L7 Leerlauf mit Stromabnehmer

[Sonny06011983]

Zitat von Nuri

Macht es Euch eigentlich gar nicht stutzig, dass der Leerlauf bei Lastanforderung hochgeht?

Ich denke auch eher, dass das eine teilweise hausgemachte Überkompensierung ist. OK, ich kann hier wieder mal nur vom K3-VE im Materia sprechen, aber da ist es so: Wenn sämtliche Stromverbraucher aus sind, hat der Motor eine Leerlaufdrehzahl von 650U/min. Einige Schalter (wie Innenraumgebläse, Lichtschalter) haben aber auch eine Verbindung zum Motorsteuergerät; das heißt, es bekommt mit, wenn dieser Verbraucher eingeschaltet wird. Sobald entweder Gebläse oder Licht an sind (Standlicht reicht), regelt sich der Leerlauf auf 700U/min ein. Beim einschalten an sich geht die Drehzahl aber kurzzeitig scharf Richtung 1000U/min hoch. Ich denke, da ist einfach ein sehr simpler Algorithmus programmiert.

@Reiskocher: 1800U/min klingt nach der "Standardstellung des Leerlaufreglers, die er einnimmt, wenn der Stecker abgezogen ist. Ist beim K3-VE auch so (weiß nicht genau wie viel, müssten aber auch gut 1500U/min sein). Eine Feder drückt den LLR dann mechanisch auf.
Könnte es also ein elektrisches Problem sein (Kabelbruch, Marderbiss???)??? Sodass der LLR gar kein Signal mehr bekommt? Weiß nicht wie es beim Cuore ist; beim Materia Ist der Regler ohne Strom 50% geöffnet; im ausgebauten Zustand muss geht er beim Einschalten der Zündung von 50% auf kurz ganz zu, dann ganz auf, dann wieder auf 50%. Es hängen drei Kabel dran (also wie gesagt beim Materia), Zündungsplus, Masse und ein PWM-Signal vom Motorsteuergerät.
Vielleicht könnte man zumindest im ausgebauten Zustand gucken, was beim Einschalten der Zündung bei deinem Regler passiert? Zumindest würde ich mal den Kabelbaum/Stecker etc. bis zum LLR genauestens überprüfen. Wie gesagt, die 1800U/min hören sich nach "LLR außer Funktion weil wegen nix Strom" an.

[Nuri]

Zitat von Sonny06011983

@Reiskocher: 1800U/min klingt nach der "Standardstellung des Leerlaufreglers, die er einnimmt, wenn der Stecker abgezogen ist. Ist beim K3-VE auch so (weiß nicht genau wie viel, müssten aber auch gut 1500U/min sein). Eine Feder drückt den LLR dann mechanisch auf.
Könnte es also ein elektrisches Problem sein (Kabelbruch, Marderbiss???)???

So, jetzt kann man sich auch endlich dem Problem widmen. Das war doch mal ein sehr wichtiger (und völlig plausibler) Hinweis, wie ich finde. Danke.



Ich wollt mal am frühen Morgen etwas geistreiches posten:

Übrigens, die Kompensation der Lichtmaschinenlast ist in Motorsteuerungen mit Drehmomentstruktur eigentlich gar nicht mal so kompliziert. Es gibt entweder ein Modell, welches die Verbraucher und somit das benötigte Drehmoment kennt, oder das Motorsteuergerät bekommt per CAN direkt eine Lichtmaschinenlast (in Watt), welche dann als Drehmoment auf den Leerlaufregler draufgerechnet wird. Beim Einschalten und Ausschalten von Lasten gibt es dann (wie bei der Klimaanlage auch) mehrere Filterungen und Dynamikkorrekturen, die dem Abfall oder dem Anstieg der Motordrehzahl entgegenwirken soll.
Das funktioniert aber nicht bei jedem Hersteller gleich gut. Und (o Wunder) es gibt ein Gefälle. Kein Ost-West oder Nord-Süd-Gefälle, sondern ein Arm-Reich-Gefälle. In billigen Autos wird es leider nicht so toll applizeirt wie in teuren Autos. Eigentlich schade.
Erfolgt keine Kompensation der Lichtmaschinenlast, wird der I-Anteil der Leerlaufregelung (PI-Regler) die Lastabweichung rauslernen. So sieht man dann auch meist diese erste Drehzahlabweichung nach Einschalten oder Ausschalten der Last und das wieder Einregeln auf Soll-Drehzahl. Das sind die Eingriffe der P- und I-Anteile des Regler (er ist zwar schnell, aber nicht so schnell).



Ach ja, wenn die Leerlaufdrehzahl von 650rpm auf 700rpm steigt, bitte nicht wundern. Das sind schon sehr geringe Drehzahlen. Finde ich schon eher ungewöhnlich niedrig. Bei Motoren die um 800rpm im Leerlauf drehen, ist ein Leerlaufanhebung (außer bei Take-off) eher seltener.

Der Materia hat aber e-Gas, oder?

