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200.000 km Pflanzenöl im Diesel – Ein Rückblick

Vor über 10 Jahren  – ich muss selber schlucken ob der Zeitspanne – habe ich mein Auto für den Betrieb mit reinem Pflanzenöl (nicht Biodiesel)  umgerüstet.

Über die vielfältigen Erfahrungen und den gerade Anfangs nicht vollständig störungsfreien Betrieb habe ich sowohl hier auf der Seite wie auch in einem Pflanzenöl-Forum geschrieben. Es folgten eine Serie von Verbesserungen und Umbauten bis zum Endstand. Highlights waren sicher der Umbau nach dem sog. DeLuxe Schema und die Umstellung von konventionellem Kraftstoffschlauch auf PA-Leitungen.

Seit spätestens 2009 wurde allerdings nur noch gefahren. Auch die bereits weitgehend fertig entwickelte,  mikrocontrollerbasierte Steuerung wurde mangels Notwendigkeit nicht eingesetzt.

Pflanzenölumbau Passat 3B

Und heute?

Im Frühjahr diesen Jahres ist meine letzte Bezugsquelle im Umkreis von 200 km in die Insolvenz gegangen. Seit Sommer bin ich somit auf dem Trockenen. Als einzige Alternative bliebe der lokale Supermarkt mit dem damit verbundenen extrem zeitaufwendigen (zudem illegalen) Flaschengehampel.

Dies ist für mich keine Option, so dass ich mich schweren Herzens dazu entschlossen habe, die Technik aus meinem Passat auszubauen und diesen auf den Betrieb mit konventionellem (fossilen) Dieselkraftstoff zurückzurüsten.

Fazit

Über die 10 Jahre bin ich in Summe ca. 200.000 km gefahren, wobei hier ca. 80 % der Zeit Pfanzenöl verwendet wurde. Die verbleibende Zeit (Motorstart, extremer Winter, Stadtverkehr) wurde mit Diesel gefahren. Das bedeutet, dass

  • 9600 l Diesel nicht verbraucht wurden,
  • 25.6 t CO2 nicht emitiert wurden.

Verfahren wurde in der Zeit so ziemlich alles. Angefangen von anfangs industriell gefertigtem Rapsöl über kurzzeitig Sojaöl bis hin zu  gebrauchten, gefilterten Friteusenölen aus der Restaurantbranche. Die letzten Jahre auf Grund der Gesetzgebung und Beschaffung dann zumeist kaltgepresstes Rapsöl nach DIN Standard aus einer kleinen Ölmühle in der Gegend, welche Raps aus der Gegend verarbeitete. Ein kleiner Beitrag zur Regionalisierung und Nachhaltigkeit sozusagen.

Technik: Während der ganzen Zeit bin ich aller Unkenrufe zum Trotz von größeren Schäden verschont geblieben. Einspritzpumpe und alle anderen Motorbauteile sind nach wie vor Orginal. Liegenbleiber gab es keine. Gerade am Anfang gab es allerdigns doch die eine oder andere Fahrt mit Luft im System und somit Ruckeln und Schleichfahrt. Aber angekommen sind wir immer. Und dies zählt.

Kosten: Geht man von einem Preisvorteil von ca. 30 C/l aus, so bedeutet dies ca. 3000 € Einsparung an Kraftstoffkosten. Gegengerechnet werden müssen ca. 1000 € (inkl Lehrgeld) an Material sowie ca. 500 € auf Grund es verkürzten Ölwechselintervalls.

TLDNR: Hat es sich somit gelohnt? Rein finanziell nur bedingt, wenn überhaupt. Aus Umweltgesichtspunkten schon, so meine Meinung. Vom Lernen quer durch die Themengebiete Technik, Elektronik und Umwelt ganz zu schweigen. Und natürlich vom Spass mit den Freigeistern auf diversen Treffen.

Etwas zur Genauigkeit von Temperaturmessungen

Vor längerer Zeit – ok, vor Ewigkeiten – habe ich im Rahmen des Pflanzenoelumbaus meines Passats im Rücklauf direkt hinter der ESP einen Temperaturfuehler installiert.

