Motorklopfen / Klingeln

[hft]

Das wäre doch mal ein vernünftiger nächster Schritt. Mit einem Differenzverstärker an die beiden Sensorleitungen, an Pin 18 das gefilterte Sensorsignal und an Pin 19 'klopfen erkannt' abgreifen. Das ganze über ein Meßkabel in die Fahrgastzelle und an einen Laptop mit PCI-Meßwertaufnehmerkarte.

Wir brauchen ein Auto mit fest verlegtem Meßkabel von vorne nach Mitte!

Da kann man noch so viele schöne Sachen mit machen !

Roland

Ich sach ja:Ein "Wohnsitzproblem"

 

[klaus]

Das wäre doch mal ein vernünftiger nächster Schritt. Mit einem Differenzverstärker an die beiden Sensorleitungen, an Pin 18 das gefilterte Sensorsignal und an Pin 19 'klopfen erkannt' abgreifen. Das ganze über ein Meßkabel in die Fahrgastzelle und an einen Laptop mit PCI-Meßwertaufnehmerkarte.

Wir brauchen ein Auto mit fest verlegtem Meßkabel von vorne nach Mitte!

Also gut, baust Du das zusammen?
Was benötigst Du an Saabteilen dazu: APC-Stecker, ...?

An Auto(s) und Testmöglichkeiten sollte nicht mangeln.

 

[orca6]

Speicher sein oder nicht Speicher sein ist hier die Frage

Guten Morgen zusammen!

Möchte mal was zum Thema Speicher und APC beitragen.

Das Phänomen das sich nach einer „heftigen“ Leistungsabfrage sich nur zeitlich verzögert wieder ein entsprechender Ladedruck aufbauen lässt hat eher thermische Gründe als das sich ein Speicher auf dem APC befindet.
Erklärung:
Du gibst bei deinem Auto richtig Gas so das Klopfen auftritt (hoher Ladedruck).
Mit der abgerufenen Leistung geht auch eine Erwärmung des Motors, insbesondere der Ventile und des Zylinderkopfs, einher.
Der Motor besitzt eine gewisse Kapazität um diese thermische Energie zu puffern. Ist diese thermische Pufferkapazität komplett geladen, steigt die Temperatur im Motor an und entsprechend früher fängt der Motor an zu klingeln (wenn man wieder eine hohe Leistung abrufen will).
D.h. wenn man in diesem Zustand Gas gibt, regelt das APC zwangsläufig wieder auf einen verträglichen Wert zurück.
Wartet man eine gewisse Zeit (bis das Kühlwasser die thermische Energie abtransportiert hat) kann wieder ein höherer Ladedruck erreicht werden.

Soweit die Einschätzung der Speicherfunktion. Ein Speicher auf dem APC, und sei es auch nur ein Kondensator, halte ich einfach für Quatsch. Wozu auch?

Klar wird auch, das in diesem Feld die Zusammenhänge deutlich komplexer sind als das man nur das APC isoliert betrachten kann.
Alex hat vollkommen recht das hier die Theoretiker mit den Praktikern zusammenarbeiten sollten wenn ein Schuh daraus werden soll.

Viele Grüße
Martin
PS: Die Erkenntnis, und als soche betrachte ich Sie, ist nicht auf meinem Mist gewachsen.

 

[klaus]

Schön wisenschaftlich ausgedrückt.
Man kann auch einfach sagen, der Ansaugtrakt, v.a. der LLK, wird im Fahrbetrieb warm.

 

[orca6]

Nocheinmal guten Morgen zusammen!

Generell bin ich der Auffassung das wir die Pflicht (um im Eiskunstlaufjargon zu bleiben), generelle APC Funktion und Wirkungsweise schon hinter uns haben.
D.h. wir haben genügend Informationen vorliegen und diskutiert um eine allgemeine Beschreibung des Zwecks und der Wirkungsweise und der Zusammenhänge für die Knowledge Base APC zu erstellen.

Was haben wir zusammen:

Allgemeine Beschreibung des Sinn und Zwecks der APC Regelung.
2stufige Regelung
1. "Normale Regelung"
2. "Klopf-Regelung"
(Ich denke das ist der unausgesprochene Konsens?!)

