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  Sensoren - Einführung



Wer dieses Buch gekauft hat, den treibt vielleicht eine Not. Er/Sie hat etwas an seinem oder anderen Autos entdeckt, was er/sie sich nicht erklären kann. Phänomene, die scheinbar nicht zusammenpassen, gekoppelt an kryptischen Fehlermeldungen, die einem überhaupt nicht weiterhelfen. Am liebsten würden wir rufen 'Hier kommt Hilfe', aber es wäre ein etwas vollmundiger Spruch. Vielleicht ist das Äußerste, was wir anbieten können, einen gewissen Teilbereich abdecken zu können. Dabei kann aber auch herauskommen, dass der Fehler in diesem Teilbereich gerade nicht zu finden ist.

Hoffentlich sind nicht schon gewisse Aktionen gestartet worden, die das Unheil noch vergrößern. Wie das geht? Im einfachsten Fall glauben Sie einfach buchstabengemäß das, was in der Fehlermeldung steht. Wenn dort ein falscher Lambdawert beklagt wird, tauschen Sie einfach die Lambdasonde aus. Und als Schnäppchenjäger finden Sie bestimmt ein Gebrauchtteil.

Oder Sie erzählen allen möglichen Leuten von dem Missgeschick mit Ihrem Auto. Druck zu Helfen bringt dann alle möglichen Tipps zum Vorschein. Am Ende kann man gar nicht mehr abschätzen, ob die von mehr fachlich vorgebildeten Leuten die besseren waren, weil der eigentliche Fehler immer noch nicht behoben ist. Findet man am Ende eine Lösung dafür, stehen alle die nachträglich durchgeführten Reparaturen einer endgültigen Lösung der Wehwehchen Ihres Autos im Wege.

Sie werden Erfahrungen selbst oder mit den wirklich fachlich korrekt Suchenden sammeln, wie schwer es ist, alle getanen Schritte nachzuvollziehen und dann deren Durchführung zu überprüfen. Denn der ursprüngliche Fehler kann noch irgendwie aus dem Alter des Fahrzeugs, seiner spezifischen Behandlung und typbedingten Vorkommnissen hergeleitet werden, die hinzugekommenen haben starke Ähnlichkeit mit einem Sack Flöhe. Bedeutet: Schon die merkwürdige Art der Reparatur hat viel Geld gekostet, die Beseitigung der daraus entstandenen Fehler noch viel mehr.

Deshalb halten sie sich bitte an die goldene Regel für Ärzte: Erst eine umfassende Diagnose und erst dann die Therapie. Eigentlich müsste man dazwischen noch gewisse Tests ergänzen. Meldet der Fehlerspeicher einen defekten Injektor am Zylinder 1, dann könnte man den auch mit dem am Zylinder 2 tauschen und sehen, ob der Fehler mitwandert. Ob man, wenn ja, dann schon zur Therapie schreitet, ist eine andere Frage, aber zumindest kauft man keinen teuren Injektor auf eine bloße Meldung des Steuergeräts hin.

Hups, jetzt sind wir unversehens auf die Seite der Aktuatoren geraten. Also schnell wieder zurück zur Sensorik. Im Falle von Werkstattarbeit statt Selbsthilfe ist natürlich das, was der/die Kunde/in sagt, von großer Wichtigkeit, ganz abgesehen von den Fragen, die man dazu noch stellen kann. Das wären dann schon zwei Quellen, aus denen sich Ihr Wissen um die Umstände speisen kann, wie dieser Fehler entstanden sein kann.

Und mit dem oben benutzten Begriff 'Tests' ist eigentlich das Generieren von Messwerten gemeint. Denn die so landläufig gern angenommene Methode, nur ein Bauteil zu ersetzen und alles ist paletti, die funktioniert in den seltensten Fällen. Statt Tipps blind zu übernehmen und exakt umzusetzen, hilft, falls genügend Zeit vorhanden ist, ein Gespräch eigentlich viel mehr. Das kann dann in eine Art Diskussion münden, ob bei diesem oder jenem Konzept der Heilung alle bisher aufgetauchten Phänomene wirklich berücksichtigt wurden, oder warum das eine oder andere nicht.

Und bitte unterschätzen Sie das mögliche Zutun von Laien nicht. Wenn jemand, der wirklich nicht aus dem entsprechenden Fachbereich kommt, die außerordentliche Nettigkeit besitzt, sich in das ihm fremde Problem wirklich einzudenken und mehr als nur 'Ja' und 'Amen' zu sagen, dann ist das als Hilfe nicht zu unterschätzen. Da kommen Fragen auf, die hatte man nun wirklich nicht auf der Agenda.

Ob es heute immer noch so ist? Früher wurde, bevor ein Auto nach z.B. siebenmaliger erfolgloser Reparatur zurück ins Werk ging und der Kunde ein neues erhielt, ein Team gebildet, das aus Meister, Gesellen und ausdrücklich auch mindestens einem Auszubildenden bestand. Und wehe, die anderen haben sich über einen von den Ausbildenden geäußerten Gedanken mokiert.

Wenn Sie mich fragen, finde ich, natürlich nur bei bestimmten Fehlern, die Aufnahme bzw. Wiedergabe von Messwerten während der Fahrt besonders interessant. Ab welcher Temperatur oder Motordrehzahl tritt der Fehler auf? Lässt er sich bei einer weiteren Fahrt exakt reproduzieren oder war es eine Eintagsfliege? Wer sozusagen auf Knopfdruck den Fehler auslösen kann, der ist meist auch der Lösung nicht mehr fern.

Da gibt es eine Gruppe von ganz hässlichen Fehlern, gemacht, um ein Werkstattpersonal zur Verzweiflung zu bringen. Man bezeichnet sie fachlich korrekt als 'sporadisch'. Das meint in vielen Fällen nichts anderes, dass sie nur auftreten, wenn gerade nicht danach gesucht wird. Sind Fachleute mit entsprechenden Messeinrichtungen zugegen, halten sie sich vornehm zurück. Für Herzpatienten gibt es diese (unangenehme) ständige Messung des Blutdrucks und anderer Werte. So etwas könnte man in Fällen sporadischer Fehler auch empfehlen.

Wenn so etwas nicht schon im Steuergerät verankert ist. Neuerdings erwägt man ja EU-seitig, OBD sozusagen durch eine Cloud zu ersetzen. Dann würden dort auch die Daten der letzten Fahrten über insgesamt sagen wir 500 km abgelegt. Das Problem dabei allerdings, erst einmal die Zeilen mit den für den Fehler garantiert irrelevanten Daten zu erkennen und zu löschen, sich also in dem Wust von Zahlen zurechtzufinden. Etwas einfacher ist es da schon während der Fahrt, allerdings ausschließlich mit Beifahrer.

Hatten sie mich schon nach dem Highlight des Testens gefragt? Für mich unbestritten die Stellglied-Diagnose. Ja, sie haben Recht, wir sind schon wieder neben unserem Thema. Aber bei der Fehlersuche darf dieser wohl immer noch modernste Teil der Fehlersuche nicht fehlen. Um bei ärztlichem Tun zu bleiben, da kriegt das Knie ja auch eins mit dem Hämmerchen um zu sehen, ob die Reflexe noch stimmen. Man kann spielend leicht nachvollziehen, ob die normalerweise über E-Gas angesteuerte Drosselklappe des Benzinmotors den Befehlen ihres Steuergeräts gehorcht.

Was war das früher für ein Aufwand, z.B. die Leitungen und Steckverbindungen dorthin zu überprüfen. Und wenn man letztere abgezogen und wieder draufgesteckt hatte, war man immer noch nicht sicher, ob der damit verschwundene Fehler nun dauerhaft beseitigt sein würde. Das sind die Tücken der Widerstandsmessung. Hat das Kabel zwischen Batterie und Starter nicht den nötigen Querschnitt, aber genug um nicht durchzubrennen, dann werden Sie diesen Defekt niemals durch Widerstandsmessung ermitteln können.

