEXIBLE ZELLCHEMIE 5 Hochvolt-Schülerarbeitsplatz (A2.7.2.8) 9 DGUV Hochvolt-Fahrzeugtechnik (A2.7.2.7)
KFZ-BELEUCHTUNG MIT CAN-BUS A2.1.3.1 mehr ab Seite 46 HOCHVOLTBATTERIE-TECHNIKMANAGEMENT A2.7.2.5 - A2.7.2.7 mehr ab Seite 78 10 LEYBOLD-TRAININGSSYSTEME PRAXISNAH, KOMPAKT & DIDAKTISCH AUFBEREITET VOM LABOR ZUM FAHRZEUG
KFZ-SENSORIK A2.4.1.4 mehr ab Seite 59 praxisnah durch Original-Komponenten aus der Automobilindustrie Fehleraufschaltungen jederzeit reproduzierbar modulare Trainingssysteme, die stetig erweitert werden können sicher für Lehrkräfte und Auszubildende geschlossene Versuchsaufbauten mit allem Zubehör und Literatur VORTEILE DIDAKTISCHER TRAININGSSYSTEME 11
KFZ-HOCHVOLT-SYSTEMTRAINER Mit dem AUDI Hochvolt-Systemtrainer ist es möglich, Isolationsfehler in den HV-Leitungen und Komponenten zu simulieren. Dadurch kann gezielt die systematische Fehlersuche trainiert und verbessert werden. Im Gegensatz zum Fahrzeug sind alle verbauten HV-Komponenten leicht zugänglich. Im Fehlerfall liegt nur eine erkennbare HV-Spannung an, deren Strombelastbarkeit sehr gering ist. Das System schafft einen Überblick über alle verbauten HV-Komponenten, die aus Original-Fahrzeugen stammen. Die erforderlichen Arbeiten zum Freischalten können identisch zum Fahrzeug unter einfacheren Bedingungen ausgeführt werden. Mit dem Systemtrainer wird der HV-Fahrzeugtechnik die abschreckende Komplexität durch einen überschaubaren und leicht verständlichen Aufbau genommen. Anwendung und Haptik entsprechen dem realen Fahrzeug. ORIGINAL-KOMPONENTEN & -MESSGERÄTE FÜR BESTE LERNERGEBNISSE ORIGINAL-MESSGERÄTE AUS REALEN ARBEITSUMGEBUNGEN Verwendung von Original-Messgeräten, die in Autowerkstätten zum Einsatz kommen Messungen, wie sie im Arbeitsalltag auftreten, auch Hochspannungsmessungen Lernen und Verstehen, der zu erwartenden und eingetretenen Messergebnisse in Echtzeit Vertiefung der Kenntnisse über elektronische Messungen und Schulung im Umgang mit Messgeräten 12 PRAXISNAHE ENTWICKLUNG KOOPERATION MIT AUDI BILDUNGSWESEN
Wir entwickeln und produzieren unsere Lehrsysteme in enger Zusammenarbeit mit der Automobilindustrie. Dies stellt sicher, dass unsere Systeme eine hohe Realitätsnähe aufweisen und kontinuierlich technologisch weiterentwickelt werden. Ein Lernen in realistischen, praxisorientieren Laboren, die zudem aktuelle Technik und Markttrends abdecken, sorgt für das bestmögliche Fachpersonal der Zukunft. Seit 2003 arbeiten wir eng mit dem Ausbildungszentrum der AUDI AG zusammen und entwickeln Lehrsysteme, wie beispielsweise die „Trainingstafel Beleuchtung“ oder den „HV-Systemtrainer“. BRINGEN SIE DIE REALE WELT IN IHR LABOR 13
Hintergrund: Benzineinspritzung A2.3.2.1 Vordergrund: Schülerarbeitsplatz für Messanschluss (740 050) mit Auflagenmaske LH Motronik (740 052) und Sensor-CASSY 2 (524 013SKFZ) schneller Aufbau durch einfache Verkabelung kompakte Abmessungen bis zu 70 PINs nutzbar Originalwerte vom Fahrzeug oder Modell am Schülerarbeitsplatz kurzschlusssicher zum Steuergerät Auflagenmasken mit Schaltplänen zu vielen verfügbaren Modellen bzw. Fahrzeugen Messungen mit Original-Messgeräten möglich SCHÜLERMESSPLATZ PRAXISNAH, FLEXIBEL & MODULAR Schülermessplätze bestehen aus einem Schülerarbeitsplatz mit Messanschluss und einer zu dem Versuchsaufbau passenden Auflagemaske. Diese Messplätze sind über zwei 38-polige Kabel untereinander sowie mit dem Ausbildungssystem der Lehrkraft verbunden – entweder in Stern- oder Reihenstrukturen. Die Auszubildenden können an ihren Arbeitsplätzen alle Messwerte der Anlage online aufnehmen und aus- werten. Des Weiteren kann die Lehrkraft system- spezifische Fehler simulieren, die an den Schülerarbeitsplätzen messtechnisch untersucht werden können. Wir bieten Ihnen regelmäßig Fortbildungen in der beruflichen Bildung an: ENTDECKEN SIE UNSERE SEMINARE für Ihre erfolgreiche Unterrichtsgestaltung
SENSOR-CASSY 2 Sensor-CASSY 2 (524 013) bietet zwei galvanisch getrennte Spannungseingänge, einen alternativen Stromeingang und parallel dazu zwei Sensorboxeingänge. Alle Eingänge haben umschaltbare Messbereiche. INTERFACE ZUR MESSDATENAUFNAHME zum Anschluss an den USB-Port eines Computers oder an ein weiteres CASSY-Modul gleichzeitige Messung von Spannung, Stromstärke und zwei weiteren Größen möglich automatische Sensorboxerkennung variabel aufstellbar als Tisch-, Pult- oder Demogerät (auch im CPS-/TPS-Experimentierrahmen) Spezielle Software passend für die Kfz-Ausbildung und aus der CASSY-Familie Bedienoberfläche, die einem Original-Diagnosetester nachempfunden ist unterstützt ausgewählte Kfz-relevante Sensoren geeignet für Elektromobilität Protokollanalyse für CAN, LIN, KM und SENT integriert für alle Arbeitsplätze Ihrer Schule (Einzelplatzlizenz = Schullizenz) KFZ-DIAGNOSETESTER SOFTWARE ZUR MESSDATENERFASSUNG & –AUSWERTUNG 15 Ansicht Digitalmultimeter (DMM) Ansicht Digitaloszilloskop (DSO) DAS DIDAKTISCHE MESS- & DIAGNOSESYSTEM CASSY - DIE RICHTIGE LÖSUNG FÜR DIE KFZ-AUSBILDUNG
