Tue Feb 02 22:11:16 CET 2016
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tommy_c20let
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B, Omega, Opel
"Spezialisten leisten etwas besonderes." Als Fahrer eines speziellen Motortyps wäre es der absolute Glücksfall, einen Tuner zu finden, der sich nur mit dieser Motorenfamilie befasst und nicht nur hervorragende Kenntnisse der Motorsteuergeräte-Software hat, sondern sich auch in der Schrauberpraxis an der Motorhardware auskennt, in dem er Änderungen / Umbauten erfolgreich mit der darauf abgestimmten Software kombinieren kann und sogar selber ein solches Modell fährt. Hier kann man als Kunde davon ausgehen dass der gewählte Tuner all seine Phantasie und Leidenschaft in das Tuning dieser Motoren steckt. Je mehr "Nebenaktivitäten" ein Tuner gegenüber diesem eher theoretischen Ideal verfolgt, z.B... - eine riesige Tuningsoftwarepalette für nahezu alle Hersteller und Fahrzeugmodelle ..umso eher wird die Kundschaft zugekaufte Tuningsoftware bekommen, wobei natürlich jeder Geschäftsmann bestrebt ist, für zugekauftes Know-How nur das Nötigste auszugeben. Aber selbst wenn solch ein Anbieter nicht die "wirtschaftlichsten" (billigsten) Softwarequellen anzapft, wird er aus den weiter unten genannten Gründen bestenfalls zweitklassige Tuningkonzepte an seine Kundschaft weiterreichen können. Gibt es einen Eingangs-Check? Man achte darauf, ob der Tuner vorher den Motor gründlich überprüft (per Diagnosegerät, ggf. Kompressionstest, Messfahrt mit IST-Datenaufzeichnung und anschließender Auswertung usw.), denn nur intakte Motoren welche ihre Soll-Werte erreichen sind brauchbare Tuningobjekte. Ergibt eine evtl. Messfahrt vor dem Tuning Probleme mit der Leistung und ignoriert der Tuner das Problem oder will es nur per Software ausgleichen anstatt dem Besitzer zu empfehlen die Ursachen zu beseitigen, so sollte man das Tuning auf später (oder zu einem anderen Anbieter) verlegen nachdem der Defekt behoben ist. Kommunikation Bei ausreichendem eigenem Wissen fragt man den Tuner, welche grundlegenden Änderungen er im Motormanagement vornimmt. Kommen dann nur Pauschalantworten wie "mehr Kraftstoff", die nicht näher präzisiert werden können, dann weiß der Tuner vermutlich selber nicht wirklich, was er eigentlich macht. Sei es weil er an verschiedenen Kennfeldern rumdreht von denen er weiß dass sie "etwas" bewirken, aber gar nicht genau weiß was diese konkret wirklich tun oder sei es weil er ein fertiges File irgendwo günstig gekauft hat und gar nicht weiß was der ursprüngliche Ersteller des Files getan hat da er es ja nur aufspielt. Wer würde sich wohl von einem Arzt operieren lassen, der "irgendwas kleines" herausschneidet? 😉 Der Preis ist heiß? Man meidet Tuner, die sich gegenseitig im Preisdumping überbieten, denn in deren Sortiment an Tuningfiles sind gute Files ein absoluter Glückstreffer, auf den zu hoffen mehr als blauäugig ist - auch weil Tuner mit gehobenem Know-How dazu neigen, die Parasitenkonkurrenz absichtlich mit schlechten Files zu versorgen, um bei deren Kunden früher oder später einen Katzenjammer über das vermeintliche Schnäppchentuning zu provozieren. Also Augen auf! 😛 Viele Grüße, |
Mon Feb 01 22:01:00 CET 2016
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tommy_c20let
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B, Omega, Opel
------------------------------------------------------------------------- Viele werden fragen: warum das Ganze? Wieso nicht einfach eine Tuningbox (🙄) einbauen oder zu einem Tuner wie EDS oder Projekt Opel gehen und den Wagen dort optimieren lassen? Ganz einfach, weil ich schon viel zu viel Müll-Software gesehen habe, auch von namhaften Tunern wo man immer der Meinung war dass diese gute Arbeit abliefern würden. Aber wie ist die Definition von guter Arbeit? Ich fahre als Endverbraucher irgendwo hin, das Auto bekommt eine geänderte Motorsoftware und zeigt danach die gewünschten Effekte. Ich kann jedoch nicht überprüfen was gemacht worden ist und finde, "es ist gute Arbeit". Das Serienkennfeld von Opel ist gute Arbeit. Dort gibt es kalibrierte Maps, die von Opel in mühseliger Arbeit herausgefahren worden sind, dann kommt ein Tuner und zerstört in 5 Minuten diese Kalibrierung. Weiterhin werden Kennfelder mit voller Begeisterung bearbeitet von denen man sich erhofft dass sie eine Mehrleistung erbringen. Nur leider werden Limiter vergessen, so dass das Auto weiterhin mit Fast-Serienwerten fährt, teilweise zum Glück, sonst wäre der Motor wahrscheinlich bei Zeiten schon fertig. Es gibt Autos, die fahren wahrscheinlich nur noch, weil die Limiter nicht bearbeitet worden sind und sie deshalb "im Rahmen" gehalten werden. Und dann wird noch erzählt dass alles zwei Wochen Entwicklungsarbeit auf dem Prüfstand gekostet hat. Nur wäre ich einmal auf dem Prüfstand gewesen und hätte alle Daten von dem erfasst was ich geändert habe, dann würde ich merken dass die tatsächlichen Werte zu meiner beabsichtigten Programmierung gar nicht passen! Im Königreich der Blinden wird der Einäugige der König sein! 🙄 Ich orientiere mich immer am Serienkennfeld, sei es beim Gaspedal, Einspritzbeginn oder -dauer, beim VTG-Vorsteuerkennfeld oder dem Turbo. Auch da fingern einige schon in Bereichen rum, bevor der Turbo es überhaupt schafft vernünftig zu spoolen. Da wird einfach die Arbeit der Motor- und Prüfstands-Ingenieure innerhalb weniger Minuten komplett pulverisiert. Ich sehe es ja ein dass die Hersteller an Vorgaben wie die Produktion von NOx etc. gebunden sind. Aber wenn das Auto beim Loggen seiner Ist-Daten auf der Straße nur noch von den Limitern im Rahmen gehalten wird, weiß ich nicht, ob das Wort Optimierung noch angebracht ist. Das Rumgerühre in den Dieselkennfeldern funktioniert ja leider meistens noch recht gut weil der Dieselmotor so wenig am meckern ist und es nicht auf ein gutes Gemisch ankommt. Hier kann man, da die Hersteller sehr mager fahren, meist einfach die Einspritzmenge erhöhen (am einfachsten über den Raildruck und über den gesamten Drehzahl-Bereich, was natürlich überhaupt nicht selektiv ist 🙄) und schon hat die Karre mehr Leistung weil mehr Kraftstoff. Ob der Diesel nun mit AFR18 oder AFR14 fährt juckt ihn nicht wirklich. Daher kommt dann auch das Rußen, weil mehr und mehr Diesel eingespritzt wird. Ein Benziner läuft zu fett wie ein Sack Nüsse, hat keine Leistung und die Kats gehen kaputt. Der Turbodiesel hingegen rußt wie nix Gutes und hat mehr Schub. Der unerfahrene Fahrer bzw. dessen Popometer freut sich. Eine sinnvollere Methode für mich ist (gerade mit dem 5L40E) nicht eine extreme Anhebung des Drehmoments untenrum zu Lasten von eigentlich allem sondern bei höheren Drehzahlen, wo der Motor wieder an Drehmoment verliert. Hier kann man je nach Auslegung des Motors das volle Drehmoment bis weit nach oben durchziehen lassen. Da gibt's dann mehr Leistung die die meisten Fahrer allerdings nicht abrufen weil sie rumgurken zwischen 1500 und 2000 U/Min und dort noch mehr Drehmoment wollen bis die Antriebswelle abschert. 🙄 Weiterhin treten gerne mal Probleme auf wenn man die Einspritzdauer bearbeitet, die Düsen sind zu lange auf und dadurch entstehen hohe Abgastemperaturen. Der Raildruck lässt sich ja beim Y25DT zum Glück anheben, beim Y22DTH aber z.B. nicht. Interessiert aber keinen, einfach rein mit dem Sprit. Und eine zu große Vorverlegung des Einspritzbeginns (was sowieso nur wenige Tuner machen) geht auch gerne mal auf die Kopfdichtung da höhere Spitzendrücke auftreten. Das kann man also auch nur sehr begrenzt machen und sich auch hier z.B. am Hersteller orientieren welcher im Falle des Y25DT, ein separates Begrenzungskennfeld drin hat wo den Einspritzbeginn auf min. xx Grad v.OT. begrenzt. Das sollte man sich zu Herzen nehmen und nicht diesen Limiter einfach aushebeln damit man noch weiter in Richtung "früh" gehen kann. Es kommt ja auch immer auf die bei Drehzahl X, einzuspritzender Kraftstoffmenge Y und dem dort anliegenden Raildruck Z an ob, und wenn wie weit, ich den Einspritzbeginn früher legen muss. Im Bereich bis 3000 U/Min ist es z.B. kaum nötig da dort genügend Zeit ist, der Kolben ist ja noch langsam unterwegs. 🙂 Der Ladedruck sollte meiner Meinung nach auf jeden Fall erhöht werden und zwar dort wo es sinnvoll ist! Aber einfach nur mehr Diesel ist halt einfacher. Manche Tuner knallen den Ladedruck auch von 1500 - 4800 U/Min auf einen fixen Maximalwert. Möglich ist das dank VTG durchaus, der Turbo dankt es dann aber auch mit frühem Defekt. Alles in allem also ein paar Stellschrauben an denen man, mit Bedacht, drehen kann. Aber das tun die meisten Tuner eben nicht. Auch weil sie gar nicht die Zeit (ist Geld!) und Lust haben sich Wochen- und Monatelang mit nur einem einzigen Motor zu beschäftigen. Die Klassiker sind dann Dinge wie der Widerstand in der Dieseltemperaturleitung oder die Tuning-Boxen welche zwischen Motorsteuergerät und Pumpe (z.B. bei VEP oder PD-TDI) eingeschleift werden und die Einspritzdauer um x Prozent verlängern. Oder beim Commonrail-System zwischen Raildrucksensor und Motorsteuergerät und diesem zu wenig Raildruck vorgaukeln. Das Motorsteuergerät erhöht dann weiter den Druck, teilweise in extreme Bereiche, wo die Injektoren früher oder später auch "Vielen Dank, und tschüß!" sagen. Pfusch in Perfektion.. Und genau deshalb mach ich's lieber selber, auch wenn die letzten Jahre extrem viel Zeit dafür drauf ging. Letztlich schlaf ich so doch deutlich ruhiger. 😛 Viele Grüße, |
Mon Feb 01 20:12:56 CET 2016
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tommy_c20let
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B, Omega, Opel
