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Die ZES ... eine etwas andere Zünd-& Einspritzsteuerung (für 2Takt-Motoren) (4-Takt-Motoren können übrigens auch gesteuert werden) |
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11.04.2017 |
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Natürlich
bleibt's nicht beim Laborversuch. Die Praxis ist doch das Ziel.
- Bei 4-Taktern hat die Einspritzdüse 2 Umdrehungen Zeit, um die passende Benzinmenge einzuspritzen - bei 2-Taktern nur ein Umdrehung. Der Unterschied ist also der Durchsatz der Düse - nicht die Ansteuerung.
- 2-Takter zünden 1 Mal pro Umdrehung - 4-Takter jede zweite Umdrehung, nähmlich kurz vor dem Ende des 2. Taktes (Verdichten). Würde kurz vor Ende des 4. Taktes (Ausstoßen) gezündet werden, würde das den Motor nicht beeinflussen, denn am Ende des 4. Taktes ist kein zündfähiges Gemisch im Zylinder. Damit kann also ein 4-Takter bei jeder Umdrehung problemlos zünden. Das wird auch so bei normalen 4-Taktmotoren gemacht, "wasted spark" genannt.
Der Testmotor (Yamaha FZ1000, 2LA + Einspritzbank Suzuki GSXR750SRAD) ist mit "wasted spark"-typischen Doppelzündspulen ausgestattet. Also schaltet man an der ZES eine Doppelspule (Kerzen 1 & 4) an Zt1 und eine (Kerzen 2 & 3) an Zt2, die Einspritzventile von Zylinder 1 und 4 werden parallel an Ev1 angeschlossen, die anderen beiden an Ev2. Es ist darauf zu achten, dass der ohm'sche Widerstand der beiden parallel geschalteten E-Ventile 4Ohm nicht unterschreitet, um die ZES nicht zu beschädigen. In den ZESwinnie-Einstellungen wird der erste Zylinderversatzwinkel mit 180° angegeben. Fertig.
Hier ist die ZES eingebaut (ohne Gehäusedeckel):
Mannes
EVO-4:
Nein, kein
2-Takter. Nein kein 1-,2- oder 3-Zylinder, sondern ein
4-Zylinder. Natürlich kann die ZES auch solche Motoren steuern
- das
liegt schlicht am Steuersystem der firmware und der
Ähnlichkeit
der Motortypen.- Bei 4-Taktern hat die Einspritzdüse 2 Umdrehungen Zeit, um die passende Benzinmenge einzuspritzen - bei 2-Taktern nur ein Umdrehung. Der Unterschied ist also der Durchsatz der Düse - nicht die Ansteuerung.
- 2-Takter zünden 1 Mal pro Umdrehung - 4-Takter jede zweite Umdrehung, nähmlich kurz vor dem Ende des 2. Taktes (Verdichten). Würde kurz vor Ende des 4. Taktes (Ausstoßen) gezündet werden, würde das den Motor nicht beeinflussen, denn am Ende des 4. Taktes ist kein zündfähiges Gemisch im Zylinder. Damit kann also ein 4-Takter bei jeder Umdrehung problemlos zünden. Das wird auch so bei normalen 4-Taktmotoren gemacht, "wasted spark" genannt.
Der Testmotor (Yamaha FZ1000, 2LA + Einspritzbank Suzuki GSXR750SRAD) ist mit "wasted spark"-typischen Doppelzündspulen ausgestattet. Also schaltet man an der ZES eine Doppelspule (Kerzen 1 & 4) an Zt1 und eine (Kerzen 2 & 3) an Zt2, die Einspritzventile von Zylinder 1 und 4 werden parallel an Ev1 angeschlossen, die anderen beiden an Ev2. Es ist darauf zu achten, dass der ohm'sche Widerstand der beiden parallel geschalteten E-Ventile 4Ohm nicht unterschreitet, um die ZES nicht zu beschädigen. In den ZESwinnie-Einstellungen wird der erste Zylinderversatzwinkel mit 180° angegeben. Fertig.
