Niedrige Last – Erkennung und Massnahmen

Hier mal einen Text aus fmpo. Dieser fast mehr oder minder meinen aktuellen Wissenstand zusammen. Den ganzen Thread gibt es hier

ZITAT


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Moin!

Gleich vorweg:
Mir ist klar, dass die Regelstrecke zu lang ist, so dass man immer (Navi-Lösungen mal ausgeschlossen) zu spaet reagieren wird. In die Zukunft schauen können wir nun mal nicht. Ein Betrieb immer mit der richtigen Kraftstoffmischung ist daher ausgeschlossen. Aber man kann ja versuchen, sich dem Optimum anzunähern 🙂

Fährt man eigentlich nur Langstrecke, so ist der Schwachlastbetrieb auch eher egal…. Aber wie sieht es mit der “Freundin”-Tauglichkeit im Überland und Stadtverkehr aus? Bei mir heisst das dann “Diesel pur”…

Wenn nun einer meint, dass wäre technischer Overkill… träumen (aeh, spinnen) darf man doch noch, oder? Aber wie in einem anderen Thread vielleicht erwähnt spiele ich zur Zeit etwas mit Mikocontrollern herum. Warum? Aus Lust und Laune. Und da man damit besser sein Pöl-System besser anpassen und insbesondere die Regelung verändern kann als bei einer rein elektrischen Schaltungen… Neue Sensoren sind über den I2C-Bus ohne aufwendiges Strippenziehen in den Innenraum auch im Nu angeschlossen.

Nach einigem Stöbern im Netz und Überlegen findet man doch eine ganze Menge Lösungen, die für die Erkennung des Schwachlastbetriebs mal sinnvoll, mal weniger sinnvoll herangezogen werden. Unten mal eine Auflistung der mir bekannten Messwerte, die sich dafür eignen könnten, sowie der Lösungen für den Schwachlastbetrieb. Meine Meinung habe ich je Möglichkeit hinzugefügt.

Vielleicht gelingt es ja, durch diesen Thread die Ideen etwas zu sammeln und zu konkretisieren…. Und ich hoffe, auch noch was zu lernen 🙂 Nun würde mich Eure Meinung interessieren…. liege ich da richtig? (Ach ja, dies dürfte hauptsächlich die TDIler betreffen!).

Messwerte zur Erkennung

Drehzahl

Mittels Abgreifen der Drezahl über Klemme W kann man nebenbei eine Drehzahlwarnung bei kaltem Motor und Pöl-Betrieb realisieren. Leider lässt imho die Drehzahl nur bedingt Rückschlüsse auf den Lastzustand zu. Drehzahlen unter 1200 U/min sind sicher Schwachlastbetrieb. Darüber wird es schwierig (Bergab mit hoher Drehzahl vs. Bergauf im 5. Gang bei 1500 U/min).

Fazit: Nur zur Leerlauferkennung hilfreich, dann aber gleitender Mittelwert erforderlich

Abgas-Temperatur

Hohe Abgastemperaturen bedeutet hohe Last und damit idealer Pölbetrieb. Auf Grund der hohen Temperaturen allerdings schwer zu messen sowie von Fahrzeug zu Fahrzeug wahrscheinlich unterschiedlich. Ich kenne keine Berichte, welche Temperaturen bei “hoher Last” oder “Schwachlast” anliegen.

Fazit: Aussagekräftig, aber schwierig zu messen

Ladedruck

Der Ladedruck ist bei nicht VTG-Ladern an die Drehzahl gekoppelt. Daher dürfte sich dieser für Leerlauferkennung eignen. Keine Ahnung, ob damit ein Rückschluss auf die Belastung möglich ist.

Fazit: Für Leerlauferkennung gut. Ansonsten ???

Möl-Druck

Wird bei einem Umrüster für die Erkennung verwendet. Aber ist der Druck nicht allein drehzahlabhängig? Wenn ja, dann siehe oben.

Fazit: ???

CAN-Bus

Wohl die leistungsfähigste Lösung. Mittels geeigneter Interfaces die Last direkt aus dem Steuergerät auslesen und auswerten. Allerdings sehr komplex. Die Ausfallsicherheit wird reduziert, weil Pöl-System und Autoelektronik direkt gekoppelt werden.

Fazit: Aufwendig und evtl. fehleranfällig. Wenn möglich, so alle relevanten Informationen verfügbar. (Ich hab davon keine Ahnung)

Temperatur

Eine ausreichend hohe Temperatur des Pöls sowie an der Einspritzdüse und im Brennraum ist für den Pöl-Betrieb entscheidend. Ideal wäre daher eine wohl nicht machbare Temp-Messung direkt im Brennraum. Messungen vor und nach der ESP geben Rückschlüsse auf die Kraftstofftemperatur sowie auf die Temperatur der ESP. Die Belastung des Motors ist hier nicht messbar. Messungen an der Einspritzdüse dürften einen Rückschluss auf die Belastung erlauben, aber mit sehr (!) großer Verzögerung.

Fazit: Pöltemperatur und ESP-Temperatur können damit ermittelt werden; die Teillasterkennung eher nicht.

Fazit für mich

Ein Sensor allein kann niemals eindeutig Aufschluss über die Pölbarkeit geben. Was mir realistisch erscheint:

  • Pöltemperatur und Temperaturgefälle zwischen ESP-In und ESP-Out sind Knock-Out-Kriterien. Ist das Pöl zu kalt oder das Temp-Gefälle zu hoch wird gedieselt. Basta!
  • Leerlaufbetrieb kann man relativ einfach mittels Klemme W (Drehzahl) erkennen. Aber für PKWs nicht sehr relevant. Wann tuckert der Motor schon stundenlang vor sich hin?
  • Für den Schwachlastbetrieb finde ich die Idee der Messung der Abgastemperatur reizvoll. Temperatursensoren gibt es für nicht zu viel Geld, die bis 500 Grad abkönnen. Reicht das?

Was tun im Schwachlastbetrieb

Und nu? Angenommen, man kann Schwachlastbetrieb erkennen. Bis jetzt bin ich auf folgene Ideen gestossen…

Mischung

Je nach Betriebszustand wird durch getaktetes Umschalten der Ventile zwischen 100% Diesel und 100% Pöl variiert. Dies kann bei entsprechendem Umbau problemlos realisiert werden. Die Zeitverzögerung bis der Zustand, den ich mir wünsche, an den Einsprützdüsen ankommt wird allerdings noch länger!

Glühkerzen teilglühen

Eine Idee aus dem Grünen. Im Teillastbetrieb werden elektronisch gesteuert die Glühkerzen mit x % der Maximalleistung zugeschaltet. Daddurch soll die Brennraumtemperatur erhöht werden, so dass auch bei geringer Last hohe Temperature vorliegen. Keine Ahnung, wie das die Verbrennung insgesamt beeinflusst… Schnelle Wirkung!

Induktive Heizung der ESDs

Meistens nur als Idee für die schnelle Erwärmung genannt und imho noch nie auf Dauer eingebaut. Könnte man nicht die ESDs aufheizen, so dass auch bei niedriger Brennraumtemperatur die Düsen so heiss sind, dass die Zerstäubung problemlos klappt? Was passiert an den Zylinderwänden? Kondensation durch das Temp-Gefälle?

Fazit

Mischung ist eine gute, einfach zu realisiernde Lösung, die allerdings für viele Situationen zu langsam sein dürfte. Die Glühkerzenlösung hat es mir da eher angetan, wobei, wie sieht es hier dann mit der Lebensdauer aus?

PS: Interessantes zum Thema von der Konkurenz