Tastverhältnis entmystifiziert: Unterschied zwischen den Versionen
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|style="background-color:#B8CCE4;font-weight:bold;border-top: 2pt solid;border-left: 2pt solid;border-color:#104E8B;height:20pt" | Kurzbeschreibung | |style="background-color:#B8CCE4;font-weight:bold;border-top: 2pt solid;border-left: 2pt solid;border-color:#104E8B;height:20pt" | Kurzbeschreibung | ||
| − | |style="border-top: 2pt solid;border-right: 2pt solid;border-color:#104E8B;height:20pt" width="128" colspan="4" | Dieser Artikel beschreibt, was es mit dem sog. Tastverhältnis | + | |style="border-top: 2pt solid;border-right: 2pt solid;border-color:#104E8B;height:20pt" width="128" colspan="4" | Dieser Artikel beschreibt, was es mit dem sog. Tastverhältnis auf sich hat und wie es richtig gemessen wird. Es geht ''nicht'' um die Einstellung an sich. |
| − | und wie es richtig gemessen wird. | ||
| − | Es geht nicht um die Einstellung | ||
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| + | *Schließwinkelmesser | ||
|style="border-right: 2pt solid;border-bottom: 2pt solid;border-color:#104E8B" colspan="2" | | |style="border-right: 2pt solid;border-bottom: 2pt solid;border-color:#104E8B" colspan="2" | | ||
| + | *nicht erforderlich. | ||
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| + | *nicht erforderlich. | ||
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==Das Tastverhältnis== | ==Das Tastverhältnis== | ||
| − | Um bei Kat-Fahrzeugen die Lambdaregelung zu prüfen bzw. einzustellen, muß der Strom | + | Um bei Kat-Fahrzeugen die Lambdaregelung zu prüfen bzw. einzustellen, muß der Strom im elektrohydraulischen Stellglied (EHS) gemessen werden. |
| − | im elektrohydraulischen Stellglied | + | Zur Vereinfachung der Messung hat Mercedes dem KE-Steuergerät ein Diagnosesignal spendiert, das ersatzweise benutzt werden kann. |
| − | Zur Vereinfachung der Messung hat Mercedes dem KE-Steuergerät ein Diagnosesignal spendiert, | + | Es liegt an der '''Diagnosedose X11''', Buchse 3.<br> |
| − | das ersatzweise benutzt werden kann. | + | [[Datei:Position_Diagnosedose_X11.JPG|150px]] |
| − | Es liegt an der Diagnosedose X11, Buchse 3. | + | |
| − | Dieses Signal wird gemeinhin Tastverhältnis genannt. | + | Dieses Signal wird gemeinhin ''Tastverhältnis'' genannt. |
Die Bezeichnung ist recht unglücklich, da "Tastverhältnis" lediglich eine Meßgröße beschreibt, so wie Spannung oder Strom. | Die Bezeichnung ist recht unglücklich, da "Tastverhältnis" lediglich eine Meßgröße beschreibt, so wie Spannung oder Strom. | ||
| − | Es handelt sich um ein Rechtecksignal, die Amplitude entspricht etwa der Batteriespannung, | + | Es handelt sich um ein Rechtecksignal, die Amplitude entspricht etwa der Batteriespannung, die Frequenz beträgt ca. 100 Hz. |
| − | die Frequenz beträgt ca. 100 Hz. | ||
Der eigentliche Informationsgehalt steckt im Schließwinkel bzw. Tastverhältnis. | Der eigentliche Informationsgehalt steckt im Schließwinkel bzw. Tastverhältnis. | ||
| − | Das Tastverhältnis ist definiert als Einschaltdauer / Periodendauer einer Rechteckspannung. | + | ''Das Tastverhältnis ist definiert als Einschaltdauer / Periodendauer einer Rechteckspannung.'' |
Beispiel: Einschaltdauer 2 sec, Auschaltdauer 3 sec, Tastverhältnis = 2 sec / (2 sec + 3 sec) = 2/5 oder 40 %. | Beispiel: Einschaltdauer 2 sec, Auschaltdauer 3 sec, Tastverhältnis = 2 sec / (2 sec + 3 sec) = 2/5 oder 40 %. | ||
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Das Tastverhältnis ist proportional zum Strom im EHS. | Das Tastverhältnis ist proportional zum Strom im EHS. | ||
