⌛ Stromversorgung im Auto - wie lange funktionieren Fensterheber, Verdeck & Schiebedach, ... ☕

RobbiZ4

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21 Juni 2016
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Südlich vom Weißwurst-Äquator - 😇 80333 München
Wagen
BMW Z4 e89 sDrive30i
... wenn das Fahrzeug überflutet wird oder ins Wasser stürzt?

Ohne Quatsch, dies habe ich mich angesichts der aktuellen Bildern von den Überflutungen in Westdeutschland gefragt.

Dort wurde u.a. ein eingeklemmtes und überflutetes Fahrzeug im Raum Erftstadt gezeigt, dessen Schiebedach geöffnet war und das vermutlich als Fluchtweg genutzt worden ist.

Trotz meiner elektrotechnischen Ausbildung habe ich keine Vorstellung, wann das elektrische 12V-System im Auto versagt. Einen direkten Kurzschluss durch Wasser würde ich bei 12V nicht erwarten, ebensowenig eine "überflutete" Batterie, da diese normalerweise versiegelt sind.

Kann jemand dazu etwas Qualifiziertes beitragen?

PS:
Und dann würde sich ja die selbe Frage bei weiteren Fahrzeugtypen stellen:
  • 12V PKW
  • 24V LKW & Busse
  • 48V Hybridfahrzeuge
  • Hochvoltsysteme (HV) aka E-Auto
 
Zuletzt bearbeitet:
Da du mittlerweile ja kaum mehr was direkt per Taster schaltest, wird es zu 99% mit dem betreffenden Steuergerät zusammenhängen ob und wie lange es funktioniert. An der Spannungsversorgung liegt es nicht, denke ich. Mittelfristig hast du durch Elekrolyse zwar Korossion an den Leitungen, aber das dauert..
 
Hmm, bei 12V würde ich auch nicht erwarten, daß das Bordnetz gleich zusammenbricht.

Allerdings hast Du natürlich recht mit den Steuergeräten und den darin verbauten Chips. Da kann durchaus schon 1 verdreckter Wassertropfen ausreichen, um eine leitende Verbindung zwischen 2 Pins herzustellen.
Und im Sicherungskasten haben wir bei vielen BMW-Modellen bereits ein mit einem komplexen Chip versehenes Steuergerät ("JunctionBox") sitzen, das m.W. auch das zentrale "Fehlerstrom"-Relais schaltet ("Klemmensteuerung").

Dort könnte evtl. sehr schnell eine zentrale Abschaltung der Versorgung erfolgen. Bei Flutung des Handschuhfachs / Sicherungskastens evtl. in weniger als 1 Minute.
Z4 E89:
20210717_163401.jpg
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich denke da wirst du selbst beim identischen Modell keine pauschalen Aussagen treffen können, wird mehr oder weniger Zufall sein wie lange was geht. Denke in dem Augenblick, sobald ernsthaft Wasser im Innenraum steht, hat man auch andere Probleme. Zumal das ja typischerweise bereits die Teilkasko abdeckt.
 
Ist keine Versichungsfrage, sondern wieviel Zeit letztlich für eine Flucht bleibt.

In Erftstadt war der PKW zwischen 2 LKWs eingeklemmt, Türen und Fenster versperrt!
Ohne Schiebedach wär's das gewesen, beim Z4 sollte hoffentlich das Dach noch aufgehen...
 
Zuletzt bearbeitet:
Kenne das genaue Szenario nicht, aber würden ja noch Heck- und Frontscheiben bleiben. Klar, die Frontscheibe ist nicht mal eben eingeschlagen.
 
Nichts passiert, das System ist wasserdicht gekapselt und selbst wenn nicht ist es eine isolierte Spannungsquelle. Sprich es kann sich gar kein Stromkreis bilden, der einen grillt. Dafür müsstest du beide Pole berühren, denn die Spannungsquelle ist nicht geerdet.
 
Im Zweifelsfall würde ich mich nicht auf die Steuergeräte verlassen. Bei einem Brand nach Unfall kann es ja ähnlich sein: Tür verzogen und Leitung getrennt...

