Motorsteuergerät
Das Motorsteuergerät ist das Herzstück moderner Motorsteuerungssysteme. Es regelt Kraftstoffversorgung, Luftsteuerung, Kraftstoffeinspritzung und Zündung.
Funktion
Das Motorsteuergerät ermöglicht eine präzise zentrale Steuerung aller für den Motorbetrieb relevanten Funktionen. Die Elektronik steuert z. B. Benzineinspritzung und Zündung, aber auch Start/Stopp-Systeme sowie die Regelung von Turboladern. Die Elektronik des Motorsteuergeräts umfasst drei wesentliche Komponentengruppen: Die Eingänge, die Verarbeitung und die Ausgänge. Das Motorsteuergerät soll alle Anforderungen an den Motor aufnehmen, verarbeiten und entsprechende Signale an die Aktuatoren geben. Aktuatoren sind meist Elektromotoren oder elektromagnetische Ventile, die dafür zuständig sind, die Signale des Steuergerätes in eine bestimmte Aktion umzusetzen. Das Motorsteuergerät erhält dazu über Sensoren alle Anforderungen an den Motor, priorisiert sie und setzt sie dann um. Beispiele für Anforderungen sind die Fahrpedalstellung und Anforderungen des Abgassystems an die Gemisch-Zusammensetzung. Als zentrales Kriterium für die Umsetzung aller Anforderungen dient das Drehmoment. Nach diesem wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis so eingeregelt, dass das Drehmoment möglichst effizient bereitgestellt wird. Zusammengefasst stimmt das Motorsteuergerät die vielen vernetzten Einzel-Komponenten optimal aufeinander ab und sorgt für ein optimales Fahrverhalten.
Aufbau
Steuergeräte bestehen aus diesen Hauptkomponenten:
Diagnose
Der überwiegende Anteil der Rechnerkapazität heutiger Motorsteuergerät wird für Diagnose- und Überwachungsfunktionen genutzt. Das Fachpersonal in der KFZ-Werkstatt hat damit unter anderem die Möglichkeit, den Fehlerspeicher der im Fahrzeug verbauten Systeme auszulesen. Sind dort Fehlercodes eingetragen, muss der Fachmann diese richtig interpretieren. Dazu stehen Werkstätten leistungsfähige Diagnosegeräte zur Verfügung, die eine fahrzeugspezifische, geführte Fehlersuche ermöglichen. Nach der erfolgreichen Reparatur kann der Fehlerspeicher mit dem Diagnosetester gelöscht werden.
Sicherheit
Das Motorsteuergerät steuert auch den Eingriff aktiver Fahrsicherheitssysteme wie Antriebsschlupfregelung (ASR) und ESP und sorgt so für einen klaren Sicherheitsgewinn.
Umweltschutz
Das Motorsteuergerät stimmt alle Motorfunktionen aufeinander ab und ermöglicht unter anderem die immer effizientere Steuerung von Kraftstoff-verbrauchenden Systemen. Auf diese Weise trägt es direkt zu schadstoffärmeren Motoren bei gleichzeitig dynamischen Fahrleistungen bei.
Hersteller
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Aggregatetrieb
<p>Die Aufgabe des Aggregatetriebes besteht darin, die Nebenaggregate, wie den Generator, die Lenkhilfepumpe, die Wasserpumpe oder den Klimakompressor, anzutreiben.</p>
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Motorsteuerung
Die Gesamtheit der Bauteile, die an der Regelung des Zustroms der Frischgase und an der Abfuhr der Abgase beteiligt sind, wird als Motorsteuerung bezeichnet.
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Nockenwelle
Die Nockenwelle ist ein Maschinenteil des Verbrennungsmotors. Sie öffnet und schließt die Ein- und Auslassventile des Motors zur richtigen Zeit, mit dem exakten Hub und in einer genau festgelegten Reihenfolge.
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Ölpumpe
Die Ölpumpe ist dafür zuständig, das Öl für die Motorschmierung zu fördern und den Öldruck im Schmiersystem aufzubauen.
