ECU

Ein Motorsteuergerät ist ein spezialisierter Mikrocomputer, der Kraftstoffeinspritzung, Zündzeitpunkt, Emissionskontrolle und Dutzende weiterer Motorparameter in Echtzeit verwaltet. Es liest Daten von Sensoren aus, die über den Motor und den Antriebsstrang verteilt sind, verarbeitet diese Informationen gegen gespeicherte Kennfelder und Algorithmen und sendet Befehle an Aktoren, die alles von der Gemischbildung bis zur Leerlaufdrehzahl steuern. Ohne ein Motorsteuergerät wären moderne Motoren unmöglich zu bauen; mit einem laufen sie sauberer, starten schneller und passen sich in Millisekunden an verändernde Bedingungen an.

Das Motorsteuergerät empfängt Eingaben von Lambdasonden (vor und nach dem Katalysator), Luftmassensensoren, Kühlmitteltemperatursensoren, Drosselklappensensoren und Klopfsensoren, unter anderem. Es gibt Befehle an Einspritzdüsen, die Zündspule oder Spulen, das Leerluftsteller-Ventil, das Ventil für die Aktivkohlefilter-Entlüftung und Schaltmagnete des Getriebes bei Automatikgetrieben aus. Das Gerät selbst ist ein versiegeltes Metallgehäuse, normalerweise unter der Motorhaube oder hinter einem Radlauf montiert, das einen Prozessor, Speicherbänke mit Motorkalibrierungsdaten, Stromversorgungsschaltungen und Relaisausgänge mit einer für Magnetventile und Einspritzdüsen ausreichenden Strombelastbarkeit enthält.

Die Kalibrierung des Motorsteuergeräts ist fahrzeug- und motorspezifisch. Eine Optimierung, die einen 2,0-Liter-Turbo-Benzinmotor optimiert, funktioniert nicht bei der Saugversion desselben Hubraums und auch nicht bei einer Dieselvariante. Hersteller verwalten separate Kalibrierungen für unterschiedliche Marktvorschriften, Benzinoktan-Ratings und Getriebetypen. Deshalb ist ein Motorsteuergerät aus einem Schrottfahrzeug auf einem anderen praktisch nutzlos; die Fahrzeugnummer und der Motorcode müssen übereinstimmen, sonst ist eine Neuprogrammierung erforderlich.

Wenn ein Motorsteuergerät ein Problem erkennt, speichert es einen Fehlercode in einem nichtflüchtigen Speicher und aktiviert die Kontrollleuchte des Motors. Typische Ausfallarten sind festsitzende Magnetventile, Verdrahtungsfehler, außerhalb des Bereichs liegende Sensorwerte und Fehlzündungen, die durch Klopf- oder Fehlzündungszähler erkannt werden. Ein fehlerhaftes Motorsteuergerät selbst ist selten; Korrosion an Steckerkontakten, ausgefallene Kondensatoren oder Wasserschäden aus einer überfluteten Motorhaube sind typischer. Das Auslesen von Fehlercodes mit einem tragbaren Scanner ist der erste Schritt in der Diagnose, obwohl der Code nicht immer direkt auf die ausgefallene Komponente hinweist.

Der Begriff Motorsteuergerät entstand in den 1980er Jahren, als Einspritzsysteme von mechanischer auf elektronische Steuerung übergingen. Frühere Motoren hatten keinen Bordcomputer; der Vergaser oder die mechanische Kraftstoffpumpe übernahmen die Kraftstoffzufuhr. Das Akronym hat sich trotz unterschiedlicher Herstellernomenklatur durchgesetzt: Manche Unternehmen nennen es ein Antriebsstrangsteuergerät oder Motorsteuergerät. Die Kernfunktion bleibt unverändert: geschlossene Regelung der Verbrennung und Emissionen unter Verwendung von Echtzeitdaten-Rückmeldung von Sensoren und gespeicherten Kalibrierungsdaten.