keine Installation erforderlich für alle Plattformen, Tablets, Smartphones, Laptops oder PCs jederzeit und von überall aus zugänglich Verwaltung von LD-Softwarelizenzen und LD-Literaturlizenzen an einem Ort gekaufte LD-Literatur wird unter zugehörige „Dokumente“ angezeigt leicht teilbar mit allen Auszubildenden eigene Anleitungen können eingebunden werden GERÄTEÜBERSICHT direkter Überblick über alle verfügbaren Geräte inklusive Anzahl und Lagerort Gebrauchsanweisung einfache Inventarisierung der gesamten Sammlung In dem Online-Portal LeyLab finden Ausbilder*Innen alles für eine zeitsparende Unterrichtsvorbereitung. Neben der passenden Ausstattung werden auch die entsprechenden Geräte inklusive der digitalen Versuchsanleitungen mit vielen Hinweisen in der Lehrerversion schnell und übersichtlich abgebildet und gefunden. Mit einem Klick können die Ausbilder*Innen die Anleitungen mit allen Tablets, Smartphones und PCs der Auszubildenden teilen. Zugriff auf den gesamten LD-Experimentierkatalog mit allen relevanten Informationen zu jedem Experiment gewünschtes Experiment schnell und zuverlässig finden einfaches Erweitern der LD-Experimente eigene, neue Experimente einfach erstellen Sammlung von Dokumenten aller Art wie PDFs, Videos oder Links zu Webseiten AUSSTATTUNGSSAMMLUNG ZENTRAL VERFÜGBARE LITERATUR LEYLAB ONLINE-PORTAL ZUR ORGANISATION & VERWALTUNG VON EXPERIMENTEN, GERÄTEN & LITERATUR
EXPERIMENTIERANLEITUNG EINFACH ZU BEDIENEN & FUNKTIONELL DIGITALE ANLEITUNGEN LAB DOCS KOMPLETTE KURSE AM TABLET & PC DURCHARBEITEN Die bekannten Versuchsanleitungen in Papierform sind jetzt nicht nur digital, sondern interaktiv und bearbeitbar. Antworten geben die Auszubildenden direkt am Tablet in die sogenannten Lab Docs ein. Messwerte fließen in Echtzeit in Tabellen und können unmittel- bar analysiert werden. Neben Altbekanntem wie An- leitung, Aufgaben und Auswertung sind Bilder und Videos integrierbar. „Alles in Einem“ entsteht ein komplettes digitales Protokoll, das gespeichert und zur Korrektur einfach geteilt werden kann. LAB DOCS EDITOR PRO Digitale Versuchsanleitungen einfach anpassen oder selbst erstellen Um das bestmögliche Lernergebnis zu erzielen, können die digitalen Versuchsanleitungen auf das eigene didaktische und methodische Konzept angepasst werden. Das funktioniert ganz einfach mit der LEYBOLD-Software Lab Docs Editor Pro. Ohne notwendige Vorkenntnisse entstehen so auch ganz neue eigene Versuchsanleitungen. Teilen der Lab Docs aus LeyLab mit allen Auszubildenden über QR-Code vor Ort oder im Online-Unterricht Link per E-Mail, Lernplattform oder Online-Klassen PDF-Datei per E-Mail, Lernplattform oder Online-Klassen Für jedes Thema in der Kfz-Technik sind digitale Kurse bei der LD DIDACTIC erhältlich. Diese setzen sich aus mehreren Lab Docs zusammen, die sich auf ein bestimmtes Lernfeld konzentrieren. Der gesamte Kurs kann auf jedem Tablet, Smartphone oder PC (der Auszubildenden) aufgerufen werden - unabhängig vom Hersteller und der Softwareplattform. Alle Problem- themen wie Installationen, Updates, Gerätealter oder Mix an Herstellern sind damit passé. Nach dem Öffnen des Kurses wird über eine Inhaltsstruktur die zu bearbeitende Aufgabe ausgewählt. Die Auszubildenden können sofort damit arbeiten. EINFACHE VERTEILUNG DER LITERATUR klar strukturierte Arbeitsblätter mit Hinweisen & Abbildungen Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Durchführung von Experimenten und Warnhinweisen für sicheres Experimentieren reale Beispielmessergebnisse & Diagramme für Auszubildende zur eigenen Kontrolle Erstellen von Anleitungen und Aufgaben Ändern & Anpassen von LD Dokumenten Anfertigen von Prüfungsaufgaben Einfügen von Bildern, Vektorgrafiken, Hyperlinks, etc. Einbetten von Videos und Webseiten 17
IHR NEUER LEYBOLD-FACHRAUM Auf Basis Ihrer Anforderungen planen wir gemeinsam mit Ihnen einen lehrplangerechten Fachraum. Unsere Raumplaner konzipieren Ihr individuelles Labor, indem Sie die gewünschten Experimentiergeräte, Möbel und Aufbewahrungslösungen auf Ihre Raumsituation zuschneiden. Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung sind wir Ihr verlässlicher Partner in allen Phasen der Projektplanung bis zur Umsetzung. 18 FACHRAUMPLANUNG & -EINRICHTUNG
ALLES AUS EINER HAND FACHRAUMPLANUNG praxisbezogene Einrichtung Beachtung der Sicherheitsstandards Erstellung von Planungsunterlagen Erarbeitung von Leistungstexten MOBILIAR individuelle Lösungen Vernetzungen der Lehrsysteme Aufbewahrungssysteme passend zu Geräten und Ausstattungen lange Nachkauf- und Ergänzungsgarantie 19 A2.7.2.6 Hochvolt-Batterietechnik A2.1.1.2 Drehstromgenerator
SERVICE LEYBOLD STEHT NICHT NUR FÜR HÖCHSTE PRODUKTQUALITÄT, SONDERN BIETET IHNEN IN ALLEN PROJEKTPHASEN PROFESSIONELLE SERVICELEISTUNGEN AN. individuelle Beratung vor Ort Ausstattungsplanung & Dokumentation Einweisung vor Ort Inbetriebnahme Training Fortbildungen technischer Service nach dem Kauf DIE KONTAKTINFORMATIONEN FÜR IHREN FACHBERATER VOR ORT FINDEN SIE HIER! https://www.ld-didactic.de/ kontakt/ansprechpartnerdeutschland.html Sie planen eine neue Laborausstattung oder die Erweiterung Ihrer bestehenden Ausstattungen? Wir beraten Sie kompetent und individuell – unsere erfahrenen und geschulten Fachberater kommen gerne zu Ihnen. INDIVIDUELLE BERATUNG Sie möchten Ihre Ausstattungen den aktuellen didaktischen Anforderungen anpassen? Wir sichten gemeinsam mit Ihnen Ihre Aus- stattungen und unterstützen Sie bei der Zu- sammenstellung und Umsetzung Ihrer individuellen Lehrmittelanforderungen. BESTANDSAUFNAHME 20
