Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik NTC verstärken


von Julian Meier (Gast)


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Guten Tag.

Problembeschreibung:
Ich habe einen Renault 1.5 DCI Diesel mit einem 
Ansauglufttemperatursensor als NTC-Sensor. Dieser geht öfter mal kaputt 
was dann jeweils 100 Euro bis 150 Euro kostet.

Problem:
Ich habe einen Festwiderstand von 100 Ohm statt des NTC angeschlossen. 
Das STG zeigt dann richtiger Weise 120 °C an. Allerdings fallen am 
Widerstand ca. 0,4 V ab, was einem Strom von 4 mA entspricht. Damit 
übersteigt der Strom die erlaubten 1 mA laut Datenblatt. Das vermute ich 
als Ursache für die wiederholten Ausfälle des NTC.

Hier das Datenblatt des Sensors mit NTC:
http://industrial.boschautoparts.com/Technical%20Resources/ABS400_0281002573.pdf

Idee:
Ich baue zwischen Sensor und Motorsteuergerät eine Schaltung, die den 
Sensor "verstärkt".

Plan:
Den Sensor schließe ich mit 3 Widerständen und Kondensatoren an, wie im 
Datenblatt auf Seite 3 unten beschrieben.

Frage:
Womit realisiere ich den veränderlichen Widerstand? Mosfet? Ich möchte 
ein möglichst rauscharme Schaltung, damit keine unerwarteten 
Nebeneffekte auftauchen.

Vielen Dank für Hilfe vorab!

Viele Grüße
Julian

von Harald W. (wilhelms)


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Julian Meier schrieb:

> Das STG zeigt dann richtiger Weise 120 °C an. Allerdings fallen am
> Widerstand ca. 0,4 V ab, was einem Strom von 4 mA entspricht. Damit
> übersteigt der Strom die erlaubten 1 mA laut Datenblatt. Das vermute ich
> als Ursache für die wiederholten Ausfälle des NTC.

Das passt zwar nicht zu der abgebildeten Auswerteschaltung; andererseits
entsprechen 4mA gerade mal 1,6mW. Das führt zwar zu einer Eigenerwärmung
des Sensors, der den Messwert verfälschen kann, durchbrennen kann er
deshalb aber nicht. Solche NTCs kosten übrigens nur wenige Cent. Kannst
Du den NTC nicht einfach auswechseln?
Gruss
Harald

von Renault (Gast)


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Julian Meier schrieb:
> Frage:
> Womit realisiere ich den veränderlichen Widerstand? Mosfet? Ich möchte
> ein möglichst rauscharme Schaltung, damit keine unerwarteten
> Nebeneffekte auftauchen.

Geh zum Freundlichen und lass Dir das richtige Teil einbauen. Bei 
anderen Renault-Fahrern scheint es diese Probleme nicht zu geben.

von Julian Meier (Gast)


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Moin!

Der Austausch des NTC war auch meine erste Idee. Allerdings ist der 
Sensor so im Gehäuse des Drucksensors eingebaut, dass ich nicht dran 
komme. Da müsste ich den Verguss oberhalb der Druckmesszelle entfernen.

Alternative wäre noch einen einzelnen NTC irgendwo einzubauen. Der NTC 
muss aber beschichtet sein, damit der nicht chemisch kaputt geht.

Zur Ursache: Woran kann es noch liegen? Der NTC geht schleichend kaputt, 
das heißt der Widerstand nimmt bei gleicher Temperatur über Wochen immer 
weiter ab. Man merkt es daran, dass der Motor von Woche zu Woche immer 
schlapper wird.

Viele Grüße
Julian

von Julian Meier (Gast)


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Renault schrieb:
> Geh zum Freundlichen und lass Dir das richtige Teil einbauen. Bei
> anderen Renault-Fahrern scheint es diese Probleme nicht zu geben.

Naja, der richtige Sensor ist drin. Dann bliebe noch ein neues 
Motorsteuergerät und ggf. falls ein neuer Kabelbaum, falls hier irgendwo 
ein sporadischer Kurzschluss vermutet wird. Die Kosten übersteigen den 
Zeitwert des 10 Jahre alten Autos... Ein gebrauchtes Steuergerät kann 
nicht angelernt werden, da die Fahrgestellnummer reingeschrieben werden 
muss und danach nicht mehr veränderlich ist. Ich könnte natürlich einmal 
alle Steuergeräte gegen einen gebrauchten Satz austauschen.