Und damit dass auch richtig tut natürlich richtig als Inline-Temperaturfühler mit passendem Fühlerstück, so dass letztlich der Fühler auch schön mittig im T-Stück im Rücklauf angeordnet ist. Da sollte doch nicht viel schief gehen und alles super genau sein …

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Oder etwa doch nicht?

Der Steckerverbinder an diesem T-Stück direkt auf dem Motor war nach über 100.000 km endgültig durchgeschüttelt und musste ob des immer gravierender werdenden Luftwatzes doch ausgetauscht werden. Aus Faulheit wurde hierfür aus einem vorhandenen 3/8-Zoll T-Stück – verbaut war ein 1/4-Zoll Stück – samt 1/4-Zoll-Adapter eben eine Austauschlösung zu Hause im Warmen gebaut. Flugs getauscht. Fertig.

Dass jetzt der Temperaturgeber nicht mehr mittig im Querschnitt angeordnet ist sondern ca. 8 mm nach Aussen versetzt angeordnet ist kann ja nicht so ein Problem sein. Dachte ich. Ist es aber doch! Bei meinen üblichen Vergleicshrouten ( 10 Stunden Standzeit, 3 Kurven, danach 20 im Tempomat) bei identischer Aussentemperatur etc. stehen

  • bei Autobahnauffahrt auf einmal 8 – 10 Grad weniger auf der Anzeige,
  • bei Langstrecke (Tempomat 150 km/h) sind es 5 Grad weniger.

Und das nur, weil ich jetzt 10 cm hinter der ESP im Randbereich der Strömung und nicht mittig messe. Solche Auswirkungen hätte ich hier nicht erwartet. Ergo – Wer misst misst Mist. Genau. Mist.

Ein echter Poelschaden

Only No News are Good News. In dem Sinne… 150.000 km Gewackel mitten auf dem Motorblock haben dieser Halterung den Rest gegeben. Festgestellt habe ich es eher durch Zufall beim Ölstand messen. Allein durch die Verschlauchung hält das Ventil auch freifliegend ausreichend.

Jetzt wird Druck gemacht!

Aktuelle Laufleistung meines Pöl-Passats: 247.000 km, 125.000 km Pöl oder so.Zustand:

Luftwatz, 6 Monate Pause, Luftwatz,

So verliefen in etwa die vergangenen Jahre bei meinem Umbau. Jedesmal wurde dann entweder auf Selbstheilung gehofft (was auch teilweise gelang) oder alternativ mal hier, mal da herumgebastelt. Die eigentliche Fehlerquelle habe ich nie eindeutig finden können…. die Symptome waren eben weg.

Bis auf dieses Mal im Februar. Vmax 120 ist akzeptabel aber unschön. Der Vorlauf bis zum Einspeisepunkt des KGRs war blasenfrei. Hinterm Filter Luft. Insofern war der Fehler – wie eben schon mehrmals vermutet – irgendwo zwischen T-Stück über A8-WT bis zum Filter anzusiedeln. Also just in dem Bereich, an den man ohne größere Demontagearbeiten und der damit verbundenen Sauereri nicht rankommt. Und dies bei -10 Grad dauerhaft.

Was tun? Alle Schellen, Schläuche und so weiter sahen gut aus, so sichtbar. Rumfummeln brachte zwar eine Besserung. Aber nur für Minuten und nicht auf Dauer. Auseinanderbauen war keine Option. Zu kalt, zu viel Sauerei, zu dunkel. Also?

Druck machen!

Vorlauf durchschneiden, die Facet, welche schon Jahre hier rumliegt, reinhängen und parallel zum Vorlaufventil schalten. Fertig. Alles in allem 10 Minuten Arbeit. Und ein neugieriger Postbote, der gar nicht weiter Pakete verteilen wollte ob dieser Aktion.

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Ergebnis? Nicht schön. Dafür ist aber funktionell alles in Butter… Auch wenn die Pumpe so eher als Sauge läuft, so ist der Wagen erst einmal wieder uneingeschränkt lauffähig. Eine vernünftigte Befestigung mag folgen. Oder auch nicht.

PoelControl – Updates

Man mag es kaum glauben, aber neben Jobwechsel, Schreiben, Familie und vielen anderen Dingen geht es auch im Bereich AVR-Mikroelektronik weiter. Langsam, aber stetig.

