Technische Informationen
Mit der gesteigerten Stufe an elektronischer Steuerung und der darauf folgenden Abnahme bei den sich bewegenden mechanischen Teilen ist es unvermeidlich, dass in Zukunft noch mehr Teile basierend auf der „Fly-By-Wire“-Methode gesteuert werden.
Ein Beispiel hierfür ist die Steuerung der Drosselklappe. Ein Großteil der aktuell produzierten Fahrzeuge verwendet keinen Gaszug mehr sondern stattdessen einen Gaspedalstellungssensor in Verbindung mit einem Stellantrieb für die elektronische Steuerung der Drosselklappenstellung (ETC) mit elektronischem Drosselklappenmotor und Drosselklappenstellungssensor (TPS).
Beim Gaspedalstellungssensor handelt es sich einfach um ein oder, häufiger, zwei Potentiometer, die mit dem Gaspedal verbunden sind. Wenn das Gaspedal gelöst wird, wird ein Spannungssignal an das PCM-Steuergerät gesendet, dass die tatsächliche Position des Gaspedals und somit die physische Anforderung des Fahrers meldet. Infolge dieser Eingabe erzeugt das Steuergerät dann eine Ausgabe für den relevanten Stellantrieb, in diesem Fall die elektronische Steuerung der Drosselklappenstellung. Wie bereits erwähnt hat der Gaspedalstellungssensor für gewöhnlich zwei Potentiometer. Diese agieren als Plausibilitätstest und stellen ferner ein gewisses Maß des ausfallsicheren Betriebs sicher.
Für die Erzeugung des Signals gibt es mehrere Methoden. Ein Großteil verwendet die gewöhnliche 5-Volt-Referenz, die über das gesamte Motorsteuersystem hinweg genutzt wird. Die beiden häufigsten Methoden der Signalerzeugung lauten wie folgt:
Abbildung 2: Potentiometer 1 erzeugt ein Signal von 0,3 bis 4,8 Volt (rote Spur in Abbildung 2), und Potentiometer 2 erzeugt ein Signal von 0,5 bis 4,8 Volt (blaue Spur in Abbildung 2). Bei einer Gaspedalstellung von 45 Grad kann beispielsweise Potentiometer 1 ein Signal von 2 Volt und Potentiometer 2 ein Signal von 3 Volt ausgeben.
Abbildung 3: Potentiometer 1 erzeugt ein Signal von 0,3 bis 4,8 Volt (rote Spur in Abbildung 3), und Potentiometer 2 erzeugt ein Signal von 4,8 bis 0,3 Volt (blaue Spur in Abbildung 3). Bei einer Gaspedalstellung von 0 Grad kann Potentiometer 1 ein Signal von 0,5 Volt und Potentiometer 2 ein Signal von 4,5 Volt ausgeben.
Beim Empfang von Signalen auf diese Art und Weise ist das PCM-Steuergerät in der Lage, sicherzustellen, dass die Informationen korrekt sind; wenn der Winkel des Gaspedalstellungssensors beispielsweise 45 Grad beträgt, gibt Potentiometer 1 2 Volt und Potentiometer 2 3 Volt aus. Wenn es hier eine Abweichung gibt, erkennt das PCM-Steuergerät einen möglichen Fehler und protokolliert einen relevanten Fehlercode. Wenn eine Spur des Potentiometers einen Fehler aufweist, kann das PCM-Steuergerät dies erkennen und einen ausfallsicheren oder Notfall-Modus betreiben; hierbei wird oftmals der Leerlauf erhöht und der Betrieb der Drosselklappe eingeschränkt, während die Anzeigeleuchte für eine Fehlfunktion aktiviert wird. Die Verwendung von zwei Potentiometern ermöglicht es dem PCM-Steuergerät ferner, die Drehzahl zu überwachen, bei der das Gaspedal gelöst und geschlossen wird; somit steuert die Drosselklappenstellung die Kraftstoffzufuhr entsprechend.