| − | = 50 % Strom = 0 | + | {| class="wikitable" style="text-align:center" |
| − | + | | = 50 % Strom = 0 | |
| − | > 50 % Strom > 0 | + | | > 50 % Strom > 0 |
| − | + | | < 50 % Strom < 0 | |
| − | < 50 % Strom < 0 | + | |} |
Gemessen wird das Signal mit einem '''Schließwinkelmesser'''. | Gemessen wird das Signal mit einem '''Schließwinkelmesser'''. | ||
Die eigentliche Bestimmung eines Schließwinkelmessers ist es, den Schließwinkel der Zündung zu messen. | Die eigentliche Bestimmung eines Schließwinkelmessers ist es, den Schließwinkel der Zündung zu messen. | ||
| − | Dazu wird er zwischen Masse und Klemme | + | Dazu wird er zwischen Masse und Klemme 1 der Zündspule angeschlossen. Einschaltdauer ist für den Schließwinkelmesser |
die Zeit, während der das Signal 0 V ist (Zündspule eingeschaltet), Ausschaltdauer die Zeit, während der das Signal | die Zeit, während der das Signal 0 V ist (Zündspule eingeschaltet), Ausschaltdauer die Zeit, während der das Signal | ||
12 V ist (Zündspule ausgeschaltet). Die Anzeige erfolgt meist wahlweise als Schließwinkel in Grad | 12 V ist (Zündspule ausgeschaltet). Die Anzeige erfolgt meist wahlweise als Schließwinkel in Grad | ||
oder als Tastverhältnis in Prozent. Schließwinkel S und Tastverhältnis Ts lassen sich ineinander umrechnen. | oder als Tastverhältnis in Prozent. Schließwinkel S und Tastverhältnis Ts lassen sich ineinander umrechnen. | ||
| − | 4 Zylinder: S = Ts * 90° | + | {| class="wikitable" style="text-align:center" |
| − | + | | 4 Zylinder: S = Ts * 90° | |
| − | 6 Zylinder: S = Ts * 60° | + | | 6 Zylinder: S = Ts * 60° |
| − | + | | 8 Zylinder: S = Ts * 45° | |
| − | 8 Zylinder: S = Ts * 45° | + | |} |
==Es gibt Tastverhältnis und Tastverhältnis== | ==Es gibt Tastverhältnis und Tastverhältnis== | ||
| − | In der Elektrotechnik ist das Tastverhältnis anders definiert. Zwar gilt hier auch Einschaltdauer / Periodendauer | + | In der Elektrotechnik ist das Tastverhältnis anders definiert. Zwar gilt hier auch Einschaltdauer / Periodendauer; |
| − | Einschaltdauer meint aber hier die Zeit, während der die Spannung positiv (z.B. 12 V) ist, Ausschaltdauer die Zeit, | + | ''Einschaltdauer'' meint aber hier die Zeit, während der die Spannung positiv (z.B. 12 V) ist, ''Ausschaltdauer'' die Zeit, |
während der die Spannung 0 V ist. | während der die Spannung 0 V ist. | ||
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Nennen wir dieses Tastverhältnis T und das o.g. Ts (für Schließwinkel), dann gilt T = 1 - Ts. | Nennen wir dieses Tastverhältnis T und das o.g. Ts (für Schließwinkel), dann gilt T = 1 - Ts. | ||
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==Wer mißt, mißt Mist== | ==Wer mißt, mißt Mist== | ||
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Mißt man also statt mit einem Schließwinkelmesser mit einem gewöhnlichen Multimeter im Tastverhältnis-Modus, ist die Messung | Mißt man also statt mit einem Schließwinkelmesser mit einem gewöhnlichen Multimeter im Tastverhältnis-Modus, ist die Messung | ||
falsch. | falsch. | ||
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Das Tastverhältnis schwingt wie der Strom im EHS im Takt der Lambdaregelung zwischen einem Minimal- und Maximalwert hin und her. | Das Tastverhältnis schwingt wie der Strom im EHS im Takt der Lambdaregelung zwischen einem Minimal- und Maximalwert hin und her. | ||
| − | Bei der Prüfung der Lambdaregelung geht es darum, den Mittelwert zu messen. Genauer gesagt Minimal- und Maximalwert | + | Bei der Prüfung der Lambdaregelung geht es darum, den Mittelwert zu messen. Genauer gesagt Minimal- und Maximalwert zu messen und daraus den Mittelwert zu berechnen. Gemessen wird im Leerlauf und bei 2500 U/min. |