Hier ist die ZES eingebaut (ohne Gehäusedeckel):
In
diesem GP-Kart ist bereits ein Kabelbaum mit einem Kabelstecker
für eine typische klassische Bosch-Motronic vorhanden. Also
wurde
die ZES-Leiterkarte in ein passendes Gehäuse mit solch einem
Gerätestecker eingebaut (hier eine BMW-E30-Motronic).
Die Leiterkarte der ZES ist
nur 40% so
groß, wie die originale und benötigt nur die halbe
Höhe
- damit paßt also auch der Gehäusedeckel ohne
Probleme
später drauf.
Und wie benutzt man die
ZES und die ZESwinnie? Hier kommt ein Crash Kurs...
Zuerst im Fenster TEST:
Erst einmal die Düsen und die Zündspulen testen. Dann diese elektrisch von der ZES trennen und einen Anlasserlauf durchführen. Dabei sollte bei Sensorstabilität 4x"ok" stehen. Nebenbei ließt man im Großbild oder Hauptfenster die Drehzahl ab, die die ZES beim Starten erkennt.
Die Einspritzdüsenschätzung gibt Aufschluss, ob die verwendeten Düsen ausreichend Durchfluß haben. Die Düsen kenne ich ja schon, die Motordaten auch. Zu beachten ist, dass die Düsenschätzung 2-Takter annimmt. Das heißt ja, ein Einspritzvorgang je Umdrehung. Da der Testmotor ein 4-Takter ist, funktioniert die Schätzung, wenn man z.B. die Durchflußmenge der Düsen verdoppelt eingibt.
Die Zündspulenschätzung zeigt mit den aktuell ausgemessenen Werten der Zündspule nahezu die Ladezeit, die ich vor Jahren im Labor meiner ehemaligen Firma vom pfiffigsten Elektroniker on earth (Peter) hab ausmessen und empfehlen lassen: 2750µs.
Dann das Fenster EINSTELLUNGEN:
Die Motortypika sind oben beschrieben. Triggerrad und -lücke, sowie Sensorposition sind motorspezifisch. Die Schnellstartdrehzahl liegt nach Anlasserlauf ohne angeschlossene Einspritzdüsen bei rund 240Umin. Die Umschaltzeit der E-Düsen ist mir mit ca. 1000µs bekannt, könnte jedoch mit dem Enspritzdüsentest (neu ab ZESwinnie 1.D) ermittelt werden. Der Begrenzer ist auf die bereits mehrfach auf der Strecke erprobten Werte eingestellt. Die Sensoren sind nach Bedienungsanleitung ermittelt. Der am Kart verbaute Drehzahlmesser benötigt 2 Impulse pro Umdrehung der KW für die korrekte Anzeige.
Und dann im HAUPTFENSTER:
Das Kennfeld. Die Daten aus der bisher benutzen ECU muß ich von Hand übertragen. Dabei sind ein paar geschätzte Anpassungen vorzunehmen, denn die Stützstellen der beiden Kennfelder sind unterschiedlich. Ab 11000 ist's eigentlich egal, aber so sieht's irgendwie übersichtlicher aus...
Die Temperaturkennlinien mußte ich benfalls übesetzten. Dabei hab ich parallel die Anfettfaktoren versucht aus dem Netz zu verifizieren. Die ZZP-Kennlinie ist ebenfalls im unteren Drehzahlbereich umgerechnet und läßt den halbwarmen Motor recht flink (für einen 1000er) bei "halber Drosselklappe" hochdrehen.
Nun kommt die eigentliche Arbeit: die Feineinstellung der Kennlinien und des Kennfeldes. Das wird etwas Zeit und einige Tankfüllungen und nachbarschaftliche Beruhigungsmaßnahmen, wie z.B. Grillaktionen, erfordern. Da ich mit dem Kart in keinem STVO-Bereich fahren darf, such ich mir passende ebene Flächen in der Nähe - mal sehen, wer mich da mal "probieren" läßt ;-)
Apropos halbwarm: Die paar Versuche bei verschiedenen Drehzahlen brachten die Lambdasonde auf Arbeitstemperatur. Da konnte ich zumindest stellenweise kontrollieren, dass das Gemisch im akzeptablen Breich liegt.
