A/F Ratio und andere Messwerte

[sbrunthaler]

Hallo zusammen,

nachdem ich es endlich hinbekommen habe, meine Datalogging-Software zum Laufen zu bringen (HHH), bin ich mal mit laufendem Logging über die Bahn gefahren und habe im 4. Gang ab 100 Km/h ordentlich auf's Pedal getreten. Verkehrsbedingt bin ich nicht auf mehr als 180 Km/h gekommen, aber ein paar Messwerte gibt's jetzt schon, und die werfen Fragen auf.

Mein Setup: Offener Luftfilter, BOV, MBC (0,8 Bar LD aktuell), Denso-Fuel-Pump (Supra von 3SX), Downpipe 3SX, Einrohr-Abgasanlage mit Sportkat.

1. Der Luftmassen-Messer ist mit dem Durchsatz anscheinend überfordert (K&N 57i), sodass der Messbereich nach oben verlassen wird ("Plateau" auf der Kurve). Ist das nachteilig?

2. Der Wert "AFR-Map" (Air/Fuel-Ratio Map, ist leider nicht erklärt) verhält sich so, dass er beim Gaswegnehmen zum Maximum strebt und beim Gasgeben absinkt. Leider ist die Skala nicht 10:1 bis 16:1, sondern 0,4...1,9. Bei 1,9 gibt es auch hier eine "Platte". Wie interpretiert man das: 1,9 = fett? Hat der AFR-Map-Wert einfach einen Nachlauf, bis die reduzierten Einspritzmengen (IDC geht schlagartig runter) sich auswirken?

3. Fuel Trim middle/high/low: Die sollen laut Anleitung bei ca. 100% liegen, stehen aber bei meiner ECU alle bei 125...135%. Ich finde auch, dass das Auto mehr Sprit als nötig verbraucht, auch bei moderater Fahrweise.

Frage mich nun, ob die ECU ein zu fettes Gemisch in allen Lebenslagen bewirkt, und ob man was dagegen machen sollte? Wenn ja: Was?



Stefan B.

[icke39]

Hallo Stefan,

hattest du die ECU resetted?
Der GT fährt ja generell FETT. Durch die zusätzlichen "Muntermacher" wirds denke ich nicht magerer.

In der Tat interessante Werte

Gruß
Falko

[Tiberius]

Ich hab meinen eigenen HHH noch nie installiert daher bin ich mir über die Bedeutung der Skalen und genauen Werte nicht ganz sicher aber ein paar Hinweise hab ich auf Lager

1. Der Luftmassen-Messer ist mit dem Durchsatz anscheinend überfordert (K&N 57i), sodass der Messbereich nach oben verlassen wird ("Plateau" auf der Kurve). Ist das nachteilig?

Jein, ein LMM am Limit führt im Zweifelsfall ja zu überfettetem Gemisch. Überfettet bedeutet Leistungsverlußt und miese Verbrauchswerte, in der Regel aber keine Gefahr für den Motor. Wenn dein LMM wirklich bei dem Tuning schon am Limit wäre dann ist er nicht mehr ganz in Ordnung.
Ich würde mir eine Werkstatt mit Oszilloskop suchen und das LMM Signal mal direkt messen lassen. Den Wert kannste dann mal hier abgleichen:
http://stealth316.com/2-mas_liter-per-hz.htm

2. Der Wert "AFR-Map" (Air/Fuel-Ratio Map, ist leider nicht erklärt) verhält sich so, dass er beim Gaswegnehmen zum Maximum strebt und beim Gasgeben absinkt. Leider ist die Skala nicht 10:1 bis 16:1, sondern 0,4...1,9. Bei 1,9 gibt es auch hier eine "Platte". Wie interpretiert man das: 1,9 = fett? Hat der AFR-Map-Wert einfach einen Nachlauf, bis die reduzierten Einspritzmengen (IDC geht schlagartig runter) sich auswirken?

