Drossel-Servomotor

Sie brauchen ein PicoSope, um diesen Test durchzuführen.

Anschluss des Oszilloskops

Stecken Sie ein BNC-Prüfkabel in Kanal A des PicoScopes, eine große schwarze Krokodilklemme auf das Prüfkabel mit dem schwarzen Stecker (Minus) und eine Prüfspitze in das Prüfkabel mit dem roten Stecker (Plus). Klemmen Sie die schwarze Krokodilklemme auf den Minuspol der Batterie ,und tasten Sie den Mehrfachsteckeranschluss des Drossel-Servomotors mit der Prüfspitze ab. Bringen Sie ein BNC-Prüfkabel an Kanal B und eine Akupunktursonde wieder an das Prüfkabel mit dem roten Stecker an. Den schwarzen (Masse-) Anschluss über das schwarze Kabel von Kanal A erden und den Mehrfachsteckeranschluss des Drossel-Servomotors mit der Akupunktursonde abtasten.

Die mit den beiden Akupunktursonden hergestellten Verbindungen zum Drossel-Servomotor dienen dazu, den Drosselpositionssensor zu beobachten und die Frequenzänderungen des Servomotors zu überwachen (dazu werden eventuell die Pindaten des Herstellers benötigt). Abbildung 1 zeigt die Anschlüsse.

Wenn die Beispielkurve auf dem Bildschirm angezeigt wird, können Sie nun die Leertaste drücken, um sich Live-Messwerte anzusehen.

Beispielkurven

Anmerkungen zur Beispielkurve

Die beiden auf Abbildung 2 dargestellten Schwingungen zeigen auf Kanal A (blaue Linie) eine stetige Spannung vom Drosselpositionssensor von ca. 0,6 Volt. Die Abbildung zeigt die vom Drosselklappenpotenziometer gesandte Spannung, während der Motor im Leerlauf ist und das Gaspedal nicht betätigt wird. Die rot dargestellte Rechteckwelle wechselt mit einem niedrigem Tastverhältnis von 15,65 % von 14 Volt zu 0 Volt. Beim Öffnen der Drosselklappe steigt die Spannung am Drosselpositionssensor auf 1,6 Volt und das niedrige Tastverhältnis steigt von 15,65 % auf 71,34 % an. Der Anstieg des niedrigen Tastverhältnisses weist den Drossel-Servomotor an, sich in einem vorgegeben Winkel zu öffnen. Die erhöhte Sensorspannung und der Anstieg des niedrigen Tastverhältnisses sind in der zweiten Signaldarstellung auf Abbildung 3 ersichtlich.

Das Auf und Ab am Signalausgang des Drosselpositionssensors in beiden Beispielkurven ist auf störende Zündungshochspannung zurückzuführen und sollte nicht als Defekt betrachtet werden.

Technische Informationen

Drosselklappen werden bereits seit mehreren Jahren mit Drossel-Servomotoren ausgerüstet; dies ist bei E-Gas-Motorsteuerungssystemen (drive-by-wire) mittlerweile üblich.

Der Drossel-Servomotor betätigt die Drosselklappe schrittweise anhand der Informationen, die er vom elektronischen Steuergerät des Fahrzeugs empfängt. Der Servomotor funktioniert ähnlich wie ein Schrittmotor, doch anstatt die Motorleerlaufdrehzahl zu regeln, bewegt der Servomotor das Gaspedal aus der Leerlauf- zur Vollgasposition.

Selbst wenn das System noch ein Drosselkabel verwendet, betätigt dieses nun den über zwei Ausgänge verfügenden Drosselpositionssensor, der gewöhnlich im Motorraum ohne physischen Anschluss an das Drosselgehäuse untergebracht ist. Der Gaspedalsensor meldet dem Steuergeräts des Fahrzeugs, wenn der Fahrer das Gaspedal betätigt. Dieses Bauteil ist ggf. über das zusätzliche Gaspedalkabel, das den Potenziometer auslöst, an das Gaspedal angeschlossen. Bei Systemen, die nicht über ein Gaspedalkabel betrieben werden, ist die Gaspedalbaugruppe mit einem Drosselpositionssensor mit zwei Ausgängen ausgerüstet.

