Karosserie |
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Umrüsten, Nachrüsten |
Lernfeldunterricht
für Kfz-Mechatroniker |
am Beispiel der Montage einer
Anhängerkupplung
Lernfeld 14 Nachrüsten / Werkstattpraxis
- integriert als Projekt im Berufsschulunterricht
Der
alte Lehrpan
und der
neue Lehrplan für
Kfz-Mechatroniker umfassen beide neben Fächern auch
Lernfelder (Tabelle 1).
Im Lernfeld 14 des neuen Lehrplans heißt das Fach "Systeme
und Komponenten aus-, um-, und nachrüsten", und gehört zum Fach Um- und
Nachrüsten. >>>
Mehr Infos zur Lehrplanstruktur und zum
Curriculum
Im Unterricht paukt der Azubi nun nicht mehr nur die Technik,
sondern er lernt auch die Schlüsselqualifikationen (in der Schule als
übergeordnete Lernziele bezeichnet).
So sind zum Beispiel Informationsbeschaffung, Teamfähigkeit
und Kommunikationsfähigkeit wichtige Bestandteile des Unterrichts geworden.
|
Schüler beim Anbringen der Bohrlöcher für die Montage
einer Anhängekupplung |
Gasdruckdämpfer für Anhänger, Klappen, Tore sowie für KFZ
Teile. Bei HomeFavorit finden Sie eine große Auswahl an Gasdruckdämpfer.
Der Lehrplan für die Ausbildung zum Kfz-Mechatroniker
sieht neben theoretischem Unterricht aber auch eine Reihe von
praktischen Arbeiten vor.
Die Inhalte des Lehrplans lassen sich am besten in offenen
handlungsorientierten Unterrichtsformen und in Projekten vermitteln. Dieser
Bericht soll am Beispiel der
Anhängerkupplungen im Allgemeinen und der Montage im Besonderen ein Projekt aus
der Regens-Wagner-Berufsschule im bayerischen Schrobenhausen erläutern.
In der Jahrgangstufe 12/13 gibt es z.B. die folgenden Fächer und
Lernfelder:
Service |
Serviceaufgaben
an Komfort- und Sicherheitssystemen durchführen, Teil II 44
Std. (Anm.: Abstimmen mit 11. Klasse, z.B. Arbeiten mit
Klimaservicegerät) |
Fahrzeuge für Sicherheitsprüfungen
und Abnahmen vorbereiten 40 Std. (Anm.: HU, AU) ges. 84
Std.
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Instandsetzen
|
Schäden an
Fahrwerks- und Bremssystemen instand setzen 84 Std.
(Anm.: ABS, ESP, Lenkung, Dämpfung, Federung,
Bremsenprüfstand, Achsmessstand) |
Antriebskomponenten reparieren 84
Std. (Anm.: Motor und Getriebe, Abstimmen mit Kfz 11)
ges. 168 Std
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Diagnose
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Vernetzte
Antriebs-, Komfort- und Sicherheitssysteme diagnostizieren
und instand setzen 84 Std |
Nach- und
Umrüsten |
Systeme und
Komponenten aus-, um- und nachrüsten (Anm.:
Nachrüstungen vertieft, z.B. Anhängerkupplung, Heizung,
Sonstiges) 56 Std. |
An dem
Beispiel Anhängerkupplung
nachrüsten soll die
Vorgehensweise vorgestellt
werden.
Einstieg in das Lernfeld 14
Zu Beginn des Projekts stellt der Klassenleiter die Vorgaben
des Lehrplans vor, mit denen sich die Schüler auseinandersetzen sollen. Dazu
dienen die folgenden Aufträge. Die Schüler sollen sich, jeder für sich, mögliche
nachrüstbare Zusatzsysteme überlegen. Die Vorschläge werden auf Zettel gesammelt
und dann an die Pinwand geheftet. Anschließend werden diese Ergebnisse
analysiert. Was bei so einem Brainstorming alles herauskommen kann zeigt Tabelle
2.
