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| Technik » Zündzeitpunktkennlinie P65-Motor | |
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| Autor | Thema: Zündzeitpunktkennlinie P65-Motor |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Ich habe heute ziemlich lange in einer Arbeit ueber Microcontroler rumgelesen - und nebenbei natuerlich auch mal wieder an eine moegliche Klopfregelung fuer den Trabi gedacht. Hat jemand bzw. gibt es fuer den P65-Motor so etwas wie eine Kennlinie, die den optimalen Zuendzeitpunkt in Abhängigkeit von der Motordrehzahl darstellt? |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Dazu hatten wir schonmal was. Versuch mal das Electronica 219 (bin mir mit der Nummer nicht so sicher) aus ner Bibo zu kriegen "kfz-elektrik". Da steht ein extrem vereinfachtes Kennfeld drin. Das ist aber nicht das "Kennfeld ohne Klopfen", sondern das der maximalen Leistung. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Ansonsten müßte ich erstmal die eigenen Arbeiten dazu wieder rauskramen. Das dauert aber... |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Hallo Kupy, ich werde mal in den naechsten Tagen in unsere Bibo nachforschen. Mal sehen, was sich da machen laesst. Ich habe mir mal von Conrad-Electronic den C-Control-II Baustein angesehen. Der scheint fuer den Zweck einer dynamischen Zündzeitpunktverstellung recht gut geeignet. Da werkelt ein C164CI von Infineon drin rum, der m.E. auch von Bosch fuer die Motronic benutzt wird. Das Teil scheint halbwegs echtzeitfähig zu sein. Versorgungsspannung 8-24 V!!!, naja, CAN-Gateway braucht man fuer den Trabi eher nicht... Ich melde mich, wenn ich schlauer bin. [Bearbeitet von POSTKUGEL (12-05-2004 - 19:51)] |
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Uwe
Beiträge: 576 |
Könntet ihr bei der Gelegenheit gleich das Schieberuckeln beseitigen? Eventuell bei Drehzahlen oberhalb des Leerlaufes die Drosselklappe ganz schliessen lassen(eventuell elektromagnetisch)und bei Leerlaufdrehzahl wieder öffnen? wenn man den ZZP auswertet ist so ein Signal doch fast ein" Nebenprodukt". |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Naja, von einer technischen Idee bis zu einem einsatzfaehigen Prototypen ist es erstmal noch ein sehr weiter Weg. Im Moment bin ich erstmal noch bei der Idee. Das mit dem Schieberuckeln wird eher mechanisch zu loesen sein, als denn ueber eine Mikrocontrolersteuerung. Also m.E. waehren folgende Dinge evtl. realistisch: - optimierte Zuendung (Benzineinsparung) Mal sehen, der naechste Winter kommt bestimmt. Die Klopfregelung ist aber ein ganz schoener Hammer! Nicht so sehr vom elektrischen + mech. Aufbau, sondern viel mehr die Zeit, welche man reinstecken muss, um die "Klopfzeichen" eines entsprechenden Sensors programmtechnisch vernuenftig deuten zu koennen. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Na dann mal viel Erfolg. Ich habs bei der Hardwarerealisierung einer Kennlinie belassen, weil nix Ahnung von Programmieren. Echtzeit ist ein dehnbarer Begriff. Bei den moderaten Drehzahlen am Trabimotor sollte das jeder µC können. 6000u/min sind ja nur 100Hz. |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Tja, bei mir ist es eher umgekehrt. Programmieren ist weniger das Problem. Eher, wie ich die Kennfelder und die "Klopfbilder" aufnehme. Die Rektionszeit des System muss deutlich schneller als 100 Hz sein. Das brauchst Du schon wegen der "Drehwinkelaufloesung". Fuer eine saubere Klopfregelung sollte das System so schnell reagieren koennen, wie der Motor Zeit braucht, um die Kurbelwelle bei maximaler Drehzahl um 0,1 Grad zu drehen! Und Echtzeitfaehigkeit meint, dass mehrere Rechenprozesse quasi parallel vom MC abgegarbeitet werden koennen, wobei bestimmte Prozesse Vorrang haben muessen und es Mechanismen zur Vermeidung von Dead-Locks und zur Interprozesskommunikation geben muss (Semaphore, kritische Bereiche). Nicht das der Motor nicht oder viel zu spaet gezuendet wird, nur weil die Auswertung des Klopfsensors zuviel Zeit in Anspruch nimmt... [Bearbeitet von POSTKUGEL (13-05-2004 - 09:24)] |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Ich bin technisch schon etwas angehaucht  was Echtzeitfeninition usw. betrifft, aber wie gesagt, derart zeitkritisch sind die Sachen am Trabi nicht, und 1°-Auflösung reicht locker, auch um mehrere Prozesse "gleichzeitig" zu beachten. Klopfsensorik kann man dezentralsieren, denn das KLopfspektrum ist eng und bekannt. Das läßt sich ausfiltern und dann kommt nur ein digitales "klopft oder klopft nicht" zur Weiterverarbeitung. Und dann legst Du den ZZP auf ein paar Grad später pro Umdrehung und checkst wieder. In alten Kft standen Ansätze dazu drin. Also was an Zeitfenstern am Trabi auftritt, ist nicht so hochdynamisch.
