Aufgabe und Funktion eines Elektro-Pneumatischen Umschaltventils
In modernen Kraftfahrzeugen spielen Elektro-pneumatische Umschaltventile oder auch Elektropneumatischer Wandler genannt eine wesentliche Rolle für die effiziente und präzise Steuerung verschiedener Systeme. Diese Ventile agieren als Bindeglied zwischen elektronischer Steuerung und pneumatischen Komponenten, indem sie elektrische Signale in pneumatische Aktionen umwandeln. Dadurch sind sie unverzichtbar für die Regulierung von Unterdruck in Systemen wie beispielsweise bei Turboladern, AGR-Ventilen oder Drallklappen/Schaltsaugrohren.
Die Hauptaufgabe eines elektro-pneumatischen Umschaltventils im Kfz-Bereich ist die präzise Kontrolle des Luftstroms basierend auf den Anweisungen des Fahrzeugsteuergeräts. Durch die elektronische Ansteuerung kann das Ventil schnell und genau zwischen verschiedenen Zuständen wechseln, was für die Reaktionsfähigkeit und Effizienz des Fahrzeugs entscheidend ist
Das Ventil besteht aus einem elektrischen Teil, der als Aktuator fungiert, und einem pneumatischen Teil, der den Luftstrom steuert. Wenn das Steuergerät des Fahrzeugs ein elektrisches Signal an das Ventil sendet, bewegt der Aktuator eine Membran oder einen Kolben, um den Luftdurchfluss zu öffnen, zu schließen oder zu regulieren.
Prüfung des Bauteiles:
Optische Visuelle Prüfung:
- Werkzeug/Hilfsmittel: Taschenlampe
- Prüfung: Als erstes sollte immer geprüft werden, ob sich das Ventil optisch in einem Einwandfreien Zustand befindet. Speziell sollte darauf geschaut werden, ob die beiden Anschlüsse am Ventil auf denen die Unterdruckschläuche gesteckt sind noch intakt sind. Die beiden Anschlüsse sind meist aus Plastik und relativ dünn. Im Laufe der Zeit wird das Plastik durch Hitze und Wärme porös und kann brechen.
Natürlich sollte auch der Stecker bzw. der elektrische Anschluss geprüft werden ob hier Beschädigungen vorhanden sind.
Bei der optischen Prüfung sollte am Kabel selbst speziell nach Aufschürfungen und Knicke geachtet werden. Zudem auch darauf, ob die Isolation des Kabels noch vollständig intakt ist. Bei der Steckverbindung muss der Stecker abgesteckt werden. Nun kann man in das Steckergehäuse selbst sehen, um zu prüfen, ob die „PINs“ noch in Ordnung sind. Auch speziell sollte darauf geachtet werden ob sich Oxidationsspuren (Reaktion von Alu/Metall mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten) im Stecker befinden.
Sind Oxidationsspuren zu erkennen sollte im ersten Schritt die Dichtung des Steckergehäuses selbst geprüft werden, ob dieses unbeschädigt ist, denn dies ist meist das Hauptproblem für Oxidationsschäden.
Ist die Dichtung unbeschädigt kann die Flüssigkeit auch vom Bauteil an, dass der Stecker angeschlossen ist, kommen, wie z. B. vom Thermostat oder der von einem Temperatursensor. In diesem Fall muss dann natürlich das Bauteil selbst auch getauscht werden.
Prüfen der elektrischen Anschlüsse Widerstandsmessung/Spannungsprüfung:
- Werkzeug/Hilfsmittel: Schaltplan, Multimeter
- Prüfung: Anhand der Widerstandsmessung kann auch wie bei der Spannungsprüfung getestet werden, ob die Kabelverbindung noch in Ordnung ist. Allerdings kann hier die Kabelverbindung präziser getestet werden. (Um eine detaillierte Anleitung für diese Prüfung zu sehen, klicke hier.
Funktionsprüfung des Ventils:
- Werkzeug/Hilfsmittel: Messadapter/Messpitzen, externe Spannungsversorgung
- Prüfung: Mithilfe dieser Prüfung kann festgestellt werden, ob das Ventil elektrisch überhaupt noch arbeitet. Dazu werden dünne Messspitzen oder Messadapter benötigt, welche auf die beiden PINs vom Ventil aufgesteckt werden können und eine externe Spannungsversorgung welche 12V bereitstellen kann. Als externe Spannungsversorgung kann auch die abgeklemmte Fahrzeugbatterie verwendet werden.
Sind die Kabel an das Ventil angeschlossen müssen jetzt nur die beiden anderen Enden der Kabel an Plus und Minus gehalten werden. Ist ein Klicken/Klacken zu hören funktioniert das Ventil. Wenn nichts zu hören ist, ist das Ventil defekt.
Widerstandsprüfung des Ventils:
- Werkzeug/Hilfsmittel: Multimeter, dünne Messpitzen/Messadapter
- Prüfung: Bei dieser Prüfung wird das Ventil selbst auf Widerstand geprüft bzw. die Spule im Inneren.
In der Regel sind diese Ventile mit Kabeln angeschlossen, um die Prüfung durchführen zu können muss als erstes der Kabelbaum/Stecker vom Ventil getrennt werden. Nun sind am Ventil selbst zwei PINS ersichtlich an denen mithilfe von Messadaptern das Multimeter angeschlossen werden muss. Ist das Multimeter angeschlossen kann dieses auf „Widerstandsprüfung oder Durchgangprüfung Ω“ gestellt werden und angeschaltet werden.
Bei dieser Prüfung sollte das Ventil in Ordnung sein nun ein Widerstandswert von 10-20 Ω herauskommen. Bei Ventilen, die aus dem Zubehör Handel sind, kann der Widerstand aber auch bis zu 40 Ω betragen.
Kommt aber bei der Prüfung ein geringer Widerstand heraus oder es wird auf dem Display des Multimeters „O.L. Open-Line“ angezeigt, ist das Ventil defekt und sollte ersetzt werden.