Allgemeine Fragen zur Vollastanfettung u.ä.
Hallo zusammen,
ich bin hier bisher im wesentlichen ein passiver Leser, der sich aber sehr für den Betrieb mit Exx-Mischungen interessiert. Ich bin da insofern ein Angsthase, so dass ich zur Vermeidung von Schäden durch zu mageren Motorlauf momentan E85 und Super im Verhältnis 1:3 mische (Corsa C, Motor Z10XE). Damit dürfte ich ja eigentlich auf der sicheren Seite, auch wenn damit natürlich eine Kostenersparnis bei den momentanen Spritpreisen bei uns (E85: 99 ct, Super 120 ct) nicht unbedingt drin ist.
Ich kann aufgrund meiner chemischen "Vorbildung" sehr gut nachvollziehen, warum das Gemisch bei steigendem EtOH-Anteil angefettet immer stärker werden muss, daher auch meine Angst vor zu magerem Motorlauf. Da die Vollastanfettung (neben dem Kaltlauf) wohl der größte Knackpunkt der Geschichte ist, hätte ich hierzu mal einige Frage und hoffe, hier Antworten zu finden 🙂
Ich vermeide Fahrzustände mit dem Pedal am Bodenblech auch im Benzinbetrieb meistens (eben wegen der Vollastanfettung, die zusätzlich Sprit kostet), gebe aber dennoch zügig Gas (also lieber im höheren Gang mit stärkerer Motorauslastung), um die Drosselklappenverluste möglichst gering zu halten. Es stellen sich mir also folgende Fragen (sowohl allgemein, als auch möglicherweise direkt auf meinen Motor bezogen):
1. Ist die Vollastanfettung eurer Meinung nach ein kontinuierlicher Prozeß (also ab einem gewissen Punkt eine stetig stärkere Anfettung mit steigender Motorlast) oder setzt das ab einer gewissen Pedalstellung schlagartig ein? Wenn ja, dann erst am Bodenblech oder schon einige mm vorher?
2. Man liest hier sehr oft, dass die Vollastanfettung starr auf ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis von 12,5 (oder so) anfettet. Ich frage mich, ob das selbst im Benzinbetrieb nicht vielleicht ein Problem sein kann. Es gibt doch sicherlich auch im Benzinbetrieb Fälle (Falschluft, verstopfter Kraftstofffilter), wo die Einspritzzeit erhöht werden muss, um Lambda=1 zu erreichen. Auch in solchen Fällen würde ja der Motor (selbst mit Standard-Benzin) beim erreichen der Vollgasstellung sofort im zu mageren Bereich laufen und entsprechende Schäden wären zu befürchten. Für mich erscheint es viel logischer, dass die Vollastanfettung bezogen auf das (bei Teillast per Lambda-Sonde bestimmte!) Kraftstoff/Luft-Verhältnis einen festen Prozentsatz aufschlägt. Ich hätte erwartet, das wenigstens der "long-term fuel trim" oder wie das heisst berücksichtigt wird. Gibt es dazu definitive Aussagen, dass das nicht der Fall ist?
3. Wenn eine Anfettung auf ein festes Kraftstoff-Luft-Verhältnis erfolgt, dann müsste doch bei einem E85-betrieben Fahrzeug unter der Annahme, dass die Anfettung schlagartig einsetzt, die paradoxe Situation eintreten, dass bei höherer Gaspedalstellung (nach Aktivierung der Vollastanfettung) weniger Kraftstoff eingespritzt wird, als einige mm-Pedalausschlag vorher (also dem höchsten Lastzustand, der noch Lambda-geregelt ist). Das müsste sich doch dann durch einen schlagartigen Leistungseinbruch äußern, oder? Hat jemand einen solchen Effekt schonmal beobachtet?
4. Ist die Vollastanfettung eigentlich in jedem Drehzahlbereich aktiv, sofern sich das Gaspedal am Anschlag befindet, oder erst bei höheren Drehzahlen? Mal angenommen, ich fahre bei 2000 min^-1 im 5. Gang durch die Stadt und gebe dann Vollgas, wird bereits dann angefettet oder erst wenn ich das gleiche bei 5000 min^-1 auf der Autobahn mache?
