Car electrical systems – Sensors

Onder constructie!

Zoals eerder beschreven op deze site, heeft elke moderne auto een grotere of kleinere verzameling sensoren. Elke sensor heeft een specifieke taak. Deze taak kan simpel zijn, zoals het oliedruk contact op mijn 1979 Citroën AcaDiane, of meer gecompliceerd als de luchtmassa meter op onze andere auto’s. Waar de AcaDiane het moet doen met slechts een sensor om het oliedruk lampje aan en uit te doen, zijn de andere auto’s voorzien van een groot aantal sensoren en computers om de boel draaiende te houden. En deze zijn er niet alleen om de motor aan de gang te houden, maar ook voor de sturing van de versnellingsbak, 4WD, instelling verlichting, automatische ruitenwissers, parkeer afstand, airbag sensoren, …

Een nadeel van computers en een veelvoud aan sensoren is dat elk defect in sensoren, bedrading, en computers voortzetting van de reis op een bergingswagen kan betekenen. In veel gevallen gaat het motorlampje aan, maar in sommige gevallen kan de reis worden voortgezet, soms in limp-mode. In alle gevallen dat het motorlampje brandt dient er met een bezoek aan de werkplaats rekening gehouden te worden.

In de meeste gevallen is de sensor direct verbonden met een van computers, de modules. De module verwerkt het signaal en activeert een actuator. In een moderne auto stuurt de oliedruk sensor niet langer direct het oleidruk lampje aan, maar een computer. De computer stuurt vervolgens het oliedruklampje in het instrumentenpaneel aan, meest waarschijnlijk via een CAN netwerk.

Welke sensoren hebben we zoal in onze auto’s? zult U zich afvragen. Ik zal proberen de meest belangrijke te beschrijven. Voor het gemak deel ik ze in de volgende categorieën in:

  • Druk
  • Plaats
  • Temperatuur
  • Volume/massa
  • Chemie
  • Overig

Druk:

Verschillende drukmetingen zijn noodzakelijk voor het optimaal functioneren van het voertuig. Bijvoorbeeld om zeker te stellen dat er voldoende oliedruk en brandstofdruk is, maar ook om de juiste hoeveelheid brandstof voor de heersende luchtdruk te kunnen vaststellen, en of de brandstof zelf onder voldoende druk staat.

  • Olie druk
    Meet de oliedruk van de motor. Stuurt een lampje of een instrument in het dashboard. Het sensor signaal wordt naar de ECM gestuurd, die stuurt het verder naar het dahsboard, maar gebruikt het signaal ook om bij te lage druk de motor uit te schakelen.
  • Buitenlucht druk
    Meet de druk van de buitenlucht. Deze is belangrijk voor de in te spuiten heoveelheid brandstof.
  • Brandstof druk
    Meet det druk van de brandstof bij de brandstof injectoren. In sollige gevallen (diesel motoren) zijn er meerdere brandstof pompen met elk een eingen druksensor.
  • Inlaat spruitstuk druk
    De druk vlak bij de inlaat kleppen is mede belangrijk voor de heoveelheid in te spuiten brandstof.
  • Turbo laad druk
    De extra druk gegenereerd door de turbo is mede belangrijk voor de heoveelheid in te spuiten brandstof.
  • AC koelmiddel druk
    De druk in de hoge en lage druk leidingen van een AC geven aan of het systeem deugdelijk is. Bij te lage druk kan het systeem beschadigen en wordt de AC buiten werking gesteld.

Deze sensors zijn of een schakelaar, zoals bij de oliedruk, of een meetsensor die een drukwaarde genereren.

Plaats:

Sommige aspecten van het functioneren van een brandstof motor zijn afhankelijk van de exacte positie van onderdelen in die motor. De meest bekende voorbeelden zijn de krukas en de nokkenas.