Der aktuelle Stand: Almost there 🙂 Und das gibt es neu:

RelaisPlatine 1.3

Eine kleine Überarbeitung der Relais-Platine, wie hier vorgestellt. Geändert wurde die Initialisierung, so dass bei Power-On die Relais nicht anziehen.

PoelControl Backside

In/Out mittels FETs

Eine Kombination aus Sensor-Auswertung und Ansteureplatine. Verbaut werden können hier die üblichen Sensoren zur Temperaturauswertung, dem Auslesen von Tankpegeln wie auch zur Druckmessung. Auf der Ausgangsseite stehen 6 mit jeweils 5 A belastbare Kanäle zur Verfügung, die über MOS-FETs angesteuert werden. Angesteuert natürlich mittels I2C. Ich denke, kleiner geht es nicht mehr.

PoelControl Backside
PoelControl Backside

PoelControl II – Version 1.3

Und letztlich die endlich funktionsfähige Hauptplatine für eine eventuell vorgesehen Steurung. I2C, SPI, RS232 als Kommunikationskanäle versteht sich von selbst. Dazu kommt ein EEPROM (max 256 Kb) bzw. eine SD-Karte zur Datenspeicherung. 2 Rechtecksignale wie z. B. das Tachosignal oder GALA können ausgewertet werden.

PoelControl Backside
PoelControl Backside

Die Schaltung ist selbsthaltend konstruiert, wird also an KL30 und KL15 angeschlossen und kann auch bei Zündung aus so lange weiter aktiv sein, bis diese sich selber den Saft abdreht.

Handsteuerung, die Zweite

Was lange währt wird endlich gut? Man wird sehen…

Mit dem ersten Umbau zog damals 2005 eine kleine Kiste in den Innenraum des Passats, die mit zwei Schaltern und einer Temperaturanzeige als Bedieneinheit diente. Die Anzeige ist schon seit längerem defekt und wurde durch einen Inline-Mesfuehler ersetzt. Die zwei Schalter ohne richtige Spueleinrichtung taten klaglos mit der direkt geschalteten Last von je 2 – 3 Ampere ihren Dienst.

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Nur sah das nicht aus. Und richtig spülen wollte ich auch mal können.

Wurden die Bauteile bereits Ende letzten Jahres gekauft, so dauerte es bis zum eigentlichen Einbau ein bisschen länger. Aber der drohene Herbst beschleunigte die Arbeit.

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Zwei Schalter für die Schaltung von Vor- und Rücklauf bzw. KGR An/Aus. Dazu ein Taster, über den ein Conrad-Zeitrelais angesteuert wird. Das ganze ist an KL15 – genauer KL 75X – angeschlossen und somit bei “Zündung Aus” ohne Spannung. Natürlich über eine eigene Sicherung und nicht, so wie vorher, über das Radio.

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Wird der Taster aktiviert, so wird für z. Zt. 30 Sekunden ein eventuell vorhandener KGR aufgehoben und aus dem Dieseltank Sprit angesaugt, der dann in den Pöltank eingeleitet wird. Damit wird sichergestellt, dass der Dieseltank pölfrei bleibt. Auch das frühzeitige Umschalten vor der Ankunft spar ich mir.

Probleme:

  • Alle Sirais sind bei mir bereits am Stecker mit Dioden und Status-LEDS versehen, so dass sich induktive Störungen in Grenzen halten
  • Dennoch macht es Sinn, den Eingang des Zeitrelais sicher auf +12 V zu ziehen. Hierfür kommt ein 1k Widerstand zum Einsatz. Damit jedenfalls konnten das nicht reproduzierbare Verhalten des einen Zeiterelais eingegrenzt werden.

PoelControl – Any News There?

PoelControl – ein Projekt zur Entwicklung einer elektronischen Steuerung für den automatisierten Betrieb mit Pöl – dämmerte den Winter über im Winterschlaf. Dennoch gab es einige Ergebnisse.

PoelControl I ist eine Anzeigeinstrument von Infos rund um den Pölbetrieb. Hiermit ist es möglich, alle für den Pölbetrieb relevanten Parameter wie Temperaturen, 2 Drücke (Ladedruck, Sog bzw. Druckabfall über einem Kraftstofffilter) sowie Tankpegel zu messen und anzuzeigen.

