Der Kühlmitteltemperatursensor hat eine einfache Konstruktion. Er hat jedoch einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz des Motors. Wie er funktioniert, wozu er dient und wie man ihn überprüfen kann: Wir erklären es Ihnen
Der Kühlmitteltemperatursensor (KTS) ist eines der Elemente des elektronischen Motorsteuerungssystems, das für die Überwachung der Kühlmitteltemperatur zuständig ist. In vielen Fahrzeugen gibt es zwei solcher Sensoren: einer ist für die Steuerung des Temperaturzeigers zuständig, der zweite überträgt die Messwerte an die Steuereinheit.
Jeder Temperatursensor ist ein Thermistor. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um einen gewöhnlichen, mit einer Verbindung gefüllten Widerstand in einem Metallgehäuse mit genau festgelegten Eigenschaften. Je nach Erwärmung ändern sich die Widerstandswerte am Ausgang – diese werden vom elektronischen Motorsteuergerät (ECU) ausgelesen.
Der KTS ist eines der Elemente, die direkt an der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung und einigen anderen kritischen Prozessen beteiligt sind. Anhand der von ihm übermittelten Messwerte korrigiert der Computer die Zusammensetzung des Gemisches, den Zündvorverstellwinkel und steuert den Betrieb des geregelten Thermostats und die Drehzahl des Kühlgebläses, sofern solche Baugruppen und Funktionen vorhanden sind. Natürlich ist der KTS nicht das einzige Element, das für die Steuerung all dieser Funktionen verantwortlich ist, aber seine Rolle in der Gesamtlogik der Motorsteuerung ist äußerst wichtig.
Manchmal gibt es im Auto einen zweiten, zusätzlichen KTS. Er informiert den Fahrer über die Temperatur des Frostschutzmittels – so kann man schnell eine Störung erkennen und eine Überhitzung verhindern. Außerdem ist der zusätzliche Flüssigkeitstemperatursensor oft für das Einschalten des Kühlgebläses zuständig. Wenn das System nur über einen Sensor verfügt, übernimmt dieser natürlich alle oben genannten Funktionen.
Wo befindet sich der Temperatursensor?
Der Haupt-KTS, der für die Messwerte für das Steuergerät verantwortlich ist, befindet sich fast immer im Zylinderkopf. Der zusätzliche Sensor befindet sich in der Regel in unmittelbarer Nähe des Kühlers.
Im Allgemeinen ist die Position der Sensoren bei jedem Fahrzeug individuell, aber die allgemeine Logik ist ähnlich: Der Haupt-KTS wird am Ausgang des Kühlkreislaufs aus dem Motor angebracht, der zusätzliche Sensor in der Nähe des Ausgangs des Kühlkreislaufs aus dem Kühler. Wenn es nur einen Sensor gibt, sollte man ihn in der Nähe des Thermostats suchen.
Ursachen für die Störung
Die Konstruktion des Kühlmittelsensors ist sehr einfach. Daher gibt es nur wenige Gründe für einen Ausfall.
- Interne Beschädigung. Selbst wenn das äußere Erscheinungsbild keinen Anlass zur Sorge gibt, kann der Thermistor aus natürlichen Gründen, einfach aufgrund seines Alters, ausfallen.
- Bruch aufgrund von Rissen in der Isoliermasse und anschließender Oxidation des inneren (unsichtbaren) Teils der Kontakte.
- Veränderungen in der Struktur des thermoresistiven Elements. Dadurch funktioniert der Sensor formal zwar, aber seine Anzeigen weichen von den Nennwerten ab, was ihn für den Betrieb ungeeignet macht.
- Unterbrechung der Verkabelung zum Sensor. Die offensichtlichste Option.
Anzeichen für eine Fehlfunktion des Kühlmitteltemperatursensors
Nachfolgend sind typische Symptome eines defekten Kühlmitteltemperatursensors aufgeführt. Einige davon können auch auf Defekte anderer Sensoren hinweisen, aber für den Kühlmitteltemperatursensor sind sie ebenfalls relevant.
- Falsche Anzeigen der Temperaturanzeige auf dem Armaturenbrett.
- Schwierigkeiten beim Starten des Motors.
- Erhöhter Kraftstoffverbrauch.
- Ständige Überhitzung oder im Gegenteil Unterheizung des Motors.
- Unangemessener Algorithmus zum Einschalten des Kühlgebläses oder dessen vollständige Funktionsunfähigkeit.