| − | zu messen und daraus den Mittelwert zu berechnen. Gemessen wird im Leerlauf und bei 2500 U/min. | ||
Die Frequenz der Lambdaregelung steigt mit der Motordrehzahl und beträgt im Leerlauf ca. 0,2 Hz, bei 2500 U/min ca. 1 Hz. | Die Frequenz der Lambdaregelung steigt mit der Motordrehzahl und beträgt im Leerlauf ca. 0,2 Hz, bei 2500 U/min ca. 1 Hz. | ||
Meßgeräte mit Digitalanzeige sind hier ungeeignet. Während sie im Leerlauf vielleicht noch mitkommen, zeigen sie bei 2500 U/min nur noch Zahlensalat. | Meßgeräte mit Digitalanzeige sind hier ungeeignet. Während sie im Leerlauf vielleicht noch mitkommen, zeigen sie bei 2500 U/min nur noch Zahlensalat. | ||
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==Zusammenfassung== | ==Zusammenfassung== | ||
| + | Das Tastverhältnis an der Diagnosedose X11, Buchse 3 dient der Prüfung der Lambdaregelung, ersatzweise zur Strommessung im EHS. | ||
| − | + | Gemessen wird das Signal mit einem guten '''analogen Schließwinkelmesser'''. | |
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==Für alle, denen das zu theoretisch war== | ==Für alle, denen das zu theoretisch war== | ||
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[[Datei: 70-2.jpg |600px]] | [[Datei: 70-2.jpg |600px]] | ||
| − | Motor aus, Zündung ein. Soll: Tastverhältnis 70 % (Schließwinkel 4 Zyl 63°) s. WIS 07.3-100 Punkt 20 | + | Motor aus, Zündung ein. Soll: Tastverhältnis 70 % (Schließwinkel 4 Zyl 63°) s. [[WIS]] '''07.3-100 Punkt 20''' |
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | ||
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T = 1 - Ts | T = 1 - Ts | ||
| − | [http:// | + | [http://youtu.be/XUnQeCtXTEU Lamdaregelung Leerlauf] |
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | ||
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man erkennt die gegenläufigen Ausschläge von Multimeter und Schließwinkelmesser, T = 1 - Ts | man erkennt die gegenläufigen Ausschläge von Multimeter und Schließwinkelmesser, T = 1 - Ts | ||
| − | [http:// | + | [http://youtu.be/Iwr9xBjdITU Lamdaregelung 2500 U/min] |
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser | ||
Multimeter nicht ablesbar | Multimeter nicht ablesbar | ||
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| + | |||
| + | ==Fehlertabelle== | ||
| + | TV-Werte und mögliche Fehlerursachen laut WIS: | ||
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| + | [[Datei:W126_Tabelle_TV.jpg]] | ||
Aktuelle Version vom 16. August 2020, 16:40 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Übersicht
| Kurzbeschreibung | Dieser Artikel beschreibt, was es mit dem sog. Tastverhältnis auf sich hat und wie es richtig gemessen wird. Es geht nicht um die Einstellung an sich. | |||
| Alle Positions- und Richtungsangaben erfolgen in Fahrtrichtung, sofern nicht weiter spezifiziert! | ||||
| Schwierigkeitsgrad | einfach | mittel | schwer | Dauer |
| Hilfsperson | keine | Erleichterung | unbedingt erforderlich | |
| Ressourcen | Standardwerkzeuge | Sonderwerkzeuge | ||
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Das Tastverhältnis
Um bei Kat-Fahrzeugen die Lambdaregelung zu prüfen bzw. einzustellen, muß der Strom im elektrohydraulischen Stellglied (EHS) gemessen werden.
Zur Vereinfachung der Messung hat Mercedes dem KE-Steuergerät ein Diagnosesignal spendiert, das ersatzweise benutzt werden kann.
Es liegt an der Diagnosedose X11, Buchse 3.
Dieses Signal wird gemeinhin Tastverhältnis genannt.