Das zeigt, wie wichtig die Messung am 'lebenden Objekt' sein kann, dem Spannungseinbruch beim Starten. Da bauen selbst Fachleute am Saugrohr die Einspritzventile aus, um deren Funktion zu kontrollieren, bisweilen sogar unter Schwierigkeiten, weil schon relativ weit unten angeordnet. Sicher, das Spritzbild könnte kaum anders kontrolliert werden, aber kann das der Schlüssel z.B. zu einem nicht anspringenden Motor sein? Gebe ich die beiden Anschlüsse auf ein Oszilloskop, sehe ich nicht nur die Funktion des jeweiligen Ventils, sondern auch, ob es trotz Nichtfunktion angesteuert wurde.

Also es ist nicht nur Messen, sondern auch intelligentes Messen angesagt, z.B. mit möglichst wenig Demontage, den Tatort so wenig wie möglich verändern. Und dabei eine möglichst große Messstrecke erfassen. Nicht nur der jeweilige Widerstand eines Temperatursensors ist interessant, sondern mehr noch die Spannung, die bei gegebener Temperatur am Steuergerät ankommt. Damit hat man zugleich die Spannungsversorgung mit 5 Volt, den Mess- und den NTC und sämtliche Leitungen und Steckverbindungen überprüft.

Natürlich prüft auch das Steuergerät die Werte des Temperatursensors nach. Da sind zunächst grundsätzlich zu niedrige bzw. zu hohe Werte auszuschließen. Bei fortschrittlicheren Steuergeräten verbietet die Plausibilität angeblich ermittelte Temperaturwerte, die mit längerem Betrieb des Motors fallen. Auch stehen oft noch die Ergebnisse weiterer Temperaturmesser zur Verfügung. So wird mit Sicherheit hier eine aus anderen Gründen sinkende Bordspannung eine Rolle spielen.

Womit wir bei einem weiteren wichtigen Thema wären. Denn über aller Sensorik und Aktuatorik steht die Bordspannung. Ohne deren volle Höhe ist alles nichts. Besonders wichtig dabei, die Spannung setzt sich aus dem Unterschied zwischen Plus und Masse zusammen. Fehlt das eine, nützt das andere auch nichts. Und welche Masse ist eigentlich gemeint? Die in die Karosserie induzierte, oder die durch spezielle Kabel übertragene? Und welche Kabel, die allgemeinen oder die einer bestimmten Gruppe?

Oft ist an auch vielleicht sogar mehr als einem Fehler ein Relais bzw. die Spannungsversorgung Schuld. Es ist eben ein Fehler zu glauben, ein Relais kenne nur Unterbrechung oder Durchgang. Besonders letzterer ist nicht immer durchgehend gesichert. Das müssen nicht unbedingt die Kontakte sein. Oftmals haben sich auch die Lötstellen von so einem Relais auf der Platine als Fehlerquelle entpuppt.

Es hat sich viel am Bordnetz getan. Vielleicht verschwinden bald auch fast alle Sicherungen, weil sie durch kurzfristiges Testen und evtl. Abschalten durch die Elektronik ersetzt werden, aber von kleinen Steuerströmen aus der Schaltung heraus auf große Arbeitsströme wird man wohl noch eine ganze Zeit lang nicht verzichten können. Früher hat man solche Konstruktionen wie ein Relais auch als Summer verwendet und das tun sie bisweilen auch heute noch.

Da gibt es ein besonders wichtiges Relais. Es versorgt z.B. das Motorsteuergerät mit Strom oder eben auch nicht. Schön, wenn es so wäre, dann hätte man den Fehler schnell. Nein, es erlaubt bisweilen Teilströme und damit auch Teilspannungen, oft sogar temperaturabhängig, was einen auf eine völlig falsche Fährte bringt. Es geht also nicht immer nur um die Bordspannung gegenüber verschiedenen Massen, sondern auch um die von Steuergeräten, die eine gewisse Spannung für korrektes Arbeiten brauchen.







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