PoelControl I

Fokus der Entwicklung war hierbei eine minimale Baugröße, die nur unwesentlich größer als das eingesetzte Display ist. Dies wurde durch konsequente Verwendung von SMD-Komponenten erreicht. Der Anschluss erfolgt trotz Miniaturisierung mittels standardisierter Wannenstecker, so dass ein sicherer Kontakt gewährleistet ist.

Desweiteren ist ein Relaismodul fertig. 8 Relais (Belastbarkeit jeweils 5 A, I_total < 10 A) können über I2C gesteuert werden. Auf dem zweiten Bild sind RelaisBoard wie auch ein Board zur Meßwerterfassung gemeinsam zu sehen.

RelasiBoard

SensorBoard

Temperaturen beim VESP-TDI

Ergebnisse einer Log-Fahrt mit VAG-Com zur Bestimmung von Krafstoff-, Kühlwasser- und Ansauglufttemperatur

Randbedingungen

Die Logfahrt wurde durchgeführt bei ca. 4 Grad Aussentemperatur und naß-kaltem Wetter im Stadtverkehr. Gemessen wurde

  • Ansaugtemperatur
  • Kühlwassertemperatur
  • Kraftstofftemperatur

wie von VAG-Com ausgewertet. Die Meßintervalle betrugen 3 Sekunden. Der Sensor für die KW-Temperatur ist an der Rückseite des Motorblocks am Auslass angebracht. Die Kraftstofftemperatur wird in der ESP vor der Flügelzellenpumpe gemessen.

Ergebnisse

Im Diagramm sind die Verläufe der oben genannten Temperaturen über die Zeit aufgetragen.


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Die Motortemperatur steigt näherungsweise linear an. Nach ca. 15 Minuten ist im Stop-and-Go-Betrieb die maximale Kühlwassertemperatur von ca. 90 Grad erreicht.

Die Nadel der Temperaturanzeige beginnt bei ca. 55 Grad abzuheben. 90 Grad Kühlwassertemperatur laut “Lügenbarometer” entspricht einer KW-Temperatur von ca. 78 Grad ermittelt mittels VAG-Com.

Die Kraftstofftemperatur hinkt der Kühlwassertemperatur deutlich hinterher. Das Inline-Termomether im Ruecklauf zeigt eine um 2 Grad geringere Temperatur an verglichem mit den VAG-Com Werten. Im Rahmen der Logfahrt wurde eine maximale Kraftstofftemperatur – kein KGR, Dieselbetrieb, kein Wärmetauscher – von 25 Grad ermittelt. Bei einer vorherigen Fahrt unter Volllast (Anhänger, 3 to Gespanngewicht, kein KGR, Diesel, kein WT) und ebenfalls ca. 4 Grad Aussentemperatur wurde eine maximale Kraftstofftemperatur von 45 Grad im Rücklauf festgestellt.

Interpretation

  • Ohne Wärmetauscher und ohne KGR ist die Wärmeentwicklung einer VESP-ESP deutlich geringer als bei PD-Motoren, siehe folgende Auswertung.
  • Die Kühlwassertemperatur allein reicht nicht, um die Temperaturverhältnisse in der ESP abzuschätzen
  • Ein Risiko eines Förderkolbenklemmers ohne WT und bei schlagartigem Umschalten auf Pöl bzw. zu frühem Umschalten besteht.

Insofern ist eine Vorwärmung auch im Dieselbetrieb vor dem Umschalten pflicht, um eben jenes Risiko eines Förderkolbenklemmers zu reduzieren. Weitere Mesfahrten folgen um die Auswirkungen von KGR etc. zu ermitteln.

Just Stuff to Know :-)

Subversion

Ever wondered how to get back to a pervious (probably old) version in svn?

$ svn merge -rHEAD:123 .

reverts from head back to 123.

Pöl

Biosprit und die Klimaerwärmung? Hierzu gibt es einen schönen Artikel bei Telepolis. Auch lesenswert die Diskussion um Poel und die Krebsgefahr, siehe die weiteren Studienergebnisse. Einige Infos zum Russfilter sind sicher auch interessant.

Weiterhin: Eine schöne Linkliste von Ricardo. Und eine Liste umbautauglicher Fahrzeuge von rodionenkin

Und letztlich: Schlauch in Schlauch als Do it yourself

PS: Auch Klaus Hipp faehrt Poel