Luftmassensensor

Einsatz:-

Der Luftmassensensor misst sehr genau die Masse der Luft die durch den Motor aufgenommen wurde (Lufstrommasse). Das vom Luftmassensensor erzeugte Signal wird dazu benutzt um die Menge des Kraftstoffs zu berechnen der eingespritzt werden soll, und bei Dieselmotoren auch um die Abgasrückfuhrung zu kontrollieren. Das Signal ist wichtig, um sowohl das Abgas als auch die Luftzufuhr zu verringern. Ein defekter oder verschmutzter Luftmassensensor kann falsche Eingangssignale an das zentrale Motorsteuergerät senden, welches wiederum falsche Signale an andere Komponenten sendet. Bei Turbodiesel unterliegt der Luftmassensensor besonders hohen Belastungen aufgrund der Tatsache, dass sowohl Luftdurchsatz als auch Luftgeschwindigkeit sehr hoch sind.

Funktionsbeschreibung:-

Der komplette Luftmassensensor besteht aus einem Strömungskanal (Rohr), in dem die angesaugten Luftmassen am eigentlichen Sensor vorbeigeleitet werden. Je nach Nutzungsart und Fahrzeug ist der Luftmassensensor entweder komplett in einem Kunststoffrohr eingebaut oder ein separates einzelnes Steckmodul. Beide Arten (mit Rohr/separat) werden Luftmassensensoren genannt.

Frühere Modelle waren mit einem Heissdrahtsensorelement ausgestattet. Der heisse Draht wurde durch Schadstoffe nach dem kurzen Hitzeanstieg nach Abstellen des Motors frei gebrannt. Neuere Modelle arbeiten mit einem schichtähnlichen Heizwiderstand auf einem Träger, wobei das Durchbrennverfahren nicht angewendet wird. Der Heizwiderstandsensor wird auf 120-180 Grad Celsius über der Induktionstemperatur erhitzt (je nach Fahrzeughersteller). Die zufliessende Luft kühlt den Hitzeschichtsensor. Diese Kühlung wird durch den Heizstrom des elektronischen Steuergeräts ausgeglichen. Dieser Heizstrom ist direkt proportional zu der Menge der eingeleiteten Luft.

Mängel und mögliche Ursachen:-

Defekte und verschmutzte Luftmassensensoren liefern falsche Signale. Dies kann folgende Konsequenzen haben:

Schwarzrauch

Kurzschluss

minimaler Einsatz

mögliche Ursachen des Fehlers:

Wenn das Luftansaugrohr porös ist, können Schmutzpartikel ihren Weg in die angesaugte Luft finden. Diese kollidieren mit hoher Geschwindigkeit mit dem Luftmassensensor und zerstören die empfindlichen Sensoren. Überschuessiges Spruehöl vom Kurbelwellenventilator kann dazu führen, dass der Sensor verfault. Schlechte Wartungen, wie zum Beispiel Unreinheiten beim Wechsel der Luftfilter, die Nutzung fehlerhafter oder minderwertiger Luftfilter kann die Ursache von Schmutz und Beschädigungen der Luftmassensensoren sein. Spritzwasser, zum Beispiel von starken Regenfällen, kann in die Reinluftseite gelangen und den Sensor beschädigen oder verschmutzen. Salzwasser aus Streusalz und Schneeschmelze verstärkt diesen Effekt. Ölpartikel von ölbedeckten Sportluftfiltern können den Sensor beschädigen oder verschmutzen.

Andere Quellen können ebenfalls zu intakten Luftmassensensoren führen, die fehlerhafte Signale senden:

defekte Abgasrückführungsventile

defekte Tankentlüftungsventile

Porösität des Ansaugtrakt

verstopfte Luftfilter

Luftstrommessung

Luftmengenmesser (VAF):-

Einsatz:-

Die Klappe ist mit einem Potentiometer verbunden, welcher die Signalspannung an den ECM sendet.

Dies ist das wichtigste Signal welches in Verbindung mit denen aus den anderen Systemsensoren benutzt wird, um den Kraftstoffbedarf des Motors zu bestimmen.

Bei vielen Anwendungen ist der Luft-Temperatur-Sensor in den Luftmassensensor eingebunden.

Der MAF-Sensor hat keine beweglichen Teile und beschränkt den Luftstrom nur sehr gering. Er ist zwischen Luftfilter und Drosselklappe eingebaut.

Der MAF-Sensor hat einen Widerstandsdraht der der einströmenden Luft ausgesetzt ist.

Ein Luft-Temperatur-Sensor oder der Kompensatordraht ist auch dem Luftstrom ausgesetzt.

Der ECM erkennt Veränderungen in der Temperatur, welche durch variierende Luftmassen, die am Sensor vorbeiziehen, verursacht werden. Er erhöht oder verringert den aktuellen Strom durch den Messdraht.