Meiner Erfahrung nach reicht ein Wassertropfen im 12V Netz und die Nummer ist durch. Mir ist mehr als einmal eine Wasserkühlung im PC kaputt gegangen und da war sofort Ende. Spätestens wenn der Sicherungskasten geflutet ist, wird sich ein Kurzschluss einstellen.

Sowas am/unterm Sitz, dass man auch bei ausgelöstem Gurtstraffer dran kommt. Damit kannst du Gurt sowie Seitenscheiben zerstören und ist im Rallysport z.B. Vorschrift: Sandtler Gurtmesser
 
So sehe ich das auch bezüglich der HV Systeme. Denke am meisten gefährdet ist der Verbrennungsmotor wenn man ihn ihn nicht schnell genug ausmacht durch Wasserschlag. Die 12V Systeme sollten recht lange funktionieren.
 
Elias schrieb:
Es hängt davon ab, wie leitfähig das Medium ist, das sich zwischen den +12 V führenden Kontakten und dem Massepotential befindet.
Wäre es destilliertes Wasser, würde nicht allzu viel passieren, weil das nicht leitet.
Die hier vorliegende Brühe mit allen möglichen Bestandteilen ist aber erheblich leitfähig. Demzufolge würde ich erwarten, dass die Batterie innerhalb kürzester Zeit (ich denke im Minutenbereich) durch relativen Kurzschluss entleert ist.
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bezerker schrieb:
Ich vermute auch, daß in der Kette von Schalter, Steuergerät, Stecker bis hin zum treibenden Motor zu viele Unbekannte liegen. Daher schätze ich das Risiko eines Ausfalls als sehr hoch ein. Zumal unter Wasser durch den erhöhten Druck der Scheiben auf das Gummi ein Ausfall durch höhere Stromaufnahme evtl. begünstigt wird.
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Interessant ist das Video, das in obigem Beitrag eingebettet wurde.
Das scheint den schnellen Ausfall der Fenstersteuerungen zu bestätigen.
 
Elias schrieb:
Demzufolge würde ich erwarten, dass die Batterie innerhalb kürzester Zeit (ich denke im Minutenbereich) durch relativen Kurzschluss entleert ist.
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Das würde aber, unabhängige von der Fensterheber-Problematik, für eine erhebliche Wärmeentwicklung in der Batterie sorgen!

70 Ah Kapazität beim Z4, ca. 100Ah beim 5er
bedeuten bei Voll-Ladung => 70A bzw. 100A kontinuierlichen Stromfluss für 1 Stunde!
Das ganze konzentriert auf 5/3/1 Minuten ergäbe beim Z4 840A(5m) / 1.400A(3m) / 4.200A(1m).

Die lezten beiden Werte, vermutlich aber alle 3, würden zur sofortigen Zerstörung der Batterie durch innere Hitzeentwicklung führen.
 
Z3bastian schrieb:
Mittelfristig hast du durch Elekrolyse zwar Korossion an den Leitungen, aber das dauert..
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Da kommt es darauf an, wie schnell die betreffenden Fahrzeuge geborgen, zerlegt und getrocknet werden.
Anmerkung zu den Leitungen, das Wasser saugt sich regelrecht in die Kabel ein, bei uns in der Glasfaser Weitverkehrstechnik gilt: freies, nicht geschütztes Kabelende: mindestens 1m Wasser ins Kabel eingedrungen, obwohl das Kabel einen Querwasserschutz bietet.
Ich denke mal, der Aufwand wird immens sein, bei einem Fahrzeug, das lohnt sich doch nur bei sehr Hochpreisigen Autos.
Und das Bergen, der KFZ, da geht es doch in der Krisenregion nur darum, das Zeug aus dem Weg zu bekommen, damit die Lebenswichtige Infrastruktur (Gas, Wasser, Strom, Kommunikation, Häuser) wieder in Betrieb gehen kann.