5. und letztens: Wenn man von der dubiosen Vollastanfettung und einem natürlich nicht lambda-geregelten Kaltstart absieht, kann man dann davon ausgehen, das ein zu magerer Motorlauf (also "Anfettungsbedarf" außerhalb der Regelgrenzen) in jedem Fall per Motorkontrollleuchte angezeigt wird? Oder es gibt es Fälle, in denen (trotz warmem Motor und moderater Last) der Fehler einfach nur stillschweigend zur Kenntnis genommen wird? Findet er sich dann aber wenigstens im Fehlerspeicher (der sich bei meinem Modell leicht durch Einschalten der Zündung bei getretenem Gas und Bremse durch Blinken der MKL abfragen lässt) oder taucht sowas auch dort unter Umständen nicht auf?
So, ich danke euch ganz herzlich fürs Durchlesen! Falls jemand nach diesem Roman noch Lust verspürt, mir zu Antworten, dann würde ich mich echt freuen!
Schönes Wochenende!
KillerGurke
Beste Antwort im Thema
Hallo zusammen,
Ich bitte um Entschuldigung dafür, diesen mehr als toten Thread wieder aus der Versenkung zu holen! Ich wollte allerdings meine Erkenntnisse mit euch teilen und tue das am besten hier als Antwort, da dieser Thread bei Suchmaschinen immer noch sehr hoch in den Trefferlisten auftaucht, wenn man nach der dort angesprochenen Fragestellung sucht und ich setze daher die Reihe der langen Post fort.
Zusammenfassend ging es ja nun darum, ob vom Steuergeräte erlernte Fuel-Trim-Werte in die Berechnung der Einspritzzeit für die Volllastanreicherung mit einbezogen werden (unter der Voraussetzung, dass die Einspritzdüsen diese Zeit auch leisten können). Ich habe mir vor einigen Tagen einen China-ELM327-Clone und die Android-App "Torque" gegönnt, die sowohl die Long- und Short-Term Fuel-Trims als auch die Spannung der Lambdasonde auslesen kann und habe damit ein bisschen herumgespielt.
Zur Ausgangssituation:
Noch immer Corsa C, Z10XE, noch immer serienmäßige Einspritzdüsen, mittlerweile ca. 165 tkm, keine EtOH-bedingten Schäden.
Tankfüllung: 15 L E10, 22 L "E85" (Winterware, also als E70 angenommen). Errechneter Mehrbedarf an Kraftstoff (unter der Annahme eines Mehrverbrauchs von +35% E85 bezogen auf E0): ~ 16%
Der angezeigte Long-Term Fuel-Trim (nach ca. 50 km gemäßigter Autobahnfahrt) deckt sich mit einem Faktor von 1,151 hervorragend mit dem theoretisch berechnetem Mehrbedarf an Kraftstoff. Nach Zugabe weiterer 5 Liter E70 zu diesem Tankinhalt (durch mehrere Kurzstreckenfahrten war der genaue Tankinhalt nicht mehr durch hinreichend genau durch den Durchschnittsverbrauch zu beschreiben) pendelte sich der Long-Term Fuel-Trim bei +21,1% ein (multiplikativ zu verstehen, also Faktor für die Einspritzzeit=1,211). Der Short-Term Trim schwanke dabei um 0 herum, wie für eine gelungene Adaption zu erwarten, auch die Lambdasondenspannung schwankte zwischen 0,8 und 0,1 V. Also: Zumindest bis zum Faktor 1,21 wird einwandfrei ausgeregelt, was sich mit der oft zitierten Regelgrenze von +/- 25% deckt.
Experiment 1:
Ausdauernde Volllast an diversen steilen Autobahnsteigungen bei "niedriger" Drehzahl (3000-4000 RPM, entsprechend ca. 90 bis 120 km/h im 5. Gang), die aufgrund quasi nicht vorhandener Beschleunigung des kleinen Dreizylinders hinreichend lange gehalten werden konnte.