NUTZEN SIE UNSEREN RUNDUM-SORGLOS SERVICE & LASSEN SIE SICH VON UNS IHRE NEUE AUSSTATTUNG AUSPACKEN & IN BETRIEB NEHMEN. 4. Inventarisierung Effiziente Inventarisierung mit LeyLab: Einfache Ordnung Ihrer Geräte und Ausstattungen! Bringen Sie Ihre Inventarliste ins digitale Zeitalter, verknüpfen Sie Geräte mit Ausstattungen und behalten Sie den Überblick. Mit interaktiven Etiketten und QR-Codes wird das Zurückräumen zum Kinderspiel. Flexibel, einfach und übersichtlich - LeyLab macht es möglich! 1. Anlieferung Unser Einräumservice-Team ist bei der Anlieferung bei Ihnen vor Ort und begleitet Sie. 2. Auspackservice Die gelieferten Produkte werden von unseren Mitarbeiter*Innen ausgepackt und mit Ihnen auf Vollständigkeit sowie Unversehrtheit geprüft. 3. Einräumservice Unsere Service-Mitarbeiter*Innen übernehmen das fachgerechte Einräumen der Geräte in die von Ihnen zugewiesenen Schränke. 5. Entsorgung Das Verpackungsmaterial wird nach Abschluss des Einräumservices von unseren Mitarbeiter*Innen wieder mitgenommen und fachgerecht entsorgt. Sie müssen sich um nichts kümmern. Fragen zum Thema Angebot, Bestellung, Auftrag, Rechnung & Reklamation Jederzeit erreichbar über unser Kundenportal-Formular: Nutzen Sie unser Online Service Portal-Formular: Fragen zu Geräten, Versuchen, Software & Ersatzteilen Online finden Sie unser Reparaturservice-Formular: Technischer Service & Support ONLINE SERVICE 21 ALLE INFORMATIONEN FINDEN SIE AUCH HIER WWW.LD-DIDACTIC.DE/KONTAKT
Themenbereich Fachgebiet Ausstattung Jede Ausstattung ist gekennzeichnet mit einem A - für Automobil - und einer vierstellige Zahl Beschreibung des Themas und der Ausstattung Ausstattungsinhalt Thema AUFBAU DES KATALOGES STRUKTUR DER SEITEN Ausstattungsbild 22 Übersicht der Lernfelder Weitere Ausstattungen
LERNFELD BESCHREIBUNG 1 Fahrzeuge und Systeme nach Vorgaben warten und inspizieren 2 Einfache Baugruppen und Systeme prüfen, demontieren, austauschen und montieren 3 Funktionsstörung identifizieren und beseitigen 4 Umrüstarbeiten nach Kundenwünschen durchführen 5 Inspektionen und Zusatzarbeiten durchführen 6 Funktionsstörungen an Bordnetz-, Ladestrom- und Startsystem diagnostizieren und beheben 7 Verschleißbehaftete Baugruppen und Systeme instand setzen 8 Mechatronische Systeme des Antriebsmanagement diagnostizieren 9 Serviceaufgaben an Komfort- und Sicherheitssystemen durchführen 10 Schäden an Fahrwerks- und Bremssystemen instand setzen 11 P/N/S Vernetzte Antriebs-, Komfort- und Sicherheitssysteme diagnostizieren und instand setzen 12 P/N/S Fahrzeuge für Sicherheitsprüfungen und Abnahmen vorbereiten 13 P/N Antriebskomponenten reparieren 13S Komponenten an Hybrid- und Elektrofahrzeugen prüfen und instand setzen 14 P/N/S Systeme und Komponenten aus-, um- und nachrüsten P: PKW-Technik I N: Nutzfahrzeugtechnik I S: System- & Hochvolttechnik NUTZEN SIE UNSERE AUSSTATTUNGEN FÜR IHRE LERNFELDER 23
A1 GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK A1.1 GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME 26 MA GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB 36 A2 FAHRZEUGTECHNIK A2.1 KFZ-ELEKTRIK 41 A2.3 VERBRENNUNGSMOTOR 52 A2.4 FAHRERASSISTENZ- & KOMFORTSYSTEME 58 A2.5 FAHRWERK & ANTRIEBSSTRANG 64 A2.6 VERNETZUNG, DIGITALISIERUNG & DIAGNOSE 66 A2.7 ELEKTROMOBILITÄT 76 KAPITELÜBERSICHT AUSSTATTUNGEN NACH THEMEN
A1 GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK A1.1 GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME MA GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB
26 WWW.LD-DIDACTIC.DE Weiterführende Ausstattung(en) A2.5.1.1 auf S. 44 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S In unserer Stecksystem-Ausstattung werden die Grundkenntnisse der Elektrik, Elektronik sowie Digitaltechnik speziell im Hinblick auf Kfz-typische Anwendungen vermittelt. Die Sammlungen sind praxisbezogen zusammengestellt und werden beispielsweise von Volkswagen zur Weiterbildung eingesetzt. Kraftfahrzeuge Das Stecksystem stellt einen idealen Einstieg in die Themengebiete dar. Ferner zeichnet es sich aus durch: konventionelle elektronische Bauteile in durchsichtigen Gehäusen Kfz-typische Bauteile in durchsichtigen Gehäusen besonders robuste Ausführung schaltplan-gleichem Aufbau auf der Rastersteckplatte mit ISO-konformer Symboldarstellung der Komponenten Dabei werden elektronische Bauteile und Kfz-Sensoren und -Geber untersucht sowie deren Anwendung in einer kompletten Schaltung. Hybrid- und Elektrofahrzeuge Zusätzlich können Grundlagen der System- und Hochvolttechnik im Bereich Elektromobilität vermittelt werden. Der DC/DC-Wandler oder das Hochvolt- Grundlagen der Kfz-Elektrik/Elektronik (A1.1.1.1) Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.1 727 5201 Satz Kfz-Steckelemente I 1 738 985 Kfz-Werkstattmultimeter 2 739 007 Datenbus Analyser USB 1 501 48 Brückenstecker STE 2/19, Satz 10 2 501 46 Experimentierkabel 19 A, 100 cm, rot/blau, Paar 2 562 791 Steckernetzgerät (Netzteil) 12 V AC 