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an der Legalität vorbei den Kraftstoffverbrauch absenken
Hallo
Wer sich ein bischen mit TDI Motoren auskennt, wird den einen oder anderen Trick zur Verbrauchsreduzierung kennen. Grundsätzlich sind die meisten mit einer Verschlechterung des Abgasemissionsniveaus verbunden (Russ z.B. bei verändertem Luftmassensignal).
Mich würde interessieren, ob Leute ähnliches an Ottomotoren durchgeführt oder sich Gedanken dazu gemacht haben? In erster Linie wird es um die Befreiung aus dem Lambda 1 Konzept gehen. Mit neueren Fahrzeugen wird dies aufgrund der OBD I/II Überprüfung der abgasrelevanten Bauteile nicht möglich sein. Aber was wäre wenn man dem Steuergerät bei alten Autos für einen wirkungsgradbesseren Betrieb ein Lambda von z.B. 1,2 unterschieben könnte? Zusätzlich müßte der Zündzeitpunkt nach früh adaptiert werden (langsamerer Brennverlauf), was eigentlich eine Steuergerätebedatung erfordert (Chip?). Mein Interesse ist eher theoretisch, da der Aufwand den Nutzen nicht sinnvoll erscheinen läßt. Jedoch wird sich der eine oder andere unter der Voraussetzung der nötigen Kenntnisse bereits Gedanken dazu gemacht haben . . .
p.s. ich rede hier nicht von einem serienfertigen Schichtbetrieb, sondern weiterhin von Quantitätsregelung
13 Antworten
Sorry , aber Lambda 1,2 und ZZP früher legen liest sich für mich eher um das betteln eines Motorschadens um es mal grob auszudrücken ! ;)
Ne Steuergerätoptimierung würde da mehr Sinn machen !
Hallo
Die höchsten Temperaturen bei der Verbrennung werden bei Lambda=1,1 erreicht (siehe Roh NOx Emissionen). Durch die erhöhte Luftmasse wird die Verbrennung langsamer, was durch einen früheren ZZP kompensiert werden muß. Falls ich da einen Denkfehler habe, bin ich für deine Hinweise dankbar.
Was würdest du unter einer Steuergeräteoptimierung verstehen?
Das führt doch im Endeffekt auf folgendes hinaus.
Und zwar auf einen Kanister, einen Schlauch und ein Bonbon. ;) :D
Vielleicht hab ich ja auch nen Denkfehler , aber ich bin der Meinung das durch verstellen des ZZP richtung früh die Belastung noch höher wird !
Mit einer Steuergerätoptimierung werden die Kennfelder optimal an den Motor angepasst , was den Wirkungsgrad verbessert !
Möglich wäre das sicherlich, denn Vergasermotoren lassen sich ja auch eher mager einstellen (Lamda größer als 1)
Am einfachsten ließe sich das wohl dadurch realisieren, indem durch eine "messwertverfälschende" elektronische Schaltung das Signal der Lamdasonde verfälscht wird, was dm Steuegerät dadurch ständig ein zu fettes Gemsich "vorgaukelt" und deshalb nachregelt.
Zündzeitpunkt müsste bei bei vielen Motoren nicht geändert werden, da die ja eine Klopfregelung haben...
Bei Motoren ohne Klopfsensor müssten die Zündzeitpunktwerte expirimentell ermittelt werden (Gefahr von Motorschäden)
Grundsätzlich steigen bei magerem Gemisch die Verbreuungstemperaturen, was natürlich die Lebensdauer des Motors verringert, da er ja nicht darauf ausgelegt ist..
Und letztendlich die Umweltfrage....
Fazit: als Gedankenspiel mal ganz spannend
Hallo
Ja, die Frage ist wie man ein Sondensignal erzeugt, das einen konstanten Offset hat. Zusätzlich muss dann noch nach Breitbandsonde (asymptotischer Verlauf) und Sprungsonde (Spannungssprung) unterschieden werden. Breitbandsonden kommen eigentlich nur in sehr modernen Motoren vor, so dass alleine die OBDII Überwachung einen solchen Eingriff verhindert.