Ergebnis 1: Zu Beginn etwas schwankende Fuel-Trim-Werte, aber ständig korrekt pendelnde Lambdasondenspannung. Daher die Vermutung: Beim Z10XE im Corsa C ist die Lambda-Regelung prinzipiell auch bei Vollast aktiv, sofern die Drehzahl nicht zu hoch ist.
Experiment 2:
Vollgas auf geraden Autobahnteilstücken, die selbst meinem Fahrzeug mit Heimweh und Rückenwind 160-170 km/h (laut Tacho) ermöglichen (Drehzahl > 5000 RPM).
Ergebnis 2: Lambdasondenspannung bei 0,8 V festgewachsen, also fett. Die ausgelesene Spannung schwankte dabei hinreichend stark und unregelmäßig um ca. +/-0,05 V, so dass ich einen echten Messwert statt eines fest von der Motorsteuerung angenommenen Ersatzwerts vermute. Also die Schlußfolgerung: Der vorher erlernte Long-Term Fuel-Trim wird zumindest bei meinem Fahrzeug definitiv auch bei der Volllastanfettung benutzt und die Einspritzdüsen sind ausreichend groß für die gefahrene Mischungen. Eine Lambda-Regelung, die bei einer Sprungsonde unweigerlich mit schwankenden Spannungswerten einhergeht, findet allerdings oberhalb einer noch zu bestimmenden Drehzahlgrenze nicht mehr statt.
Weitere Experimente mit Mischungen, die die oft postulierte 25%-Regelgrenze überschreiten folgen. Besonders interessiert mich dabei die Frage, ob eine leuchtende MKL den Motor definitiv in einen kennfeldgeregelten Notlauf zwingt oder ob auch in diesem Fall die Lambdaregelung aktiv bleibt, so weit sie es eben kann...
Viele Grüße
KillerGurke
18 Antworten
Danke für das 'hervorholen' dieses älteren Thema... finde ich sehr interessant.
Greetings, Jo
Hallo mal wieder,
@Kung Fu:
Ok, das sehe ich ein. Das bedeutet nicht zwangsläufig einen Zusammenhang zu gelernten Werten, liefert aber zumindest Hinweise darauf. Das Problem ist in meinen Augen, dass wir nicht wissen (bzw. zumindest ich nicht weiß), wie weit die Motorsteuerung versucht, das Gemisch wirklich anzufetten.
Zumindest eine Anfettung von 14,7:1 auf die damals erwähnten 12,5:1 scheint jedoch nicht blind zu erfolgen, den AFR 12,5:1 wäre ohne Berücksichtigung des Fuel Trims bezogen auf die vorhandene Exx-Mischung definitv mager, was aber eben nicht der Fall ist. Eventuell läuft mein Fahrzeug also (aufgrund der Limitierung durch die Düsengröße?) nicht so fett wie von der Motorsteuerung erwartet, auf jeden Fall aber fetter, als in dem Fall, in dem der vorher erlernte Fuel Trim ignoriert werden würde. Sollte von der Motorsteuerung eine hypothetische Anfettung auf 10:1 erwünscht sein, dann hast du natürlich recht. Ich kann dann aufgrund der Sprungsonde nicht wirklich beurteilen kann, warum sich das Lambdasondensignal im fetten Bereich bewegt.
@navigonnutzer:
Das kommt noch, weil es mich auch selbst interessiert. Leider hat meine E85-Kartentanke gerade massive Probleme mit der Abgabe von Kraftstoff (der Kunde vor mir bekam trotz richtiger PIN keinen Diesel, ich bekam trotz richtiger PIN kein E85), so dass ich nun fast auf E10-Niveau gelandet bin. Das wird sich leider erst am nächsten Wochenende ändern.