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Man kann also auch mit 1 Umdrehung Versatz reagieren. Und man ist immerhin im ms-Bereich, nicht im µs-Bereich. |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Das klingt ja schonmal gut. Hast Du da eine konkrete Idee, wie man das Klopfspektrum vorher ausfiltern kann? Wenn ich das Klopfsignal digital bekomme, ist die Programmierung des MC eigentlich recht schnell gemacht (da brauch ich bestimmt keinen ganzen Winter dafuer). Die aktuelle Motordrehzahl kann ich aus dem zeitlichen Abstand der beiden letzten Impulse des EBZA-Gebers rechnerisch ermitteln (der dann ja als "Drehwinkelgeber" arbeitet). Dann schaue ich nach, welcher Zuendzeitpunkt laut gespeicherter Kennlienie jetzt der richtige ist, schaue ob ein Klopfsignal anliegt korrigiere ggf. die variable Todzeit, um dann das Zuendsignal an die "BlackBox" der EBZA zu geben. Im Prinzip ganz einfach... Ich denke aber, dass zur Klopfregelung 1 Grad 'n bisschen grob ist? Man muesste mal rausfinden, in welchen Schritten das die Motronic macht. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Alle Lagerspiele zusammengenommen, denke ich, bist Du schon im Gradbereich. 1° ist nicht viel. Daher reichen Gradschritte schon, anderenfalls brauchst Du x Umdrehungen, bis das Ding endlich da ist, wo es sein soll, und mittlerweile hat sich vielleicht längst der aktuelle Betriebsbereich vom Motor geändert. Man könnte natürlich die Winkelverstellung auch mit irren Regelfunktionen belege oder gar fuzzy... Nicht vergessen, die Drosselklappe in der Stellung fürs Kennfeld mit aufzunehmen. Nur mal zum Gedankengang: man schaut entweder Klopfversuche an, um das Spektrum zu ermitteln, oder man schneidet mit Körperschallmikros selber mal eine Sequenz mit (oder macht das life), dann sucht man charakteristische Frequenzen. Dan könnte man eine Analogverstärkerstufe mit Filterung nutzen, die nur auf diese Bereiche anspricht, Ausgang nochmal filtern, gleichrichten, Schwellwertschalter dahinter, der auf einen "Motor-Klopft"-Pegel eingestellt wird. Dessen Ausgang wird dann abgefragt. Viel Bastelei, für die man Zeit brauchte. Allein schon die KFT-Recherche (müßte 80er Jahre gewesen sein), dauert. |
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Andre
Beiträge: 2.911 |
1° reicht auf jeden Fall, schon die definierte Standard-ZZP liegen doch jeweils bei 2° Toleranz!!! (+/- 1°) |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Ich habe gerade mit unserer Bibliothekarin telefoniert. -> Das komplette KFT-Archiv der "niederen Schaffnerschule zu Dresden" wurde vor ein paar Jahren wg. Platz weggeschmissen. Grrrrrrrr.... Naja, also muss ich mal zur hoeheren Schaffnerschule traben und hoffen, dass die mehr Platz hatten. |
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Andre
Beiträge: 2.911 |
sag mir welches Heft Du brauchst, ich hab alle hier.. das electronica-Bändchen liegt auch irgendwo im Keller |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Danke Andre, fuer das Angebot. Das Problem ist aber, dass wohl keiner genau weiss, welches Heft das ist. Wird also eine ganz schoene Sucherrei... Ich habe aber gerade mal im Opac-System gesucht. In der "Hoeheren Schaffnerschule" (sind von hier nur 15 Minuten Fußweg) scheinen die noch alles zu haben. Die Electronica-Hefte sind noch in unserer der Bibo. Werde heute Nachmittag mal schauen. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Das hätte ich womöglich auch digital |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Electronica Bd. 217: Rentsch, Michael; KfZ-Elektronic. Berlin 1984. Leider war der Band in unserer Bibo nur noch im Register, aber nicht mehr physisch vorhanden. Wenn mir den jemand zukommen lassen koennte (am allerbesten natuerlich digital), waehr's super. Also, ich denke folgendes ist machbar: - das "Motorsteuergeraet" gibt's ja im Prinzip fast fertig zu kaufen. Man braucht das "nur noch" irgendwie zwischen EBZA-Geber und EBZA-Steuerteil zwischenzubasteln. Das sollte aber kein zu grosses Problem sein; - Als erstes muss man das Grundprogramm fuer den EBZA-Betrieb schreiben. Also das System sollte mal fuer den Anfang genau das selbe machen, wie die EBZA bisher auch schon. Nur das die Gebereinheit nicht mehr den Zündzeitpunkt, sondern den Drehwinkel (z.B. 8mm v.o.T. signalisiert und deas Steuergeraet dort eine Todzeit zwischenschiebt, um wieder bei 3mm v.o.T. rauszukommen. Damit koennte man erstmal eine weile fahren (natuerlich noch ohne Vorteile) aber zumind. die Systemstabilitaet und grundsätzliche Funktionsweise testen. - der naechste Schritt ist m.E. eine Leerlaufregelung ueber eine Zündzeitpunktverstellung in das Programm zu integrieren. Als Sensor braucht man ja nur einen Schalter, welche die Nullstellung der Drosselklappe signalisiert. Rest kann dann durch dynamischen Veraendern der Todzeit zw. Drehwinkelgebersignal und Signal an die EBZA-Steuereinheit gemacht werden. Theoretische Vorteil: Der Trabi laeuft dann im Leerlauf auch bei eingeschalteten Licht "runder" ohne ohne Licht zu hoch zu drehen. - Naja, und dann koennte man sich an das Problem Klopfregelung rantasten. Wenn si ch da jemand findet, der einen Sensor mit Digitalausgang fuer den Trabi zusammenbastelt, ist der Rest eigentlich nur noch "Chiptuning". |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Du brauchst eigentlich nur zwischen dem Durchlauf eines Polüberganges am Hallgeber einen Timer zu starten und eine Torschaltung aufzumachen und zählst dann die Pulse eines Oszillators. Je mehr Pulse pro Umdrehung, desto niedriger die Drehzahl. Drehzahl bestimmst Du durch Zeitmessung pro Umlauf. Dann weißt Du auch, wieviele Counts gerade wieviele Grad sind, und dann weißt Du auch, nach wievielen Counts Du zünden mußt. Und die EBZA über eine Miniendstufe anzusteuern, ist unkritisch. Aber alles in allem wird es doch recht komplex, ist sicher schon der 4.Eintrag dazu in 5 Jahren, und ob sich derartiges hochrüsten lohnt angesichts des Resultates, kann getrost hinterfragt werden. |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Diskret wuerde ich sowas nicht aufbauen wollen, dass ist zu unflexibel und wahrscheinlich auch zu stoeranfaellig. Wenn, dann mit Mikrocontroler! Deswegen ja auch die Idee, die Klopfsensorauswertung auf dem MC gleich mitzumachen. Schliesslich bringt das Ding immerhin 8 A-D-Wandler mit. Zur Sinnhaftigkeit: Eine verbesserte "Leerlaufkultur" ist m.E. schon nicht schlecht, zumal ein abgesenkter Leerlauf am Tag auch etwas Kraftstoff einsparen sollte. Eine Klopfregelung bringt dann auch nochmal so etwa 5 Prozent wengiger Kraftstoffverbrauch und u.U. eine etwas laengere Motorstandzeit. So richtig Sinn macht die Sache dann vielleicht zusammen mit dem Mozzi-Motor, wenn man wirklich mehr in Richtung Fruehzuendung bis dicht an die Klopfgrenze herangehen kann. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Ich würde die Erwartungen nicht zu hoch setzen, auch nicht in Richtung Mozzi. Und von diskret habe ich nichts gesagt. Timer, Torschaltungen, ..., alles das erschlägt der µC. An einer einzelnen analogen Akustikstufe mit Filtern kommst Du aber wohl doch nicht vorbei, wenns um Klopfen geht. |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Immer diese Missverstaendnisse Noe, meine Erwartungen sind ersteinmal nicht zu hoch. Bei Mozzi bin ich auch noch recht skeptisch, Werde mich aber am WE mit Klaus treffen. Ich denke aber, dass eine programmierbare Zuendanlage fuer den Trabi trotzdem erst einmal ein gutes Etappenziel ist, weil man: a) nicht duemmer wird; "Wunder" erwarte ich aber nicht. Schliesslich geht es hier nur um Systemoptimierung. |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Warum der Leerlauf instabil ist, weißt Du aber? Das liegt nicht primär an der Zündung oder der Drosselklappe, sondern an den Ansaugschwingungen (und der Füllung). Genauer erläutert ist es im Bönsch. Das wiederum kriegst Du nur weg durch Leerlaufanhebung oder Veränderung der Einlaß- und Steuercharakteristik. Wird also eine spannende Sache... |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Noe, ich bin nicht der Motorexperte. Habe leider nur mal Automatisierungstechnik studiert... Ich meine jetzt weniger das aus dem "Schreng-Schreng-Schreng" mal kurz ein "Schreng-Schrengschreng-Schreng" wird, sonder was mich nervt, dass ich die Leerlaufdrehzahl bei "Festbeleuchtung" einstellen muss, was dann ohne Lampen,a also bei Tag, eine zu hohe Leerlaufdrehzahl zur Folge hat, weil der Motor ja nicht weiss, das die grossen Verbraucher nicht aktiv sind. |
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fryday
Beiträge: 481 |
Wenn du noch Infos oder (evtl. auch Samples) zu Klopfsensoren brauchst, dann mail mir mal. Die Maschinenbauer bei uns nebenan machen auch mit Klopfregelungen (besser erstmal klopferkennung) an Mehrzylindermotoren rum. Kann man bei dem aktuellen C-Control-Modul von Conrad den Controller direkt programmieren? Bei einer früheren Version war das nur über so eine Art Script-Sprache möglich und damit war kein zeitlich anspruchsvolles Projekt machbar. |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Es gibt 2 Versionen von dem C-Control. Ich meine die "Profi-Version", d.h. C-Control-II. Damit sollte es wohl gehen, wenngleich ich noch nicht so tief drin stecke. Ja, eine Klopferkennung reicht "schon" zu. Am liebsten waehre mir einfach nur ein binaeres Signal (Motor klopft oder klopft nicht). Das Problem duerfte aber sein, die "Klopfbilder" (Frequenzgaenge) fuer den Trabimotor zu bekommen. Das ganze "riecht" irgendwie gewaltig nach Pruefstandarbeit. Pruefstaende haben wir hier zwar, aber einen frei zu bekommen und entsprechend auszuruesten ist dann wieder ein Kapitel fuer sich. Ich melde mich per Mail. [Bearbeitet von POSTKUGEL (13-05-2004 - 17:04)] |
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yves
Beiträge: 319 |
Hallo, mir würde schon eine Zündung reichen in der mehere Zündkennlinien einprogrammiert werden können die ich dann manuell wechseln kann. Gruss yves |
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POSTKUGEL
Beiträge: 2.620 |
