Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip des Nockenwellen-Positionssensors
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Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip des Nockenwellen-Positionssensors

Moderne Motoren verfügen über ein recht komplexes Gerät und werden von einem elektronischen Steuergerät auf Basis von Sensorsignalen gesteuert. Jeder Sensor überwacht bestimmte Parameter, die den Betrieb des Motors zum aktuellen Zeitpunkt charakterisieren, und übermittelt Informationen an den Computer. In diesem Artikel betrachten wir eines der wichtigsten Elemente des Motorsteuerungssystems – den Nockenwellenpositionssensor (DPRS).

Was ist DPRV?

Die Abkürzung DPRV steht für Camshaft Position Sensor. Andere Namen: Hall-Sensor, Phasen oder CMP (englische Abkürzung). Aus dem Namen geht hervor, dass er an der Bedienung des Gasverteilungsmechanismus beteiligt ist. Genauer gesagt berechnet das System anhand seiner Daten den idealen Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung und Zündung.

Dieser Sensor verwendet eine Referenzspannung (Versorgung) von 5 Volt und seine Hauptkomponente ist ein Hall-Sensorelement. Er selbst bestimmt nicht den Zeitpunkt der Einspritzung oder Zündung, sondern übermittelt lediglich Informationen über den Zeitpunkt, an dem der Kolben den ersten OT des Zylinders erreicht. Anhand dieser Daten wird der Zeitpunkt und die Dauer der Injektion berechnet.

Bei seiner Arbeit ist das DPRV funktionell mit dem Kurbelwellenpositionssensor (DPKV) verbunden, der auch für die korrekte Funktion des Zündsystems verantwortlich ist. Sollte der Nockenwellensensor aus irgendeinem Grund ausfallen, werden die Hauptdaten des Kurbelwellensensors berücksichtigt. Das Signal vom DPKV ist für den Betrieb des Zünd- und Einspritzsystems wichtiger, ohne es funktioniert der Motor einfach nicht.

DPRV wird bei allen modernen Motoren eingesetzt, einschließlich Verbrennungsmotoren mit variabler Ventilsteuerung. Der Einbau erfolgt je nach Ausführung des Motors im Zylinderkopf.

Nockenwellen-Positionssensor

Wie bereits erwähnt, funktioniert der Sensor auf Basis des Hall-Effekts. Dieser Effekt wurde bereits im XNUMX. Jahrhundert vom gleichnamigen Wissenschaftler entdeckt. Er bemerkte, dass, wenn ein Gleichstrom durch eine dünne Platte geleitet und in das Wirkungsfeld eines Permanentmagneten gebracht wird, an dessen anderen Enden eine Potentialdifferenz entsteht. Das heißt, unter der Wirkung der magnetischen Induktion wird ein Teil der Elektronen abgelenkt und bildet an den anderen Flächen der Platte eine kleine Spannung (Hall-Spannung). Es wird als Signal verwendet.

Der DPRV ist genauso aufgebaut, jedoch in einer fortgeschritteneren Form. Es enthält einen Permanentmagneten und einen Halbleiter, an den vier Kontakte angeschlossen sind. Die Signalspannung wird an einen kleinen integrierten Schaltkreis gesendet, wo sie verarbeitet wird, und normale Kontakte (zwei oder drei) kommen bereits aus dem Sensorgehäuse selbst. Der Körper besteht aus Kunststoff.

Arbeitsprinzip

Auf der Nockenwelle gegenüber dem DPRV ist eine Antriebsscheibe (Impulsrad) montiert. An der Nockenwellenantriebsscheibe sind wiederum spezielle Zähne oder Vorsprünge angebracht. In dem Moment, in dem diese Vorsprünge den Sensor passieren, erzeugt das DPRV ein digitales Signal einer besonderen Form, das den aktuellen Hub in den Zylindern anzeigt.

Der Betrieb des Nockenwellensensors wird zusammen mit dem Betrieb des DPKV korrekter betrachtet. Auf zwei Umdrehungen der Kurbelwelle kommt eine Umdrehung des Verteilers. Das ist das Geheimnis der Synchronisation der Einspritz- und Zündsysteme. Mit anderen Worten, DPRV und DPKV zeigen den Zeitpunkt des Kompressionshubs im ersten Zylinder.