Ich weiss nicht wie die Wert zu interpretieren sind aber ich vermute hier handelt es sich nicht um einen Meßwert sondern um den Wert der gerade aus der Benzintabelle abgelesen wird. Dieser Wert spielt nur bei Volllast im Open-Loop Modus eine Rolle, bei Teilllast wird die Tabelle ja ignoriert.

3. Fuel Trim middle/high/low: Die sollen laut Anleitung bei ca. 100% liegen, stehen aber bei meiner ECU alle bei 125...135%. Ich finde auch, dass das Auto mehr Sprit als nötig verbraucht, auch bei moderater Fahrweise.

Der Fuel Trim ist ein Korrekturfaktor mit dem die ECU bei Closed-Loop die Spritzugabe durch den Lambdawert korrigiert.
Trim gibts in drei Stufen, low-mid-high die jeweils abhängign vom aktuellen LMM-Wert ausgewählt werden. Die Werte sind nicht direkt als Prozent zu verstehen da in jeder Trim-Stufe der Korrekturfaktor eine andere Bedeutung in Bezug auf die absolute Spritmenge hat.
Ein Trim-Wert von 100 bedeutet dass die ECU keine nachträgliche Korrektur an der Spritmenge macht. Unter 100 bedeutet es wird Sprit abgezogen weil Lamda zu fett anzeigt und über 100 bedeutet es wird Sprit zugegeben weil Lamda zu mager anzeigt. Soweit ich gefunden hab bedeutet ein Wert von 140 eine Spritzugabe von ca. 10%, das ist also nicht so dramatisch wie die Zahl vermuten lässt.
Beim Gen1 wird der Trim im Open-Loop Modus vollständig ignoriert, Lamda hat also bei Vollast überhaupt keinen Einfluß auf die Spritmenge. Bei Gen2 (Hybrid-ECU) wird der high-Trim allerdings auch bei open-Loop als Korrekturfaktor herangezogen. Das heißt im Prinzip bei Volllast UND hohem Airflow oder in anderen Worten bei Vollgas in hohen Drehzahlen wird dieser Wert wieder verwendet.
Deine Trims sagen im Prinzip aus dass dein Wagen in der Regel zu mager läuft und die ECU gelernt hat dies durch mehr Sprit auszugleichen. Du könntest die ECU mal resetten, dann werden diese Werte neu gelernt.
Ursache für diesen Wert könnte der LMM sein, aber auch die Lamdasonden kommen als Fehlerquelle in Frage.

[Detonator]

Hallo zusammen,

nachdem ich es endlich hinbekommen habe, meine Datalogging-Software zum Laufen zu bringen (HHH), bin ich mal mit laufendem Logging über die Bahn gefahren und habe im 4. Gang ab 100 Km/h ordentlich auf's Pedal getreten. Verkehrsbedingt bin ich nicht auf mehr als 180 Km/h gekommen, aber ein paar Messwerte gibt's jetzt schon, und die werfen Fragen auf.

Mein Setup: Offener Luftfilter, BOV, MBC (0,8 Bar LD aktuell), Denso-Fuel-Pump (Supra von 3SX), Downpipe 3SX, Einrohr-Abgasanlage mit Sportkat.

1. Der Luftmassen-Messer ist mit dem Durchsatz anscheinend überfordert (K&N 57i), sodass der Messbereich nach oben verlassen wird ("Plateau" auf der Kurve). Ist das nachteilig?

2. Der Wert "AFR-Map" (Air/Fuel-Ratio Map, ist leider nicht erklärt) verhält sich so, dass er beim Gaswegnehmen zum Maximum strebt und beim Gasgeben absinkt. Leider ist die Skala nicht 10:1 bis 16:1, sondern 0,4...1,9. Bei 1,9 gibt es auch hier eine "Platte". Wie interpretiert man das: 1,9 = fett? Hat der AFR-Map-Wert einfach einen Nachlauf, bis die reduzierten Einspritzmengen (IDC geht schlagartig runter) sich auswirken?

