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Sensoren in der Kfz-Technik


Klopfsensor






















Klopfsensor2 Klopfsensor1









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Klopfsensoren werden von aussen am Motorblock von Ottomotoren montiert.
Klopfsensoren bestehen aus dem Gehäuse,der Piezokeramik und der seismischen Masse und dem elektrischen Steckkontakt (2-polig).
Durch die Motorvibrationen schlägt die im Klopfsensor bewegliche seismische Masse ständig gegen die fest montierte Piezokeramik, die die Schläge in Spannungsimpulse wandelt (Piezoelektrischer Effekt).
Auf diese Weise nehmen die Klopfsensoren die Motorvibrationen auf, wandeln sie in elektrische Schwingungen und melden diese dem Steuergerät.
Das Signal des Klopfsensors unterscheidet sich bei klopfender Verbrennung typisch von dem Signal bei ruhiger Verbrennung.
Bei Reihenmotoren bis zu 4 Zylindern reicht 1 Klopfsensor
bei V-Motoren oder Motoren mit 6 und mehr Zylindern verwendet man 2 oder mehr Klopfsensoren
Durch die gleichzeitige Auswertung des Signals von OT-Geber oder Phasengeber erkennt das Steuergerät auch in welchem Zylinder Klopfen auftritt.
Stellt das Steuergerät anhand des Klopfsignals klopfende Verbrennung fest, so verstellt es den Zündzeitpunkt selektiv (nur für den betreffenden Zylinder) um z.B. 3 Grad in Richtung spät.
Nach einigen Verbrennungen ohne Klopfen nähert das Steuergerät den Zündzeitpunkt in vielen kleinen Schritten dem im Kennfeld gespeicherten optimalen Zündzeitpunkt wieder an.
Auf diese Weise verläuft die Verbrennung stets so dicht wie möglich an der Klopfgrenze und damit optimal in Bezug auf Verbrauch, Leistung und Abgas.




Vereinzelt findet man auch in Dieselmotoren Klopfsensoren, die den Einspritzbeginn melden (früher: Nadelbewegungsfühler) und die Funktion der Einspritzdüsen kontrollieren (OBD).



Die Firma
marco Systemanalyse und Entwicklung GmbH zeigt auf ihrer Site Anwendungen und technische Grundlagen zu Piezoelementen als Sensoren aber auch als Aktuatoren.











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