------------------------------------------------------------------------- Rückblick Für meinen 2.2 DTI hatte ich über die letzten drei Jahre eine perfekte Software rausgefahren. Perfekt nicht nur im Sinne der angehobenen Leistungs- und Drehmomentwerte und deren Entfaltung, nein, auch perfekt im Sinne von Fahrbarkeit im Alltag, Kraftstoffverbrauch im Teillastbereich (z.B. Fahrten via Tempomat), beseitigen des serienmäßigen Anfahrlochs und anpassen der serienmäßig unlogischen Gaspedalkennlinie welche eben nicht 50% Leistung bei 50% Gaspedalstellung bereitstellt sondern alles noch weiter hinter schiebt. Man musste in Serie das Pedal immer ganz schön durchdrücken wenn man einigermaßen (aber weit weg von Volllast) beschleunigen wollte. Da wir noch einen weiteren 2.2 DTI Caravan in der Familie haben, gestaltete sich das sehr schön da ich immer noch eine zweite Meinung zu den aktuellen Änderungen bekam. Als ich schließlich zwei Jahre später und nach über 170-maligem beschreiben des EDC15-Motorsteuergeräts zugeben musste "jetzt ist es perfekt" bekam ich diese Rückmeldung parallel auch vom zweiten 2.2 DTI Fahrer. ------------------------------------------------------------------------- Letztes Jahr fiel dann die Entscheidung, neben dem 2.2 DTI Caravan kommt noch ein 2.5 DTI als Limousine ran, dann hab ich neben dem zweiten Dieselmotor auch noch die andere Karosserieform und der Motor war auf dem Papier auch recht vielversprechend. Nach den ersten Fahrten stand fest, der 2.2 DTI (~ 400 Nm / 160 PS) ging untenraus, also ab 80 km/h, besser als der 2.5 DTI. Auf der Autobahn aber lief der 2.5 DTI ab ~180 km/h souveräner, irgendwie leichtfüßiger. Ich schob es auf die Karosserieform da diese bei der Limo aerodynamisch deutlich besser ist als beim Caravan und er entsprechend obenraus leichteres Spiel gegen die Fahrwiderstände hat. Später war ich mit dem 2.5er auf dem Prüfstand und hatte dort mit Originalsoftware schon 125 KW / 170 PS. Deshalb ging er also in Serie schon so gut. 🙂 Aber ich war gleichzeitig auch erleichtert dass der 2.5 DTI nicht komplett träge lief, die Kraftstoffmenge im Vergleich zum BMW E39 525d war nämlich quasi über das gesamte Leistungsband gedrosselt, vor allem obenraus ab 4000 U/Min wurde er im Kennfeld ganz schön zugeschnürt, wohl damit der 2.5 DTI auch ja keinem 525d auf der Autobahn gefährlich werden konnte. Vermutlich hat BMW dies damals so gefordert und entsprechend ist die Vmax im Omega auch eklatant geringer als es die 13 PS Unterschied in der Nennleistung vermuten lassen. Selbst ein 2.2i mit 144 PS ist in der Vmax als Limo wie auch Caravan jeweils 2 km/h schneller als der 6 PS stärkere Diesel. Ein Schelm wer böses dabei denkt. 😉 Der Anfang Da der Mensch ein Gewohnheitstier ist, begannen mir irgendwann wieder die Finger zu jucken. Ich hatte dies aber vorerst verdrängt da ich das Fahrzeug erstmal durch den "großen Service" schicken und ein paar Dinge erledigen wollte die, teilweise Y25DT spezifisch, empfohlen werden. Dinge wie der Ausbau der Drallklappen, die bekannte Schelle um den Ansaugschlauch am Lader, AGR abklemmen, neuer Luftmassenmesser, Tausch diverser Filter und Öle usw. Dann war es soweit, ich schaute mir die EDC15C4-Motorsteuerung an und musste feststellen dass ich mit meinen bisherigen Tools nicht ins Steuergerät kam. Die erste Lösung war den Chip von jemandem auslöten, bespielen und wieder einlöten zu lassen. Damit lief der Wagen dann schon richtig gut (157 KW / 213 PS, Leistungsdiagramm in meiner Fahrzeug-Gallerie), auch wenn die Software noch lange nicht perfekt war. Dann stand irgendwann Weihnachten vor der Tür, das Thema wurde als "Prio F" erstmal geparkt. In den letzten Wochen hab ich mich dann intensiv mit dem Thema Motorsteuerung befasst und eine Lösung gefunden Software aufs Steuergerät aufzuspielen ohne den Flash-Baustein auslöten zu müssen. Und damit ging der Wahnsinn dann los.. Jeden Tag wurde was geändert, aufgespielt und getestet. Jede Fahrt am Morgen ins Geschäft sowie der Heimweg am Nachmittag wurde zur Messfahrt. Abends wurden die Logs dann in Ruhe gesichtet, Änderungen vorgenommen und das Steuergerät, welches ich immer gleich mit in die Wohnung nahm, mit der neuen Version bespielt. Dazu musste selbiges nicht nur ausgebaut sondern auch jedes Mal geöffnet werden und die 6 Schrauben rausgedreht. Da fiel mir auf, wieso hab ich eigentlich keinen Akkuschrauber? 😁 Zur Sicherheit hatte ich mir schon ein zweites Steuergerät besorgt gehabt welches Anfangs auch zum Testen herhalten musste. Unterschiede zum 2.2 DTI Da ich ja dank des 2.2 DTI schon quasi alles getestet hatte was die EDC15 hergibt, ging es auch relativ schnell hier nur noch die Punkte feinanzupassen welche beim ersten Mal mangels anschließender Test- und Anpassungsmöglichkeit nicht berücksichtigt werden konnten. Auch gab es im Vergleich zum 2.2 DTI ja einige Unterschiede. 2.2 DTI: 2.5 DTI: Einblicke Kommen wir zur Software des 2.5 DTI. Was als erstes auffiel, Opel / BMW hat in der gesamten Motorsoftware kalibrierte Kennfelder bis 1450 Bar Raildruck. Man wäre dumm wenn man diese "gratis" 7% Mehrmenge bei gleicher Einspritzzeit nicht mitnehmen würde, die Pumpe macht ohne Probleme 1700 Bar, nur der Raildrucksensor kann maximal 1500 Bar erfassen. Deshalb hab ich den Raildruck auch nur bis auf 1450 Bar erhöht und den Raildruckbegrenzer auf 1475 Bar gesetzt. Die restliche, zusätzliche Einspritzmenge wird über verlängerte Einspritzzeiten erreicht. Um wieder eine korrekte EOI zu bekommen, wurde der Einspritzbeginn fast über den gesamten Drehzahlbereich einige Grad nach vorn verlegt, je nach Drehzahl, Raildruck und dort angeforderter Kraftstoffmenge. Der Taschenrechner war in dieser Zeit mein liebster Freund! 😛 Die Gaspedalabstimmung hat Opel hier schon deutlich besser gemacht, trotzdem wurde das gesamte Gaspedalkennfeld natürlich auf die Mehrmenge bei 100% Pedalstellung angepasst. So dass man bei 50% Pedalstellung nicht 50% der Serienleistung hat (das machen die Tuner gern und passen nur die 100% Bereiche an) sondern die neue Maximalleistung über das gesamte Kennfeld prozentual nach unten abfallend runtergerechnet wird. So hat man dann bei 50% Pedalstellung 50% der jetzt höheren Gesamtleistung, bei z.B. 75% schon die vorherige Serienleistung und bei 100% die neue Maximalleistung. Fährt sich einfach besser wenn es wieder gleichmäßig ist und der Wagen hängt damit auch automatisch besser am Gas, ich muss also das Pedal weniger weit reindrücken da, grob gesagt, alles um ~25% nach unten gerutscht ist. Trotzdem wurde auf die Fahrbarkeit bei Schritttempo geachtet, dieser Minimal/Schwachlast-Bereich wurde nur ganz leicht angepasst. Der Wagen wird also im Vergleich zur Serie auch jetzt nie nervös am Gas hängen! Was ist möglich? Oft wurde ich gefragt ob ich den 2.5 DTI optimieren kann, bisher musste ich die Leute vertrösten da ich Perfektionist bin und nichts mal eben zusammengeschustertes aufspiele, schon gar nicht an fremden Fahrzeugen. Optimierung ohne Reue - "Stage 1" Es gibt fast immer den Wunsch nach zwei Typen Leistungssteigerungen. Die einen wollen einfach nur etwas mehr Drehmoment untenrum. Weil sie z.B. oft mit Hänger unterwegs sind und sich dort etwas mehr Reserven wünschen. Hier habe ich mit Stage 1 eine Version herausgefahren welche den Wagen im Alltags-Bereich von 1500 bis 3000 U/Min deutlich spritziger macht. Das Drehmoment liegt ca. bei 360-380 Nm und die Endleistung bei ca. 170-175 PS, diese aber konstant über einen sehr breiten Bereich von ca. 3000 bis 4300 U/Min. Diese Version liegt leistungstechnisch leicht über der von BMW in Serie verwendeten (E39 525d, 350 Nm, 163 PS), ist aber im Vergleich zur gedrosselten Opel-Version schon ein enormer Sprung. Der Verbrauch im unteren / mittleren Teillastbereich wurde speziell bei dieser Version leicht gesenkt durch diverse Änderungen auf welche ich hier nicht eingehen möchte, welche ich Vorort bei Interesse aber gern erkläre. Die Haltbarkeit des Motors würde ich hier als unverändert ansehen, er läuft damit nur minimal über der ohnehin ab Werk bei BMW freigegebenen Leistung, wurde quasi nur "entdrosselt" und der Drehmoment- und Leistungsverlauf optimiert. Ein erhöhter Rußausstoß ist hier nicht(!) vorhanden. Das AGR kann auf Wunsch, analog zum 2.2 DTI, rausprogrammiert und damit komplett deaktiviert werden. Es wird auch hier kein P0400 Fehlercode auftreten. Die Einspritzbeginn-Maps wurden im Teillastbereich (bis 2800 U/Min, darüber ist es auch in Serie geschlossen) auf den AGR-OFF Betrieb hin angepasst da der Kraftstoff ohne sauerstoffarmes Abgas etwas schneller abbrennt. Für die ganz eiligen - "Stage 2" Zunächst ein paar Hinweise.. Den Leuten die "richtig Leistung" wollen sollte klar sein dass bei unsachgemäßer Nutzung der Motor und Antriebsstrang / Getriebe im Zeitraffer verschleißen können. Dazu zählt zum Beispiel kein Volllast bei kaltem Motor zu fahren. Denn nicht nur der Motor selber kann Schaden nehmen -> Gussblock, Alukopf, bei Volllast wird das Alu schneller heiß und dehnt sich mehr aus als der Block, Kopfdichtungsschaden wäre noch das geringste was passieren könnte. Auch der Lader dreht ja nun dank Ladedruckerhöhung bei Volllast etwas schneller und kalt ist er noch nicht völlig spielfrei da sich die Lager noch nicht durch die Hitze ausgedehnt haben und das Öl noch nicht so dünn ist dass der Öldruck an den Lagern perfekt passt. Auch sollte man, um den Lader zu schonen, den Motor nach einer längeren Volllastfahrt nicht sofort abstellen. Häufige Volllast-Gewaltstarts aus dem Stand (die Drehmomentbegrenzung beim Automatik in den unteren drei Gängen ist raus!) sollte man nach Möglichkeit vermeiden. Das Material hält das zwar aus, die Frage ist nur wie lange. Irgendwann ist die Automatik oder der Wandler hinüber und beim Handschalter das Getriebe oder zumindest das Zweimassenschwungrad und auch die Kupplung früher oder später. Natürlich ist das das Worst-Case-Szenario, BMW verwendet z.B. im 525d das gleiche GM-Automatikgetriebe und dort halten die (bei guter Pflege und wenn man das Getriebeöl mal wechselt) eigentlich problemlos. Das 5L40E wurde auch im stärkeren 530d mit 184 PS / 390 Nm und 193 PS / 410 Nm verbaut. Was ich sagen will, wer wenigstens etwas drauf achtet wird lange seine Freude mit der Mehrleistung haben. Nun zur Stage 2.. Mein Motor hatte ab Werk schon 170 PS, nach der Optimierung waren es 213 PS. Zieht man die gute Streuung von 20 PS ab und geht von serienmäßigen 150 PS aus, bleiben 193 PS übrig. Die Stage 2-Version bewegt sich in einem ähnlichen Bereich wie die am Prüfstand gefahrene, wurde aber im Bereich 2750 bis 3500 U/Min noch etwas verbessert (Einspritzbeginn, Raildruck, Kraftstoffmenge) so dass man rund 430-450 Nm (beim Handschalter) und 200+x PS erreichen sollte. Da ich aber noch keinen Handschalter "in den Fingern" hatte, weiß ich nicht ob man nicht auch hier das Drehmoment untenrum ggf. etwas drosseln muss damit die Kupplung es längere Zeit überlebt. Generell bin ich kein Freund von "ganz viel Drehmoment ganz weit unten" sondern präferiere eher den Bereich 2500-3500 U/Min was auch deutlich Motor- und Antriebsschonender ist als wenn man 450 Nm von 1500-2500 U/Min mit Gewalt reinprügelt. ------------------------------------------------------------------------- Ich habe speziell für die Automatik-Fahrzeuge eine bis 2750 U/Min "gedrosselte" Version die ich auch selber fahre. Gedrosselt ist das falsche Wort, dort liegt trotzdem ab ~1500 U/Min mehr Drehmoment an, es wird aber bei weitem nicht so voll ausgereizt wie es möglich wäre. Außerdem ist der Anstieg dort absolut linear berechnet um ruckartige Drehmomentänderungen in Richtung Getriebe zu unterbinden. Ab ca. 2800 U/Min fällt beim Y25DT / M57 das Drehmoment wieder langsam ab, genau hier wird dann erst weiter die Kraftstoffmenge hochgefahren. Die Endleistung obenraus ist davon unberührt und identisch zur Version mit manuellem Schaltgetriebe. Resultat beim Automatik - er bleibt nun viel öfter im höheren Gang. Hierdurch ergibt sich auch eine leichte, prinzipbedingte Kraftstoffersparnis da jeder Schaltvorgang die Wandlerüberbrückungskupplung kurz (normaler Schaltvorgang) oder ganz öffnet (bei Kickdown, um die verstärkende Wirkung des Drehmomentwandlers zu nutzen) und damit noch mal extra Verbrauch generiert. Mit neuem LMM konnte ich z.B. im 5. Gang mit Seriensoftware bei ca. 3000 U/Min voll durchdrücken und er schaltete trotzdem fast immer zurück in den 4. Gang. Jetzt ist es so dass ich schon ab ca. 2800 U/Min das Pedal voll durchdrücken kann und er bleibt im 5. Gang da bei dieser Drehzahl schon (errechnet) die ehemalige Maximalleistung von 150 PS anliegt und somit genug dass sich das Automatik-Steuergerät damit zufrieden gibt. Wer in so einem Fall trotzdem ein Herunterschalten möchte hat dafür natürlich nach wie vor den Kickdown. Das Drehmoment bis 2750 U/Min wird sich ca. bei 410-430 Nm bewegen welches über 2750 U/Min dank der dann steigenden Kraftstoffmenge aber noch ein ganzes Stück weiter gehalten wird (da es dort dem Getriebe nicht mehr wirklich weh tut). Der Rußausstoß bei dieser Version wird leicht erhöht, hält sich für meine Begriffe aber noch sehr im Rahmen. Am Tag fast nicht sichtbar im Rückspiegel, bei Nacht sieht man es aber im Scheinwerferlicht der Hinterherfahrenden ganz gut. Wohlgemerkt, ausschließlich bei Volllastbeschleunigung! Auch bei dieser Leistungsstufe kann das AGR auf Wunsch rausprogrammiert und damit komplett deaktiviert werden ohne FC P0400. Schlusswort Es ist eine sehr große Befriedigung für mich auch beim Y25DT selbst Hand anlegen zu können und dem Wagen damit eine Souveränität zu geben die man nicht für möglich gehalten hätte. Über die Beweggründe wieso ich überhaupt selber Hand anlege werde ich wohl noch separat etwas schreiben. Ich habe bewusst auf Screenshots der Kennfelder verzichtet, zeige so etwas aber gern Vorort und erkläre bei Interesse auch gern, was wie miteinander zusammenhängt. Ich bin ein Freund der offenen und ehrlichen Kommunikation da ich es selber ebenso erwarte. 🙂 Viele Grüße, |
Sun Feb 28 16:13:18 CET 2016 |
tommy_c20let
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B, Omega, Opel
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Vorbetrachtung - Lehrgeld ist immer teuer!
Nachdem ich mir im Januar wohl den Lader durch eine (BMW M57-typische) verstopfte Kurbelgehäuseentlüftung (deren Wechsel ich schon eine Weile vor mir hergeschoben hatte 🙄) "angetötet" habe und er seit dem beim Ladedruckaufbau immer ein hohes, kreischendes, sirrendes Geräusch machte, entschied ich mich, aufgrund des sich ankündigenden Laderdefekts, in dem Zuge gleich ein Upgrade auf einen größeren zu machen da der vorhandene Garret GT2052V Ladedruck- und Luftmassentechnisch durch die Kennfeldanpassung sowieso fast am Anschlag lief.
Welchen Lader nehmen?
Idealerweise wäre ein modernerer GT2260V aus dem 530d E60 (218 PS) hier die erste Wahl gewesen, dieser besitzt ein recht großes Ladedruck- und Luftmassenpotential und ist auch eine Generation neuer was die Verdichterrad-Geometrie betrifft. Damit spricht er fast genau so schnell an wie der serienmäßige GT2052V. Wieso wurde es dann der konzeptionell etwas ältere (was das Spoolverhalten angeht) GT2556V?
1) Das erste Problem, der GT2260V ist nicht 100%ig identisch vom Verdichtergehäuse her, ich hätte also die Anschlüsse etc. adaptieren müssen und dazu hatte ich einfach keine wirkliche Lust.
Der GT2556V ist gehäusetechnisch quasi identisch zum GT2052V, hier weiß ich also dass ich ihn definitiv "einfach so" verbaut bekomme ohne dass ich überraschend vor Problemen stehe.
2) Ich fahre Automatikgetriebe, der Wandler würde also ohnehin einen Teil des Turbolochs untenherum dank Drehmomentüberhöhung verschleiern.