3. Fuel Trim middle/high/low: Die sollen laut Anleitung bei ca. 100% liegen, stehen aber bei meiner ECU alle bei 125...135%. Ich finde auch, dass das Auto mehr Sprit als nötig verbraucht, auch bei moderater Fahrweise.

Frage mich nun, ob die ECU ein zu fettes Gemisch in allen Lebenslagen bewirkt, und ob man was dagegen machen sollte? Wenn ja: Was?



Stefan B.

versuche mal deine fragen zu beantworten..

1. komischer weiße zeigt das HHH Logging Programm maximal 1603,9hz an.. wieso weiß ich leider auch nicht.. ist bei mir auch so...
allerdings zeigt mein Emanage Ultimate auch die Werte über diese 1603hz.. Topwert bisher 2800+hz an...

2. du kannst unter "Logging -> Preferences -> Unit von Metric auf Imperial umstellen.. dann siehst du auch die Werte im Verhältnis (12,3 : 1 etc.).. allerdings werden dann die Werte wie °C in Fahrenheit angezeigt.

Der A/F Map wert zeigt die vom Steuergerät angepeilte A/F Map an.

Bei mir ab 3700rpm / 1402hz / 60% IDC die 10,7 : 1 MAP (also sehr fett)

ganz grob zum umrechnen:

Lambda 1,0 = 14,7 : 1
Lambda 0,9 = 13,3 : 1
Lambda 0,8 = 11,7 : 1
Lambda 0,7 = 10,7 : 1 (darauf zielt die MAP vom Steuergerät bei Vollast, bei mir ab 3700rpm).


3. Die Fueltrims ändern sich ständig je nach Jahreszeit oder Systembedingten tolleranzen:

100% Trim ist ideal.. (wenn man die Batterie für ein paar sekunden abklemmt um die Basiswerte zu haben hat man die auch).. doch nach ein paar Kilometern ändert sich dieser wert!

Trim 100% bedeutet: das das Steuergerät keine korrekturen an den Benzinwerten ändert.

Trim ~130% (maximal): die Lambdawerte werden eher ständig richtung mager anzeigen (evtl. wegen Luftfilter oder undichtigkeit im Auspuff vor den Lambdasonden, undichtigkeit im Ansaugsystem).. daher spritzt das Steuergerät ca. 7% mehr Sprit ein (nicht 30%!!)

Trim ~ 70% (maximal): die Lambdawerte pendeln eher richtung fett (verstopfter Luftfilter, zu heiße ansaugluft etc.), das Steuergerät spritzt ca. 7% weniger Sprit ein!

im US Forum heißt es das pro 4% Trim 1% mehr oder weniger Sprit eingespritzt wird.

Trim low = Luftmenge bis unter ~100hz (leerlauf ca. 60hz)
Trim middle = Luftmenge zwischen 100 - 180hz
Trim high = Luftmenge größer als 180hz (normale Teillast)

bei Vollast haben die Trim werte keine bedeutung! Da das Steuergerät auf MAP (open loop) umstellt und dann nach der A/F MAP und der Timing MAP fährt.
(Sieht man dann auch an den Lambdawerten das diese nicht mehr regeln!)

Ich hatte im Winter Trims von ~114%, im Sommer Trims um die ~90%.