Auf mein Drängen haben wir den NTC-Wert bei einem Gebrauchten vom Hof 
des Freundlichen mit baugleichem Motor ausgelesen: Ansauglufttemperatur 
130 °C im Stand = NTC Kurzschluss. Der Motor ist dann schlapper, fährt 
aber noch und es wird keine Fehlermeldung im Fehlerspeicher abgelegt. 
Das Problem scheint also nicht ganz unbekannt zu sein...

Viele Grüße

von Gerd E. (robberknight)


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Julian Meier schrieb:
> Zur Ursache: Woran kann es noch liegen? Der NTC geht schleichend kaputt,
> das heißt der Widerstand nimmt bei gleicher Temperatur über Wochen immer
> weiter ab. Man merkt es daran, dass der Motor von Woche zu Woche immer
> schlapper wird.

Wenn der im Zeitraum von Wochen sich derart verändert sind das nicht die 
4 mA.

Was ich mir eher vorstellen könnte, wäre daß deutlich höhere Spannungen 
hin und wieder mal kurzzeitig (z.B. wenn der Lüfter ausgeht etc.) an dem 
Sensor anliegen.

Kontrolliere mal die die Masseanschlüsse von kräftigen induktiven 
Verbrauchern (Motoren). Wenn die hochohmiger werden kann es zu 
Spannungsspitzen im Bordnetz kommen.

von Anja (Gast)


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Julian Meier schrieb:
> Allerdings fallen am
> Widerstand ca. 0,4 V ab, was einem Strom von 4 mA entspricht.

Das ist nur möglich wenn die 5V Sensorversorgung (VCC) gegen +12V 
kurzgeschlossen wird. Ansonsten müßte der Strom bei 5V und 2,8K pull-up 
bei ca 1,7mA liegen.

> Das vermute ich
> als Ursache für die wiederholten Ausfälle des NTC.
Nö, du hast einen durchgescheuerten Kabelbaum irgendwo an irgend einem 
Sensor.

Gruß Anja

von Harald W. (wilhelms)


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Anja schrieb:
> Julian Meier schrieb:
>> Allerdings fallen am
>> Widerstand ca. 0,4 V ab, was einem Strom von 4 mA entspricht.
>
> Das ist nur möglich wenn die 5V Sensorversorgung (VCC) gegen +12V
> kurzgeschlossen wird. Ansonsten müßte der Strom bei 5V und 2,8K pull-up
> bei ca 1,7mA liegen.

Trotzdem dürfte der Sensor auch bei 4mA nicht kaputtgehen. Wenn
es allerdings einen Kurzschluss zur Bordnetzspannung gibt, dürften
die starken Störungen auf dieser "Schiene" vielleicht den Sensor
beeinflussen.
Gruss
Harald

von eProfi (Gast)


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Kann es sein, dass Feuchtigkeit reinkommt, z.B. entlang der Anschlüsse 
oder vom Luftkanal her? Ist der Stecker dicht? Evtl. den mal mit 
austauschen.
Erkläre bitte den mechanischen Aufbau.

von Julian Meier (Gast)


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Hallo.

Heute mal 20 Minuten die Zündung an und ein geliehenes Diagnosegerät 
rangehängt. Dazu ein Oszi an die beiden Anschlüsse des NTC. Zu Anfang 
zeigte das Diagnosegerät 94 °C und 20 Minuten später ca. 114 °C. Die 
Veränderung ist leider weitgehend irreversibel! Richtig wären ca. 12 °C 
gewesen.

Spannungsspitzen waren nicht zu sehen. Der NTC scheint sich bei 
abgeschaltetem Motor geradezu selbst zu zerstören. Eigenerwärmung?! Die 
Temperatur am NTC konnte ich nicht messen, der ist sehr klein und im 
einem Kunststoffkäfig eingesperrt. Das MSG liefert bei abgezogenem 
Stecker saubere 5V.

Zum mechanischen Aufbau siehe das PDF oben, sogar mit Schnittbild.

Jemand eine Idee für eine NTC-Schutzschaltung?!

Viele Grüße
Julian

von mhh (Gast)


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Geht der NTC vllt. mangels Schutzlackierung an aggressiven Gasen 
zugrunde? Oder saugt er sich aus selbem Grunde nur Feuchtigkeit ein? 
Ändert sich sein Widerstandswert beim liegenlassen in warmer, wohnlicher 
Umgebung (das Auto natürlich nicht in die Stube rollen^^)?

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