Gedankenprojekt: Ladedruckregelung auf Luftmassensollwert

Hallo,

die Ladedruckregelung läuft ja unabhängig vom LMM-Wert.
Die Kennfelder sind so ausgelegt, daß normalerweise immer "etwas zuviel" Ladedruck anliegt: Rußbegrenzung > Drehmobegrenzung, was man bei Logs von Vollgasfahrten gut sehen kann.

Im Ergebnis arbeitet der Lader also unnötig viel, d.h. LLT, EGT, Abgasgegendruck und Laderdrehzahl liegen unnötig hoch.

Wäre es nicht als Bastelprojekt möglich, per ständigem Datalogging aus einem Vergleich zwischen Ruß- und Drehmobegrenzung ein analoges Korrektursignal für die Spannung des Ladedrucksensor zu generieren:

Je höher die Rußbegrenzung über der Drehmobegrenzung liegt, desto weiter wird das Drucksensorsignal nach oben gefakt, damit die Regelung den Druck reduziert - im Idealfall soweit, daß Rußbegrenzung = Drehmobegrenzung.

Um ein resultierendes Aufschaukeln der Ladedruckregelung mit wellenförmiger Beschleunigung und eine Überlastung des Laders bei defektem LMM zu verhindern, müßte man IMO die Schaltung so auslegen, daß

-> das Drucksensorsignal nur nach oben verfälscht werden kann

-> die Reaktion auf die Differenz zwischen Rußbegrenzung und Drehmobegrenzung langsam erfolgt -> starke Dämpfung, so daß die Schaltung praktisch nur im stationären Betrieb, also z.B. bei weitgehend konstanter Geschwindigkeit wirkt.


Haltet Ihr so etwas für machbar?

Einen evtl. Schaltungsentwurf müßten aber größtenteils die Digitalfreaks erstellen

Moin Ulf,

ich bin immer wieder von Deinen Eingaben beeindruckt.

Je öfter ich Deine Postings lese, umso öfter frage ich mich (und hiermit Dich), wieso Du nicht Kraftfahrzeugtechnik studiert hast und bei VW in der Motorenentwicklung arbeitest.

Ich finde, solche Leute gehören in den Unternehmen an die richtigen Stellen und es wird wieder Berg auf gehen.

Grüße

Eike

PS: ich halte Deine Idee für machbar. Es ziehlt ja in die Richtung 'Lambda=1-Regelung', was ja eine möglichst homogene Verbrennung voraussetzt. Da diese ja beim Diesel (noch) nicht gegeben ist, wird wohl vorsichtshalber deutlich im Luftüberschußbereich gearbeitet, weil man eher NOx (unsichtbar) als Ruß (sichtbar) duldet.
Um das letzte bisschen Wirkungsgrad aus dem Motor herauszukitzeln faforisiere ich allerdings eher Lösungen a la Wasser-Diesel-gemisch o.ä.

eike hat folgendes geschrieben:

Je öfter ich Deine Postings lese, umso öfter frage ich mich (und hiermit Dich), wieso Du nicht Kraftfahrzeugtechnik studiert hast und bei VW in der Motorenentwicklung arbeitest.

Tja, das Leben spielt manchmal anders . . . aber so bin ich froh, daß ich für mein Hobby nicht den aufgeblähten Theorie-Wasserkopf eines Studiums fressen mußte, den man nachher nur noch zu Bruchteilen braucht

Zitat:

Es ziehlt ja in die Richtung "Lambda=1-Regelung" . . .

Nein . . . im Soll-Luftmassenwert bzw. der Rußbegrenzung ist ja noch der konstruktiv festgelegte bzw. laut Kennfeld gewollte Luft-Überschuß drin.

Ich will nur erreichen, daß der Lader nicht praktisch ständig noch mehr Luft ranschaufelt, als man für den beabsichtigten Luftüberschuß braucht.

@ulf

wo sollen die sollwerte herkommen? aus dem stg? wird denke ich zu langsam, wenn das über die k-line kommt. lt. spez. kann für einen anfragezyklus 0.2 sekunden vergehen...... ich gehe davon aus, daß man mindestens zwei lesende zyklen vom stg benötigt.....

genialer wäre vielleicht im mc eigene kennfelder zu implementieren und diese über verschiedene kenngrößen auszulesen. dann den eigentlichen drucksensor durch ein vom mc gesteuertes digitales poti ersetzt....... alternative vielleicht den drucksensor über d/a wandler abgebildet......

mal so meine spinnereien dazu

Wenn man weiß wie kann man die Messwerte auch Real Time aus dem Steuergerät auslesen, allerdings ist dazu Detailwissen Notwendig, und die Lösung wäre für jeden Motor (jedes Steuergerät) anders bzw. leicht zu verändern.

joergs hat folgendes geschrieben:

wo sollen die sollwerte herkommen? aus dem stg? wird denke ich zu langsam, wenn das über die k-line kommt. lt. spez. kann für einen anfragezyklus 0.2 sekunden vergehen...... ich gehe davon aus, daß man mindestens zwei lesende zyklen vom stg benötigt.....

