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Diagramme von Drehmoment/Leistung mit VCDS/VAG-COM (Fachartikel)

 
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Diagramme von Drehmoment/Leistung mit VCDS/VAG-COM
ulf Beitrag18-06-2004, 19:17  
VAG gibt für seine Motoren grundsätzlich nur die Eckdaten für das maximale Drehmoment und die höchste Leistung an. Daher sind detaillierte Drehmoment- und Leistungsdiagramme schwierig zu bekommen.
Diagramme von Tunern (für serienmäßige Motoren) enthalten oft Messfehler, falsche Skalenbeschriftungen usw. und sind daher nicht allzu verlässlich.

Mit dem angehängten Excel-Sheet und VAG-COM lässt sich auf der Basis der Einspritzmengen eine angenäherte Drehmoment- und Leistungskurve samt Diagramm für den eigenen (serienmäßigen oder chipgetunten) Motor berechnen. Dafür muß man die Mengen möglichst über das gesamte Drehzahlband mitloggen und zusammen mit den Papierdaten des Motors in das Berechnungs-Blatt eintragen.

VAG-COM liefert mehrere Angaben zur Einspritzmenge.
Die Mengenbegrenzungen (meist im MWB 8 ) haben folgende Bedeutungen.

-> Fahrerwunsch: die Gaspedalstellung wird in Abhängigkeit von der aktuellen Drehzahl in eine gewünschte Einspritzmenge umgerechnet.

-> Drehmomentbegrenzung: drehzahlabhängige absolute Höchstmenge zur Vermeidung von Überlastungen von Motor und Kraftstrang.

-> Luftmassenbegrenzung (Russbegrenzung): maximale Einspritzmenge, die aktuell unter Einhaltung der Abgasbestimmungen verbrannt werden kann. Sie wird u.a. aus dem LMM-Signal berechnet, das wiederum vom Ladedruck, der Ladelufttemperatur, der Motordrehzahl, dem Zustand des LMM usw. abhängt.

Bei Automatikgetrieben gibt es weitere Begrenzungsparameter in anderen MWB’en.

Die jeweils niedrigste aller Begrenzungen erscheint als aktuelle Einspritzmenge in weiteren MWB'en und ist für die tatsächliche Drehmomentkurve des Motors maßgeblich.

VAG-COM liefert fast nie glatte 100er-Drehzahlwerte. Für das Excel-Sheet nimmt man daher die Einspritzmenge aus dem nächstliegenden geloggten Drehzahlwert.
Sind 100er-Drehzahlstufen im Log weit übersprungen worden, so kann man die fehlende Einspritzmenge als Schätzwert der benachbarten Daten bilden (siehe auch Hinweis in Zeile 12 + 13 des Berechnungsblattes).

Da man meist ein Volllastdiagramm haben möchte, sollte man grundsätzlich die Werte bei Vollgas loggen. Vorher sollte man sicherheitshalber prüfen, ob Vollgas wirklich 100% Pedalweg laut VAG-COM ist. Wenn nicht, muß die Einstellung des Pedalwertgeber korrigiert werden.

Hohe Gänge und Steigungen verlängern die Messzeit und bringen so eine feinere Verteilung der Messwerte über das Drehzahlband.

Bei vielen Motoren liegt bei vollem Ladedruck die Drehmomentbegrenzung am niedrigsten und bestimmt damit die Drehmomentkurve, was man durch Mitloggen eines kurzen Spurts im 2. oder 3. Gang abschätzen kann.
Bei diesen Motoren kann man die Werte der Volllast-Einspritzmengen auch bei stehendem Wagen aufnehmen, indem man vorsichtig Gas gibt, so daß der (warme!) Motor langsam vom Leerlauf bis etwa 4500 rpm hochdreht. Dabei muß man die Begrenzungen mitloggen.
Da die Drehmomentbegrenzung nur von der Drehzahl abhängt, erscheint sie im Log trotz der geringen Motorlast mit ihren normalen Werten, die sich dann in das Excel-Sheet übertragen lassen.

Nur im Drehzahlkeller bis etwa 1500 rpm greift meist die Luftmassenbegrenzung, solange noch nicht der volle Ladedruck aufgebaut ist. Um den resultierenden Drehmomentverlust gegenüber der Drehmomentbegrenzung in die Berechnung zu bekommen, muß man eine Vollgasfahrt lediglich von ca. 1000 bis etwa 2000 rpm mitloggen und die jeweils niedrigste Begrenzung in die Berechnungstabelle eintragen.
Solange die Luftmassenbegrenzung wirkt, kann die ermittelte Drehmomentkurve im entsprechenden Drehzahlbereich je nach Umgebungsbedingungen (Luftttemperatur, -druck usw.) unterschiedlich ausfallen.

Liegt bei 2000 rpm trotz normaler Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftdruck / Höhe über Meeresspiegel) immer noch die Luftmassenbegrenzung am niedrigsten, so sollte man das Ladedrucksystem, den LMM, LLK und die Ansaug- und Abgaswege prüfen.

Da die Drehmomentkurve auf den Mengenberechnungen des Motorcomputers beruht, werden reale Änderungen des Motorwirkungsgrades (z.B. verstellter Spritzbeginn / Nockenwelle) das berechnete Ergebnis nicht verändern.
Auch ein Tuning durch Düsentausch, 10c-Tricks oder Powerboxen schlägt sich in den berechneten Drehmomentwerten grundsätzlich nicht wieder, d.h. die geloggten Einspritzmengen ergeben auch hier nur die serienmäßigen Drehmomentwerte.

Chipgetunte Motoren können für die Berechnung analog zu Serienmotoren behandelt werden. Wenn das Drehmoment bei 1900 rpm und die Leistung bei 4000 rpm (Angaben des Tuners) eingetragen werden, bekommt man die Drehmomente für den getunten Motor berechnet.


Weitere Hinweise:

1. Die Drehmomenttabellen im DZR beruhen nur beim ALH, AFN und ASZ auf Werksangaben bzw. geloggten Einspritzmengen. Die Angaben zu den anderen Motoren zwischen 2000 und 4000 prm sind aus Diagrammen von Tunern entnommen (mit den o.a. Unsicherheiten).
Wer mit dem Excel-Sheet den Drehmomentverlauf anderer Motoren ermittelt, möge die Tabelle bitte an ubeck13@aol.com mailen, damit die DZR-Tabellen ggf. korrigiert werden können.

2. @Maschinenbauer und andere Motorspezis:
Bitte überprüft einmal die Berechnungsverfahren, insbesondere hinsichtlich der angenommenen Wirkungsgrade (Nm pro mg Einspritzmenge).
Die Wertereihe wird auf Grundlage der bekannten Nm- und mg-Daten bei 1900 bzw. 4000 rpm für die anderen Drehzahlen interpoliert, wobei
-> im Bereich von 1700 bis 2300 rpm der höchste Wirkungsgrad (wie bei 1900 rpm) und
-> unterhalb 1700 rpm ein doppelt so schneller Abfall des Wirkungsgrad wie über 2300 rpm angenommen wird.

Vorschläge für bessere / realistischere Berechnungen und sonstige Berichtigungen / Ergänzungen bitte ebenfalls an die o.g. E-Mail-Adresse.



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