KFZ-Glühlampen Nennwerte

Auto, Rad & Mobilität Auto
#1

Hallo,

anlässlich der Anschaffung meines neuen Labornetzteiles habe ich mal versuchshalber eine KFZ-Scheinwerferlampe durchgemessen und festgestellt, dass die Nennleistung tatsächlich bei der Nennspannung von 12 V aufgenommen wird. Nun hat man im Normalfall bei laufendem Motor an der Lampe real eher einen Wert zwischen 13 und 14 V. Das würde bedeuten, dass man dem Glühdraht im Idealfall geringer Zuleitungswiderstände um die 130 % der Nennleistung zumuten würde. Ist das vom Hersteller so vorgesehen, wenn z.B. Lebensdauerangaben gemacht werden? Sind eventuelle Helligkeitsangaben auf diesen realistischen Betriebsfall bezogen?

Denn würde man mit 12,0 V an den Lampen fahren, wäre man ja vergleichsweise fast blind unterwegs.

Gehe ich in der Annahme richtig, eine Auto-Scheinwerferlampe hielte mit 12 V genau so lange wie eine gängige Halogen-Niedervoltlampe (mehrere 1000 h)?

Wie sieht es mit den Nicht-Halogenlampen (Blinker, Kennzeichenbeleuchtung etc.) aus? Die halten ja auch meist um die 1000 Stunden durch. Das würde man von Lampen, die mit 130 % Leistung beaufschlagt werden, nicht erwarten…

MfG
Marius

#2

Hallo,

eine gewisse Toleranz bei der Spannung sollten Glühlampen aushalten, da um die 14V bei laufendem Motor eigentlich normal ist. Liegt die Netzspannung zu hoch, halten gerade Scheinwerferglühlampen nicht sehr lange. Da gibt es einige Automodelle (z.B. mein Focus I), den man lieber nicht mit irgend welchen besonders hellen Glühlampen betreiben sollte, da dann die Lebenserwartung der Lampen noch kürzer ist (gerne mal deutlich kürzer als ein Jahr).
Normale Glühlampen - selbst für den Blinker, die wesentlich häufiger eingeschaltet werden - sind da deutlich langlebiger. Wobei mir da keine Angaben in Stunden bekannt sind.

Beim Auto kommt neben der ständigen Erschütterung bei der Fahrt noch hinzu, dass es beim Motorstart zu Spannungsspitzen kommt. Deswegen sollte man das Abblendlicht erst ein paar Sekunden nach dem Motorstart einschalten.

Beste Grüße
Guido

#3

Liegt die [Bord]Netzspannung zu hoch, halten gerade
Scheinwerferglühlampen nicht sehr lange. Da gibt es einige
Automodelle (z.B. mein Focus I), den man lieber nicht mit
irgend welchen besonders hellen Glühlampen betreiben sollte,
da dann die Lebenserwartung der Lampen noch kürzer ist (gerne
mal deutlich kürzer als ein Jahr).

Davon kann ich auch ein Lied singen. Einmal jährlich Lampen wechseln gehört bei mir schon dazu. Aber dennoch will ich den Zugewinn an Sicherheit durch besseres Sehen nicht missen.

Normale Glühlampen - selbst für den Blinker, die wesentlich
häufiger eingeschaltet werden - sind da deutlich langlebiger.

Fragt sich: Wieso? Halogenlampen sollten ja an sich länger halten…

ständige Erschütterung bei der Fahrt

Ist zwar ein häufig genannter Aspekt, aber wenn man sein Fahrwerk nicht einen halben Meter tiefergelegt hat, wie man es hin und wieder bei manchen Spezialisten beobachten kann, die dann mit 0,5 km/h über den Bahnübergang schleichen, sollte das bei den verhältnismäßig dicken Glühdrähten (durch viel Strom bei wenig Spannung) kein relevanter Faktor sein. Die Erschütterungswellenlängen bei normalen Fahrzeugen dürften ein Vielfaches der mechanischen Eigenschwingfrequenz des Glühdrahtes betragen. Folglich werden die Glühdrähte durch Fahr-Erschütterungen kaum zu nennenswerter Schwingung angeregt.

