Raddrehzahlsensor: Funktionsweise und Rolle im ABS

Raddrehzahlsensoren sind wesentliche Bestandteile moderner Fahrzeugsicherheitssysteme. Sie befinden sich an jedem Rad von Fahrzeugen mit ABS, überwachen kontinuierlich die Drehzahl und übertragen wichtige Informationen an das ABS-Steuergerät sowie an andere elektronische Systeme des Fahrzeugs. Ihre ordnungsgemäße Funktion ist entscheidend für die Sicherheit am Steuer und beeinflusst direkt die Bremswirkung und die Stabilität des Fahrzeugs.

Funktionsprinzip der Raddrehzahlsensoren

Raddrehzahlsensoren, auch als ABS-Sensoren bekannt, wurden ursprünglich für das Antiblockierbrems-System (ABS) eingeführt. Jedes Rad verfügt über einen eigenen Sensor, der in der Nähe der Bremsscheibe oder des Radlagers montiert ist, je nach konstruktivem Typ des Fahrzeugs.

Sie arbeiten nach dem Prinzip der Detektion eines Magnetfelds, das von einer Zahnradscheibe (Reluctor-Ring) erzeugt wird und sich mit dem Rad dreht. Wenn sich das Rad dreht, erfasst der Sensor Veränderungen im Magnetfeld und erzeugt ein variierendes elektrisches Signal, das an die Steuereinheit übertragen wird.

Die Signalfrequenz ist direkt proportional zur Rotationsgeschwindigkeit des Rads, wodurch das System präzise ermitteln kann, wie viele Umdrehungen pro Sekunde jedes Rad durchführt.

Die Rolle der Raddrehzahlsensoren in Fahrzeugsystemen

Die Raddrehzahlsensoren dienen nicht nur dem ABS. Die von ihnen bereitgestellten Informationen werden von mehreren Elektroniksystemen des Fahrzeugs verwendet:

• ABS (Antiblockierbremssystem): Es verwendet die Daten, um den Moment zu erkennen, in dem ein Rad während des Bremsens blockiert. Wenn der Sensor feststellt, dass die Geschwindigkeit eines Rads im Vergleich zu den anderen stark abnimmt, reduziert das ABS den Bremsdruck auf dieses Rad, verhindert das vollständige Blockieren und erhält die Lenkführung.
• TCS (Traktionskontrollsystem): Überwacht das Durchdrehen der angetriebenen Räder während der Beschleunigung und reduziert die Leistung, wenn Schlupf erkannt wird.
• ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm): Nutzt die Informationen der Sensoren, um Unter- oder Übersteuern zu erkennen und zu korrigieren, indem gezielt auf bestimmten Rädern gebremst wird.
• ACC (Adaptive Cruise Control): Verwendet die Daten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen und den voreingestellten Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu halten.
• Weitere Systeme: Die Motorsteuerung, das Automatikgetriebe, das Navigationssystem und verschiedene Fahrerassistenzsysteme erhalten ebenfalls Informationen von diesen Sensoren über die CAN-Bus.

Vorteile der korrekten Funktion der Sensoren

Die ordnungsgemäße Funktion der Raddrehzahlsensoren trägt erheblich zu mehreren Aspekten der Fahrzeugleistung bei:

• Sicherheit erhöht: Sie ermöglichen dem ABS, das Blockieren der Räder bei Notbremsungen zu verhindern, verkürzen die Bremsstrecke und erhalten die Lenkführung.
• Verbesserter Komfort: Die Systeme, die diese Daten verwenden, können ein ruhigeres Fahrerlebnis bieten, mit sanfteren Übergängen zwischen Beschleunigen und Bremsen.
• Energieeffizienz: Durch Optimierung des Schlupfes der Räder und der Bremsstrategien kann der Kraftstoffverbrauch reduziert werden.
• Geringere Emissionen: Eine effizientere Steuerung von Leistung und Bremsen trägt zur Reduzierung von Abgasemissionen bei.