@all (Ich weiß nicht, ob das bekannt ist. Zumindest mir ist das neu)
Berücksichtigung des Long-Term Fuel Trims beim Kaltstart: Scheint wohl vorhanden zu sein. Bei meinen Spielereien hatte ich kurz den Stecker des Luftmassenmessers abgezogen, was natürlich sofort einen Fehlercode hervorgerufen hat (ich wollte die Fehlerauslesefunktion meines OBD-II-Adapters testen und habe das daher absichtlich provoziert). Ich habe diesem Fehlercode daraufhin gelöscht, den Stecker wieder angesteckt und erst am nächsten Morgen festgestellt (was ich vorher nicht wusste), dass alle Fuel Trims durch das Löschen des Fehlers auf Null gesetzt wurden. Mein Auto sprang daher erst nach längerem Orgeln an (-7 °C), was ich bis dato niemals erlebt habe, trotz gleicher Exx-Mischung, aber eben mit erlernten Werten im Speicher. Beim herausfahren aus der Parklücke ist mir der Motor dann beim kommen lassen der Kupplung auch gleich abgestorben. Nach einigen Kilometern hatten sich die Fuel trims dann wieder auf sinnvolle Werte eingestellt und ein Kaltstart stellt seitdem kein Problem mehr dar.
Viele Grüße
KillerGurke
So, nach weiteren 400 Kilometern Autobahn unter OBD2-Überwachung gibt es neue (zumindest für mich) Erkenntnisse. Ich möchte betonen, dass bei all den vermutlichen Unterschieden zwischen den verschiedenen Motorsteuerungen, diese Beobachtungen nur für meinen Motor (Z10XE) im Corsa C gelten, Softwarestand im Steuergerät unbekannt. Auch gehört mein Ausleseequipment zur absolut billigsten Sorte, so dass ich einfach mal darauf vertraue, dass die Werte stimmen. Auch vor eventuellen Fehlinterpretationen dieser Daten meinerseits bin ich natürlich nicht gefeit, lehne daher selbstverständliche jegliche Verantwortung bei entstehenden Schäden entschieden ab und rate jedem von entsprechenden riskanten Versuchen ab.
Bitte entschuldigt meine langen Texte...
Verhalten bei leuchtender MKL:
Ich habe mich durch sukzessive E85- (bzw. E70)-Zugabe an eine leuchtende MKL herangetastet (Fehler wie erwartet: P0170). Der Long-Term Fuel-Trim scheint bei mir generell diskret in mehreren Stufen geregelt oder zumindest angezeigt zu werden (Schrittweite ca. 0,5-1 %), so dass die MKL bereits bei einem LTFT von +24,2 (=1,242) zu leuchten begann, die nächste Stufe hätte daher vermutlich die 25%-Marke gerissen und wurde daher nicht erreicht. Nach grober Überschlagsrechnung hat die Mischung auch den Mehrbedarf von 25% nur knapp überschritten, weil ich beobachten wollte, ob die Lambda-Regelung dabei noch arbeitet. Bei höheren E-Konzentrationen wäre möglicherweise die Düsengröße statt des Verhaltens der Steuerelektronik der limitierende Faktor gewesen, und ich hätte nicht beobachten können, ob zumindest noch der Versuch einer Regelung unternommen wird. Ich kann unter den gegebenen Bedingungen feststellen: Zumindest bei Teillast und Volllast (Bodenblech) bei niedrigen Drehzahlen (<= 4000 1/min) findet auch bei leuchtender MKL eine Regelung statt. Bei der gegebenen Konzentration waren normale Schwankungen der Lambdasondenspannung und des Short-Term Fuel-Trims zum Erreichen eben dieser Spannungen zu beobachten. Auch das anschließende Zutanken von E10 wurde vom System einwandfrei ausgeregelt und der LTFT sank innerhalb einiger Kilometer auf unkritische Werte um +10% herum. Die Lambdaregelung bleibt also in meinen Augen aktiv, wobei das selbstverständlich rein gar nichts hilft, wenn aufgrund der limitierten Durchflußmenge der Düsen bei unmodifiziertem Benzindruck einer Mehr-Einspritzung nicht mehr möglich ist. Aufgrund der irrationalen Angst, meinen Motor zu schrotten, habe ich Volllastfahren bei Drehzahlen > 5000 1/min und höhere E-Mischungen, bei denen die Durchflußlimitierung zum Tragen kommen könnte, unter diesen Betriebszuständen jedoch vermieden. Es ging mir schlicht darum, zu verstehen, ob trotz leuchtender MKL überhaupt noch geregelt wird!
