Anordnung
B616 | Druck- und Temperatursensor Ladeluft |
W07.04-1092-82
Der Druck- und Temperatursensor Ladeluft (B616) befindet sich am Ladeluftrohr an der linken Motorseite.
Aufgabe
Über den Druck- und Temperatursensor Ladeluft (B616) ermittelt das Steuergerät Motormanagement (MCM) (A4) den Luftdruck und die Lufttemperatur der angesaugten bzw. aufgeladenen Verbrennungsluft. Aus diesen beiden Werten und den Werten des Differenzdrucksensors Frischluft (B613) wird die Luftmasse, die dem Motor zur Verbrennung zugeführt wird, abgeleitet.
Aufbau
Der Druck- und Temperatursensor Ladeluft (B616) beinhaltet zwei voneinander getrennte elektrische Komponenten für die Messung des Ladedrucks und der Ladelufttemperatur.
Drucksensor, für die Ermittlung des Ladedrucks:
Beim Drucksensor handelt es sich um einen so genannten Halbleiter-Drucksensor, der den im Ladeluftrohr herrschenden Luftdruck piezoelektrisch erfasst. Dieser besteht aus vier druckabhängigen Widerständen (Dehnmesswiderstände), die in einer Silizium-Membran angeordnet sind, sowie eine Auswerteelektronik, welche über das Steuergerät Motormanagement (MCM) (A4) mit 5 V Gleichspannung versorgt wird.
Temperatursensor, für die Messung der Ladelufttemperatur:
An der Spitze des Druck- und Temperatursensors Ladeluft (B616) befindet sich ein NTC-Widerstand. NTC steht für "Negativer Temperatur Koeffizient" und bedeutet, dass der elektrische Widerstand bei steigender Temperatur geringer wird.
Funktion
Ermittlung des Ladedrucks:
Die angesaugte bzw. aufgeladene Verbrennungsluft im Ladeluftgehäuse gelangt über eine Bohrung an die Silizium-Membran mit den vier druckabhängigen Widerständen und verformt diese. Die Widerstände in der Silizium-Membran sind so angeordnet, dass sich beim Verformen der Membran die Querspannung der Widerstandsbrücke verändert. Die Auswerteelektronik verstärkt diese Querspannung und kompensiert dabei evtl. Temperaturschwankungen bzw. gleicht evtl. Fertigungstoleranzen der Widerstände aus. Anschließend leitet sie die so gefilterte Messspannung an das Steuergerät Motormanagement (MCM) (A4) weiter, welches daraus den Luftdruck im Ladeluftgehäuse ableitet.
Messung der Ladelufttemperatur:
Die vorbeiströmende Luft beeinflusst, je nach deren Temperatur, die Temperatur des Messelements an der Spitze des Sensors und somit die Größe des elektrischen Widerstands. Über den elektrischen Widerstand leitet das Steuergerät Motormanagement (MCM) (A4) die zugehörige Temperatur ab.