All dies kann mit dem Symbol „Check Engine“ und/oder dem Aufleuchten der Motorüberhitzungsanzeige einhergehen. Es kommt auch vor, dass der Kühlmitteltemperatursensor nur in einem bestimmten Temperaturbereich nicht richtig funktioniert. Beispielsweise funktioniert bei kalter Temperatur alles wie vorgesehen, aber bei Erreichen der Betriebstemperatur zeigt der Kühlmitteltemperatursensor zu niedrige oder zu hohe Werte an. Dabei leuchtet kein Warnsymbol auf dem Armaturenbrett auf. In diesem Fall ist es am besten, einen OBD-Scanner anzuschließen, um die Anzeigen des Sensors zu überprüfen, oder die unten aufgeführten Methoden der klassischen Diagnose mit einem Multimeter anzuwenden.
So überprüfen Sie den Sensor
Neben der Computerdiagnose, die einige Abweichungen in der Funktion des KTS möglicherweise nicht erkennt, gibt es auch bewährte Methoden.
Überprüfung mit einem Multimeter an der Luft
Es ist ratsam, den Sensor aus dem Motor auszubauen und in einen Raum mit bekannter Lufttemperatur zu bringen. Außerdem muss das Modell (die Artikelnummer) des Kühlwassersensors genau bestimmt und im Internet oder in der Dokumentation eine Widerstandstabelle dafür gefunden werden. Anschließend muss das Multimeter in den Widerstandsmessmodus mit einer Grenze von bis zu 20 kOhm geschaltet und der Widerstand des Sensors gemessen werden. Danach müssen die Messwerte mit der Tabelle verglichen werden. Bei erheblichen Abweichungen kann der KTS als defekt angesehen werden.
Werks-Widerstandstabelle am Beispiel eines beliebten BOSCH-Sensors. Rechts neben der Tabelle sind die Original-Artikelnummern für verschiedene Marken angegeben (Foto: BOSCH)
Überprüfung der Messwerte mit einem Thermometer
Die korrekteste, aber auch aufwendigste Variante. Wie oben erwähnt, muss ein funktionsfähiger KTS in allen Temperaturbereichen der Referenz-Widerstandstabelle entsprechen. Um dies zu überprüfen, benötigen Sie ein geeichtes Thermometer. Dieses wird in einen Behälter mit Wasser gelegt, das langsam erhitzt wird. Das Multimeter ist dabei immer an den Sensor angeschlossen, und der Prüfer vergleicht während des Temperaturanstiegs ständig die Tabellenwerte mit den tatsächlichen Werten.
Wir erinnern daran, dass der KTS konstruktiv primitiv ist und einen Widerstand mit einer streng vorgegebenen Kennlinie darstellt. Daher bestehen alle Prüfverfahren aus Messungen der Werte dieses Widerstands unter verschiedenen Bedingungen – eine andere Möglichkeit gibt es einfach nicht.
Austausch des Sensors
Jedes KTS wird einfach auf das Gewinde geschraubt, und sein Austausch kann nur mit Schwierigkeiten bei der Organisation des Motorraums verbunden sein. Mit anderen Worten, selbst der unerfahrenste Autofahrer kann das alte Teil mit einem Schraubenschlüssel abschrauben und das neue einschrauben. Allerdings kann es sich als schwierig erweisen, den Sensor und seinen Stecker auf Anhieb zu finden. Außerdem schreibt die Reparaturanleitung in den meisten Fällen vor, das Kühlmittel (zumindest teilweise) abzulassen, was für Anfänger ebenfalls nicht gerade motivierend ist. Allerdings haben einige geschickte Bastler gelernt, den Temperatursensor ohne Ablassen der Kühlflüssigkeit auszutauschen – natürlich geht dabei ein Teil des Frostschutzmittels verloren und muss anschließend durch eine neue Portion im Tank ersetzt werden.
Ansonsten ist das Verfahren ebenso einfach wie der Sensor selbst. Es ist nicht möglich, konkrete Anweisungen zu geben, da, wie bereits erwähnt, das Schwierigste in der Regel darin besteht, den Ort der Arbeiten zu „ermitteln“ – und dieser ist bei jedem Fahrzeug unterschiedlich. Anschließend muss nur noch ein Teil der Kühlflüssigkeit abgelassen werden (über den Kühlerverschluss oder durch Abpumpen über den Tank) und der Kühlmitteltemperatursensor herausgeschraubt und eingeschraubt werden.