Symptome der Defekt der Raddrehzahlsensoren

Die frühzeitige Erkennung von Problemen mit den ABS-Sensoren kann gefährliche Situationen und teurere Folgeschäden verhindern. Hier sind die wichtigsten Warnzeichen:

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• ABS-Warnleuchte leuchtet dauerhaft: Das deutlichste Symptom ist das dauerhaft angezeigte ABS-Warnlicht im Armaturenbrett. Dies weist darauf hin, dass das System ein Problem erkannt hat und die ABS-Funktion deaktiviert hat.
• Speichern von Fehlercodes: Das Steuergerät speichert spezifische Diagnoscodes (DTC), die mit einem Auto-Tester gelesen werden können. Übliche Codes umfassen C0035-C0050 für die einzelnen Sensoren jeder Rad.
• Blockierte Räder beim Bremsen: Ohne korrekte Signale von den Sensoren kann das ABS nicht funktionieren, daher können die Räder beim starken Bremsen blockieren – ähnlich dem Verhalten eines Fahrzeugs ohne ABS.
• Anormales ESP-Verhalten: Das Fahrzeug kann in Kurven instabil werden oder ESP kann ohne erkennbaren Grund einschalten.
• Ausfälle anderer Systeme: Das Traktionskontrollsystem, der Adaptive Cruise Control und sogar der Geschwindigkeitsbegrenzer können ihre Funktion einstellen.
• Erhöhter Kraftstoffverbrauch: Einige Fahrzeuge können einen höheren Verbrauch verzeichnen, weil Optimierungssysteme deaktiviert sind.

Häufige Ursachen der Defekte

Das Verständnis der Ursachen kann helfen, Probleme zu verhindern:

• Natürlich abnutzbar: Nach vielen Kilometern können Sensoren durch konstante Vibrationen und harte Betriebsbedingungen verschleißen.
• Kontamination: Schmutz, Öl, Bremsflüssigkeit oder Rost am Reluctor-Ring oder am Sensorstift können das Signal beeinträchtigen.
• Beschädigung der Verkabelung: Drähte können durchtrennt, gebrochen oder korrodiert werden, insbesondere in Bereichen mit Feuchtigkeit und Streusalz.
• Mechanische Probleme: Übermäßiges Spiel in den Radlagern kann den Abstand zwischen Sensor und Reluctor-Ring verändern und die Signalqualität beeinträchtigen.
• Beschädigung des Reluctor-Rings: Die Zahnscheibe kann brechen, sich verformen oder korrodieren und dadurch fehlerhafte Signale erzeugen.

Diagnose und Austausch der Sensoren

Die korrekte Diagnose erfordert einen professionellen Auto-Diagnose-Tester, der Fehlercodes auslesen und die Signale in Echtzeit von jedem Sensor prüfen kann. Der Mechaniker wird auch den physischen Zustand der Sensoren, der Verkabelung und der Reluctor-Ringe überprüfen.

Der Austausch eines defekten Sensors ist relativ einfach, erfordert jedoch Detailgenauigkeit:

1. Das Auto anheben und das Rad abmontieren
2. Den Sensor lokalisieren und abklemmen
3. Die Befestigungsschraube entfernen (oft korrodiert)
4. Den Sensor entfernen und die Montagezone reinigen
5. Den neuen Sensor mit dem korrekten Anzugsdrehmoment installieren
6. Den Abstand zum Reluctor-Ring prüfen
7. Wieder anschließen und System testen

Die Kosten für einen Sensor liegen je nach Marke und Modell des Fahrzeugs zwischen 100 und 300 RON, und die Arbeitskosten liegen bei etwa 50-100 RON pro Sensor.

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Präventive Wartung

Für eine längere Lebensdauer der Raddrehzahlsensoren:

• Überprüfen Sie regelmäßig den physischen Zustand der Sensoren und der Verkabelung während Reifenwechseln
• Reinigen Sie den Bereich um die Sensoren, um Schmutzablagerungen zu verhindern
• Überprüfen Sie regelmäßig den Zustand der Radlager
• Ignorieren Sie nicht das leuchtende ABS-Warnsignal – diagnostizieren Sie das Problem so schnell wie möglich
• Verwenden Sie OEM-Originalteile oder gleichwertige Teile bei Ersatz

Raddrehzahlsensoren sind kleine, aber lebenswichtige Komponenten für die Sicherheit und Leistung moderner Fahrzeuge. Ihre ordnungsgemäße Funktion gewährleistet, dass alle elektronischen Sicherheits Systeme unter optimalen Parametern arbeiten und Sie sowie andere Verkehrsteilnehmer schützen.

Bildquelle: instructables.com