  • Krukas positie
    Om te bepalen hoe snel de krukas draait, en bovendien in welke stand de krukas zich bevindt, geeft de krukas sensor door aan de ECM waar binnen 360 graden de krukas is. Noteer dat een vietakt motor twee krukas omwentelingen heeft om de hele cyclus te doorlopen. Het inspuiten van brandstof of onsteken van en bougie kan dan ook niet met deze sensor worden uitgerekend.
  • Nokkenas positie
    Deze sensor geeft in detail aan waar binnen de viertakt cyclus the motor zich bevindt. Deze sensor wordt gebruikt voor het bepalen van et juiste tijdpunt voor de ontsteking van de bougie, en het juiste moment voor inspuiting van brandstof.
  • Gas pedaal en gasklep positie
    In een moderne auto is het gaspedaal van het ‘drive by wire’ principen. Er is geen directe mechanische verbinding tussen het gaspedaal en de gasklep op de motor. In plaats hiervan zit er op het gaspedaal een sensor die kijkt hoever men het pedaal intrapt. Bivendien sit op de gasklep een sensor die meet waar de gasklep zich exact bevindt.
  • Koplamp hoogte
    Meet de hoogte van de koplamp om deze dynamisch af te kunnen stemmen aan de belasting van de auto.

Deze sensors zijn vaak van het type inductieve magneet sensors, of van het hall effect type. Deze sensors genereren een soort blokvormig signaal.

De gaspedaal en klep sensors bestaan meestal uit potentiometers die bij draaiing van weerstand veranderen. Het signaal is daarmee liniair van karakter.

Temperatuur:

De temperatuurwaarden van de buitenlucht, inzuiglucht, uitlaatgassen, brandstof, water, olie, … zijn toonaangevend voor een goede verbranding van de brandstof in de motor maar ook voor de waarden van de uitlaat gassen.

  • Water temperatuur
    Een koude motor krijgt iets meer brandstof dan een warme. Bovendien bepaald de watertemperatuur of de koelventilator moet worden in of uitgeschakeld.
  • Olie temperatuur
    Een koude motor kan niet op dezelfde manier belast worden als een warme motor.
  • Buitenlucht temperatuur
    Lucht en brandstof temperaturen zijn belangrijk voor de bepaling van de in te spuiten hoeveeldheid brandstof.
  • Inlaatlucht temperatuur
    Zie boven.
  • Brandstof temperatuur
    Zie boven.

Ook hier zien we soms schakelaars voor een bepaalde van te voren ingestelde temperatuur. Of we zien sensoren die een waarde voor een gemeten temperatuur genereren. Deze laatste maken veelal gebruik van een NTC weerstand die een lagere weerstand waarde krijgt bij hogere termperatuur. Soms worden ook PTC weerstanden gebruikt, deze krijgen een hogere weerstand bij hogere temperatuur (liniair) en hebben daardoor een zelf begrenzende karakteristiek.

Volume/massa:

  • Inlaatlucht massa
    Net als druk en temperatuur is de massa van de inlaat lucht belangrijk voor de hoeveelheid in te spuiten brandstof.

Chemie:

Voor meting van de kwaliteit van sommige lemententen in de uitlaat gassen genruiken we lambda sondes. Deze rapporteren meetwaarden terug naar de ECM die daarop het mengsel of tijdtippen voor inspuiting of ontsteking kan aanpassen.

  • Lambda sonde/O2 sensor
  • NOx sonde
  • Fuel composition sensor
    Bepaalt de compositie van de brandstof waar de motor op dat moment op draait. Deze kan varieren tussen volledig benzine of een E85. De gemeten waarde wordt gebruikt om de juiste hoeveelheden lucht en brandstof te bepalen (air fuel mapping).

Overig:

  • Knock sensor

 

Paul
2025-12
Sweden

This page is part of a series. You can find the main page for the series here.

#diagnosis #cardiagnosis #car-diagnosis #obd2 #obd-II #faultcode #ecm #bcm #felkod #youtube #sensor

Wish to receive our newsletter?
Provide your email addres and we'll let you know every time we have a new article.