Vergeichen wir die Lader mal:
GT2052V -> serienmäßig verbaut in Omega B 2.5 DTI und BMW 525d E39 (163 PS)
Verdichter
Inducer: 38,5 mm
Exducer: 52,0 mm
Abgasturbine
Inducer: 47,0 mm
Exducer: 39,9 mm
GT2260V -> serienmäßig verbaut in BMW 530d E60 (218 PS)
Verdichter
Inducer: 44,5 mm
Exducer: 60,0 mm
Abgasturbine
Inducer: 50,0 mm
Exducer: 45,0 mm
GT2556V -> serienmäßig verbaut in BMW 530d E39 (193 PS)
Verdichter
Inducer: 40,3 mm
Exducer: 56,0 mm
Abgasturbine
Inducer: 51,5 mm
Exducer: 47,4 mm
3) Vergleich GT2260V / GT2556V: der GT2260V bringt bei niedrigen und mittleren Ladedrücken mehr Luftmasse (und spoolt dank kleinerem Abgasrad schneller hoch), wird bei höheren Ladedrücken aber bedingt durch das kleinere Abgasrad wieder eher höheren Abgasgegendruck erzeugen. Hier hat der GT2556V einen kleinen Vorteil durch die größere Abgasseite (die ihn aber auch erst später zum Leben erwachen lässt).
Summa summarum werden sich die beiden Lader in der maximalen Liefermenge bei "üblichen" Ladedrücken nicht viel nehmen, daher waren für mich die anderen aufgeführten Punkte (Plug & Play, zumindest auf der Hardwareseite) kaufentscheidend.
Anpassung der Steuergerätesoftware
Nachdem der Hardwarepart (Austausch des Laders) erledigt war, stellte sich nun die Frage in welchen Ausmaßen die Software einer Anpassung bedarf. Also habe ich Echtzeit-Logs in allen möglichen Fahr- und Lastsituationen gemacht, in der Ebene, bei Gefälle und auch an Steigungen mit wechselnden Geschwindigkeiten von 30 - 180 km/h.
Volllast:
Kurioserweise passte die Volllast sogar halbwegs. Im mittleren Drehzahlbereich gab es kleine 0,15 Bar Ladedruck-Überschwinger und über 4000 U/Min hielt er die Drücke nicht mehr. Man sah aber dass die Ladedrucksteuerung viel nachregelte. Hier musste also trotzdem das VTG-Vorsteuerkennfeld (siehe weiter unten) angepasst werden damit nach Möglichkeit kaum nachgeregelt wird. Im Teillastbereich wurde mir aber schnell klar dass ich deutlich mehr zu ändern habe als gedacht..
Teillast:
Ich bekam beim normalen Fahren recht schnell einen Fehlereintrag "Ladedruck zu gering" und sah dass er im Teillast natürlich die Soll-Drücke vom alten Lader machen wollte, diese aber nicht mal annähernd erreichte. Teilweise fehlte ein halbes Bar Ladedruck die der Lader einfach aufgrund der Größe nicht erreichte da schlicht der Antrieb durch ausreichend Abgas fehlte. Zumal mein Motor 17% weniger Hubraum hat als der 2,9 Liter Diesel im 530d E39 von dem der Lader ja stammt.
Ein Blick ins Ladedruckkennfeld des BMW 530d E39 (193 PS) offenbarte dass man dort im Teillast auch deutlich geringere Ladedrücke fuhr, da der Lader bei diesen immer noch mehr Luftmasse bringt als der kleinere GT2052V im 525d E39 / Omega 2.5 DTI. Selbst bei Volllast fährt der 530d E39 (193 PS), trotz deutlich höherer Kraftstoffmenge, WENIGER Ladedruck (2175 mbar) als 525d E39 und Omega B 2.5 DTI (beide 2220 mbar). Wen es interessiert, ich habe die Ladedruck- und VTG-Vorsteuerkennfelder von beiden Fahrzeugen (jeweils Serie) hier im Beitrag mal informativ als Bild eingefügt.
Erklärung:
Die Ladedruckangaben sind absolut, d.h. inkl. Umgebungs- / Luftdruck welcher im Normalfall (wenn man nicht gerade in den Alpen wohnt) bei ~ 960 bis ~1015 mbar (= 1 Bar) liegen. Man rechnet der Einfachheit halber immer pauschal mit einem Bar. 1600 mbar im Kennfeld entsprechen also nach Abzug des Luftdrucks ca. 0,6 Bar Ladedruck. Im weiteren Textverlauf werde ich immer von Absolutdrücken sprechen!
Hier einige Beispiele aus den Ladedruckkennfeldern:
1750 U/Min, 25 mg/Hub Kraftstoffmenge (Teillast):
BMW 530d E39: 1320 mbar
Omega B 2.5 DTI: 1500 mbar -> 0,18 Bar Unterschied!
Omega B 2.5 DTI (angepasst auf GT2556V): 1200 mbar
2000 U/Min, 25 mg/Hub Kraftstoffmenge (Teillast):
BMW 530d E39: 1430 mbar
Omega B 2.5 DTI: 1650 mbar -> 0,22 Bar Unterschied!
Omega B 2.5 DTI (angepasst auf GT2556V): 1250 mbar
2500 U/Min, 25 mg/Hub Kraftstoffmenge (Teillast):
BMW 530d E39: 1490 mbar
Omega B 2.5 DTI: 1841 mbar -> 0,35 Bar Unterschied!
Omega B 2.5 DTI (angepasst auf GT2556V): 1350 mbar
3000 U/Min, 25 mg/Hub Kraftstoffmenge (Teillast):
BMW 530d E39: 1520 mbar
Omega B 2.5 DTI: 1901 mbar -> 0,38 Bar Unterschied!
Omega B 2.5 DTI (angepasst auf GT2556V): 1450 mbar
Vergleicht man Spalten mit gleicher Kraftstoffmenge im unteren / mittleren Teillastbereich, wird klar dass der GT2556V im Vergleich zum GT2052V deutlich mehr Luftmasse in den Motor schiebt, ergo deutlich weniger Ladedruck gefahren werden muss.