Die Bezeichnung ist recht unglücklich, da "Tastverhältnis" lediglich eine Meßgröße beschreibt, so wie Spannung oder Strom.
Es handelt sich um ein Rechtecksignal, die Amplitude entspricht etwa der Batteriespannung, die Frequenz beträgt ca. 100 Hz.
Der eigentliche Informationsgehalt steckt im Schließwinkel bzw. Tastverhältnis.
Das Tastverhältnis ist definiert als Einschaltdauer / Periodendauer einer Rechteckspannung.
Beispiel: Einschaltdauer 2 sec, Auschaltdauer 3 sec, Tastverhältnis = 2 sec / (2 sec + 3 sec) = 2/5 oder 40 %.
Das Tastverhältnis ist proportional zum Strom im EHS.
| = 50 % Strom = 0 | > 50 % Strom > 0 | < 50 % Strom < 0 |
Gemessen wird das Signal mit einem Schließwinkelmesser.
Die eigentliche Bestimmung eines Schließwinkelmessers ist es, den Schließwinkel der Zündung zu messen. Dazu wird er zwischen Masse und Klemme 1 der Zündspule angeschlossen. Einschaltdauer ist für den Schließwinkelmesser die Zeit, während der das Signal 0 V ist (Zündspule eingeschaltet), Ausschaltdauer die Zeit, während der das Signal 12 V ist (Zündspule ausgeschaltet). Die Anzeige erfolgt meist wahlweise als Schließwinkel in Grad oder als Tastverhältnis in Prozent. Schließwinkel S und Tastverhältnis Ts lassen sich ineinander umrechnen.
| 4 Zylinder: S = Ts * 90° | 6 Zylinder: S = Ts * 60° | 8 Zylinder: S = Ts * 45° |
Es gibt Tastverhältnis und Tastverhältnis
In der Elektrotechnik ist das Tastverhältnis anders definiert. Zwar gilt hier auch Einschaltdauer / Periodendauer; Einschaltdauer meint aber hier die Zeit, während der die Spannung positiv (z.B. 12 V) ist, Ausschaltdauer die Zeit, während der die Spannung 0 V ist.
Also genau umgekehrt wie bei der Schließwinkelmessung.
Nennen wir dieses Tastverhältnis T und das o.g. Ts (für Schließwinkel), dann gilt T = 1 - Ts.
Wer mißt, mißt Mist
Mißt man also statt mit einem Schließwinkelmesser mit einem gewöhnlichen Multimeter im Tastverhältnis-Modus, ist die Messung falsch.
Man mißt z.B. 70 % als 30 % und umgekehrt.
Das Tastverhältnis schwingt wie der Strom im EHS im Takt der Lambdaregelung zwischen einem Minimal- und Maximalwert hin und her.
Bei der Prüfung der Lambdaregelung geht es darum, den Mittelwert zu messen. Genauer gesagt Minimal- und Maximalwert zu messen und daraus den Mittelwert zu berechnen. Gemessen wird im Leerlauf und bei 2500 U/min.
Die Frequenz der Lambdaregelung steigt mit der Motordrehzahl und beträgt im Leerlauf ca. 0,2 Hz, bei 2500 U/min ca. 1 Hz.
Meßgeräte mit Digitalanzeige sind hier ungeeignet. Während sie im Leerlauf vielleicht noch mitkommen, zeigen sie bei 2500 U/min nur noch Zahlensalat.
Zusammenfassung
Das Tastverhältnis an der Diagnosedose X11, Buchse 3 dient der Prüfung der Lambdaregelung, ersatzweise zur Strommessung im EHS.
Gemessen wird das Signal mit einem guten analogen Schließwinkelmesser.
Für alle, denen das zu theoretisch war
Motor aus, Zündung ein. Soll: Tastverhältnis 70 % (Schließwinkel 4 Zyl 63°) s. WIS 07.3-100 Punkt 20
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser
T = 1 - Ts
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser
man erkennt die gegenläufigen Ausschläge von Multimeter und Schließwinkelmesser, T = 1 - Ts
v.l.n.r.: Multimeter im Tastverhältnis-Modus, analoger Schließwinkelmesser (4 Zyl), Drehzahlmesser
Multimeter nicht ablesbar
Fehlertabelle
TV-Werte und mögliche Fehlerursachen laut WIS:
