Luftmassenmesser (LMM): Defekte, Symptome und Kosten

Luftmassenmesser (LMM): Defekte, Symptome und Kosten

— 03.11.2017

Sensibler Sensor

Der Luftmassenmesser im Auto ist anfällig für Defekte. Die wichtigsten Infos zu Symptomen, Ursachen und Reparaturkosten.

Der Luftmassenmesser, auch Luftmassensensor genannt, gehört zum Ansaugsystem des Motors und sitzt sowohl beim Benzin- als auch bei Dieselmotor zwischen dem Luftfilterkasten und der Drosselklappe. Mit Hilfe des Luftmassenmessers ermittelt das Motorsteuergerät die Masse der vom Motor angesaugten Luft. Anhand der errechneten Werte wird die Einspritzung des Kraftstoffs reguliert, die der Ansaugluft zur optimalen Verbrennung beigemischt werden muss. Leider ist der Luftmassenmesser häufig auch eine Fehlerquelle. Ist der Sensor defekt, arbeitet der Motor nicht mehr optimal, fällt unter Umständen sogar ins Notlaufprogramm. Die Preise für einen neuen Luftmassenmesser unterscheiden sich je nach Modell und zum Teil sehr deutlich: Ein neuer Luftmassenmesser kann zwischen 30 und 500 Euro kosten. Häufig bewegt sich der Preis jedoch zwischen 80 und 200 Euro. Da der Luftmassenmesser ein äußerst empfindliches Bauteil ist, kann er durch eine unsachgemäße Behandlung schnell beschädigt werden. Daher empfiehlt sich der Einbau in einer Werkstatt, was in der Regel lediglich zwischen 15 und 60 Minuten dauert. Wie ein Luftmassenmesser arbeitet, an welchen Symptomen Sie einen Defekt erkennen, und wie eine Raparatur abläuft, haben wir im Folgenden zusammengefasst.

Funktion des Luftmassenmessers

Der Luftmassenmesser ist ein relativ kleines Bauteil mit einer großen Bedeutung für das
Motormanagement. Denn nahezu alle modernen Otto- und Dieselmotoren berechnen mit Hilfe des Luftmassenmessers die optimale Kraftstoffzugabe. Der Luftmassenmesser befindet sich im Ansaugrohr zwischen der Drosselklappe und dem Luftfilter. Um ihn mittig im Ansaugrohr zu positionieren, ist er an einem circa 50 Millimeter langen Arm befestigt. Über einen Einbaustecker ist der sogenannte Durchflusssensor mit dem Motorsteuergerät verbunden. Damit keine Nebenluft in das Ansaugrohr gelangt, wird eine kleine Dichtung verbaut. Neben der Luftmasse bestimmt der Luftmassenmesser die Temperatur und den Druck der angesaugten Luft. Aus den ermittelten Werten errechnet das Steuergerät dann die Menge des einzuspritzenden Kraftstoffes, sowie den Zündzeitpunkt. Bei Dieselmotoren beeinflusst der Luftmassenmesser zusätzlich auch die Abgasrückführung.

Bis in die Achtzigerjahre kam im Fahrzeugbau statt eines Luftmassenmessers ein Luftmengenmesser zum Einsatz. Das überwiegend mechanisch arbeitende Bauteil ist den Anforderungen von modernen Otto- und Dieselmotoren inzwischen nicht mehr gewachsen.

Heißfilm- und Hitzdraht-Luftmassenmesser

Bei konventionellen Luftmassenmessern handelt es sich um sogenannte Hitzdraht-Luftmassenmesser. Innerhalb des Sensors befinden sich zwei Widerstände aus Platin. Ein Widerstand ist von der durchströmenden Luft abgeschirmt, der zweite liegt dagegen direkt im Luftstrom. Durch elektrischen Strom erhitzen sich beide Widerstände, allerdings unterschiedlich. Denn der nicht abgeschirmte Widerstand wird durch die vorbeiströmende Luft gekühlt, der abgeschirmte Widerstand somit stärker aufgeheizt. Aus der Differenz der beiden Widerstandswerte bestimmt das Motorsteuergerät die Masse der angesaugten Luft. Um einer Verschmutzung des Sensors vorzubeugen, wird dieser nach dem Abstellen des Motors kurzzeitig stark erhitzt. Damit wird der Draht von eventuellen Verunreinigungen befreit.