Beteiligte Komponenten
-APC
-Taktventil
-Turbolader nebst Wastegate
-Bypassventil
-Drucksensor
-Drezahlsignal


-Anschlußschema des APC (Pin Belegung)

Gimmiks wie Klopf-Pin und Normalregel PIN (eigentlich die Ergebnisse von 900aero.com, nur zusammengetragen haben wir es hier)

Zusammenhänge (Druck / Temperatur / Volumenstrom) sind noch nicht niedergeschrieben sollte aber kein wirkliches Hinderniss sein das zu formulieren.

Das sollte reichen. Denke das diese Infos der größten Teil der Gemeinde völlig ausreichen. Vielleicht finde ich die Zeit einen Aufsatz darüber zu schreiben.

Die Kür, APC Simulation auf dem PC oder auch "in Hardware", ist wirklich verlockend.
Der Hardware Weg hätte den Charme das Gesamtsystem zu erproben.
Wenn sich soetwas in Staugustin (Rollenprüfstand) realisiert, wäre ich gerne dabei!

Auf dem PC Weg kann man ohne Risiko spielen um z.B. Anstiegsverläufe und Halten
des Ladedrucks bei höheren Drehzahlen ohne Risiko zu testen und ohne dabei den
Lötkolben in die Hand nehmen zu müssen.

Soweit für´s Zweite. Es macht Spaß.
Viele Grüße
Martin

 

[orca6]

Schaltpläne

Auf die Schwedischen Freunde ist Verlass.

Anliegend die aktuellsten Schaltpläne:

http://www.900aero.com/images/tech/apco1_4.jpg
http://www.900aero.com/images/tech/apcu1_4.jpg​

In der originären Nachricht haben mir die Schweden mitgeteilt das sie ebenso an eine Softwaresimmulation ins Auge gefasst haben.
Die Simulation ist aus Zeitgründen bisher nicht durchgeführt worden.
Auch fehlten Bauteile in der Bibliothek des Programms.

Schauen wir mal!
Viele Grüße
Martin

 

[orca6]

Die simpelste, ungenaueste Formel für die Resonanzfrequenz:

Fk= 900/(Pi x Zylinderbohrung in Meter)
Gibt für den B202 ca. 3,1 KHz.

Da sind aber diverse Werte konstant gesetzt.
Normalerweise eher:
Fk = P mn x c / (Pi x Bohrung in Meter)

mit c = Wurzel aus (k x R x T)

Gruß
Stephan

Hallo Stephan,

vielen Dank ersteinmal!
3,1 kHz kommt für das Hochgeschwindigkeitsklingeln ja grob hin.

Bei der ersten Formel wundert es mich das die einzige SI Einheit (Länge) die darin vorkommt sich nicht raus kürzt.
Die Zeit, bei Hz im Nenner, kommt garnicht vor. Merkwürdig.

Sag mal, woher stammen diese Formeln?
Und wofür stehen P, mnk, R und T?

Eigentlich zielen meine Fragen auf Literatur / Quellen wo man sich selbst vielleicht ein wenig schlauer machen kann.
VG
Martin

 

[orca6]

Das wäre doch mal ein vernünftiger nächster Schritt. Mit einem Differenzverstärker an die beiden Sensorleitungen,

Soweit ich weis ist dem eigentlichem Klopfsensor intern ein 300KOhm Widerstand parallel geschaltet.
Mit einem Differnzverstärker sollte es ja eigentlich keine Pobleme mit einem zu großem Spannungsabfall an der Messanordnung (Eingangswiderstand) geben.

an Pin 18 das gefilterte Sensorsignal und an Pin 19 'klopfen erkannt' abgreifen.

Neue Kontakte für die Kupplung hab ich noch zur Genüge rumliegen.
Adresse per PN und ab geht die Post.

Das ganze über ein Meßkabel in die Fahrgastzelle und an einen Laptop mit PCI-Meßwertaufnehmerkarte.