Tabelle 2 Auszüge aus
Schülervorschlägen zur Nachrüstung - Ergebnis eines Brainstormings
Elektrik/ Sicherheit und Komfort
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Motor/ Antrieb/ Tuning |
Fahrwerk/ Karosserie |
Tempomat |
Turbolader, Bi-Turbo |
Gewindefahrwerk |
Xenonscheinwerfer |
Sport-Auspuffanlage |
Anderes Fahrwerk, Tieferlegen
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3. Bremsleuchte |
Motorumbau, z.B. V6 |
Klimaanlage |
Geschmiedete Kolben |
Andere Felgen |
Navigation |
Härtere Ventilfedern |
Spurverbreiterung |
Standheizung |
Scharfe Nockenwellen |
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Alarmanlage |
NOS-Einbau |
Reifendruckkontroll-system |
Elektrischer Fensterheber |
Sechsgang-Getriebe |
Anhängerkupplung |
Zentralverriegelung
Mit Funkfernbedienung |
Chip-Tuning |
Armaturenverkleidung |
Schwungrad abdrehen |
Sportsitze |
Nebelscheinwerfer |
Gasantrieb |
Hosenträgergurte |
El. verstellbare /heizbare Außenspiegel |
Pflanzenöl / Rapsöl |
Überrollkäfig |
Wasserstoffantrieb |
Flügeltüren |
Hi-Fi Anlage, |
Pop-Up-Ventil |
Spoiler Front / Heck |
Kurvenlicht |
Rußfilter |
Schürzen |
Unterboden-, Motorraumbeleuchtung |
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Lackierung |
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Schiebedach |
Tagfahrlicht |
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Anschließend werden mehrere Gruppen
gebildet. Diese einigen sich auf ein Nachrüstsystem. Dabei muss berücksichtigt
werden, ob die Nachrüstung
nach
Vorschriften und Gesetzen zulässig und technisch
möglich ist. Die Schüler bearbeiten ihr System unter Berücksichtigung der
Inhalte des Lehrplans und stellen es hinterher innerhalb der Klasse vor. Dazu
müssen sie sich zahlreiche Infos zum ausgewählten System beschaffen. Der
Interneteinsatz zur Recherche ist hier durchaus sinnvoll. Nachfragen bei
Händlern, Betrieben, TÜV usw. ist möglich und denkbar. Anschließend präsentieren
die einzelnen Gruppen ihre Ergebnisse. Dabei haben sie auch eine grobe
Kalkulation mit den möglichen Teile- und Arbeitskosten eingefügt. Diese
Recherchearbeiten dienen als Übung, wie man sich Infos beschaffen kann auch als
Vorbereitung für das folgende Projekt.
Projekt AHK - Vorstellung
Im folgenden Lernabschnitt soll ein Fahrzeug gesucht werden,
an dem die AHK montiert werden kann. Im Kollegen- und Bekanntenkreis findet sich
meist jemand. Der Ablauf für das Projekt wird nun besprochen. In das Projekt
sind in der Regel alle unterrichtenden Lehrer involviert. Es betrifft also den
klassischen „praktischen“ und „theoretischen“ Fachlehrer genauso wie die
allgemeinbildende Lehrkraft. Der Lehrer ist während des Projekts allerdings
nicht wie sonst üblich der Lehrende, sondern mehr der Moderator, der zwar den
Rahmen vorgibt, sich aber sonst eher als Beobachter im Hintergrund aufhält. Bei
Verstößen gegen Sicherheitsbestimmungen muss er aber eingreifen. Probleme müssen
die Schüler in der Regel selbst lösen. Wenn sich die Arbeitsgruppe in einer
Sackgasse befindet, wird ein möglicher Lösungsweg aufgezeigt.
Recherchephase AHK
Als erstes sollen die Schüler sich
über Einbauvorschriften informieren, klären ob evtl. Umbauten nötig sind oder ob
eine TÜV-Eintragung erforderlich ist Das Internet wird dabei ebenfalls zur
Recherche herangezogen. Herstellerspezifische Informationen bekommen sie z.B.
auch auf der Internetseite
www.kupplung.de
oder
www.jaeger-automotive.de.