Ein interner elektronischer Schaltkreis hält die ungefähre Temperatur des Messdrahts konstant bei etwa 120°C, oberhalb der Ansauglufttemperatur.

Wenn sich die Luftmasse erhöht, die am Draht vorbeizieht, so erhöht sich der Bedarf dafuer um die Temperatur beizubehalten.

Dieser aktuelle Anstieg wird vom ECM erkannt.

Dies ist das wichtigste Signal welches in Verbindung mit Signalen aus anderen System-Sensoren benutzt wird, um die richtige Kraftstoffmenge zu berechnen, die an den Motor zugeführt werden muss.

Eine "Abbrennanlage" arbeitet, wenn das System abgeschalten ist, um den Schmutz vom Heizfaden zu entfernen.

Luftmassensensor (MAF) Heissschichttyp:-

Ähnlich wie bei der Heissdrahtausführung, nur mit in die Keramikplatte eingebauten Messelementen. Durch diese Anordnung wird eine Abbrennanlage überflüssig.

Saugrohr-Absolutdruck-Sensor (MAP):-

Durch einen Vakuumschlauch mit dem Motoransaugrohr verbunden. Normalerweise befindet er sich im Motorraum oder ist im ECM-Gehäuse eingebaut.

Einsatz:-

Der Sensor besteht aus einer Membran und einer piezölektrischen Schaltung, die den Widerstand im Verhältnis zum Druck im Saugrohr variiert.

Der Sensor verfügt über eine 5-Volt-Versorgung und sendet eine Signalspannung an den ECM, welche proportional zum Saugrohrdruck ist.

Der ECM benutzt Spannungssignale des MAP-Sensors um die Signale der Einspritzdüsen anzupassen.

Leerlaufluftkontrollventil (IAC)

Das Hilfsluftventil erlaubt, dass die Luft am Drosselventil umgeleitet wird, wenn der Motor kalt ist, um die Leerlaufdrehzahl während der Aufwärmphase zu erhöhen. Leerlaufdrehzahlregler sind normalerweise in ein Drosseldurchlasssystem eingebaut, wodurch zusätzliche Luft in den Motor gelassen werden kann. Dieses zusätzliche Luft ergänzt die Gemischanreicherung während eines Kaltstarts und der anschließenden Warmlaufphase. Manche Single-Point-Systeme haben ein motorisierten Antrieb , welcher die Hauptdrosselventile öffnet und schließt um die Leerlaufdrehzahl zu kontrollieren.

Einsatz:-

Das Ventil ist dort am Motor montiert, wo es im direkten Kontakt mit der Motortemperatur ist.

Das Ventil beinhaltet einen elektrisch beheizten Bimetallstreifen, welcher den Grenzpunkt bestimmt, wenn der Motor die normale Betriebstemperatur erreicht.

Leerlaufluftkontrollventil (IAC) magnetisch::-

Das Hilfsluftventil erlaubt, dass die Luft am Drosselventil umgeleitet wird, wenn der Motor kalt ist, um die Leerlaufdrehzahl während der Aufwärmphase zu erhöhen.

Einsatz:-

Das Ventil ist dort am Motor montiert, wo es im direkten Kontakt mit der Motortemperatur ist.

Das Ventil beinhaltet einen elektrisch beheizten Bimetallstreifen, welcher den Grenzpunkt bestimmt, wenn der Motor die normale Betriebstemperatur erreicht.

Der Magnetleerlaufluftkontrollregler erlaubt, dass die Luft am Drosselventil umgeleitet wird, um die Leerlaufdrehzahl unter allen Umständen zu regulieren.

Einsatz:-

Er wird direkt vom ECM kontrolliert, welcher die Signale von den Sensoren auswertet, wie zum Beispiel Drehzahl und Kühlmitteltemperatur, um die Leerlaufdrehzahl auf einem vorgegebenen Level zu halten. Das Magnetventil wirkt gegen eine Feder, entweder mit einer Drehbewegung oder einer linearen Bewegung.

Leerlaufkontrollventil (IAC) drehbar:-

Der Drehleerlaufluftkontrollregler erlaubt, dass die Luft am Drosselventil umgeleitet wird, um die Leerlaufdrehzahl unter allen Umständen zu regulieren.

Einsatz:-

Das Gerät besteht aus einem Drehventil, welches am Schaft eines Spezialelektromotors montiert ist.

Der Anker hat zwei Ankerwicklungen und ist bis zu 90 Grad schräg neigbar.

Der ECM liefert eine Wechselspannung an die beiden Wicklungen, je nach Signal der Sensoren, wie zum Beispiel die Motordrehzahl und Kühlwassertemperatur.

Die Wechselspannungen üben gegensätzliche Kräfte auf den Anker aus, wodurch das Ventil eine Stellung entsprechend der Funkspannung einnimmt.