Anpassung Ladedruckkennfeld:
Nun könnte man meinen, man kopiert einfach die Ladedruckwerte vom 530d E39 ins Omega Kennfeld und er läuft. Dem ist aber nicht so. Die in den Logs erreichten Ladedruckwerte waren nämlich sogar noch unter den von BMW im 530d E39 applizierten, hier zeigen sich die 17% Hubraumdefizit noch zusätzlich.
Ich habe also die Logs drehzahlmäßig ausgewertet um zu schauen bei welcher Drehzahl und Lastbereich der Lader noch welchen Ladedruck schaffte ehe die Ladedruckregelung via erhöhen des Tastverhältnisses die VTG ganz zu drehte und der Motor quasi an den eigenen Abgasen erstickte. 😁
Diese Werte (+0,1 Bar, Toleranz für erhöhte Last an Steigungen usw. an denen der Lader mehr Zeit hat zum Ladedruckaufbau) habe ich ins Ladedruckkennfeld übernommen und parallel noch ein zweites, weitaus wichtigeres Kennfeld komplett neu geschrieben was mir noch etwas schnelleren / besseren Ladedruckaufbau brachte..
Anpassung VTG-Vorsteuerkennfeld:
Erklärung:
Die Aufgabe des VTG-Vorsteuerkennfeldes besteht darin, die VTG-Schaufeln schon mal "vorausschauend" bei Drehzahl X und gewünschter Kraftstoffmenge Y in eine Position zu bringen, in welcher der Lader physikalisch ziemlich genau den Ladedruck erreichen kann den ich im Ladedruckkennfeld für eben diese Drehzahl und Kraftstoffmenge programmiert habe.
Dadurch muss die Ladedruckregelung keine oder nur wenig nachträgliche Regelarbeit erledigen, der Wunsch-Ladedruck wird schnell und genau ereicht. Das VTG-Kennfeld muss dabei immer zum Lader und Motor passen. Ändert sich eine der beiden Gegebenheiten, muss man es komplett neu anpassen was gelinde gesagt ein ziemliches Gef...ummel ist. 😉
Viele Tuner machen das nicht und welch Wunder, die Motoren laufen trotzdem, die Frage ist nur wie. Zum Beispiel stehen die Schaufeln durch unpassende Werte im VTG-Vorsteuerkennfeld zu weit offen. Man drückt aufs Gas und hat erstmal zu wenig Ladedruck. Die Ladedruckregelung greift ein und justiert die Schaufeln nach (schließt sie ein wenig) -> Wunschladedruck wird (mit Verzögerung) erreicht.
Schlimmer ist es, wenn die Schaufeln durch das VTG-Vorsteuerkennfeld zu weit geschlossen sind. Der Lader überboostet erstmal kurz, die Ladedruckregelung zieht die Reißleine und öffnet die Schaufeln mehr. Je nachdem wird der passende Druck nun entweder "von oben herab" eingeregelt oder, je nach Stärke des Überboostens und Abregelns durch die EDC, gibt es erstmal einen kräftigen Unterschwinger, sprich der Ladedruck fällt zu weit unter Soll. In dem Falle muss die Ladedruckregelung erneut eingreifen und die Schaufeln wieder etwas schließen um den Wunschladedruck letztlich (mit noch größerer Verzögerung) zu erreichen. Beide Varianten sind unschön, die letztere kann auf längere Sicht auch den Lader killen wenn er zu oft zu große Ladedrucküberschwinger hat.
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In meinen Logs sehe ich natürlich auch die Ansteuerung (Tastverhältnis) und damit Stellung der VTG-Schaufeln. Wie ein VTG-Lader funktioniert, wissen die meisten vermutlich. Falls nicht, Google hilft hier. 🙂
Ich versuche es trotzdem mal grob zu erklären:
Einfach gesagt, Schaufeln flach = schnelle Luftströmung zum Abgasrad = schneller Ladedruckaufbau. Schaufeln offen = langsamere Luftströmung zum Abgasrad = langsamerer Ladedruckaufbau. Jedes VTG-Vorsteuerkennfeld ist so aufgebaut dass es im Leerlauf auf "schnellstmöglicher Ladedruckaufbau" (Schaufeln flach) gestellt ist. Das heißt nicht dass wir im Leerlauf schon Ladedruck haben, dazu fehlt noch etwas Abgas um die Turbine ausreichend anzutreiben. Und das bekommen wir erst mit steigender Drehzahl.
D.h. man fährt an, der Motor dreht unter Last hoch, es wird mehr Kraftstoff eingespritzt und verbrannt = mehr Abgas. Durch die flache Schaufelstellung wird das Abgasrad (und damit auch das Verdichterrad) schnell beschleunigt und der Lader beginnt Ladedruck aufzubauen, man sagt auch der Lader "spoolt". Die durch den nun vorhandenen Ladedruck zusätzlich in den Motor gepresste Luftmasse wird sogleich mit noch mehr Kraftstoffmenge beaufschlagt = noch mehr Abgas.
In dem Moment muss die Motorsteuerung (in erster Instanz das VTG-Vorsteuerkennfeld) die Schaufeln bei nun steigender Drehzahl langsam öffnen. Der Lader würde sonst an seinen eigenen Abgasen ersticken da dieses Mehr an Abgasen durch die flach gestellten Schaufeln nicht mehr vollständig hindurchpasst (das Abgas staut sich quasi vor dem Lader).
Und genau hier entsprach das VTG-Kennfeld vom GT2052V natürlich überhaupt nicht dem des GT2556V. Die VTG-Schaufeln gingen im unteren Bereich viel zu schnell auf, noch bevor der größere Lader ordentlich zu spoolen anfing. In höheren Drehzahlen (über 4000 U/Min) hielt er den Druck dagegen nicht mehr da die Schaufeln wiederum zu weit geöffnet waren und die Abgase des Motors nicht ausreichten, den gewünschten Druck zu halten.
Ich habe also wieder und wieder Änderungen programmiert und bin diese dann auf der Autobahn / Landstraße (je nach Last/Drehzahl/Tempobereich der anstand) testen gegangen. Das hat mich einen kompletten Tag (9 - 20 Uhr) gekostet bis ich alle Last- und Drehzahlbereiche sauber angepasst hatte. Immer wieder Steuergerät ausbauen, aufschrauben, flashen, wieder zuschrauben, ins Fahrzeug einbauen, Testfahrt und wieder von vorn.