Sicherlich wäre es interessant zu wissen, ob auch über diese Mischung hinaus eine Regelung stattfindet (unter der Annahme, dass die Düsengröße ausreicht). Denn: Während im adaptierten Fall (stabiler LTFT) die STFT-Werte um Null herum schwanken (zum Erreichen des Sprungsonden-typischen Wechsels zwischen fett und mager), so führt das Zutanken von E70 (zumindest bei Mischungen, die keine MKL provozieren) zu hohen STFT-Werten (im Takt der Lambda-Oszillationen beispielsweise schwankend um +10 herum), die sich bei stetig steigendem LTFT-Wert zunehmend wieder einer Schwankung um Null herum annähern. Es gibt also während der Adaption durchaus Betriebszustände, in denen der LTFT durch das Zutanken komplett "falsch" ist, die Regelung aber durch einen STFT-Offset erfolgt, bis der LTFT entsprechend angelernt ist. Das erscheint ja durchaus auch logisch, da auf diese Weise vermutlich ja überhaupt der "richtige" LTFT-Wert ermittelt wird. Die unbeantwortete Frage ist also: Würde ein solcher STFT-Offset auch erfolgen, wenn der LTFT schon am Maximum angekommen ist (MKL!), sofern die Düsen dies noch leisten können? Das würde das potentielle Regelfenster nochmals etwas vergrößern, wobei ein Fahren mit leuchtender MKL NIE anzuraten ist, auch im Hinblick auf das potentiell gefährliche Verhalten bei Volllast und hoher Drehzahl!
Weiterhin ist mir aufgefallen:
Die Regelung scheint komplexer, als ich sie im ersten Augenblick erfasst habe. Ich hatte ja in vorherigen Beiträgen bereits geschrieben, dass die Regelung zumindest bei niedrigen Drehzahlen augenscheinlich auch bei Volllast aktiv bleibt und die Lambdasondenspannung wie erwartet schwankt. Es erfolgt unter diesen Bedingungen also nach meinem Verständnis keine bedingungslose Anfettung. Dennoch scheint es im Steuergerät mehrere LTFT-Werte für verschiedene Lastzustände zu geben, die unabhängig voneinander angelernt werden. Hat sich der LTFT bei niedriger Last auf den gegebenen Kraftstoffbedarf eingestellt (LTFT stabil, STFT schwankend um Null), so wird mir beim stärkeren Durchtreten des Pedals (muss nicht unbedingt Volllast sein!) ein deutlich niedriger LTFT angezeigt, der durch viel höhere STFT allerdings augenscheinlich kompensiert wird. Hält man diesen Lastzustand für eine Weile, so steigt der LTFT-Wert stetig an, bis er in etwas den zunächst beschriebenen Niedriglast-LTFT erreicht hat und STFT wieder um Null schwankt. Nach dieser Lernphase ist kein Unterschied der LTFT-Werte zwischen Niedriglast und stärker durchgetretenem Pedal mehr zu erkennen, auch bei absichtlichen Wechseln des Lastzustands. Habe ich halbwegs verständlich ausgedrückt, was ich damit meine? Habt ihr so etwas schonmal beobachtet? Kennt jemand den Grund für dieses Verhalten?
Viele Grüße
KillerGurke
Deine Messung deckt sich in etwa mit meinen Erinnerungen. Als ich meinen Diagnosestecker neu hatte, habe ich wild probiert und mit dem Gaspedal gespielt. Dabei ist mir aufgefallen, das er relativ schnell in den Zustand "Vollast" welchselt, obwohl das Pedal noch nicht durchgetreten war. Daher ist es durchaus wahrscheinlich das er in diesem Bereich regelt, da er ja sonst permanent zu fett laufen würde.
Vermutlich dient so ein Verhalten dazu, das man in der Stadt besser vorrankommt. Der Softwarestand ist bei mir leider auch unbekannt.
LG