Die Preise recherchieren sie bei örtlichen bzw. regionalen Teilehändlern, bei
der Herstellerwerkstatt und im Internet. Anschließend stellen Sie die
verschiedenen Vergleichsangebote in einer Excel-Datei gegenüber. Nun folgt ein
erstes Feedback
in der Klasse mit dem Lehrer. Die
Rechercheergebnisse werden verglichen und besprochen. Jetzt kann ein Termin für
das Kundengespräch geplant werden.
Fahrzeugannahme und Kundengespräch
Die Schüler informieren den Kunden über ihre
Rechercheergebnisse und klären noch offene Fragen ab: Soll eine abnehmbare,
schwenkbare oder feste Kupplung geordert werden? Soll ein universeller
oder fahrzeugbezogener E-Satz gekauft werden? Will der Kunde z.B. auch einen
Wohnwagen ziehen, so benötigt er eine Ladeleitung für eine Batterie im
Wohnwagen. Bei einfachen Transportaufgaben ist kein Dauerplus nötig. Aber wer
auch nur einen Fahrradanhänger transportieren will, benötigt eine 13-polige
Steckdose. Diese Infos sind wichtig für die Teilebestellung und zum Abschätzen
des Montageaufwands. Die Schüler informieren je nach gewünschter
Kupplungsart neben dem Montageaufwand auch über die Kosten für den Einbau.
Am Ende wird ein Termin für den Einbau abgesprochen, ein Reparaturauftrag
erstellt und nach den Kundenvorgaben anschließend eine telefonische Bestellung
der Teile abgegeben.
Nachbesprechung
Wie führe ich ein Kundengespräch? Wie sollte eine Annahme /
Übergabe ablaufen? Das Kundengespräch war zuvor ohne Lehrervorgaben abgelaufen.
Die Nachbesprechung dient dazu bereits Gutes hervorzuheben und die Fehler
anzusprechen und gemeinsam zu überlegen, wie es besser ablaufen könnte. Der
Videoeinsatz bei solchen Kundengesprächen ist zu empfehlen. So können im
Nachhinein Fehler leichter durch die Schüler selbst erkannt werden. Das
Kundengespräch ist ein sehr wichtiges Element im Unterricht nach dem neuen
Lehrplan. Die verbalen Fähigkeiten werden auch in der Abschlussprüfung zum
Kfz-Mechatroniker abgefragt.
Schalt- und Arbeitspläne, Berechnungen
Wenn auch beim Kauf der Anhängerkupplung eine detaillierte
Einbauanleitung für Mechanik und Elektrik dabei ist, so sind doch
Grundkenntnisse über die elektrische Anlage unbedingt wichtig.
Für den Schüler bedeutet dies zum
einen, dass er sein Schaltplanwissen aus dem 1. Berufsschuljahr auffrischen
kann. Zum anderen werden nun die Besonderheiten der Anhängerkupplungselektrik
gelernt. Dabei zeichnen die Schüler unter anderem die Belegung der „alten“
7-poligen Anhängersteckdose
sowie die der „neuen“
13-poligen. Die Schüler
lernen die alternativen Belegungsmöglichkeiten als auch die Anhängererkennung
kennen.
Gesetzlich vorgegeben ist die
Blinkkontrollüberwachung des Anhängers. Wurde dies früher mit zusätzlichen
Kontrollleuchten und einem geänderten Blinkgeber realisiert (C2)
so wird hierzu heute ein elektronisches Modul (AFC)
verwendet, das die Überwachung übernimmt. Bei modernen Fahrzeugen
kommuniziert die Anhängerelektrik (CFC®)
sogar mit dem CAN-Bus und ermöglicht weitere Funktionen.
Über alle diese Details informiert sich die Klasse im voraus.