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Ölwanne
<p>Die Ölwanne ist ein Bestandteil der Motorschmierung bei Kraftfahrzeugen. Sie wird auch als Ölsumpf bezeichnet.</p>
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Pleuelstange
<p>Die Pleuelstange setzt die lineare Auf- und Ab-Bewegung des Kolbens in die kreisförmige Bewegung der Kurbelwelle um und wird dementsprechend auf Zug, Druck, Biegung und Knickung beansprucht.</p>
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Riementrieb-Komponenten
<p>Riementriebe sind in jedem modernen Motor zu finden. Sie haben die Aufgabe, die Drehbewegung der Kurbelwelle auf die Motorsteuerung oder auf Nebenaggregate zu übertragen und diese anzutreiben.</p>
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Schwingungsdämpfer
<p>Drehschwingungsdämpfer, auch Torsionsschwingungsdämpfer genannt, haben die Aufgabe, Drehungleichförmigkeiten und Schwingungen der Kurbelwelle zu dämpfen.</p>
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Spann- und Umlenkrolle
In Verbrennungsmotoren werden für den Antrieb der Nebenaggregate überwiegend Keilrippenriemen eingesetzt. Riementriebe benötigen für eine zuverlässige und geräuscharme Funktion Spann- und Umlenkrollen. Diese haben die Aufgabe, die Riemen zu führen, umzulenken und die für den optimalen Betrieb erforderliche Riemenspannung sicherzustellen.
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Start-Stopp-Automatik
<p>Die Start-Stopp-Automatik, auch Start-Stopp-System genannt, ist ein automatisch arbeitendes System zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs.</p>
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Steuertrieb
<p>Der Steuertrieb hat die Aufgabe, die Nockenwellen anzutreiben und damit das Öffnen und Schließen der Ventile zu steuern.</p>
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Turbolader
Die Aufgabe des Turboladers, auch Abgasturbolader (ATL) genannt, besteht darin, die Energie des Abgases dazu zu verwenden, die einem Verbrennungsmotor zugeführte Luft zu verdichten. Dabei wird die Motorleistung oder die Effizienz gegenüber einem Saugmotor (ein Motor, der die Luft lediglich ansaugt) gesteigert.
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Ventile
<p>Ventile dichten den Brennraum ab und sorgen für einen optimalen Gaswechsel. Sie sind ständig in Bewegung und einem natürlichen Verschleiß ausgesetzt.</p>
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Wasserpumpe
<p>Die Aufgabe der Wasserpumpe ist es, die Kühlflüssigkeit anzutreiben und die für den Wärmetausch benötigte Zirkulation sicherzustellen.</p>
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Zahnriemen
Der Zahnriemen steuert den präzisen Verbrennungsvorgang im Motor. Er wird von der Kurbelwelle angetrieben und steuert die Nockenwelle.
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Zylinder
Die Zylinder haben die Aufgabe, die Kolben bei ihrer Auf- und Abwärtsbewegung zu führen und die beim Verbrennungsvorgang entstehende Wärme an das Kühlsystem weiterzuleiten.
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Zylinderabschaltung
<p>Die Zylinderabschaltung ist ein System, das den Kraftstoffverbrauch von Verbrennungsmotoren reduziert. Dazu wird im Motor vorübergehend ein Teil der Zylinder abgestellt.</p>
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Zylinderkopf
<p>Der Zylinderkopf ist das Bauteil eines Motors, das den Verbrennungsraum nach oben abschließt. Er wird oben auf das Motorgehäuse aufgesetzt.</p>
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Motoren-Dichtungstechnik
<p>Die Motordichtung ist eine wichtige Schlüsselkomponente und trägt zu einem effizienten, sicheren und wirtschaftlichen Motorbetrieb bei. Sie hat hauptsächlich die Aufgabe, die verschiedenen Medien wie Wasser und Öl im Motor voneinander und nach außen abzudichten.</p>
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Motorblock
Der Motorblock ist als Triebwerksgehäuse und Kühlmantel der zentrale Baustein eines Motors. Im Nutzfahrzeugbereich wird er meist als Kurbelgehäuse bezeichnet.
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Benzin-Direkteinspritzung
Die Benzindirekteinspritzung ist ein spezielles Verfahren der Kraftstoffeinspritzung bei Ottomotoren und Dieselmotoren. Bei diesem Verfahren wird der Kraftstoff direkt in den Brennraum eingespritzt.
