4A-GE Heimwerken. Wir basteln eine ECU.

Dieses Thema im Forum "Motor" wurde erstellt von RST, 11.12.2002.

  1. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    So, weil der Marc G. sich "beschwert" hat, daß es im Technik-Forum so langweilig wäre, möchte ich hier mal ein bischen Pep reinbringen.<br />Ich unterliege zur Zeit mal wieder wilden Phantasien, die hauptsächlich mit 4A-GE und meiner Berufswahl zusammenhängen. Es gibt ja bekanntlich kein Chiptuning für den 4A-GE, bzw. was viel wichtiger wäre, keine Möglichkeit, die Spritzufuhr und den Zündverlauf an Veränderungen am Motor anzupassen. <br />Wer viel Geld hat kann sich eine frei programmierbare Anlage kaufen. Aber ich denke mir, Mikrocontroller bekommt man heutzutage für ein paar Euro nachgeschmissen und sonst ist an externer Beschaltung in so einer ECU ja nicht viel drin.<br />Ihr merkt schon worauf ich hinauswill - warum nicht einfach eine ECU selber bauen?

    OK - ein paar von Euch werden jetzt lachen. AB IN KELLER MIT EUCH!! :) . Ich habe mal nachgeschaut, von welchen Faktoren die Spritmenge abhängt. Da wären zu nennen:

    Drehzahl<br />Unterdruck im Ansaugkrümmer<br />Wassertemperatur<br />Ansaugtemperatur<br />Drosselklappenstellungsfühler<br />(Kaltstarteinspritzung und Leerlaufanhebung habe ich jetzt mal weggelassen, das sind Sonderfälle)

    Wenn man nun für jeden Sensor eine Kurve aufzeichnet von minimaler Spritmenge bis maximaler Spritmenge, für Unterdrucksensor etwa so:<br />:) .
     
  2. AdMan

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  3. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    Es gibt frei programmierbare Steuerungen, das ist richtig. Die haben mit Sicherheit auch einige Vorteile (einstellen während der Motor läuft z.B.). Aber die haben halt auch einen schweinemäßigen Preis. Ich schätze, man kann für 250 Euro eine Schaltung aufbauen, die dafür geeignet ist (mit Platine professionell herstellen lassen!). Der Rest wäre natürlich Hobby und vom Zeitaufwand nicht zu rechnen, das ist klar.
     
  4. #3 Toyo Tom, 11.12.2002
    Toyo Tom

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    HI !

    Coole Sache Respekt!!<br />Aber mit deiner Zeichnung kommst du da nicht weiter.<br />Zumindest so weit wie ich die Sache verstanden habe denn das Kennfeld geht 3D von 0 bis 6000U/min incl.0-100C° und Leerlauf bis Volllast und das in allen variationen gleichzeitig heisst 100°C 800U/min Vollast bis 30°C 5500U/min 60%Last usw............<br />Daraus ergibt sich jeweils ein fester Wert für Zündung(wenn auch nicht oder eingeschrenkt beim GE Motor)sowie Einspritzmenge+Zeit<br />Komplexe sache würde ich sagen wenn man bedenkt das das noch variabel sein sollte um den Motor anzupassen.<br />Viel Glück!!!

    Gruß Tom!
     
  5. smasg

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    Ich find Ihr geht das zu komplex an.

    Die "modernen" Kennfelder sind dazu da um ein Auto NOCH alltagstauglicher (und Abgas zu Parfüm) zu machen.

    Eine 20 Jahre alte Möhre hat einen FLiehkraftverteiler, und für den Motorsport wurden dese sogar rausgenommen und die Zündung fest eingestellt.

    Ich sach mal, Ziel sollte eine einfache Kiste sein, die zum Sau rauslassen drin ist. Eine Switchbox rein und bei Bedarf auf den Seriencomputer umschalten. FETISCH.

    Wenn die Karre wie Sau bewegt werden soll reden wir noch von engen Drehzahlbereichen und von Drosselklappe AUF oder ZU.

    Bin mit großen Interesse dabei.

    AE92/101 stellt auch sein Auto zur Verfügung :D (Bisher weiss er's nur noch nicht)
     
  6. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    Ich hab jetzt nochmal eine Nacht gegrübelt. Also so einfach wie ich es mir vorgestellt habe, geht es natürlich doch nicht, aus dem einfachen Grund: wenn man die Kurven "verbiegt" kann man nicht mehr die Steigung als Faktor verwenden. Man müßte also die einzelnen Kurven als feste Werte in einem Speicher ablegen, was einem Kennfeld dann ja schon sehr nahe kommt.