Anders sieht das aus, wenn z.B. bei alten Traktoren die Scheinwerfer direkt auf den Kotflügeln montiert sind, welche vom langsam und intensiv rüttelnden Motor zu starken, schnellen Vibrationen angeregt werden.

beim Motorstart Spannungsspitzen

Das hört und liest man so oft. Ich halte das ebenfalls für einen Mythos, zumindest bei allen modernen Fahrzeugen mit elektronischer Spannungsregelung. Beim Starten bricht die Spannung lediglich ein und gegen eventuelle Selbstinduktions-Spannungsspitzen dürfte in jedem Falle eine Maßnahme getroffen worden sein, sonst würden empfindliche Elektronikbaugruppen (Radio, Endstufe etc.) definitiv als erstes über den Jordan gehen, eh eine elektrisch träge Glühlampe überhaupt etwas davon merkt.

Gruß,
Marius

#4

Hallo,

Davon kann ich auch ein Lied singen. Einmal jährlich Lampen
wechseln gehört bei mir schon dazu. Aber dennoch will ich den
Zugewinn an Sicherheit durch besseres Sehen nicht missen.

Ist zwar ein häufig genannter Aspekt, aber wenn man sein
Fahrwerk nicht einen halben Meter tiefergelegt hat, wie man es
hin und wieder bei manchen Spezialisten beobachten kann, die
dann mit 0,5 km/h über den Bahnübergang schleichen, sollte das
bei den verhältnismäßig dicken Glühdrähten (durch viel Strom
bei wenig Spannung) kein relevanter Faktor sein. Die
Erschütterungswellenlängen bei normalen Fahrzeugen dürften ein
Vielfaches der mechanischen Eigenschwingfrequenz des
Glühdrahtes betragen. Folglich werden die Glühdrähte durch
Fahr-Erschütterungen kaum zu nennenswerter Schwingung
angeregt.

Anders sieht das aus, wenn z.B. bei alten Traktoren die
Scheinwerfer direkt auf den Kotflügeln montiert sind, welche
vom langsam und intensiv rüttelnden Motor zu starken,
schnellen Vibrationen angeregt werden.

Ist eine Frage der Lampenqualität. In unserer Buswerkstatt meinte man mal zu sparen und kaufte die billigsten Lampen für Schluß/Kennzeichenlicht aus Preßglas und mit einfacher Aufhängung, diese rissen schon nach kurzer Zeit, auch durch die Erschütterungen. Zudem meldeten die Citaro-Busse mit Bordcomputer defekte Lampen, obwohl diese noch leuchteten, alles nur, weil der einfach aufgehängte Draht sich längte…

beim Motorstart Spannungsspitzen

Das ist dummes Zeug, die Spannung geht in die Knie, sonst nichts. Den späteren Ladestrom"schock" passiert nur, wenn der Regler die Lima gleich voll „reinfährt“ und dann den Keilriemen stark belastet. Haben wir an den Bussen oft, wenn die Standzeit zu lange ist und die Batterie schwächelt, dann fährt man mit quietschendem Riemen los…

MfG

#5

Hallo !

Die Lebensdauer von Kfz-Glühlampen isr deutlich geringer wie die von Haushalts-Glühlampen,egal ob Standard oder Halogen.

Beispiele vom Hersteller Philips:

H 4( 12 V 55/60W) mit 2 Glühfäden = 300 Stunden, Fernlicht 150 Stunden

H 1 12 V/55 W = 225 Stunden

Blinkerlampe 12 V /21 W = 150 Stunden
Brems/Schlusslicht 12 V / 21 + 5 W = 150 h, bzw. 1500 h

Die Werte werden übrigens bei 13,2 V bzw. 13,5 V (12 V Nenn) ermittelt,die Wattangaben auf 12 V,bei 13,5 V sind sie deutlich höher,also etwa Angabe 55 W,bei 13,5 V dann 68 W max.

MfG
duck313

#6

Hallo duck,

Blinkerlampe 12 V /21 W = 150 Stunden

Da wäre mal interessant zu wissen, ob sich die Zeit auf die Leuchtintervalle bezieht, also die Lampe 300 Std. Blinkbetrieb hält oder ob die 150 Std. schon im Blinkbetrieb ermittelt wurden.