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Freilauf-Riemenscheiben
Generatoren werden bei modernen Fahrzeugen mit einer Freilauf-Riemenscheibe, auch Generatorfreilauf genannt, ausgestattet. Diese überträgt die Antriebskraft nur in eine Drehrichtung und sorgt somit für einen leisen und ruhigen Riementrieb.
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Generatorfreilauf
Der Generatorfreilauf ist eine Weiterentwicklung der starren Riemenscheibe am Generator. Er sorgt für einen leisen und ruhigen Riementrieb.
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Gleitlager
Gleitlager haben die Aufgabe, bewegliche Bauteile innerhalb des Motors zu stützen, zu führen und ihnen vor allem eine nahezu verschleißfreie Drehbewegung zu ermöglichen.
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Glühzeitrelais
Glühzeitrelais haben die Aufgabe, den für die Glühkerzen benötigten Strom temperaturabhängig und zum richtigen Zeitpunkt zu regulieren.
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Hybridantrieb
Der Hybridantrieb kombiniert den Verbrennungsmotor mit einer elektrischen Antriebsmaschine und bezeichnet die Kombination der verschiedenen Techniken für den Antrieb.
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Keilriemen
Der Keilriemen dient als Treibriemen. Er verbindet die Keilriemenscheiben miteinander und überträgt somit die Kraft vom Motor auf die Nebenaggregate.
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Keilrippenriemen
Der Keilrippenriemen stellt eine Weiterentwicklung des Keilriemens dar und arbeitet nach dem gleichen Prinzip.
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Kettentrieb
Der Kettentrieb von Verbrennungsmotoren hat die Aufgabe, die Drehbewegung der Kurbelwelle auf die Nockenwellen zu übertragen.
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Kolben
Beim Kolben handelt es sich um ein Bauteil des Verbrennungsmotors. Der Kolben ist vor allem dafür zuständig, die beim Verbrennungsvorgang frei werdende Energie in mechanische Arbeit umzuwandeln und über den Kolbenbolzen und die Pleuelstange als Drehkraft an die Kurbelwelle weiterzugeben.
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Kraftstoffpumpe
<p>Die Kraftstoffpumpe befindet sich am Tank im Pkw und hat die Aufgabe, den Kraftstoff in erforderlicher Menge und Druck vom Tank in Richtung des Motors zu befördern.</p>
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Kühlflüssigkeit
Im Verbrennungsmotor wird Energie in Wärme umgewandelt. Damit der Motor nicht überhitzt, muss die Wärme abgeführt warden. Diese Aufgabe übernimmt das Motor-Kühlsystem. Die Kühlflüssigkeit nimmt in diesem System die Wärme auf und transportiert sie zum Kühler, der die Wärme abgibt.
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Kühlung (Motorkühlung)
Im Verbrennungsmotor wird ein Großteil der im Kraftstoff enthaltenen Energie in Wärme umgewandelt. Die Kühlung gibt die überschüssige Wärme an die Außenluft ab.
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Kurbeltrieb
<p>Der Kurbeltrieb ist der komplette Mechanismus, der in einem Motor die Auf- und Abwärts-Bewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umwandelt.</p>
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Kurbelwelle
Bei der im Motor erzeugten Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemischs entsteht Kraft. Die Kurbelwelle wandelt diese Kraft in eine Drehbewegung um.
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Ladeluftkühler
<p>Ladeluftkühler haben die Aufgabe, die bei aufgeladenen Motoren durch den Verdichtungsprozess erhöhte Temperatur der Frischluft zu senken.</p>
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Luftmassenmesser
Um die Abgasnormen einzuhalten, ist die richtige Relation zwischen der Luftmasse und der Kraftstoffmenge von Bedeutung. Der Luftmassenmesser ist dafür zuständig, die Luftmasse zu ermitteln und die Werte an die Motorsteuerung weiterzuleiten.
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Zylinderkopfdichtung
<p>Die Zylinderkopfdichtung ist ein hoch technisches und komplexes Bauteil, das im Motor in erster Linie die verschiedenen Medien wie Wasser und Öl voneinander und nach außen abdichten soll.</p>