Letztlich konnte ich durch die Anpassung des VTG-Vorsteuerkennfeldes vor allem im Bereich bis ~2000 U/Min wieder einiges zurückholen an Ladedruckaufbau. Der GT2052V begann bei ca. 1300 U/Min langsam zu spoolen. Unangepasst mit dem GT2556V war er bis 2000 U/Min komplett tot, erst ab da kam er mal über 1500 mbar bei hoher Kraftstoffmenge. Nun habe ich bei ~1700 Umdrehungen schon ca. 1,6 Bar und bei 2000 U/Min bereits 1,9 Bar.
Der Rußbegrenzer wurde in dem Bereich noch zusätzlich etwas lascher ausgelegt. Dieser gibt nun dort schon etwas mehr Kraftstoffmenge frei, auch wenn noch kein großartiger Ladedruck und damit Luftmasse da ist. Dieses zusätzliche Extra an Kraftstoff verbrennt natürlich trotzdem und generiert ebenfalls nochmal zusätzlich Abgasmenge. In Summe habe ich durch diese Maßnahmen geschätzt vielleicht wieder zu 75% die alte Charakteristik (im Bereich bis 2000 U/Min) zurück.
Was vielleicht noch interessant ist zu erwähnen, der Motor läuft ja nun im Teillast mit bis zu einem halben Bar weniger Ladedruck. Entsprechend hört man den Motor jetzt mehr in diesen "ladedruckarmen" Bereichen da der Turbolader und dessen Ladedruck ja eine gewisse geräuschdämpfende Wirkung in einigen Frequenzbereichen (vor allem den tieferen) ausüben.
Zur Volllast, der GT2556V hat bei weniger Laderdrehzahl (ca. ~90000 U/Min für z.B. 2,2 Bar vs. ~155000 U/Min für 2,2 Bar beim GT2052V) den gleichen Luftmassendurchsatz und in Kombination mit dem größeren Querschnitt sollte er damit theoretisch weniger Abgasgegendruck erzeugen was zu einer indirekten Leistungssteigerung und Senkung der Abgastemperatur beiträgt. Gefühlt läuft er auf der Autobahn auch kräftiger, gerade in höheren Drehzahlen. Ich benötige aber in jedem Fall bald eine Lösung für mein zu kurzes Hinterachs-Differential.. 🙁
Sicherlich werde ich die nächsten Tage und Wochen noch kleine Änderungen in Bereichen vornehmen die ich erst nach und nach im Alltag "erfahre". Zu 95% bin ich aber mit der Anpassung des GT2556V an den Omega B 2.5 DTI fertig.
Ergänzung, 08.05.2016:
Es dauerte noch gut einen Monat bis die Feinanpassungen wirklich fertig waren. So wurde z.B. der Raildruck im mittleren / oberen Teillastbereich stufenweise etwas erhöht um eine innermotorische Verbesserung der Verbrennung (und damit geringeren Rußausstoß) zu erreichen, ein Ausgleich zum fehlenden Ladedruck im Teillastbereich und damit generell etwas fetteren AFR-Werten.
Auch der Rauchbegrenzer wurde nochmals von unten bis oben komplett neu geschrieben um eine gewisse Trägheit auf Pedalbefehle zu verringern. Die Anpassung des originalen Rauchbegrenzers war einfach nicht zielführend da dieser, gerade in den unteren Bereichen, auf einen früh ansprechenden Lader ausgelegt war.
Das Fahrzeug reagiert bei geringen Geschwindigkeiten und Drehzahlen unter 2000 U/Min nun etwas spontaner auf das Gaspedal. Beim zackigen Anfahren mit Halbgas wird aber prinzipbedingt immer ein kleines Wölkchen bleiben, beim StVO-gerechten Fahren im normalen Teillastbereich konnte dies aber nun fast durchgängig eliminiert werden. Die Agilität, die er mit dem kleineren Serienlader hatte, wird er aber trotzdem nie erreichen.
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Des weiteren weiß ich nun dass der originale Lader gar nicht defekt war da ca. 3 Wochen nach Einbau des neuen ebenfalls wieder diese schrillen Geräusche auftraten. Ein wenig später hatte man an der Ampel auch Abgasgeruch im Innenraum, da war klar dass entweder der Krümmer gerissen (was beim Gußkrümmer eher nicht üblich ist) oder die Krümmerdichtung defekt ist.
Als der Krümmer dann runter kam, stellte sich dieser als OK heraus, die Krümmerdichtung an Zylinder 1 war aber nicht mehr ok und die beim Einbau des neuen Laders eingesetzte Alu-Dichtung zwischen Krümmer und Lader war total zerbröselt.
Recherchen meinerseits haben ergeben dass diese Aludichtungen bei per Software leistungsgesteigerten Dieselmotoren (welche nochmal 100-150 Grad höhere Abgastemperaturen haben) nicht dauerhaltbar sind da das Alu bei den Temperaturen schon weich wird und der erhöhte Abgasdruck erledigt dann den Rest indem er dort schön gegen die Dichtung drückt. Letztlich wurde hier nun eine mehrlagige Elring Stahldichtung verbaut, diese ist, Stand heute, absolut intakt.
Infos und Fotos zum Abgaskrümmerdichtungstausch gibt es hier:
http://www.motor-talk.de/.../...xial-und-radialspiel-t5572791.html?...
Ich habe nun schon seit über einem Monat keine Software-Änderung mehr durchgeführt, für mich als sehr penibler und fast schon pingeliger Mensch was das Thema angeht, ein gutes Zeichen. 😛
Viele Grüße,
Thomas
Ergänzung:
Das Thema "kreischendes Geräusch beim Beschleunigen" habe ich in einem separaten Blogbeitrag thematisiert:
https://www.motor-talk.de/.../...zur-verzweiflung-treibt-t5738588.html