Anschließend erstellen sie einen Arbeitsplan für die Montage
der Kupplung. In technischer Mathematik bietet es sich an, neben der Kalkulation
der Arbeit auch auf die Bedeutung der unterschiedlichen Kabelquerschnitte und
benötigter Sicherungen rechnerisch einzugehen.
Durchführen der Arbeiten
-
Demontage des Stoßfängers
Falls erforderlich, sollte das Fahrzeug vor der Montage vor
allem am hinteren Unterboden dampfgestrahlt werden. Im Kofferraum werden die
Bodenmatte und das Reserverad entnommen, die Seiten- und Heckverkleidungen
werden demontiert. Am angehobenen Fahrzeug wird dann der Stoßfänger
abgeschraubt. Wichtig ist es genau hinzuschauen, wo sich mehr oder weniger
versteckte Schrauben im Bereich des Stoßfängers oder des Radkastens befinden.
Die Herstellervorgaben sind zu beachten.
Bei manchen Fahrzeugen wie beim Golf muss man die
Rückleuchten ausbauen. Dabei ist die rechte Rückleuchte an der unteren Ecke nur
durch einen Plastikstift von außen eingeclipst, während die linke Heckleuchte an
diesem Punkt von innen geschraubt ist. Bei etwas älteren Autos sollte man die
Schrauben rechtzeitig mit Rostlöser einsprühen. Bevor und während der Stoßfänger
abgenommen wird, sollte man sich noch mal vergewissern, dass man wirklich alle
Befestigungen gelöst hat. Bei manchen Fahrzeugen muss auch der Pralldämpfer
entfernt werden, weil an dessen Stelle die Kupplung montiert wird.
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„Die Schüler legen
Einbauort, Einbaulage und Einbaufolge fest“, so steht es im Lehrplan.
Bei vielen Fahrzeugen
sind die Bohrungen bereits vorhanden, sie müssen aber noch mit einem Schaber
oder Spachtel freilegt werden. Die zumeist guten Einbauanleitungen helfen
hier weiter. Die Auflagefläche des Schraubenkopfs muss auf jeden Fall von
Unterbodenschutz und Schmutz gereinigt werden. Wenn noch keine Bohrungen
vorhanden sind, zeichnen und körnen die Auszubildenden die Bohrlöcher
für die Befestigung der Kupplungshalterung an und bohren die Löcher gemäß
Anleitung.
An Stellen an denen die Halterungen
anliegen müssen, muss auch der Unterbodenschutz entfernt werden. |
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Die blanken Stellen
müssen unbedingt mit Rostschutz behandelt werden. Anschließend werden
die Halter und die Traverse der Kupplung mit Hilfe der mitgelieferten
Schrauben montiert.
Alle
Befestigungsschrauben schraubt man zunächst von Hand ein und zieht sie
danach entsprechend der Einbauanweisung mit dem vorgeschriebenen Drehmoment
an.
Die blanken
Karosseriestellen am Unterboden müssen natürlich entsprechend mit
Rostschutz, Farbe bzw. Unterbodenschutz versehen werden. |
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Das Massekabel der Batterie wird als erstes
abgeklemmt. An dieser Stelle kommt immer der Hinweis: „Radiocode erfragen
und notieren“.
