Eine genaue Luftmassenmessung ist für die Motorsteuerung von grundlegender Bedeutung. Die ECU muss wissen, wie viel Luft in den Motor gelangt, um die korrekte Kraftstoffmenge, das Drehmoment und die Emissionsparameter zu berechnen.
Übersicht
Es gibt zwei primäre Methoden zur Bestimmung der Ansaugluftmasse: die direkte Messung mit einem MAF-Sensor oder die Berechnung aus Druck und Temperatur (geschwindigkeitsdichten-/MAP-basiert). Die meisten modern-Systeme verwenden aus Gründen der Redundanz beide Methoden.
MAF-basierte Systeme
Der Luftmassensensor misst direkt die in den Ansaugtrakt eintretende Luftmasse:
- Heißdraht-/Heißfilmelement - misst die Kühlwirkung des Luftstroms
- Direkte Massenmessung - berücksichtigt die Dichte automatisch
- Ausgabe - Spannung oder Frequenz proportional zu kg/h oder g/s
MAF Vorteile
- Direkte Messung - keine Berechnungen erforderlich
- Automatische Kompensation von Höhe und Temperatur
- Funktioniert gut mit herkömmlichen Ansaugsystemen
MAF-Beschränkungen
- Empfindlich gegen Verschmutzung (Öl, Schmutz)
- Kalibriert für spezifische Ansauggeometrie
- Aftermarket-Ansaugrohre können Fehler verursachen
- Kann den Rückstrom (Turbo-Stoß) nicht messen
Geschwindigkeit-Dichte (MAP-basierte) Systeme
Berechnet die Luftmasse anhand von Ansaugdruck, Temperatur und volumetrischem Wirkungsgrad:
Luftmasse = (MAP × VE × Hubraum) / (R × IAT) Wobei: MAP = Krümmer-Absolutdruck VE = Volumetrischer Wirkungsgrad (aus dem Kennfeld) R = Gaskonstante IAT = Ansauglufttemperatur (Kelvin)
Geschwindigkeit-Dichte-Vorteile
- Kein physischer Sensor, der kontaminiert werden könnte
- Funktioniert mit jeder Ansaugkonfiguration
- Kann für modified-Motoren abgestimmt werden
Geschwindigkeits-Dichte-Beschränkungen
- Erfordert genaue VE-Tabelle
- VE-Änderungen mit modifications
- Empfindlich gegenüber der Genauigkeit des IAT-Sensors
Hybride Systeme
Moderne Steuergeräte verwenden oft beide Methoden:
- Primäre - MAF für normalen Betrieb
- Sicherung - Geschwindigkeitsdichte bei Ausfall des MAF
- Plausibilität - Quervergleich zwischen Methoden
- Anpassung - Mit der Zeit erlernte MAF-Korrekturfaktoren
Karten zum volumetrischen Wirkungsgrad
VE-Kennfelder beschreiben, wie effizient der Motor seine Zylinder füllt:
- X-Achse - UMDREHUNGSZAHL
- Y-Achse - Last oder MAP
- Z-Wert - VE-Anteil (in der Regel 70-110%)
VE über 100% ist mit Zwangsansaugung oder gut abgestimmten Einlasskanälen möglich.
Auswirkungen der Kalibrierung
- Aftermarket-Ansaugung erfordert möglicherweise eine MAF-Neukalibrierung
- Erhöhte boost erfordert angepasste VE-Tabellen
- Falsche Luftmasse führt zu falscher Kraftstoffmenge
- Das Drehmoment model hängt von der genauen Luftmasse ab
Abstimmsequenz
- Überprüfen Sie die Genauigkeit des MAF-Sensors mit einem Scan-Tool.
- Auf Ansauglecks prüfen (MAF-Systeme reagieren empfindlich auf nicht dosierte Luft)
- Anpassung der VE-Tabelle bei Verwendung der Geschwindigkeits-Dichte
- Prüfen Sie, ob die Kraftstofftrimmung nach Änderungen zentriert ist.
Bewährte Praktiken
- MAF-Sensor sauber halten - nur geeigneten MAF-Reiniger verwenden
- Ansaugung 1TP41Änderungen können eine Neukalibrierung der ECU erfordern
- Protokollierung der tatsächlichen gegenüber der mit modeled ermittelten Luftmasse während der Prüfung
- Kraftstoff-Trimmwerte zeigen Berechnungsfehler der Luftmasse an