Brems/Schlusslicht 12 V / 21 + 5 W = 150 h, bzw. 1500 h

Dass die Lebensdauerspanne hier mit Faktor 10 differiert, erstaunt mich doch ziemlich. Wird der Bremslichtglühdraht hier etwa extra unterdimensioniert, um mehr Licht aus weniger Leistung zu holen?

MfG
Marius

#7

Hallo !

Nein,die Blinklampe wird wie die baugleiche Bremslichtlampe(Nebelschlusslicht,Rückfahrlicht) bei der Lebensdauer im Dauerbetrieb getestet.
Im Blinkbetrieb hält sie sehr viel länger,was ja auch die Praxis am Fahrzeug zeigt.

Der große Lebensdauerunterschied bei der 2-Faden-Lampe ist nicht so überraschend,alle Kleinlampen mit 2-5 W haben lange Lebensdauer,was ja die Instrumentenbeleuchtung alter Tage beweist.

Je höher die Leistung desto kürzer die Lebensdauer,bei KfZ-Lampen allemal,aber eigentlich generell.

MfG
duck313

#8

Nun hat man im Normalfall bei laufendem Motor an der Lampe
real eher einen Wert zwischen 13 und 14 V.

Moderne Autos betreiben die Hauptscheinwerferlampen pulsweitenmoduliert, also gedimmt, zur Lampenschonung.

Du hast halt das übliche Glühlampendilemma:

Hohe Lichtausbeute hast du nur bei hohen Glühfadentemperaturen.
Je Spannung, desto hell :smile:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a4/H…

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e9/G…

Das würde bedeuten,
dass man dem Glühdraht im Idealfall geringer
Zuleitungswiderstände um die 130 % der Nennleistung zumuten
würde.

Die geringen Zuleitungswiderstände existieren so nicht, im Auto wird massiv an Kupfer gespart, was geht.
So hat meiner für die linke Nebelschlussleuchte meines Wissens 0,5mm², die rechte (die nur gedimmt als Schlusslicht betrieben wird) aber nur 0,34mm². In England ist es dann anders herum.

Gehe ich in der Annahme richtig, eine Auto-Scheinwerferlampe
hielte mit 12 V genau so lange wie eine gängige
Halogen-Niedervoltlampe (mehrere 1000 h)?

Könnte man so konstruieren, eventuell ist es sogar so.
Bei 10% Überspannung hast du ja schon eine dramatisch verringerte Lebensdauer.

Am Ende sind die Angaben der Hersteller doch eigentlich Quark.
Eine „12V“ Lampe leuchtet auch bei 14V noch recht lange.
Und wenn man eine dieser " plus30% Licht" Lampen kauft, dann kauft man in Wirklichkeit keine 12V Lampe, sondern eine 11V Lampe.

Vergleichbar wären Helligkeiten (also Lichtausbeute) nur, wenn man sie auf eine standardisierte Lebensdauer beziehen würde.
Und dass die „plus soundsoviel Prozent Licht“ Lampen deutlich schneller altern steht vermutlich auch nirgends deutlich auf dem Blister.

#9

Die geringen Zuleitungswiderstände existieren so nicht, im
Auto wird massiv an Kupfer gespart, was geht.
So hat meiner für die linke Nebelschlussleuchte meines Wissens
0,5mm², die rechte (die nur gedimmt als Schlusslicht betrieben
wird) aber nur 0,34mm². In England ist es dann anders herum.

Gut, meine Scheinwerferlampen haben augenscheinlich auch nur eine 0,75 mm² Zuleitung. Aber selbst, wenn da 3 m zusammen kommen, fallen nicht einmal 0,5 V ab.

Vergleichbar wären Helligkeiten (also Lichtausbeute) nur, wenn
man sie auf eine standardisierte Lebensdauer beziehen würde.
Und dass die „plus soundsoviel Prozent Licht“ Lampen deutlich
schneller altern steht vermutlich auch nirgends deutlich auf
dem Blister.