Jetzt ist es wichtig, die Einbauanleitung genau zu
studieren und auf die Kabelfarben zu achten. In der Einbauanleitung des
Elektrosatzes befindet sich eine Tabelle mit den benötigten Funktionen. Der
Kabelsatz wird zunächst im Heckbereich verlegt und das mitgelieferte
Zusatzmodul an geeigneter Stelle befestigt. Auch Profis notieren sich die
Kabelfarben als Gedächtnisstütze auf der Einbauanleitung. In den
Einbausätzen befinden sich die zu verwendenden Kabelverbinder mit denen die
Leitungen schnell an das vorhandene Bordnetz angekoppelt werden können. |
Universaleinbausatz
Das
Zusatzmodul (AFC)
benötigt Dauerplus (Klemme 30, Batterie). Hierbei darf das Plus aber nicht
einfach irgendwo abgenommen werden, sondern auch hier sollte man sich an die
Einbauanleitung halten (Gefahr der Überlastung). Die Information über
eventuell defekte Anhängerblinker erfolgt über eine erhöhte Blinkfrequenz
der fahrzeugeigenen Blinker-Kontrollleuchte durch das mitgelieferte Modul. |
Bei den universellen
Einbausätzen geht die Montage nicht ganz so schnell, wie bei den
fahrzeugspezifischen, welche optimal auf das Fahrzeug angepasst sind und
wird auch deshalb nicht mehr empfohlen. Es gibt auch Bausätze für ältere
Fahrzeuge, bei denen noch eine aufwendige zusätzliche Montage einer
Kontrollleuchte (C2)
erforderlich ist.
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Etwas aufwendiger wird es, wenn Dauerplus und Ladeleitung
im Anhänger benötigt werden. Dann müssen dann Kabel vom Sicherungskasten
nach hinten gezogen werden und dazu weitere Verkleidungen entfernt werden.
Wenn alle Leitungen an das Fahrzeugnetz angeschlossen wurden,
wird der Kabelsatz nach draußen verlegt. In der Regel wird eine vorgesehene
Gummitülle entfernt, durch die der Kabelstrang geführt wird. Falls nicht, muss
an einer geeigneten Stelle eine Bohrung angebracht werden. Das Bohrloch wird
entgratet und ebenfalls mit Rostschutz versehen. Nach dem Einsetzen der
Kabeltülle wird der Kabelsatz durchgeschoben. Nun werden die einzelnen Kabel an
die Dose laut Einbauanleitung entsprechend der Klemmenbezeichnung angeklemmt,
besser gesagt angeschraubt. Bei einigen Fahrzeugen ist die Kabeldurchführung so
groß gewählt worden, dass der Stecker bereits am Kabel dran ist und so nur noch
ins Gehäuse eingerastet werden muss.
Adaption des E-Satzes an den CAN |
Bei modernen
Fahrzeugen mit CAN-Bus wird ein
spezielles Modul
mit speziellen Potenzialausgleichern an den CAN-Bus gecrimpt.
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Potenzialausgleicher |
Es
werden auch drei Sicherungen erforderlich (1x Modul, je 1x pro
Fahrzeugseite). Fällt eine aus, so geht eine ganze Seite nicht.
Außerdem wird die dritte Bremsleuchte mit angeschlossen, damit bei Ausfall
des CAN oder der Sicherungen wenigstens noch die Bremsleuchte funktioniert. |
Diodenprüflampen oder selbstgebaute Prüfgeräte mit Dioden eignen sich
dazu weniger. Das Problem ist hierbei nämlich, dass die Dioden selbst kaum
Strom aufnehmen und die Spannungsquelle somit nicht belastet wird. So kann
es zu Fehlinterpretationen kommen. |
Nun kann der Minuspol der Batterie schließlich wieder
angeklemmt werden. Bevor die Schüler die Steckdose endgültig an der Kupplung
anschrauben, führen Sie eine Funktionsprüfung durch. Dazu eignet sich am
besten ein Anhänger.
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Bei der abschließenden Montage des Stoßfängers, also nach
erfolgter Montage der Kupplung und der Elektroarbeiten, muss darauf geachtet
werden, ob sich die neue Kupplung und der Stoßfänger eventuell gegenseitig
behindern und der Stoßfänger gar nicht erst einrasten kann. Bei manchen
Fahrzeugen ist daher eine Stoßstangenbearbeitung notwendig. Hierfür muss eine
beiliegende Schablone innerhalb der Stoßstange angebracht werden. Diese sollte
mit Klebeband gegen Verrutschen gesichert werden. Anschließend wird die
Außenkante der Schablone mit einen Stift nachgezeichnet. In den Ecken werden
Bohrungen angebracht, um ein Einreißen zu verhindern. Mit einer Stichsäge, am
besten mit einer oszillierenden Feinsäge, wird dann der Stoßfänger
ausgeschnitten. Hierzu ist Feingefühl nötig. Wird zu viel herausgeschnitten,
gibt´s sicher Ärger mit dem Kunden.