Das Electronica-Heft habe ich jetzt. Nochmal ganz herzlichen Dank an Henry, der es mir ausgeliehen hat! Richtig perfekt wird es nach den Angaben dort erst dann, wenn man nicht nur die Drehzahl, sondern auch den Drosselklappenoeffnungswinkel mit beruecksichtigt. Letzteres wird aber in Sachen Sensorik recht schwierig, da der Drosselklappenhebel im Spritzwasserbereich liegt und daher starken Verschmutzungen ausgesetzt ist. Wenn ich mir das Kennfeld aber so recht betrachte, dann kann ich 2 Bereiche Ausmachen: Den Bereich 0- ca. 20 Grad Oeffnungswinkel der Drosselklappe (hier mal als Leerlaufbereich bezeichnet) sowie dann den Bereich darueber bis 90 Grad Oeffnungswinkel. Meine Idee ist jetzt, nicht das gesamte Kennfeld abzubilden, sondern lediglich fuer den Leerlaufbereich den bei der EBZA ueblichen Fixwert zu nehmen, da sich der optimale Zuendzeitpunkt hier nur minimal verschiebt (ca. 10 Grad). Erst wenn die Drosselklappe etwa 20 Grad geoeffnet ist (koennte man z.B. durch einen justierbaren Schalter hinter dem Gaspedal erkennen) schaltet der Microkontroller dann auf die Kennlinienzuendung um, wo der Zuendzeitpungt im Bereich zwischen ca. 15 Grad bis ca. 30 Grad vor OT, je nach Drehzahl, vorgegeben wird. [Bearbeitet von POSTKUGEL (04-06-2004 - 11:47)] |
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hu601
Beiträge: 29 |
Hallo, der Henry das bin ich. Und wir haben vorhin anlässlich der electronica-Übergabe auch kurz noch ein paar Gedanken zum Thema gesponnen. Dazu noch eine Frage - wäre es sinnvoll (und würde es überhaupt funktionieren?) eine Leerlaufdrehzahl-Feineinstellung über eine kleine Veränderung des ZZP vorzunehmen? Grund dieser Annahme - ich hab am letzten Wochenende bei einem 2101-Lada den ZZP eingestellt - zu meiner Verwunderung schwankte die LL-Drehzahl bei Veränderung des ZZP zwischen OT und 10° vor OT um fast 400 U/min. Allerdings wurde der Vergaser dann auch im Anschluss noch eingestellt, d.h. war nicht ganz richtig eingestellt. Dazu die Frage - ist diese Beobachtung representativ und auch auf den Trabanten zu übertragen? Anlass der Frage ist der Punkt, die Leerlaufdrehzahl z.B. trotz eingeschalteter Beleuchtung konstant zu halten, indem z.B. man den ZZP im Leerlauf z.B. um 5° späterlegt und damit die Drehzahl wieder leicht anhebt, wenn sie z.B. aufgrund von eingeschalteten Lichtes absinkt? Es geht jetzt weniger darum, in welchen Grenzen das zweckmässig ist, ich denke nicht, dass z.B. dadurch eine messbare Kraftstoffeinsparung möglich ist. Es geht ersteinmal darum, ob es technisch gesehen möglich erscheint, die Drehzahl damit z.B. im Bereich +/- 50 U/min zu korrigieren und zudem ob man nicht durch den späteren ZZP im Leerlauf langfristig noch irgendetwas kaputt macht? Desweiteren - wäre ein Unterdrucksensor zur Erkennung des Lastzustandes und daran angepasste ZZP-Verstellung u.U. zweckmässiger als eine "statische" Verstellung mit Drosselklappenstellung und Motordrehzahl? MfG Henry |
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kupy
Beiträge: 7.303 |
Von reinen Unterdrucksensoren wurde im Laufe der Zeit wieder abgegangen, da sich ein starker Unterdruck auch aufbaut, wenn Du bei Vollast das Gas schlagartig wegnimmst, der Motor aber noch nach"saugt". Einfache Mehrpunktumschaltung ist in dem Elektronikaheft ja auch beschrieben. Viertakterzustände lassen sich nicht so einfach auf Zweitakter übertragen. Und der Bereich, den der Trabi zzp-mäßig fast ohne spürbare Veränderungen toleriert, ist relativ hoch. |
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