Also auf der Verpackung der aktuellen Generation Osram NightBreaker befindet sich recht unmissverständlich ein Piktogramm, das auf eine halbierte Lebensdauer gegenüber Standardlampen hinweist.

Gruß,
Marius

#10

Nein,die Blinklampe wird wie die baugleiche
Bremslichtlampe(Nebelschlusslicht,Rückfahrlicht) bei der
Lebensdauer im Dauerbetrieb getestet.
Im Blinkbetrieb hält sie sehr viel länger,was ja auch die
Praxis am Fahrzeug zeigt.

Aber während dieses Dauerbetriebstestes wird bestimmt auch so und so oft aus- und wieder eingeschaltet. Denn bekanntlich hält eine nie ausgeschaltete und unter Nennspannung betriebene unerschütterte Glühlampe unendlich lange. Erst ein Einschaltstromstoß macht ihr den Garaus.

Insofern wundert mich die Lebensdauer im Blinkbetrieb, denn durch das ständige Ein und Aus sollte die Belastung eigentlich besonders hoch sein. Möglicherweise kommt der Einschaltstromstoß dadurch kaum zum Tragen, dass das Wiedereinschalten bereits in einem Moment erfolgt, wenn der Glühdraht noch mehrere hundert Grad heiß ist.

Zu gerne würde ich für meine Scheinwerferlampen einen Einschaltstrombegrenzer haben. Aber so etwas herzustellen und zu verkaufen, scheint noch niemandem in den Sinn gekommen zu sein und eine Selbstbaulösung ist vermutlich nicht mit der StZVO konform.

Der große Lebensdauerunterschied bei der 2-Faden-Lampe ist
nicht so überraschend,alle Kleinlampen mit 2-5 W haben lange
Lebensdauer, was ja die Instrumentenbeleuchtung alter Tage
beweist.

Je höher die Leistung desto kürzer die Lebensdauer,bei
KfZ-Lampen allemal,aber eigentlich generell.

Die Meinung kann ich nicht teilen. Wenn man bei gleicher Spannung Lampen deutlich unterschiedlicher Leistungen hat, sollte die mehr leistende schon deshalb länger halten, weil sie einen deutlich dickeren, kürzeren Glühfaden hat, welcher wesentlich robuster ist und länger braucht um eine so starke Verjüngungsstelle zu bilden, dass an dieser beim nächsten Einschalten die Schmelztemperatur erreicht wird.

Es kann natürlich sein, dass die Hersteller bei höherer Leistung die Dimensionierung dergestalt vornehmen, dass der Vorteil des dickeren Glühfadens mit einer höheren Betriebstemperatur ergo Lichtausbeute wieder wettgemacht wird.

MfG,
Marius

#11

Hallo,

‚normale‘ Glühlampen (Xenon hab ich keine Kenntnis) mit Wolframdraht haben eine ‚bestimmte, garantierte‘ Betriebsstunden-Dauer. Dies betrifft sog. Marken-Lampen, egal, wo und von wem sie hergestellt wurden - sie unterliegen den EU-üblichen Qualitätskontrollen.
Aus Osram-Datenblättern ist zu entnehmen:

Nennspannung > 100% Lebensdauer
10% Überspannung > 10% Lebensdauer
10% Unterspannung > 1000% Lebensdauer.

(Deswegen werden Signallampen für Lichtzeichenanlagen/Ampeln/Bahn auch ‚überdimensioniert‘, haben niedrigeren Wirkungsgrad, aber höhere, abschätzbare Lebensdauer. Trotzdem werden solche Lampen in bestimmtem Turnus ausgewechselt, damit das Spiel für alle von neu beginnt. Man denke an die ätzenden Wartungsarbeiten in Fabrikhallen, wenn Leuchstoffröhren nacheinander ausfallen, ob Starter oder Röhre.)

Dieses Prinzip kann man sich auch beim Kfz zu Nutze machen: Wenn eine Lampe defekt, die andere simultan austauschen. Dies ist wichtig bei Fahrlicht in der Nacht.
Auch macht es keinen Sinn, aus Sparsamkeitsgründen jede Blinkerlampe bei Bedarf einzeln auszutauschen - wenn eine defekt nach ‚2,3‘ Jahren - alle 4 tauschen. New Game.
Und bitte der Werkstatt sagen beim KD, sonst ‚tauschen‘ die nochmals.