1Ritzelwelle 2 Zwischenritzel 3 Antriebsrad
4 Drosselventil 5 Drosselmotor 6 Elektrischer Anschluss
7 Positionssensor        


 
 

Die beiden Ausgänge des Drosselpositionssensors werden laufend miteinander verglichen und sämtliche Diskrepanzen werden als Fehlercode erfasst und aktivieren die Fehlerleuchte (MIL). Das Steuergerät des Fahrzeugs verarbeitet alle von der Sonde erhaltenen Informationen und bestimmt den Öffnungswinkel der Drosselklappe. Diese Informationen werden in Form einer rechteckigen Schwingung an den Drossel-Servomotor gesandt, dessen Tastverhältnis vom Öffnungswinkel der Drosselklappe abhängt. Das an den Servomotor gesandte Signal hat ein geringes Tastverhältnis, das die Auszeit bzw. den Prozentsatz der Zeit angibt, an dem das Stellglied null Volt empfängt. (Ein in der Gegenrichtung arbeitendes System wird nach dem umgekehrten Tastverhältnis bemessen, also dem prozentualen Anteil der Zeit, in der das Bauteil im Vergleich zur Auszeit mit Strom versorgt wird).

Die Beispielkurve auf Abbildung 2 zeigt ein gesenktes Tastverhältnis von 15,65 %, während die auf Abbildung 3 dargestellte Kurve geändert wurde, um ihr Tastverhältnis auf 71,34 % zu erhöhen. Die angegebenen Zahlen beziehen sich nur auf das geprüfte Fahrzeug. Die gemessenen Werte sind von Fahrzeug zu Fahrzeug unterschiedlich. Falls das geprüfte Fahrzeug ein mit der Motordrehzahl zusammenhängendes Problem hat, sollten die relevanten technischen Daten hinzugezogen werden.

Drossel-Servomotoren sind vor allem in Verbindung mit Tempomaten zur Einhaltung einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit sowie bei Antriebsschlupfregelungen optimal, um die den Rädern verfügbare Antriebskraft zu begrenzen.

Damit ein defekter Sensor bei bestimmten Eingaben die Drosselklappe nicht ungewollt öffnen kann, was die Sicherheit der Fahrzeuginsassen gefährden könnte, werden Failsafe-Einstellungen in das Steuergerät des Fahrzeugs einprogrammiert.

Korrekturvorschlag für fehlerhafte Kurven

Falls die Drehzahl beim Betätigen des Gaspedals nicht steigt, beobachten Sie die Ausgabe(n) des Drosselklappenpositionssensors. Sie sollten ansteigen, wenn die Drosselklappe geöffnet wird. Eine konstante Spannung von 5 Volt bedeutet, dass der Sensor entweder Vollgas meldet oder seinen Masseanschluss verloren hat. Steigt das niedrige Tastverhältnis nicht, wenn das Gaspedal betätigt wird, so liegt das Problem möglicherweise beim Steuergerät. Es sollte entweder von einem qualifizierten Techniker getestet oder ausgetauscht werden.

Pindaten

Das Testfahrzeug in unserem Beispiel war ein Volkswagen Golf Baujahr 2002 mit einem 10-poligen Mehrfachstecker. Es waren keine Pindaten verfügbar.

AT076-2(DE)

Haftungsausschluss
Diese Online-Hilfe kann ohne vorherige Benachrichtigung geändert werden. Die Informationen darin wurden sorgfältig geprüft und als korrekt erachtet. Die Informationen sind ein Beispiel, das auf unseren Untersuchungen beruht und keine definitive Erklärung. Pico Technology haftet in keiner Weise für irgendwelche Fehler. Jedes Fahrzeug kann anders sein und benötigt individuelle Testeinstellungen.