Der Heißfilm-Luftmassenmesser gilt als Weiterentwicklung des Hitzedraht-Luftmassenmessers. Die Widerstände sind beim Heißfilm-Luftmassenmesser als dünner Film auf eine Keramikschicht aufgebracht. Durch den elektrischen Strom wird der Sensor auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten. Da die vorbeiströmende Luft den Sensor abkühlt, muss er sich über den Heizstrom erneut erhitzen, um die vorbestimmte Zieltemperatur zu halten. Über die Menge des benötigten Heizstromes ermittelt der Sensor die angesaugte Luftmasse. Das "Freibrennen" ist bei dieser Technologie nicht mehr nötig.

Symptome eines defekten Luftmassenmessers

Der Luftmassenmesser ist nicht nur für die Leistungsentfaltung wichtig, sondern auch für einen möglichst geringen Schadstoffausstoß. Ist der Sensor defekt oder verschmutzt, liefert er keine korrekten Messwerte an das Steuergerät. Die Folge: Die optimale Kraftstoffmenge kann nicht mehr berechnet werden. Dadurch kann es passieren, dass entweder zu wenig oder zu viel Kraftstoff in die Brennräume oder den Ansaugtrakt des Motors eingespritzt wird. Der Motor läuft also zu "fett" oder zu "mager". Die Symptome reichen von Leistungsverlust, unrundem Motorlauf und schwankendem Standgas, über Fehlzündungen, bis hin zu schlechten Abgaswerten inklusive schwarzer Rauchentwicklung. Allerdings können diese und ähnliche Symptome auch andere Ursachen haben, wie etwa einen Defekt des Turboladers oder der Zündanlage. Ein eindeutiger Indikator sind diese Anzeichen daher nicht.

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Unter Umständen schaltet der Motor bei einem defekten oder einem stark verschmutzten Luftmassenmesser ins Notlaufprogramm. Der Motor arbeitet dann – um sich zu schützen und noch möglichst akzeptable Abgaswerte zu halten – nach vordefinierten Werten, allerdings mit spürbar gedrosselter Leistung. Dazu leuchtet die Motorkontrollleuchte auf, im Fehlerspeicher wird eine entsprechende Meldung hinterlegt.

Prüfen des Luftmassenmessers

Relativ verlässlich ist daher das Auslesen des Fehlerspeichers per Diagnosegerät. Allerdings kann es auch vorkommen, dass im Fehlerspeicher kein Eintrag vorhanden ist. So bleibt der Werkstatt im Zweifel nichts anderes übrig, als den Luftmassenmesser auf Verdacht zu tauschen. Das sollte allerdings nur nach einer ausgiebigen Analyse geschehen. Ist der Luftmassenmesser nämlich nicht für die Symptome verantwortlich, muss der Kunde trotzdem für das Neuteil aufkommen. Einmal eingebaute Elektronikteile werden nicht wieder zurückgenommen. Ein einfacher Test, der auch von Laien durchgeführt werden kann, ist das simple Abziehen des Kontaktsteckers am Luftmassenmesser. Sollte der Motor danach besser laufen, ist der Messer mit hoher Wahrscheinlichkeit defekt. Allerdings funktioniert dieser Test nur bei Motoren, die auf den abgezogenen Stecker nicht mit dem Notlaufprogramm reagieren.