Z3bastian schrieb:
Nichts passiert, das System ist wasserdicht gekapselt
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Sind die alle IPx6 (starkes Strahlwasser), IPx8 (dauerndes Untertauchen) oder IPx9 (Hochdruck und hohe Strahlwassertemperatur) ausgelegt?

FLORIAN 2020: Elektroautos löschen mit der RED BOXX - YouTube

Akku wird gekühlt und unter Wasser gesetzt, da höre ich nichts von Wasserdicht raus.
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Wenn der Akku brennt ist die Kapselung natürlich vermutlich nicht mehr intakt. Die Red Boxx zeigt ja, dass von der Spannung offenbar keine besondere Gefahr ausgeht. Sehe da nichts mit Isolation oder sonst was. Welche IP Klasse erfüllt wird, müsste man schauen. Ich bin nicht in der Fahrzeugentwicklung tätig, aber vielleicht stehts ja auf dem Akku drauf. :D Habe auf jeden Fall keine Probleme mit dem Vito durch Wasser zu fahren, solange es nicht bis oberhalb der Einstiege steht.

Edit: Und eine ernsthaften Kurzschluss durch Wasser sehe ich auch nicht wirklich. Ich habe mich zufällig als Kind mal an primitiver Elektrolyse probiert und da habe ich trotz massivstem Salzwasser bei Niederspannungen keinen Stromfluss zusammen bekommen, der ernsthaft im Bereich eines Kurzschlusses einzuordnen wäre. Das H2 hat am Ende aber trotzdem ordentlich geknallt. :d :d
 
Auf die Schnelle mal 2 Hinweise bzgl. Isolierung sowie Spannungen & Erdungen im HV-System
www.elektroniknet.de

Hochspannungskabeln für Hybrid-Fahrzeuge: Isolationswiderstand genauestens messen

Bei Reparaturen an Hybrid- und E-Autos müssen sich Service-Techniker bewusst sein, dass sie mit hohen Spannungen arbeiten. Das Hochspannungssystem eines HEV besteht aus mehreren Baugruppen, die mit HV-Kabeln verbunden sind. Hier muss geprüft werden, ob die Isolierung des Kabels in Ordnung ist.
www.elektroniknet.de

de.wikipedia.org

Hochvolt – Wikipedia

de.wikipedia.org de.wikipedia.org
 
MM13 schrieb:
Akku wird gekühlt und unter Wasser gesetzt, da höre ich nichts von Wasserdicht raus.
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Z3bastian schrieb:
Wenn der Akku brennt ist die Kapselung natürlich vermutlich nicht mehr intakt. Die Red Boxx zeigt ja, dass von der Spannung offenbar keine besondere Gefahr ausgeht. Sehe da nichts mit Isolation oder sonst was. Welche IP Klasse erfüllt wird, müsste man schauen. Ich bin nicht in der Fahrzeugentwicklung tätig, aber vielleicht stehts ja auf dem Akku drauf. :D Habe auf jeden Fall keine Probleme mit dem Vito durch Wasser zu fahren, solange es nicht bis oberhalb der Einstiege steht.
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Im Bootsbereich haben Batterien eine Sollbruchstelle in der Ummantelung, damit Gase einweichen können.

Bei der BMW i3-Batterie (gibt es auch für Boote) nennt sich das Berstscheibe.

Die Batterie ist wasserdicht nach IP67. Im unwahrscheinliche Fall eines Überdrucks in einer Zelle können die prismatischen Zellen den Überdruck durch ein Ventil abbauen. Dies ist ein wesentlicher Sicherheitsvorteil gegenüber folienverschweißten Zellen und Pouch-Zellen. Die Berstscheibe ermöglicht das Entweichen der in diesem Fall freigesetzten Gase und sichert die Wasserdichtigkeit der Batterie im Normalbetrieb

Batterietechnologie - Torqeedo

Batterietechnologie von Torqeedo bietet innovativste Features, wie intelligentes Batterie-Management und diverse Wasserschutzfunktionen.
www.torqeedo.com www.torqeedo.com

Ist bei Autobatterien sicher ähnlich.
 
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