Die Antriebsscheibe der Kurbelwelle hat 58 Zähne (60-2). Wenn also ein Abschnitt mit einer Lücke von zwei Zähnen am Kurbelwellensensor vorbeiläuft, vergleicht das System das Signal mit dem DPRV und DPKV und bestimmt den Zeitpunkt der Einspritzung in den ersten Zylinder. Nach 30 Zähnen erfolgt die Einspritzung beispielsweise in den dritten Zylinder, dann in den vierten und zweiten. So funktioniert die Synchronisierung. Bei allen diesen Signalen handelt es sich um Impulse, die vom Steuergerät gelesen werden. Sie sind nur auf der Wellenform zu sehen.

Symptome

Es sollte gleich gesagt werden, dass der Motor bei einem defekten Nockenwellensensor weiter läuft und startet, allerdings mit einer gewissen Verzögerung.

Eine Fehlfunktion des DPRV kann durch folgende Symptome angezeigt werden:

  • erhöhter Kraftstoffverbrauch, da das Einspritzsystem nicht synchronisiert ist;
  • das Auto bewegt sich ruckartig, verliert an Schwung;
  • es kommt zu einem spürbaren Leistungsverlust, das Auto kann nicht an Geschwindigkeit gewinnen;
  • der Motor startet nicht sofort, sondern mit einer Verzögerung von 2-3 Sekunden oder geht aus;
  • das Zündsystem funktioniert mit Aussetzern, Aussetzern;
  • Der Bordcomputer zeigt einen Fehler an, die Check Engine leuchtet auf.

Diese Symptome können auf eine Fehlfunktion des DPRV hinweisen, sie können aber auch auf andere Probleme hinweisen. Es ist notwendig, die Diagnose im Dienst zu bestehen.

Zu den Gründen für das Scheitern des DPRV zählen:

  • Kontakt- und Verkabelungsprobleme;
  • Möglicherweise weist der Vorsprung der Laufwerksscheibe einen Chip oder eine Biegung auf, wodurch der Sensor falsche Daten liest.
  • Beschädigung des Sensors selbst.

Dieses kleine Gerät selbst fällt selten aus.

Möglichkeiten zu überprüfen

Wie jeder andere Sensor, der auf dem Hall-Effekt basiert, kann der DPRV nicht durch Messung der Spannung an den Kontakten mit einem Multimeter („Durchgang“) überprüft werden. Ein vollständiges Bild seiner Arbeit kann nur durch Überprüfung mit einem Oszilloskop gewonnen werden. Die Wellenform zeigt Impulse und Abfallflanken. Um Daten aus einem Oszillogramm zu lesen, müssen Sie außerdem über bestimmte Kenntnisse und Erfahrungen verfügen. Dies kann von einem kompetenten Fachmann an einer Tankstelle oder einem Servicecenter durchgeführt werden.

Wird eine Fehlfunktion festgestellt, wird der Sensor durch einen neuen ersetzt, eine Reparatur ist nicht vorgesehen.

DPRV spielt eine wichtige Rolle im Zünd- und Einspritzsystem. Sein Ausfall führt zu Problemen beim Betrieb des Motors. Wenn Symptome festgestellt werden, ist es besser, die Diagnose von kompetenten Spezialisten durchführen zu lassen.

Fragen und Antworten:

ГWo ist der Nockenwellen-Positionssensor? Dies hängt vom Modell des Aggregats ab. Bei einigen Modellen befindet es sich rechts, bei anderen links vom Motor. Es befindet sich normalerweise oben am Zahnriemen oder am Hinterkopf.

Wie prüfe ich den Nockenwellen-Positionssensor? Das Multimeter ist auf die Messung von Gleichstrom (maximal 20 V) eingestellt. Der Sensorchip ist nicht angeschlossen. Die Leistung im Chip selbst wird überprüft (bei eingeschalteter Zündung). An den Sensor wird Spannung angelegt. Zwischen den Kontakten sollten etwa 90 % der Spannung der Versorgungsanzeige anliegen. Ein Metallgegenstand wird zum Sensor gebracht – die Spannung am Multimeter sollte auf 0.4 V abfallen.

Was macht der Nockenwellensensor? Anhand der Signale dieses Sensors bestimmt das Steuergerät, an welcher Stelle und in welchen Zylinder Kraftstoff zugeführt werden muss (Düse öffnen, um den Zylinder mit frischem BTC zu füllen).

ein Kommentar

  • ddbacker

    was ist der unterschied zwischen einem passiven und einem aktiven sensor?: kann z.b. beide Typen werden verwendet, um einen defekten Sensor zu ersetzen?
    Gibt es einen Qualitätsunterschied zwischen den beiden Typen?

    (Ich weiß nicht, ob das Original ein passiver oder aktiver Sensor ist)

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