Eine Verzögerung selbst von 1 sec würde meiner Idee nicht grundlegend widersprechen.
Bei einer "schnellen" Regelung sehe ich ohnehin die Gefahr des Aufschaukelns o.ä., und das soll ja nicht das Ergebnis sein.

Zitat:

genialer wäre vielleicht im mc eigene kennfelder zu implementieren und diese über verschiedene kenngrößen auszulesen. dann den eigentlichen drucksensor durch ein vom mc gesteuertes digitales poti ersetzt....... alternative vielleicht den drucksensor über d/a wandler abgebildet......

Dabei sehe ich das Risiko "je mehr berechnet statt gemessen, desto instabiler wird der Betrieb".
Z.B. Stichwort Notlauf-Schutzfunktion bei überhöhtem Ladedruck -> wie willst Du das zuverlässig auslösen, wenn nicht über den analogen Sensor?

Woher wolltest Du denn die besagten Kenngrößen ziehen? Wieder digital aus dem Motorcomputer, oder durch Anzapfen von Sensoren?

Hi Ulf,

die Idee hat ich auch schon, aber ich will nix mehr programmieren.

Beim AFN geht es sogar noch einfacher.

Unabhängig von der Drehzahl braucht jeder (analoge) Stellwert genau einen Ladedruckwert. Beide Werte würd ich ohne Verzögerung bekommen.

Mittels eines Proz. der die Einspritzdauer beim PD misst und die Einspritzmenge rückrechnet gehts auch beim PD.

Aber um so was abzustimmen brauchst du dann nen Prüfstand. Und ab da wärs einfacher die Kennfelder fürn Ladedruck um 20% runterzurechen.
Hierzu fehlen dann nur die Infos über den Aufbau der Kennfelder, viel Zeit, noch mehr Nerven ...

Außerdem könntest du noch ne lineare Lambdasonde nehmen und damit den Restsauerstoffgehalt im Abgas bestimmen. (Also den Diesel mit Lamda 1 fahren. Dann rußt er sicher !)

Im Urlaub ist mir noch eine rein analoge Variante eingefallen, wie ich sie im Prinzip mal als Lambdaregelung in einem K-Jetronic-STG gesehen habe:

1. Gaspedalstellung und Einspritzdauer bzw. -tastverhältnis beim PD auf Änderungen überwachen

2. wenn sich nix ändert, oder nur sehr langsam, wird der Ladedruck-Sensorwert langsam nach oben gefakt -> die Regelung reduziert den Druck . . .

3 . . . bis die Rußbegrenzung zu greifen beginnt und die Einspritzdauer reduziert wird.
Diese Änderung des Tastverhältnisses bzw. der RWG-Spannung wird in eine Umkehr des Ladedruck-Fakes umgesetzt, so daß der Druck etwas angehoben wird und der Zyklus wieder bei No. 2 beginnen kann.

Das Ergebnis wäre im Idealfall ein leicht pendelnder Ladedruck und minimale, hoffentlich nicht störend merkbare Drehmomentschwankungen.

Um die Pmax nicht zu beeinträchtigen, könnte man die "Regelung" z.B. über den Volllastkontakt abschalten.

Fragt sich nur, ob sich der Aufwand in der Praxis lohnen würde.

Erheblich einfacher wäre z.B. ein ständiges, per Poti einstellbares Fake der Ladedruckspannung nach oben (-> Druckabsenkung), so daß die Rußbegrenzung auch im Hochsommer gerade noch nicht greift . . .

Das Ergebnis wäre im Idealfall ein leicht pendelnder Ladedruck und minimale, hoffentlich nicht störend merkbare Drehmomentschwankungen.


die merkt man....
so ein ähnliches problem hab ich wenn ich per tempomat fahre und die drehzahl um die 1500-1600 liegt. da ist der lader genau im bereich des ladedruckaufbaus.
das getriebe lässt die WK leicht schlupfen. tempo fällt minimal, CC gibt minimal gas, lader gibt druck = drehmoment, CC nimmt gas raus, ladedruck fällt zusammen, tempo verringert sich ... das schwingt sich dann auf und führt zu nem kameltreibereffekt. per fusspedal kein problem, weil da die einspritzmenge gleich bleibt. bei der CC scheint die lastschlagdämpfung ausser betrieb zu sein die solche effekte abfedert...

der lader zieht ja bekanntlich ganz nett leistung bzw. stellt einen beachtlichen widerstand dar. geh mal auf messwertblock 11 und mach basic settings. motor auf etwa 1300 halten und GO drücken. den stauchts ganz schön zusammen wenn die VTG scharf gestellt wird...
das müsste sich beim cruisen IMHO unschön bemerkbar machen wenn die ladedruckregelung schwingt...

CU Gremlin

Gremlin hat folgendes geschrieben:

das müsste sich beim cruisen IMHO unschön bemerkbar machen wenn die ladedruckregelung schwingt...

Hm, also besser einen ungeregelten Fake mit Poti im Innenraum:
Druck runterdrehen bis die Leistung nachläßt bzw. der Kameltreiber kommt, dann wieder soweit hoch, bis die Symptome gerade verschwinden.

Das Ganze je nach Jahreszeit / starken Änderungen der Außentemperatur wiederholen, und gut ist . . . oder was meinst Du?