Als abschließende Arbeiten gilt es jetzt noch die Stoßstange
und die Rücklichter zu montieren sowie Radhaus- und Innenverkleidungen
anzubringen. Der Kugelkopf wir leicht eingefettet und die Schutzkappe
aufgesteckt.
Bei manchen modernen Fahrzeugen muss
außerdem das Komfort-Steuergerät noch mit Hilfe eines Testers
codiert, sprich
angelernt werden. Die Anhängerblinkerüberwachung funktioniert in 99% aller Fälle
auch ohne Aktivierung. Aber schließlich muss das Fahrzeug wissen, dass es bei
Hängerbetrieb die Einparkhilfe (EPH) und die Nebelschlussleuchte zu deaktivieren
hat. Bei manchen Fahrzeugen hingegen wird das
Trailer ESP
aktiviert.
Funktionsprüfung und Übergabe
Nun folgt die Abnahme mit Funktionsprüfung:
Hier prüfen sich die einzelnen Gruppen gegenseitig. Erst
jetzt kann der Arbeitsauftrag abgeschlossen werden.
Nun kann die Übergabe des Fahrzeugs an den Kunden mit
entsprechender Einweisung in die Funktionen erfolgen. Die Schüler sollen dabei
genau erklären, was alles angebaut wurde und wie es funktioniert. Sie weisen
auch auf den Einsatz des 7-/13-poligen Adapters hin, auf die Bedeutung der
Anhängelast laut Kfz-Schein, auf die maximale Stützlast laut Aufkleber, sowie
darauf, was mit der 13-poligen Steckdose angeschlossen werden kann (z.B.
Kühlschrank im Wohnwagen, Ladeleitung für Zweitbatterie, usw.). Und schließlich
darf der Hinweis nicht fehlen, welche Papiere im Auto mitzuführen bzw. bei der
HU vorzulegen sind.
Am Ende der Fahrzeugübergabe erhält der Kunde auch einen
Fragebogen, indem er die Arbeit der Schüler bewerten soll. Dabei orientiert man
sich an Fragebögen, die auch die Werkstätten selbst verwenden. Der Lehrer achtet
bei der Übergabe nicht nur darauf, ob alle genannten Punkte von den Schülern
gebracht werden, sondern auch darauf, ob der Schüler auf Nachfragen sicher,
deutlich, fachlich und freundlich antworten kann.
Nacharbeiten
Während der Montage hatten die Schüler ihre Arbeiten in Bild und Text
dokumentiert. Nun werden die Bilder in Office Word oder Powerpoint eingefügt und
mit den entsprechenden Texten versehen. So entsteht eine bebilderte
Montageanleitung. Die Arbeiten werden anschließend den Mitschülern vorgestellt.
Die Schüler müssen letztlich schriftlich ihre eigene Arbeit
und die ihrer Gruppenmitglieder bewerten. Dazu gehören unter anderem Fragen wie:
-
Wie gut und erfolgreich habt ihr eure Aufgabe gelöst?
-
Wie hoch schätzt du deinen Anteil am Erfolg ein?
-
Wie hoch schätzt du den Anteil deiner Teammitglieder am
Erfolg ein?
Diese Bewertungen und der Fragebogen des Kunden werden
diskutiert. Am Ende des Projekts kann dann auch noch ein Abgleich mit dem
Lehrplan erfolgen.
Johannes
Wiesinger
2x überarbeitet 24.10.09,
26.01.2017
Der ursprüngliche Beitrag wurde bereits einmal
im
Technik Profi
veröffentlicht.
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Quellen:
Bosal,
www.kupplung.de,
Jaeger-Automotive,
Link:
Anhängerelektrik und
Steckdosenbelegung,
Wahl der Anhängerkupplung,
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