Der ZZP muss auf jeden Fall angepaßt werden, da der Basiszündwinkel auf Lambda=1 angepaßt ist. Die AKR wird nur aktiv, wenn Klopfen vorliegt und der gewünschte ZZP vor der Klopfgrenze liegt. Dieses ist aber für einen großen Lastbereich nicht der Fall, so dass für das angepaßte Luft/Kraftstoffgemisch der ZZP zu spät wäre. In kurzen Worten: Aufgrund der veränderten Gemischzusammensetzung brennt die Zylinderladung langsamer, so dass ein Eingriff in das Zündkennfeld erforderlich ist.
Komisch, dass bei den ganzen Eingriffen in das Motorkennfeld keiner außerhalb des NEFZ den Motor auf Magerlauf appliziert.
Zitat:
Original geschrieben von skynetworld
Das führt doch im Endeffekt auf folgendes hinaus.
Und zwar auf einen Kanister, einen Schlauch und ein Bonbon. ;) :D
das beste kommt immer nach der Arbeit ;););)
Stimmt@ euwing:
Für einen geregelten Betrieb bei Lamda >1 bräuchte man schon eine Breitbandsonde um ein auswertbares Signal zu bekommen...
Beim ZZP bin ich mir nicht ganz so sicher. Ist es nicht so, dass einige Steuerungen (in gewissen Grenzen) an die Klopfgrenze heranregeln, und nicht nur beim Auftreten von Klopfen den ZZP nach spät verschieben?
Ich denke, dass man auch ohne Anpassung der ZZP einen höheren Wirkungsgrad erzielen kann, was aber einen einseitigen Eingriff in ein abgestimmtes System darstellt, und damit neben dem gewünschen Effekt einige andere Nachteile mit sich zieht (Drehmoment, Temperaturen, Abgas, Gasannahme), was die Sache als "Bastelprojekt" disqualifiziert.
Ich bin mir aber sicher, dass man die Sache mit erhöhtem Aufwand sicherlich zu guten Ergebnissen bringen könnte (Änderung des Zündkennfeldes, aufwändigere Abgasreinigung, Änderung von Lamda abhänging vom Lastzustand (im Volllastbereich Zurückführung gegen Lamda=1))
Ich könnte mir vorstellen, dass einer der Gründe, der gegen den generellen Magerbetrieb von Ottomotoren spricht, die Tatsache ist, dass man sich bei magerem Gemisch in schmaleren Anpassungsbereichen, was zB die Erhaltung der vollständigen Verbrennung auf allen Zylindern (Ansaugwege!) anbelangt...
Das würde einen größeren Aufwand der Anpassung einer Zündung/Einspritzng an die verschiedenen Motoren bedeuten und genauere/Umfangreichere Regelungen voraussetzen.
Das Thema find ich spannend, und würde geren mehr dazu lesen!
Eine Möglichkeit ist, nicht direkt am Motor, sondern am Kraftstoff anzusetzen (z.B. Ethanol/Benzingemische). Die Lambdaregelung von auf Benzin ausgelegten Motoren kann ab einem gewissen Ethanolanteil nicht mehr weiter regulierend eingreifen.
Folge: Lambdawerte von deutlich über 1. Ob das wirklich erstrebenswert ist, sei dahingestellt...
Hallo
Also an Abgasreinigung habe ich gar nicht gedacht --> an der Legalität vor. Es gibt so viele Leute, die Umbauten an ihren Fahrzeugen vornehmen, die nicht zulässig sind. Deshalb bin ich davon ausgegangen, dass auch in Richtung geringerem Kraftstoffverbrauchs Vesuche unternommen wurden. Entscheidend wäre eine lambdawertabhängige ZZP Verstellung um die unterschiedlichen Brenngeschwindigkeiten auszugleichen und eine wirkungsgradoptimale Spitzendrucklage zu erreichen.