Die Konstruktion der Kfz-Lampe kommt dem Anwendungsfall entgegen: Glühdraht ist dicker (niedrige Spannung, hoher Strom) und damit vibrationsfester als doppelt-gewendelte 230-Volt Lampen; dumm ist bloß, wenn eine bestimmte Resonanzfrequenz (Kotflügel am Traktor etc.) genau da liegt, wo der dicke Glühdraht auch mitschwingt - dabei ist sicherlich ein Krad ‚gefährdeter‘ als ein Pkw.

Halogenlampen werden mit höherer Temperatur betrieben, d.h. der Glühdraht liegt im Betrieb näher am Schmelzpunkt, wäre somit mehr gefährdet gegen Erschütterungen - in der Praxis ist beim Pkw jedoch keine Lebensdauer-Einbuße spürbar.
Das Halogen-Prinzip ist, dass Jod (ein Halogen) den Wolframfaden umspült, statt Stickstoff oder ein (inertes) Edelgas wie Argon …
Bei der normalen (nicht-Halogen-)Lampe verdampft stets etwas Wolfram von der Drahtoberfläche, schwirrt herum im Glaskolben und schlägt sich dann an der wesentlich kälteren Glas-Innenseite der Lampe nieder - die Lampe wird dunkler (Beschlag ist sichtbar), das Ende der Lebensdauer naht.
Bei der Halogenlampe verdampft ebenfalls der Wolframdraht an der Oberfläche, sogar noch schneller (heißer), doch die Wolframatome verbinden sich mit dem Jod und setzen sich wieder auf dem Glühdraht nieder und zerlegen sich in Wolfram und Jod; deswegen bleibt die Lampe ‚unbeschlagen‘ - zeigt leider nicht die Lebensdauer durch Trübung.
Warum geht so eine Lampe kaputt? Meist beim Einschalten.
An irgendeiner Stelle, meist nicht an den wärmeableitenden, gepressten Drahtzuführungen, verdampft Material und setzt sich nicht dort nieder, wo es verdampft ist, was eine Querschnittsschwächung ergibt, damit eine höhere Stromdichte, Temperatur-Überlastung. Das wirkt schließlich wie eine eingebaute ‚Sicherung‘ in der Lampe: die Stelle brennt durch.
Dann ist Wolfram ein PTC, hat einen Positiven Temperatur Coeffizienten. Das heißt, das kalte Wolfram hat niedrigeren Widerstand (zieht höheren Strom) als das heiße (zieht weniger Strom) - was einem Selbst-Tötungseffekt beim Einschalten gleichkommt.
Ich hab mal einen Dimmer-Umschalter von Hella eingebaut. Eigentlich Spitze! Beim Umschalten von Fahrlicht auf Fernlicht fuhr das Fernlicht über 1 Sekunde hoch und das Fahrlicht gleichzeitig runter - nicht bei Lichthupe, das ging sofort mit Schalter (StVZO).

Gefährdung der Lichtleistung bei Fertigungsfehler der Lampe: Pressstifte brechen im Glas aus, Luftzieher etc.
Auch Nachlassen der Kontaktkraft der Anschlussfedern im Lampenstecker, Korrosion derselben etc.
(Im Scheinwerfer nicht einfetten, sonst beschlägt der teure Reflektor!)

Moderne Fahrzeug-Elektronikregler steigen nicht auf 14 Volt - aber dem Unterschied zwischen 12 Volt „Nennspannung“ und 13,5 Volt-Akkuspannung ist Rechnung getragen; die Zeiten wie beim 6-Volt-Käfer sind vorbei (Leerlauf Lampen dunkelgelb, Gasgeben hellgelb).
Genauso sind heute Geräte nicht mehr auf 220 Volt, sondern auf 230 Volt ausgelegt bzw. statt 380 V auf 400 V bei 3-Phasenspannung.

Weitere exakte Erklärung des gesamten Themas bei Wikipedia: Glühlampen.

Tschüss