Mein Tip.. bzw. die wichtigsten Werte zum loggen bei Vollast fahrten:

-Throttle Position = Gaspedal stellung (das man sieht unter welcher bedingung das Auto fährt)
-Engine Speed = klar, Motordrehzahl
-Injecor Duty Cycle = Einspritzdüsen auslastung
-Timing advance = Zündzeitpunkt (kann man auch evtl. klopfen erkennen)
-Knock Sum = Motorklopfen (man sagt bis zum Wert 7 ist tolerierbar.. besser 0)
-Oxygen Sensor (rear) = hinterer Klopfsensor (die hintere Zylinderreihe ist kritischer da evtl. magerer und bauartbedingt die heißere Zylinderreihe)

was man auch prüfen sollte:

-Coolant Temperature = Kühlmittel Temparatursensor.. sollte schön gleichmässig ansteigen und die werte sollten realistisch sein (im kaltenzustand nähe aussentemparatur.. bei vollständiger Betriebstemperatur um die 90°)

-Oxygen Sensor (front + rear).. diese sollten nach dem ersten anlassen nach ca. 10-15 sekunden anfangen zu pendeln (und hier kann man sehen ob die werte eher richtung fett oder mager pendeln = änderung an den Trims).. sollte einer konstant an einem Wert um die 0V oder 1V "hängen" ist die Lambdasonde wohl defekt!

Hoffe ich konnte dir etwas helfen.

Gruß
Detonator

[Tiberius]

1. komischer weiße zeigt das HHH Logging Programm maximal 1603,9hz an.. wieso weiß ich leider auch nicht.. ist bei mir auch so...
allerdings zeigt mein Emanage Ultimate auch die Werte über diese 1603hz.. Topwert bisher 2800+hz an...

Das könnte an einer Einschränkung des Diagnoseports liegen. Der Emanage liest die Frequenz ja direkt vom Kabel, das ist in jedem Fall richtig(er) als die Werte am Diagnoseport. Evtl. ist das auch ein Bug in der HHH Software.
Wie gesagt wäre die direkte Messung am besten. Mein Digital-Multimeter kann Frequenzen bis in den MHz Bereich messen, wenn man sowas nicht hat muss man halt zu einer Werkstatt gehen. Die Top-Werte können durchaus von Gerät zu Gerät abweichen aber ich vermute dass die ECU einen Maximalwert hat da der Korrekturfaktor zur Linearisierung in einer Tabelle nachgesehen werden muss und die Tabelle wird wohl nur den im Serien-GT praktisch nutzbaren Bereich abdecken.

bei Vollast haben die Trim werte keine bedeutung! Da das Steuergerät auf MAP (open loop) umstellt und dann nach der A/F MAP und der Timing MAP fährt.
(Sieht man dann auch an den Lambdawerten das diese nicht mehr regeln!)

Wie schon geschrieben verhalten sich hier die ECU's im open-loop unterschiedlich. ODB-I lässt die Finger vom Trim, Hybrid verwendet den high-Trim und die ODB-II ECU's haben überhaupt nur zwei Trim-levels die auch ganz anders verwendet werden, nämlich sowohl im open-loop als auch im closed loop.

[Detonator]

Die Top-Werte können durchaus von Gerät zu Gerät abweichen aber ich vermute dass die ECU einen Maximalwert hat da der Korrekturfaktor zur Linearisierung in einer Tabelle nachgesehen werden muss und die Tabelle wird wohl nur den im Serien-GT praktisch nutzbaren Bereich abdecken.

das Limit unseres Luftmassenmessers soll bei ca. 3200hz liegen.. somit die Luftmenge für ~500PS , danach wird es mit Tuning meistens kompliziert und es werden andere Steuergeräte mit anderen Sensoren wie MAP-Sensor (Luftdrucksensoren) + IAT-Sensor (Lufttemperatursensor) benötigt um zumindest etwas grober die Berechnung der Luftdaten zu ermöglichen.
Viele Tuner in den USA verabschieden sich vom Luftmassenmesser (der ja auch einen recht hohen Luftwiederstand haben soll) und erstellen anhand einer Boostmap die Kennfelder.

(bei 3000rpm und 13psi 73% IDC)
(bei 3500rpm und 14psi 75% IDC)
(bei 4000rpm und 14psi 78% IDC) und so weiter...
korrekturen werden dann über Lufttemperatur und Wassertemperatur angepasst.. ein Luftdrucksensor / Baro-sensor wird nicht mehr wie beim Serienluftmassenmesser benötigt da der MAP Sensor sich dem Luftdruck anpasst.