@Schotti76:
Gerade bei Volllast weicht man vom Lambda 1 ab um die zulässige Kattemperatur nicht zu übersteigen. Grundsätzlich geschieht dies durch Einbringung von Kraftstoff, also den fetten Motorbetrieb. In die andere Richtung würde eine Abmagerung jenseits von Lambda 1,1 gehen. Dies soll BMW früher mal in Serie gebracht haben, bin aber nicht sicher. Dabei entsteht jedoch ein Leistungsverlust --> Zylinder nicht maximal mit zündfähigem Gemisch gefüllt.
@VW-Hawky:
Mit Ethanol würde man wohl den Weg einer starken Steigerung des Verdichtungsverhältnisses gehen. Der Kraftstoff ist so klopffest, dass selbst bei Volllast wirkungsgradoptimal gezündet werden kann. Unter der Voraussetzung, dass der Motor den Spitzendruck stand hält.
Könntest du noch etwas zu deinem letzten Satz schreiben?
Das große Problem bleibt eine sichere Entzündung des Gemisches. Die Zündgrenzen sind ja nicht so breit, dass man da in großem Maße abmagern kann.
p.s. als zu realisierendes Projekt ist das alles nicht gedacht, es geht nur um die Idee und Meinungen dazu . . .
Mit den Nachteilen von Lambda deutlich >1 meinte ich:
- Abgasumwandlung funktioniert nicht mehr richtig
- Motor läuft zu mager. Also zwar sparsam, aber wenn man es übertreibt und den Motor auch noch stark belastet, handelt man sich möglicherweisen einen Motorschaden ein (verbrannte Auslassventile o.ä.)
Wenn der Motor nur auf Benzinbetrieb ausgelegt ist, läuft er bei zu hohem Ethanolanteil zu mager (stöchiometrisches Kraftstoffverhältnis Ethanol (E100):Luft ca 1:9, Benzin:Luft ca. 1:14,8). Das kann die Lambdaregelung nur begrenzt ausgleichen.
Bei Volllast fährt man am Saugmotor leicht fett um sicherzustellen, dass auch die ganze Luft im Zylinder umgesetzt wird. Ansonsten reduziert sich das Drehmoment. Sicherlich schont dies auch die Abgasanlage, aber die Anfettung ist bei weitem nicht so hoch wie bei einigen Turbomotoren (Lambda =0,9 und darunter), wo die Abgasturbine geschützt werden muss.
Den ganzen Aufwand (Brennraumgeometrie, Einspritzanlage, Abgasnachbehandlung….) den man treibt und einen Motor mager fahren zu können hat nur ein Ziel. Entdrosselung des Motors, d.h. Reduzierung der Drosselverluste bzw. Ladungswechselverluste. Logischerweise macht das nur dort Sinn wo die Drosselklappe noch recht weit geschlossen ist, also bei geringeren Lasten. Bei höheren Lasten wird immer auf Homogenbetrieb umgeschaltet, weil sich dort der Magerbetrieb eher kontraproduktiv auswirkt (Emissionen, Reduzierung Drehmoment).
Hallo,
hat VW nicht auch schon mal an der Theorie gearbeitet Motoren im Magerbetrieb zu fahren?
Rausgekommen ist die FSI-Technik, wobei sich durch gezielte Verwirbelung des Gemisches im Teillastbereich nur um die Zündkerze ein homogenes Gemisch befindet.
Also Lambda deutlich >1
Bei Vollast wird dann wieder der gesammte brennraum mit einem homogenem Gemisch versorgt.
Nachteil dieser Technik ist das die FSi Motoren einen sehr hohen NoX ausstoß aufweisen.
Eine Kraftstoffersparrnis haben die damit allerdings hinbekommen, weiß nur leider grad net um wieviel %
Mfg Kfz-FreaX