Zuerst im Fenster TEST:
Erst einmal die Düsen und die Zündspulen testen. Dann diese elektrisch von der ZES trennen und einen Anlasserlauf durchführen. Dabei sollte bei Sensorstabilität 4x"ok" stehen. Nebenbei ließt man im Großbild oder Hauptfenster die Drehzahl ab, die die ZES beim Starten erkennt.
Die Einspritzdüsenschätzung gibt Aufschluss, ob die verwendeten Düsen ausreichend Durchfluß haben. Die Düsen kenne ich ja schon, die Motordaten auch. Zu beachten ist, dass die Düsenschätzung 2-Takter annimmt. Das heißt ja, ein Einspritzvorgang je Umdrehung. Da der Testmotor ein 4-Takter ist, funktioniert die Schätzung, wenn man z.B. die Durchflußmenge der Düsen verdoppelt eingibt.
Die Zündspulenschätzung zeigt mit den aktuell ausgemessenen Werten der Zündspule nahezu die Ladezeit, die ich vor Jahren im Labor meiner ehemaligen Firma vom pfiffigsten Elektroniker on earth (Peter) hab ausmessen und empfehlen lassen: 2750µs.
Dann das Fenster EINSTELLUNGEN:
Die Motortypika sind oben beschrieben. Triggerrad und -lücke, sowie Sensorposition sind motorspezifisch. Die Schnellstartdrehzahl liegt nach Anlasserlauf ohne angeschlossene Einspritzdüsen bei rund 240Umin. Die Umschaltzeit der E-Düsen ist mir mit ca. 1000µs bekannt, könnte jedoch mit dem Enspritzdüsentest (neu ab ZESwinnie 1.D) ermittelt werden. Der Begrenzer ist auf die bereits mehrfach auf der Strecke erprobten Werte eingestellt. Die Sensoren sind nach Bedienungsanleitung ermittelt. Der am Kart verbaute Drehzahlmesser benötigt 2 Impulse pro Umdrehung der KW für die korrekte Anzeige.
Und dann im HAUPTFENSTER:
Das Kennfeld. Die Daten aus der bisher benutzen ECU muß ich von Hand übertragen. Dabei sind ein paar geschätzte Anpassungen vorzunehmen, denn die Stützstellen der beiden Kennfelder sind unterschiedlich. Ab 11000 ist's eigentlich egal, aber so sieht's irgendwie übersichtlicher aus...
Die Temperaturkennlinien mußte ich benfalls übesetzten. Dabei hab ich parallel die Anfettfaktoren versucht aus dem Netz zu verifizieren. Die ZZP-Kennlinie ist ebenfalls im unteren Drehzahlbereich umgerechnet und läßt den halbwarmen Motor recht flink (für einen 1000er) bei "halber Drosselklappe" hochdrehen.
Nun kommt die eigentliche Arbeit: die Feineinstellung der Kennlinien und des Kennfeldes. Das wird etwas Zeit und einige Tankfüllungen und nachbarschaftliche Beruhigungsmaßnahmen, wie z.B. Grillaktionen, erfordern. Da ich mit dem Kart in keinem STVO-Bereich fahren darf, such ich mir passende ebene Flächen in der Nähe - mal sehen, wer mich da mal "probieren" läßt ;-)
Apropos halbwarm: Die paar Versuche bei verschiedenen Drehzahlen brachten die Lambdasonde auf Arbeitstemperatur. Da konnte ich zumindest stellenweise kontrollieren, dass das Gemisch im akzeptablen Breich liegt.
Und hier ist ein kleines
Filmchen von den ersten Inbetriebnahmeversuchen:
https://www.youtube.com/watch?v=acXw_pvb4a4
https://www.youtube.com/watch?v=acXw_pvb4a4