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 2 726 88 AC/DC-Konstanter 1 LDS 00001 Handstoppuhr, digital 1 778 810 LIT-digital: Grundlagen der Kfz-Elektr(on)ik 1 Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.1 Grundlagen der Kfz-Elektrik/Elektronik GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME Batteriemanagement (HV-BMS) sowie besondere Schutzmaßnahmen des ITNetzes eines eigensicheren Elektrofahrzeuges werden hier eingehend untersucht. In modernen Fahrzeugen sind elektronische Schaltungen nicht mehr wegzudenken. Daher werden zum Gesamtverständnis der Fahrzeugelektrik grund- legende Kenntnisse sowohl der Elektrik als auch der Elektronik benötigt. Nur so können im Fehlerfall diese schnell lokalisiert und beseitigt werden. Auch im Hinblick auf die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen ist dieses Verständnis wichtig. Sensoren, Aktoren, Antriebe, Beleuchtungseinrichtungen, Datenübertragungseinrichtungen, etc. sind in diesem Zusammenhang die wichtigen Komponenten, die in ihrer Grundfunktionalität mit dieser Ausstattung experimentell untersucht werden. Mit dieser Bauteil-Sammlung werden folgende Themen der Elektrik und Elektronik im Kfz abgedeckt: der elektrische Stromkreis der ohmsche Widerstand Strom- und Spannungsquellen der Kondensator die Spule der Transformator das Relais spezielle Widerstände wie NTC, PTC oder LDR die Diode und die Z-Diode LEDs der Transistor und der Thyristor Abschließend werden angewandte Schaltungen der Kfz-Elektronik aufgebaut und untersucht, wie z. B.: ein elektronischer Drehzahlmesser ein elektronischer Spannungsregler für Drehstromgeneratoren oder ein Transistorsteuergerät für kontaktgesteuerte Zündanlagen A2.1.2.1 ab S. 44
27 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.4.1.4 auf S. 59 Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.2 727 5185 Grundausstattung Sensorik im Kfz, STE, Satz 1 727 5182 Sensorik im Kfz 1, STE, Satz 1 727 5183 Sensorik im Kfz 2, STE, Satz 1 727 5184 Sensorik im Kfz 3, STE, Satz 1 758 209 Saugrohrdrucksensor, digital, STE 4/50/100 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 3 501 48 Brückenstecker STE 2/19, Satz 10 6 758 211 Luftmassenmesser, digital, STE 4/10/200 1 758 208 DC/DC Wandler, STE 4/50/100 1 739 271 Lambdasonde beheizt 1 666 711 Butangasbrenner 1 666 712ET3 Butangas-Stechkartusche, 190 g, Satz 3 1 300 02 Stativfuß V-förmig, klein 1 300 41 Stativstange 25 cm, 12 mm Ø 1 301 01 Leybold-Muffe 1 666 555 Universalklemme 0...80 mm 1 524 064 Drucksensor S, ± 2000 hPa 1 524 013S Sensor-CASSY 2 Starter 1 739 589 Software: Kfz-Diagnosetester 1 739 835 Kelvin-Messleitung, Satz 2 Stück 1 524 031 Stromquellen-Box 1 375 58 Vakuum-Handpumpe 1 307 70 Schlauch 8 mm Ø, 1 m, Kunststoff 1 604 504 PVC-Schlauch 12 mm Ø, 1 m 1 580 0133 Winderzeuger 4/50/100 1 531 183 Digital-Multimeter 3340 1 726 88 AC/DC-Konstanter 1 521 536 DC-Netzgerät 2 x 0...16 V/2 x 0...5 A 1 501 45 Experimentierkabel 19 A, 50 cm, rot/blau, Paar 4 778 810 LIT-digital: Grundlagen der Kfz-Elektr(on)ik 1 Sensorik im Kfz (A1.1.1.2) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.2 689 0813 Satz 12 Kfz-Sicherungen ATO 1 689 0814 Satz 2 Kfz Flachsicherungsautomaten 1 689 0815 Satz 10 Magnete 1 727 585 STE Koffer, universal 1* * zusätzlich empfohlen An praxisorientierten Beispielen können mit der Grundausstattung folgende Sensorschaltungen aufgebaut werden. Zum Beispiel Experimente zum: Ohmschen Gesetz nichtlinearen Widerstand Kondensator im Gleichstromkreis Einsatz von Induktivitäten im Gleichstromkreis Halbleiter Ergänzend werden mit der Ausstattung „Sensorik im Kfz 1“ Kfz-typische Geber untersucht, u. a.: Hallgeber ABS Hallgeber-Verteilerelement Induktivgeber Zusätzliche Sensoren bietet der Satz „Sensorik im Kfz 2“ an. Dazu zählen: der Drucksensor der Lagegeber das Drosselklappenpotentimeter sowie der Sonnensensor für die Klimaautomatik die Lambdasonde Weitere, z. T. digitale Sensoren, bietet der Satz „Sensorik im Kfz 3“ an: der digitale Saugrohrdrucksensor der Getriebeneutralposition-Sensor und ein digitaler AMR-Raddrehzahlsensor Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.2 Sensorik im Kfz
28 WWW.LD-DIDACTIC.DE LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.1.2.1 ab S. 44 Mit dieser Ausstattung werden folgende Themen abgedeckt: der elektrische Stromkreis der ohmsche Widerstand Strom- und Spannungsquellen der Kondensator die Spule der Transformator das Relais spezielle Widerstände wie NTC, PTC oder LDR die Diode und die Z-Diode LEDs der Transistor und der Thyristor Abschließend werden angewandte Schaltungen der Kfz-Elektronik aufgebaut und untersucht, wie z. B.: ein elektronischer Drehzahlmesser ein elektronischer Spannungsregler für Drehstromgeneratoren oder ein Transistorsteuergerät für kontaktgesteuerte Zündanlagen Zur Lagerung und als Schülerarbeitsplatz bietet sich die Ausstattung im STE-Koffer an. Dieser dient zur Aufnahme verschiedener STE-Ausstattungen im Deckel und kann zur Durchführung von Experimenten im normalen Klassenraum eingesetzt werden. Der Deckel lässt sich vom Unterteil trennen. Kompaktausstattung Grundlagen der Kfz-Elektrik/Elektronik (A1.1.1.3) Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.3 727 5202 Kompaktausstattung Grundlagen der Kfz-Elektrik/Elektronik im Koffer 1 531 183 Digital-Multimeter 3340 2 531 120 Vielfach-Messgerät LDanalog 20 (Multimeter) 1 575 302 Speicheroszilloskop 30 MHz, digital, zweikanalig 1 575 24 Messkabel BNC/4-mm-Stecker 2 LDS 00001 Handstoppuhr, digital 1 Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.3 Kompaktausstattung Grundlagen der Kfz-Elektrik/Elektronik GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME
29 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.4 Aktorik im Kfz Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.4 727 5186 Aktorik im Kfz 1, STE, Satz 1 727 5181 Grundschaltungen im Kfz, STE, Satz 1 582 642 Stabzündspule, STE 6/100/200 1 579 162 Simulation ABS/Ti, STE 2/50 1 578 31 Kondensator 0,1 µF, STE 2/19 1 582 641 Hybrid-Schrittmotor, STE 8/100/100 1 758 208 DC/DC Wandler, STE 4/50/100 2 758 201 CAN-Bus Knoten, STE 6/50/100 2 590 821 Spule 250 Windungen, STE 2/50 1* 590 83 Spule 500 Windungen STE 2/50 1* 590 84 Spule 1000 Windungen STE 2/50 1* 593 21 Trafokern, zerlegbar 1* 578 576 Hochleistungsleuchtdiode weiß, STE 2/19 1 578 48 Leuchtdiode rot, STE 2/19 1 578 47 Leuchtdiode gelb, STE 2/19 1 579 361 Schrittmotor-Modell STE 4/50 1 579 09 IC-Fassung 16-polig, STE 4/50 1 579 13 Kippschalter STE 2/19 3 758 210 AGR Ventil, STE 6/100/200 1 524 013SKFZ Sensor-CASSY 2 Starter, Kfz-Edition 1 524 220 CASSY Lab 2 1 524 0431 30-A-Box 1 738 985 Kfz-Werkstattmultimeter 1 739 007 Datenbus Analyser USB 1 739 837 Satz 2 4 mm-Oszilloskop-Tastkopfadapter 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 3 501 48 Brückenstecker STE 2/19, Satz 10 7 738 027 Digitales Netzgerät 1...16 V/40 A 1 688 131 Netzkabel Typ G 1* 521 210 Transformator 6/12 V, 30 W 1 Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe: dieses als „EVA“ bekannte Prinzip der Datenverarbeitung beruht auf dem Zusammenspiel von Sensoren und Aktoren. Der Aktor ist als Stellglied die einzige Möglichkeit für das Steuergerät, mit dem Umfeld in Interaktion zu treten. das Einspritzventil die Stabzündspule der Transformator das Kfz-Relais der Gebläsemotor der LWR-Stellmotor der Schrittmotor Besonders für den Bereich der Elektromobilität werden folgende Komponenten untersucht: der DC/DC-Wandler die Akkuzelle das Batteriemanagementsystem (BMS) Diese Original-Aktoren werden im Zusammenspiel mit passenden Sensoren in praxisnahmen Schaltungen untersucht. Dabei spielt auch die Art der Ansteuerung, wie z. B. analog, digital, PWM, etc. eine große Rolle. Die anschließende Datenübertragung über den CAN-Bus runden die Versuchsreihen ab. Aktorik im Kfz (A1.1.1.4) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.4 505 22ET5 Glühlampe 12 V/6 W, E10, Edelgas, Satz 5 1 650 67 Geräteschub S33, STE 1 501 532 Experimentierkabel 19 A, Satz 30 1 727 585 STE Koffer, universal 1 778 810 LIT-digital: Grundlagen der Kfz-Elektr(on)ik 1 * zusätzlich empfohlen
30 WWW.LD-DIDACTIC.DE Weiterführende Ausstattung(en) A2.7.2.5 ab S. 78 LERNFELD: 13S Schutzmaßnahmen im HV-eigensicheren Fahrzeug Ein Fahrzeug, das durch technische Maßnahmen einen vollständigen Berühr- und Lichtbogenschutz gegenüber dem Hochvoltsystem gewährleistet, wird „eigensicher“ genannt. In einem IT-System sind die leitfähigen Gehäuse der Betriebsmittel geerdet, die Energiequelle jedoch nicht. Die Hochvoltantriebssysteme von Elektro- und Hybridfahrzeugen sind so aufgebaut. So sind z. B. die Gehäuse des Inverters und der E-Maschine über die Karosserie miteinander verbunden. Diese Verbindung stellt den Potenzialausgleich dar. Zu den wesentlichen Merkmalen eines solchen Systems gehören die permanente Überwachung des Isolationswiderstandes und ein niederohmiger Potenzialausgleichwiderstand. LEYBOLD bietet zur ungefährlichen Untersuchung solcher Systeme alle erforder- lichen Komponenten als Steckelemente an, die mit einer ungefährlichen Kleinspannung von 24 V betrieben werden. Mit dem Sensor-CASSY 2 können Spannungen sowie der Potenzialausgleichwiderstand direkt gemessen werden, der Isolationswiderstand wird mit einem dafür speziell vorgesehenen Messgerät ermittelt und bewertet. Grundlagen System- und Hochvolttechnik (A1.1.1.5) Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.5 727 5187 Grundlagen HV-Sicherheit, STE, Satz 1 524 013SKFZ Sensor-CASSY 2 Starter, Kfz-Edition 1 739 835 Kelvin-Messleitung, Satz 2 Stück 1 739 836 Milliohm Messgerät 1 739 004 DMM für Elektrofahrzeuge 1 739 949 HV-PC-Messadapter für Elektromobilität 1 500 59 Sicherheits-Verbindungsstecker, schwarz, Satz 10 4 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 4 500 602 Sicherheits-Experimentierkabel 10 cm, blau 3 500 612 Sicherheits-Experimentierkabel 25 cm, blau 1 500 611 Sicherheits-Experimentierkabel 25 cm, rot 4 500 620 Sicherheits-Experimentierkabel 50 cm, gelb/grün 2 500 641 Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, rot 2 500 642 Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, blau 2 726 890 DC-Netzgerät 1...32 V/0...20 A 1 778 810 LIT-digital: Grundlagen der Kfz-Elektr(on)ik 1 727 585 STE Koffer, universal 1* * zusätzlich empfohlen Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.5 Grundlagen System- und Hochvolttechnik GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME
31 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.4.2.1 ab S. 61 Grundlagen mit Stecksystemen STE A1.1.1.6 Grundlagen Autonomes Fahren Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.1.6 758 212 CAN-Bus LIDAR, STE 6/100/200 1 474 4025 Infrarot-Wandlerkarte 800 - 1400 nm 1 524 013SKFZ Sensor-CASSY 2 Starter, Kfz-Edition 1 580 0136 Drehzahlmesser-Handgerät 1 773 961 CAN-Bus-Multi-Adapter 1 311 78 Rollbandmaß 1 300 11 Sockel 1 301 339 Standfüße, Paar 1 460 28 Planspiegel 14 cm x 9 cm, mit Kugelgelenk 1 500 641 Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, rot 2 500 642 Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, blau 2 501 48 Brückenstecker STE 2/19, Satz 10 1 577 321 Widerstand 120 Ohm, STE 2/19 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 1 726 88 AC/DC-Konstanter 1 778 810 LIT-digital: Grundlagen der Kfz-Elektr(on)ik 1 727 585 STE Koffer, universal 1* System Schub 1 * zusätzlich empfohlen „Fahrerassistenz“ und „Autonomes Fahren“ werden die Mobilität in den nächsten Jahren verändern. Systeme, die die Bewegung des Fahrzeugs steuern - und das ohne Eingriffe des Fahrenden. So sind derartige Fahrzeuge in der Lage, selbstständig von Punkt A zu Punkt B zu manövrieren. Dazu muss das Fahrzeug seine statische Umgebung kennen und sein dynamisches Umfeld erkennen. GPS sorgt für ersteres - das Fahrzeug weiß, wo es sich befindet. Ultraschall-, Radar- oder Lidar-Systeme sorgen ergänzend dafür, dass das Fahrzeug weiß, was in seinem direkten Wirkungsbereich passiert. LIDAR bedeutet Light Detection And Ranging oder auch Light Imaging, Detection And Ranging und meint eine Methode zur Abstandsermittlung, aber im Gegensatz zu RADAR nicht mit Radiowellen sondern mit Licht. Die eigentliche Ermittlung der Entfernung eines Hindernisses geschieht entweder indem die Laufzeit des ausgesendeten Lichtes bis zum Eintreffen des reflektierten Lichtes gemessen wird oder indem bei der sogenannten „Triangulation“ der Winkel zwischen ausgesendetem und reflektiertem Licht über einen Fotochip erkannt wird. Mit dieser Geräteausstattung werden folgende Themen untersucht: Funktionsprinzip LIDAR Anwendungen von Lidar-Sensoren Bestimmung des Abstands Datenvisualisierung Digitale Datenübertragung mit CAN-Bus Grundlagen Autonomes Fahren (A1.1.1.6) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME
LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.1.3.1 auf S. 46 32 WWW.LD-DIDACTIC.DE Diese Ausstattung bietet eine Gerätezusammenstellung, mit der die Methode der Pulsweitenmodulation und deren Anwendung im Bereich der Kfz-Sensorik und -Aktorik im Experiment untersucht werden kann. Das Verfahren kommt einerseits zum Einsatz, um als Sensorschnittstelle Informationen zu übertragen und andererseits, um Aktoren mit Spannungen anzusteuern, die kleiner als die Versorgungsspannung sind. Es werden einfache Stromkreise auf Basis des Stecksystems STE aufgebaut. Das PWM-Schnittstellensignal eines Sensors für Positionserkennung wird mit dem Mobile-CASSY 2 WLAN aufgezeichnet und ausgewertet. Ein LED-Bremslicht wird als Stand- und Bremslicht mit unterschiedlicher Helligkeit betrieben. Pulsweitenmodulation PWM (A1.1.3.1) Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.3.1 579 163 PWM/PFM-Generator, STE 2/50 1 578 48 Leuchtdiode rot, STE 2/19 1 577 40 Widerstand 470 Ohm, STE 2/19 1 521 491 AC/DC Netzgerät 0...12 V/3 A 1 576 74 Rastersteckplatte DIN A4, STE 1 501 46 Experimentierkabel 19 A, 100 cm, rot/blau, Paar 1 500 401 Experimentierkabel 19 A, 10 cm, rot 1 Grundlagen Komplettsysteme mit STE A1.1.3.1 Pulsweitenmodulation PWM GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME
LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S 33 Grundlagen Komplettsysteme mit STE A1.1.3.2 Das Kfz-Relais Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.3.2 758 207 Kfz-Relais, STE 4/50 1 579 13 Kippschalter STE 2/19 1 579 06 Schraubfassung E10, oben, STE 2/19 1 505 22ET5 Glühlampe 12 V/6 W, E10, Edelgas, Satz 5 1 577 36 Widerstand 220 Ohm, STE 2/19 1 578 51 Diode 1N4007, STE 2/19 1 521 491 AC/DC Netzgerät 0...12 V/3 A 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 1 501 46 Experimentierkabel 19 A, 100 cm, rot/blau, Paar 1 501 48 Brückenstecker STE 2/19, Satz 10 1 Das Relais ist als einer der wichtigsten elektromechanischen Energiewandler auch im modernen Fahrzeug nach wie vor unverzichtbar. Es entkoppelt Stromkreise galvanisch sehr sicher voneinander und ist in der Lage, mit kleinsten Steuerströmen selbst sehr große Lastströme im Hochvoltbereich sicher zu schalten. Diese Ausstattung bietet eine Gerätezusammenstellung, mit der ein StandardKfz-Relais im Unterricht als Schülerübung mit diversen Experimenten zum Einsatz kommt. Es werden einfache Stromkreise mit Relais auf Basis des Stecksystems STE aufgebaut. Die Grundbegriffe, wie z. B. Steuer- und Laststromkreis, Arbeits- und Ruhe- kontakt, Löscheinrichtung oder Verpolschutz, werden erläutert. Mit dem Mobile-CASSY 2 WLAN werden elektrische Signale von Schaltvor- gängen am Beispiel verschiedener Löscheinrichtungen aufgezeichnet und erläutert. Das Kfz-Relais (A1.1.3.2) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME
LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S 34 In dieser Ausstattung bieten wir eine Gerätezusammenstellung an, mit der ein aktiver Radsensor auf GMR-Basis in Ein-Chip-Technologie experimentell untersucht werden kann. Der Sensor reagiert auf Magnetfelder mit einer Widerstandänderung. In Verbindung mit dem Geberrad sendet der Sensor ein Geschwindigkeitssignal und zusätzlich ein digitales Datenpaket mit Informationen über die Drehrichtung und über den Abstand zum Geberrad. Der Sensor besitzt eine Stromschnittstelle mit drei Pegeln; in das Steckelement ist ein Shunt-Widerstand von 47 Ω bereits integriert. Als Besonderheit sendet dieser Sensor auch bei Radstillstand ein digitales Signal aus. Das Datenpaket wird mit dem Mobile-CASSY 2 WLAN aufgezeichnet und ausgewertet. Der magnetoresistive Effekt (Änderung des elektrischen Widerstands eines Materials durch Anlegen eines äußeren Magnetfeldes) wird untersucht. Die Induktiv-, Hall- und AMR-Sensoren werden im Experiment verglichen. Der AMR-Radsensor (A1.1.3.4) Kat.-Nr. Bezeichnung A1.1.3.4 582 6241 Kfz Radsensor AMR, STE 4/50 1 582 628 Kfz Geberrad STE 2/50 1 521 491 AC/DC Netzgerät 0...12 V/3 A 1 726 501 Rastersteckplatte, SiBu, 297 mm x 200 mm 1 501 46 Experimentierkabel 19 A, 100 cm, rot/blau, Paar 1 689 0815 Satz 10 Magnete 1* * zusätzlich empfohlen Grundlagen Komplettsysteme mit STE A1.1.3.4 Der AMR-Radsensor GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK STECKSYSTEME WWW.LD-DIDACTIC.DE
Weiterführende Ausstattung(en) A2.5.1.1 auf S. 44 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S
36 WWW.LD-DIDACTIC.DE LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.1.1.1 ab S. 41 Die Größen Spannung, Strom und Widerstand werden anhand von Grafik- animationen und Videos in verständlicher Weise erklärt und im Kapitel „Rechnen mit Größen“ ergänzend betrachtet. Messungen an realen, Kfz- relevanten Bauteilen mit analogen und digitalen Messinstrumenten führen zum Verständnis einfacher elektrischer Schaltungen. Die Kursinhalte werden durch ausgiebige Anleitungen zur praxisnahen Fehlersuche abgerundet. Verständnisfragen und parallele Sprachausgabe garantieren die größtmögliche Lerneffizienz verglichen mit herkömmlichen Ausbildungsmethoden. Themen: Elektrizität im Kfz: Strom - Spannung - Widerstand Rechnen mit Größen: Ohmsches Gesetz - Leistung Stromkreise und Schaltungen Stromkreis - Reihenschaltung- Parallelschaltung - Ersatzwiderstände COM4LAB: Kfz-Elektrik (MA1.1) COM4LAB: Kfz-Elektrik MA1.1 Kfz-Elektrik GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB Kat.-Nr. Bezeichnung MA1.1 700 6101 COM3LAB Kurs: Kfz - Elektrik - COM4LAB ready 1 700 6102 COM3LAB: Kfz - Elektrik Zubehör 1 700 00-00 COM4LAB: Master Unit 1 700 00-11 USB-Ladegerät 45 W Eurostecker, Typ C* 1 700 00-22 COM4LAB Satz Sicherheitskabel 2 mm, 24 St. 1 700 00CBT DVD: COM3LAB Software 1 zusätzlich erforderlich: PC mit Windows 7/8/10/11 64-Bit und einer freien USB-Schnittstelle 1 * Alternativ USB-C Ladegerät mit UK-Stecker oder US-Stecker
37 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Weiterführende Ausstattung(en) A2.4.1.4 auf S. 59 COM4LAB: Kfz-Sensorik MA2.1 Kfz-Sensorik Der Kurs erläutert detailliert die Funktionsweise der elektrischen Komponenten und Sensoren in einem Kfz. Die Kursinhalte werden durch ausgiebige Anleitungen zur praxisnahen Fehlersuche abgerundet. Verständnisfragen und parallele Sprachausgabe garantieren die größtmögliche Lerneffizienz verglichen mit herkömmlichen Ausbildungsmethoden. Themen: Komponenten: Schalter, Widerstände, Kondensatoren, Dioden und Zener-Dioden, Relais Schaltpläne: Lesen von Schaltplänen in der Kfz-Technik Sensoren: Induktivsensor, Magnetfeldsensor Batterien und Akkus: Schaltung von Zellen, Akkutypen Zündung: Kondensatoren, Relais, Induktion, Zündspule Generatoren und Motoren: Gleichrichtung, Drehstromgenerator, Permanentmagnetgenerator Transistor im Kfz: Transistor, Überprüfung von Transistoren Überwachungseinrichtungen im Kfz: Verstärkerschaltungen, Anwendungsschaltungen COM4LAB: Kfz-Sensorik (MA2.1) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB Kat.-Nr. Bezeichnung MA2.1 700 6201 COM3LAB Kurs: Kfz - Sensorik - COM4LAB ready 1 700 00-00 COM4LAB: Master Unit 1 700 00-11 USB-Ladegerät 45 W Eurostecker, Typ C* 1 700 00-22 COM4LAB Satz Sicherheitskabel 2 mm, 24 St. 1 700 00CBT DVD: COM3LAB Software 1 zusätzlich erforderlich: PC mit Windows 7/8/10/11 64-Bit und einer freien USB-Schnittstelle 1 * Alternativ USB-C Ladegerät mit UK-Stecker oder US-Stecker