Das Kabel sollte eigentlich kein Problem sein, kann man unter der Motorhaube direkt am vorderen Türholm vorbei ins innere führen.
Bei ner PCI-Meßwertaufnehmerkarte muß ich passen.

Wir brauchen ein Auto mit fest verlegtem Meßkabel von vorne nach Mitte!

Kein zwingender Grund nach ZentralDeutschland zu reisen (Schön wäre es aber doch!)

Schönes Wochenende
Martin

 

[StephanK]

Hallo Stephan,

vielen Dank ersteinmal!
3,1 kHz kommt für das Hochgeschwindigkeitsklingeln ja grob hin.

Ja genauer kann man das nur mit Versuchen bzw. genauer Signalanalyse der Versuche bestimmen. Die Automobilindustrie hat da ihre Mittel.

Bei der ersten Formel wundert es mich das die einzige SI Einheit (Länge) die darin vorkommt sich nicht raus kürzt.
Die Zeit, bei Hz im Nenner, kommt garnicht vor. Merkwürdig.

Das liegt daran, das die 900 im Zähler aus konstant gesetzten Werten resultiert, deren Einheiten sich wegkürzen. Siehe unten.

Sag mal, woher stammen diese Formeln?
Und wofür stehen P, mnk, R und T?

Eigentlich zielen meine Fragen auf Literatur / Quellen wo man sich selbst vielleicht ein wenig schlauer machen kann.
VG
Martin

Aus SAE Papers zum Thema "Knock/Detonation" an SI Engines und Uni/FH Arbeiten zu dem Thema.

P(mn) sind verschiedene Systeme stationärer Wellen.
Darüber muss ich mich auch noch schlau machen.
Die Angabe dazu kommt aus einer Uni Arbeit mit dem Verweis auf SAE Papers.

c ist die Schallgeschwindigkeit in m/s.
Diese bestimmt sich aus der Wurzel von k x R x T
k= Isentropenexponent (1,4)
R= Gaskonstante (287)
T= durchschnittliche Temperatur im Zylinder

Gruß
Stephan

 

[901flpt]

Soweit ich weis ist dem eigentlichem Klopfsensor intern ein 300KOhm Widerstand parallel geschaltet.
Mit einem Differnzverstärker sollte es ja eigentlich keine Pobleme mit einem zu großem Spannungsabfall an der Messanordnung (Eingangswiderstand) geben.

Das ist mit modenen Bauteilen kein Problem. Die verhalten sich absolut neutral. Wichtig ist nur, dass man keine der beiden Leitungen z.B. über die Spannungsversorgung des Meßaufnehmers an Masse bringt.

Neue Kontakte für die Kupplung hab ich noch zur Genüge rumliegen.
Adresse per PN und ab geht die Post.

Ouhh, so weit bin ich noch lange nicht. Es ist ja (noch) kein konkretes Projekt, sondern nur eine Idee .

Das Kabel sollte eigentlich kein Problem sein, kann man unter der Motorhaube direkt am vorderen Türholm vorbei ins innere führen.
Bei ner PCI-Meßwertaufnehmerkarte muß ich passen.

Die Kabel sind recht dick und haben breite Stecker. Man braucht dann ja auch noch eine Kabelauflösung im Motorraum, d.h. eine Box an die der Stecker angeschlossen wird und an der dann die einzelnen Signale benutzerfreundlich zugeführt weden können.

Kein zwingender Grund nach ZentralDeutschland zu reisen (Schön wäre es aber doch!)

Schönes Wochenende
Martin

Ich hätte ja kein Problem damit, dafür die gepflogenheiten in Randprovinzen in Kauf zu nehmen , mit fehlt da eher die Gelegenheit. Hoffen wir mal, dass die Zeit für das Projekt noch kommen wird.

Beste Grüsse nach Bonn (was mir leider noch unbekannt ist)

Roland

 

[hft]

naja,zum Glück wirken sich geographische Bildungslücken und sonderbare Weltanschauungen nicht so sehr auf das eigentliche Thema aus.