[Sonny06011983]

Nö, der hat auch noch einen Gaszug.

Was die Software des Leerlaufreglers angeht: Der Proportionalanteil (bzw. dessen Verstärkung) könnte ruhig etwas größer sein, damit der Motor sich etwas besser abfängt. Das ist bei Dai schon recht träge; man denkt, da sei nur der Integralregler an werkeln.... Will keine schlechte Werbung machen, aber wenn man so einen popeligen Golf 3 mit 1,8er Maschine anschmeisst, hat der quasi auf Schlag seine Sollleerlaufdrehzahl erreicht. Und beim vom-Gas-gehen auch...

Was die Kompensation der Lima-Last angeht: ja, die ist eher halbwegs binär und grobmotorisch. Obwohl ich mich sowieso frage, ob das viel bringt. Wenn ich die Nebler zuschalte (haben laut Schaltplan keine Verbindung zur ECU, also merkt die nicht, dass ich die anschalte), dann fällt die Drehzahl auch nur um 20U/min, bevor das über die Leerlaufregelung kompensiert wird. Warum muss die ECU also unbedingt wissen, dass ich Licht einschalte????? Ich denke, wichtig ist das nur bei großen Lasten wie dem Klimakompressor. Wie gesagt, nice to have wäre eine fixere Auslegung der Leerlaufregelung; vor allem wesentlich mehr P-Anteil im Regler. Ich kann ja von der Arbeit mal ne Siemens S7 mit E/A-Modul testweise an den LLR und Drehzahlsensor dranhängen und nen Regler proggen

[Nuri]

Ja, das stimmt. Aber leider kann man den P-Anteil nicht beliebig anheben. Schon gar nicht bei so tollen 1.0ltr Motoren die einfach kein Drehmoment haben.

Aber nun zu Details.
Der P-Anteil reagiert mit auf die Drehzahlabweichung der Ist-Drehzahl zur Soll-Drehzahl indem er auf den Zündwinkel wirkt. Der Zündwinkel ist im Leerlauf nach spät verstellt, damit über die Zündung das Drehmoment geregelt werden kann. Die Spätverstellung hat zur Folge, dass der Regler Hub in beide Richtungen hat. Also mehr Drehmoment durch Frühverstellung (ist aber begrenzt durch den Max-Zündwinkel) und weniger Drehmoment durch weitere Spätverstellung (ist auch begrenzt; es gibt einen Min-Zündwinkel). Leider ist der Zusammenhang zwischen Zündwinkel und Drehmoment nicht linear. Das heißt, wenn wir weiter nach Spät gehen, um mehr Hub auf dem p-Anteil zu bekommen oder wenn wir den P-Anteil selbst anheben, damit dieser einen höheren Verstärkungsfaktor hat, stoßen wir schnell an unsere Grenzen.

Das ist der Grund, warum die Leerlaufregelung bei kleinen Motoren immer etwas schlechter ist (und auch in Zukunft auch schlechter sein wird) als bei größeren Motoren.
Das Problem wird ja noch schlimmer mit den neuen Motoren, da Hubräume kleiner werden und die Aufladung stärker, was zur Folge hat, dass die Verdichtung runter geht und das Drehmoment bei saugmotorischer Volllast abnimmt (ATL dreht noch nicht), wir also wenig Drehmoment unten herum haben. Wirkt sich dann auch Leerlauf und Take-Off aus.

Tja, das ist schon so eine Sache mit dem Downsizing. Da werden die Themen Elektrifizierung und Schwungradmasse wieder sehr interessant.

[Sonny06011983]

Stimmt schon, bei zu "scharf" eingestelltem Regler neigen Motoren zu schwankendem oder sägendem Leerlauf -> siehe VW; zumindest deren etwas ältere Motoren sind prädestiniert für sägenden Leerlauf. Da muss nur eine Kleinigkeit nicht stimmen; es reicht oft schon das minimalste Vakuumleck (was man bei anderen Motoren gar nicht merken würde), und schon geht's raum und runter. Ist auch klar, dass der Leerlauf bei kleineren Motoren schwieriger beherrschbar wird, was eine stabile Regelung angeht. Was ich nur sagen wollte: Bissl Optimierungsspielraum wäre bei unseren Motoren sicher noch da

Aber sonst muss ich sagen, bin ich mit meinem K3-VE schon sehr zufrieden. Spritzig, Verbraucht weniger als angegeben (trotz zügiger Fahrweise), robust und noch recht einfach konstruiert, wenn auch mit interessanten Details (steht in den englischen Werkstatthandbüchern; da gibts quasi ein extra Buch nur mit Infos, warum was wie konstruiert wurde... oder wusstet ihr, dass im K3-VW Vanadium-Stahl für die Pleuel verwendet wird, und dann noch kugelgestrahlt; letzteres auch z.B. bei den Ventilfedern?).

[Reiskocher]

Ich hab jetzt einfach die Drosseklappen einheit erneut ausgebaut.
Jetzt läuft es wieder.