Wichtigstes Werkzeug eine Breitbandanzeige + Breitbandlambdasonde


UPDATE:
habe gerade den grund gefunden wieso nur bis 1600hz geloggt werden kann!
Grund ist das die OBD1 + Hybrid nur eine 8bit Schnittstelle hat.. somit nicht größere Zahlen ausspucken kann...

[Tiberius]

Dachte mir schon dass es sowas sein muss.
Ich muss auch sagen dass ich den HHH hauptsächlich gekauft hab weil der Fehlercodes lesen kann und die Fehlercodes händisch auszulesen doch sehr mühsehlig ist.
Das Datalogging ist sicher nicht verkehrt aber es setzt ja vorraus dass die ECU und die angeschlossenen Sensoren alle richtig funktionieren. Datalogging mit komplett unabhängiger Elektronik find ich ist der bessere Weg. Aber halt auch teuerer.

[Detonator]

zur Diagnose ist das HHH wirklich Top!

Beim Emanage einbau hatte ich das problem das der Motor nur auf 5 Zylinder lief... das Emanage meldete keinen Fehler...
und die Fehlersuche bei über 40 Kabelverbindungen wirklich schwierig!

Dann habe ich das HHH Log Tool angeschlossen und über die Sensor funktion konnte ich bei laufendem Motor einzeln die Einspritzdüsen abschalten...

Zylinder 1 abgeschaltet und der Motor läut noch schlechter
Zylinder 2,3 das gleiche..
doch plötzlich Zylinder 4 abgeschaltet und kein unterschied festgestellt!
Somit war klar das der Fehler an der 4 Einspritzdüse war..

die Kabelleitung für die Einspritzdüsen am Zylinder 4 überprüft und ich musste veststellen das sich ein Kabel gelöst hatte!!

Hat mir viel Arbeit und Stress gespart!

[Tiberius]

Dafür ist das Ding ja auch hauptsächlich gedacht. Muss ich endlich mal ans Rennen bringen, ich hab ja diverse Warnlichter die ich mal abarbeiten muss. SRS schon länger, nach der letzten Reparatur sind jetzt auch noch ECS und ABS dazugekommen.

[sbrunthaler]

Hey Jungs, Ihr kennt Euch ja richtig gut aus freue mich schon auf den Workshop beim Treffen!

Übrigens, mein HHH kann die Fehlercodes NICHT lesen... "ECU has no <irgendwas>".

Grüsse,
Stefan B.

[Tiberius]

Kann sein dass das bei der Hybrid-ECU nicht gibt, da gabs jedenfalls irgendeinen Unterschied. Es gibt ja auch ne extra Version für die Hybrid-ECU.
Hab aber schon lang nicht mehr bei HHH vorbeigeschaut, meine Version ist auch schon was älter.

[Detonator]

Hey Jungs, Ihr kennt Euch ja richtig gut aus freue mich schon auf den Workshop beim Treffen!

Übrigens, mein HHH kann die Fehlercodes NICHT lesen... "ECU has no <irgendwas>".

Grüsse,
Stefan B.

Du meinst...

ECU has no DTC´s ?
Das bedeutet das Steuergerät hat keine Fehlercodes gespeichert = gutes zeichen

DTC = Diagnostic Trouble Codes

kannst ja mal testweise den Luftmassenmesser abstecken... Motor starten und dann die Fehlercodes ansehen und diese wieder löschen..

[sbrunthaler]

Ach so, verstehe: Das heisst nicht die ECU kann keine Fehlercodes, sondern es sind gerade keine da... super.

BTW, mit 8 Bit kann man max. 256 Werte ohne Vorzeichen darstellen, das kann eigentlich nicht der Grund sein, dass keine Werte über 1,6 Khz angezeigt werden. Oder hab ich was übersehen?

Grüsse,
Stefan B.