38 WWW.LD-DIDACTIC.DE LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S Der COM4LAB Kurs behandelt mithilfe von Logikverknüpfungen die Grundlagen der Schaltalgebra. Die Themengebiete sind praxisnah und anwendungsbezogen auf die Kfz-Technik abgestimmt. Der Kurs besteht aus 10 Kapiteln und befasst sich ausführlich mit der Fehlersuche. Themen: TTL-Bausteine (UND-Gatter – ODER-Gatter – NICHT-Gatter – XOR-Gatter – NAND-Gatter) Verknüpfung binärer Eingänge Binärcode Siebensegmentanzeige Multiplexer und Demultiplexer Fehlersimulation COM4LAB: Kfz - Grundlagen Digitaltechnik (MA3.1) COM4LAB: Kfz - Grundlagen Digitaltechnik MA3.1 Kfz - Grundlagen Digitaltechnik GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB Kat.-Nr. Bezeichnung MA3.1 700 17-00 COM4LAB Board: Digitaltechnik I 1 700 17-30 COM4LAB Kurs: Kfz-Grundlagen Digitaltechnik 1 700 00-00 COM4LAB: Master Unit 1 700 00-11 USB-Ladegerät 45 W Eurostecker, Typ C* 1 700 00-22 COM4LAB Satz Sicherheitskabel 2 mm, 24 St. 1 zusätzlich erforderlich: PC, Tablet oder Smartphone mit gängigem Browser 1 * Alternativ USB-C Ladegerät mit UK-Stecker oder US-Stecker MA3.1 - 2. Das ODER-Gatter
39 LERNFELDER: 3, 6, 8, 11P, 11N, 11S, 13S COM4LAB: Kfz - Digitale Speicherschaltungen MA3.2 Kfz - Digitale Speicherschaltungen Dieser COM4LAB Kurs behandelt mehrere Flipflop-Typen und unterschiedliche Flipflop-Anwendungen, wie z. B. Zähler oder Schieberegister. Der Kurs besteht aus 8 Kapiteln. Themen: Bistabile Kippstufen (RS-Flipflop – RS-Flipflop mit Taktpegelsteuerung – JK-Flipflop) Monostabile und astabile Kippstufe Schmitt-Trigger Flipflop-Anwendungen (Zähler – Schieberegister) COM4LAB: Kfz - Digitale Speicherschaltungen (MA3.2) GRUNDLAGEN DER KFZ-ELEKTR(ON)IK GRUNDLAGEN ELEKTR(ON)IK COM4LAB Kat.-Nr. Bezeichnung MA3.1 700 18-00 COM4LAB Board: Digitaltechnik II 1 700 18-30 COM4LAB Kurs: Kfz-Digitale Speicherschaltungen 1 700 00-00 COM4LAB: Master Unit 1 700 00-11 USB-Ladegerät 45 W Eurostecker, Typ C* 1 700 00-22 COM4LAB Satz Sicherheitskabel 2 mm, 24 St. 1 zusätzlich erforderlich: PC, Tablet oder Smartphone mit gängigem Browser 1 * Alternativ USB-C Ladegerät mit UK-Stecker oder US-Stecker MA3.2 - 7. Der Zähler
A2 FAHRZEUGTECHNIK A2.1 KFZ-ELEKTRIK A2.3 VERBRENNUNGSMOTOR A2.4 FAHRERASSISTENZ- & KOMFORTSYSTEME A2.5 FAHRWERK & ANTRIEBSSTRANG A2.6 VERNETZUNG, DIGITALISIERUNG & DIAGNOSE A2.7 ELEKTROMOBILITÄT
Energieüberwachung (A2.1.1.1) FAHRZEUGTECHNIK KFZ-ELEKTRIK 41 Das Bordnetz beschreibt den Aufbau und die Funktion des Energie- und Datenmanagements im modernen Fahrzeug. Es bildet den Zusammenschluss von Energieversorgung und -verteilung einschließlich deren Steuerung bzw. Regelung. Grundlagenversuche zu Spannungs-, Strom- und Widerstandsmessung einschließlich Berechnungen mithilfe der physikalisch/mathematischen Gesetze bilden den Einstieg in die Thematik. Die Starterbatterie ist eine der wesentlichen Komponenten des Bordnetzes. Die Lehrplatte 738 031 „Batterieüberwachung“ enthält das „Diagnose-Interface für Datenbus“ mit der Funktionalität des Batterieenergie-Managements. Dieses besteht aus einer Software und dem Batteriedatenmodul (BDM), das über eine LINBus-Leitung mit dem Diagnose-Interface verbunden ist und direkt am Minuspol der Fahrzeugbatterie sitzt. Das BDM ermittelt mit einer Sensorik zur Erfassung von Batteriestrom, Batteriespannung und Temperatur den Zustand der Batterie. Daraus wird mit Hilfe einer im Steuergerät abgelegten Batteriekennlinie u. a. der Batterieladezustand und deren Verschleißzustand permanent berechnet. Das Ruhestrommanagement verhindert ein Absinken der Batteriespannung unter einen für die Startfähigkeit des Fahrzeugs benötigten Wert. So wird z. B. der Betrieb der Standheizung unterbunden und der Fahrende durch eine Anzeige im Kombiinstrument informiert. Das dynamische Management verteilt im Fahrbetrieb die erzeugte Energie auf die einzelnen Verbraucher. Das ist vor allem wichtig, wenn durch die Vielzahl der Verbraucher (Sitzheizung, Lampen, Heckscheibe, etc.) die Energie nicht ausreicht, um die Nachfrage zu decken. Kat.-Nr. Bezeichnung A2.1.1.1 738 031 Batterieüberwachung 1 738 032 Batterieanschluss mit Schutzbeschaltung 1 739 5881 LIN-Bus PC Adapter USB 1 737 9803 Kfz Diagnose-Adapter CAN+USB 1 738 04 Kfz Starterbatterie 12 V 1 738 044 AGM-Batterie 12 V 1 738 05 Verbindungsleitungen I, Satz 1 738 103 Zündstartschalter 1 738 295 Zentralelektrik 1 738 06 12 V - Bordsteckdose 1 738 043 Kfz-Batterie Anschluss-Set 1 738 963 Steuerrelais Vorglühanlage TDI 1 738 90 Parallelglühanlage 1 524 013SKFZ Sensor-CASSY 2 Starter, Kfz-Edition 1 524 0431 30-A-Box 1 738 9991 Gleich-/Wechselstromzange 1 739 836 Milliohm Messgerät 1 726 18 Profilrahmen T130, dreizeilig 1 738 027 Digitales Netzgerät 1...16 V/40 A 1 688 131 Netzkabel Typ G 1* 738 11 Hauptlichtschalter 1 738 1661 Frontscheinwerfer re Halogen und LED 1 567 18 Draht-Wickelplatte 1 550 445 Konstantandraht (Widerstandsdraht), 1,0 mm Ø, 20 m 1 501 641 Kupplungen, rot, Satz 6 1 738 4911 Universalfehlersimulator Kfz 1 501 45 Experimentierkabel 19 A, 50 cm, rot/blau, Paar 1 500 59 Sicherheits-Verbindungsstecker, schwarz, Satz 10 2 500 592 Sicherheits-Verbindungsstecker mit Abgriff, schwarz, Satz 10 1 738 9821 Sicherheitslaborkabel, Satz 51 5 689 0813 Satz 12 Kfz-Sicherungen ATO 1 Kat.-Nr. Bezeichnung A2.1.1.1 689 0814 Satz 2 Kfz Flachsicherungsautomaten 1 775 010DE LIT-print: Bordnetz 1 738 01 Kabel- und Steckerbox 1 500 593 Fehlersimulationsstecker schwarz, Satz 10 1 738 021 Batterieladegerät, Automatik 1 688 161 Reise-Stecker-Adapter 1* * zusätzlich empfohlen Bordnetz A2.1.1.1 Energieüberwachung LERNFELDER: 3, 6
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