Ursachen für Defekte am Luftmassenmesser

Der Luftmassenmesser ist ein Verschleißteil. Mit zunehmender Laufleistung kann es vorkommen, dass immer ungenauere Werte an die Motorsteuerung gesendet werden. Bei einem merklichen Leistungsverlust und einer hohen Laufleistung sollte ein defekter Luftmassenmesser durchaus in Betracht gezogen werden. Allerdings kann es auch schon früher zu einem Defekt des Luftmassenmessers kommen. Bei schneller Fahrt unter Starkregen kann gelegentlich Wasser durch den Luftfilter treten, was die Funktion des Luftmassenmessers stark beeinträchtigen kann. Durch Zurückströmen von Öldämpfen aus der Kurbelgehäuseentlüftung nach dem Abstellen des Motors kann der Luftmassenmesser ebenfalls beschädigt werden. Darüber hinaus können Undichtigkeiten im Ansaugtrakt den Luftmassenmesser mit Sand oder sonstigen Partikeln außer Gefecht setzen.

Luftmassenmesser reinigen

In einigen Fällen kann die Reinigung des Luftmassenmessers dabei helfen, dass der Sensor wieder die richtigen Werte misst. Allerdings ist hier Vorsicht geboten, da die Sensorteile sehr empfindlich auf Berührung reagieren. Sofern keine Motorabdeckung vorhanden ist, ist der Luftmassenmesser direkt hinter dem Luftfilter im Ansaugtrakt schnell zu finden. Modernere Luftmassenmesser sind mit Torx-Schrauben befestigt. Bei älteren Modellen dagegen wird der Sensor über Kreuzschrauben oder einfach über eine Steckverbindung im Gehäuse gehalten. Um den Sensor zu reinigen, wird er mit einem Luftmassensensor-Reiniger eingesprüht. Nachdem alle Teile getrocknet sind, wird der Luftmassenmesser wieder eingebaut. In diesem Zusammenhang lohnt sich ein Blick auf den Zustand des Luftfilters, um ihn gegebenenfalls zu erneuern. Luftfilterkasten und Rohre sollte bei dieser Gelegenheit ebenfalls gereinigt werden.

Reparatur und Kosten

Muss der alte Luftmassenmesser doch getauscht werden, empfiehlt sich der Austausch des empfindlichen Bauteils durch eine Werkstatt. Erfreulicherweise ist der Luftmassenmesser leicht zugänglich, dadurch fallen relativ geringe Kosten für den Einbau an. Meist schafft eine Werkstatt den Austausch innerhalb von 15 Minuten bis zu einer Stunde. Weitere Gründe, die für die Werkstatt sprechen: Bei Luftmassenmessern neuerer Bauart wird zum Teil Spezialwerkzeug benötig. Und es kann erforderlich sein, den neuen Luftmassenmesser im Steuergerät "anzulernen", die Elektronik also darüber zu informieren, dass ein neuer Luftmassenmesser im Einsatz ist.

Wer den Austausch selber vornehmen möchte, sollte darauf achten, ein hochwertiges Produkt von einem entsprechenden Hersteller zu verwenden. Bei billigen Nachbauteilen ist der nächste Ausfall vorprogrammiert. Die Preise für einen neuen Luftmassenmesser bewegen sich etwa zwischen 50 und 500 Euro. Es kann also richtig teuer werden. Für Besitzer älterer Autos mit geringem Restwert stellt so ein mehrere Hundert Euro teures Ersatzteil keine zeitwertgerechte Reparatur dar. Hier empfiehlt es sich, auf ein geprüftes Gebrauchtteil zurückzugreifen. Solche Austausch-Luftmassenmesser starten schon bei etwa 30 Euro.

Problematischer ist es bei einigen Motoren, bei denen der Luftmassenmesser in das Steuergerät integriert ist. Die Reparaturkosten können dann im vierstelligen Bereich liegen. Auf solche Fälle hat sich zum Beispiel die Firma Hitzing und Paetzold aus Gladbeck spezialisiert. Die Experten erneuern lediglich das defekte Teil. Nachteil der Reparatur: Das Steuergerät muss vorher ausgebaut und an die Firma in Gladbeck geschickt werden, womit das Auto eine Woche zum Stillstand verdammt ist. Dafür spart so ein Eingriff bis zu 1000 Euro.

Autor: André Theophil

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