Mal ne Frage:Was ist das Ziel???? inwieweit sollen diese "Untersuchungen" nützlich sein?
Nach meiner unmaßgeblichen Meinung arbeitet die "Klopfregelung" doch zufriedenstellend.

 

[901flpt]

Was ist das Ziel????

Zunächst mal Sinn- und zweckfreies Ergründen einer weitgehend unbekannten Stellgröße ohne Zeit- und Erfolgsdruck. N Späßken eben.

inwieweit sollen diese "Untersuchungen" nützlich sein?

Sollte man z.B. auf Grund dieser Erkentnisse den luschigen Eingangsfilter des Klopfsensors dahin gehend verbessern können, dass er wirklich nur das relevante Klingeln erkennt, könnte das zu einer Leistungssteigerung führen. Manche mögen das .

Nach meiner unmaßgeblichen Meinung arbeitet die "Klopfregelung" doch zufriedenstellend.

Bist du mit zufriedenstellend zufrieden?

 

[hft]

Nun ja,wenn der Motor Störgeräusche produziert,die als Verbrennungsstörung angesehen werden,sollte man sich vielleicht zuerst um den Motor kümmern.
Zufrieden?-am Ende nicht wirklich(wer ist das schon),aber das Verbesserungspotential am APC,sehe ich nicht an erster Stelle in der Klopferkennung.

 

[901flpt]

Sondern?

 

[hft]

Gezielte Einflußnahme auf die Taktverhälnisse zur Steueung des Ladedrucks.

 

[901flpt]

Da kann man sich bei Zeiten mal mit beschäftigen.
Wie ists, wie solls?

 

[hft]

Gut der Mann,stellt spontan die richtigen Fragen-an den Antworten ist zu arbeiten.

 

[orca6]

Und Jetzt?

Wie geht´s konkret weiter?
Schöne Woche
Martin

 

[saafran]

Einen wunderschönen guten Tag zusammen,

wirklich ein super interesassantes Thema. Ich habe dazu einen recht umnfangreichen Abschlussbericht des Sonderforschungsbereiches 224 "Motorische Verbrennung" (RWTH Aachen) entdeckt. Unter anderem beinhaltet der ein 60-seitiges Kapitel nur zum Thema Klopfen.

Unter anderem wird das durch das Klopfen erzeugte Frequenzspektrum beschrieben. Für mich stellt sich die Lage nun wie folgt dar:

Wie von hft schon geschrieben, verursacht das Klopfen Druckschwingungen, deren stärkste Amplitude bei 3 - 6 (6,5) kHz liegt. Dieser Wert entspricht dann der ersten Brennraum-Eigenfrequenz. Alle folgenden, höherfrequenten Brennraumeigenschwingungen sind dann wohl deutlich schwächer als die erste. Betrachtet man jedoch die Schallabstrahlung des Motors, stellt man fest, dass die Amplitude der ersten Brennraum-Eigenfrequenz durch das Kurbelgehäuse so stark gedämpft wird, dass sie für das von außen wahrnehmbare Klopfgeräusch keine Bedeutung mehr hat. Ganz im Gegenteil zu den Frequenzen im Bereich von 10 - 30 kHz. Die werden kaum gedämpft. Dieser Bereich wird dann für Klopfregelungen genutzt.

Habe dem Bericht mal das folgende Diagramm entnommen und angehängt. Links ist das Frequenzsprektrum des Zylinderdrucks zu sehen, rechts wie es vom Motor abgestrahlt, also letztendlich vom Klopfsensor "wahrgenommen" wird.

Grüße von
Frank

 

[orca6]

Hallo Saabfan,

willst Du mit Deinem Beitrag sagen das zwar das "Brennraum interene Klopfen" sich bei 3-6,5kHz bewegt aber vom Motorblock Frequenzverschoben emitiert werden?

Der erste Erklärungsansatz der mir in den Sinn kommt gründet sich auf die sehr unterschiedlichen Schallgeschwindigkeiten in Metall und "Luft". ca. 5100 m/s gegenüber etwa 330 m/s (Luft)

Sagt der RWTH Bericht dazu etwas aus?

Viele Grüße
Martin