    *edit*<br />Hab gerade nochmal gegrübelt. Die Steigung der Kurve ist sowieso egal - wenn man einfach die Spritmenge von min bis max abbildet auf die 0,5 bis 1,5. Habe ich ja bei obigem Rechenbeispiel auch schon so gemacht ohne es zu merken.<br />*edit ende*

    @ ToyoTom - habe verstanden, was Du meinst. Aber was ich nicht verstehe: wenn Du ein 3D-Feld hast, da kannst Du nach genau drei Größen aufschlüsseln: Temp, Drehzahl, Gaspedalstellung. Was ist aber mit den ganzen anderen Sensoren? Mindestens 2 Tempfühler, Drosselklappensensor, Drucksensor, bei modernen Fahrzeugen noch LMM, Klopfsensor, wasweißichwas... Da entsteht dann meiner Meinung nach die von mir angesprochene mehrdimensionale Matrix. Programmieren kann man so etwas, aber da blickt dann wirklich keine Sau mehr durch...

    Mit Sicherheit steckt da eine Menge Theorie dahinter aber ich denke, das kann man bestimmt irgendwie vereinfachen. Zumal der 4A-GE ja nicht besonders kompliziert gestrickt ist.

    @ Smasg: ich stelle mir das aber schon so vor, daß das Teil auch alltagstauglich ist. Das ist ja gerade der Witz: ich möchte das Auto verändern, z.B. 305 Grad Nockenwellen. Damit ist die Serienanlage komplett überfordert und hält den Leerlauf nicht mehr. Ein Toda Steuergerät oder eine programmierbare Anlage sind mir aber zu teuer. Das will ich dann mit meiner Anlage einstellen können.<br />Ein reines "Chiptuning" bei dem man mal kurz den Schalter umlegt und dann 30 PS mehr hat, ist bei einem Saugbenziner sowieso nicht möglich.

    [ 12. Dezember 2002: Beitrag editiert von: RST ]
     
  7. #6 Impeesa, 12.12.2002
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    Also nicht dass ich das mit den Kennfeldern irgendwie verstanden hätte (muss ich mir in einer ruhigen Minute angucken, interessiert mich auch), aber ich würde doch ganz gern wissen über welche Schnittstellen du auf das ECU zugreifen willst. Denn ein Programm zu schreiben ist eine Sache (in welcher Sprache wird das eigentlich gemacht? Java?), es dann aber auf das ECU zu übertragen eine andere?

    Nochmal ne generelle Frage an alle:<br />Wenn ich einen Motor (z.B. 2E-E) neu ausschleifen lasse und sich somit der Hubraum erhöht, muss ich dann auch das ECU anpassen? Was kosten denn diese programmierbaren ECUs?
     
  8. #7 AE92/101, 12.12.2002
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    @smasg: Auto zu verfügung stellen, ich?! Echt cool. Wenn du ein Motor zur Verfügung stellst. :D

    @RST: Warum ncht die ganze Einspritzanlage vom 3S-GE nehmen? Währe es nich einfacher? :D
     
  9. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    @ Impeesa - ein Controller wird heute üblicherweise in C oder C++ programmiert. Das ganze wird über ein Flashtool auf die Hardware geschrieben. Man kann das je nach Typ des Flashspeicher bis zu mehrere 10.000 mal machen. Also genug um die Ecu einzustellen :) .<br />Ich will nicht auf die originale ECU zugreifen, sondern ein eigenes Gerät bauen (momentan will ich eh noch gar nichts, sind bis jetzt nur Vorüberlegungen!). Das heißt, man muß die Beschaltung der Sensoren auch explizit durchführen. Da es aber beim 4A-GE alles Sensoren sind, die in Abhängigkeit der einwirkenden Größe ihren Widerstand verändern, wäre das kein allzu großer Aufwand. Von der Temperaturstabilität mal abgesehen.

    Programmierbare Ecus fangen bei 2500 DM an soweit ich weiß. Das könnte man mit einem Eigenbau locker unterbieten. Allerdings wie oben schon erwähnt, unter Komforteinbußen und viel Arbeit.

    @ MichBeck - 3 oder 4 Stufen reichen vielleicht für einen Traktor :D . Überleg mal, wenn Du ein Drehzahlband bis 8000 hast, dann würde die Anlage in Schritten von 2000 Umdrehungen mehr Sprit reinblasen. Das führt mit Sicherheit zu einem ziemlich besch....eidenen Fahrverhalten.

    @ AE101 - Dann hast Du aber immer noch keine Abstimmung auf Deinen Motor! Im Gegenteil, solche Dinge wie das TVIS kannst Du dann gar nicht mehr richtig ansteuern, weil die 3S-GE ECU das nicht vorsieht! Außerdem hat der 3S-GE einen LMM, der 4A-GE (ohne Kat) nicht. Da fängt's schon an...
     
  10. Kacko

    Kacko Guest

    @RST<br />Hut ab vor Deinem Vorhaben !<br />Ist es nicht einfacher an den Sensoren rum zu basteln ?<br />Ich habe auch Erfahrungen mit µ-Controller aber es sind für Dein Vorhaben zu viele Fachkenntnisse erforderlich. Wenn Du glück hast stottert Dein Motor noch wenn nicht dreht er nach Lust und Laune hoch und runter ...
     
  11. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    An den Sensoren rumzubasteln habe ich mir auch schon überlegt. Was man machen könnte, wäre eine Art Vorschaltgerät für die Einspritzventile und Zündung. Eine Verzögerung der Einspritzung oder Verlängerung der Dauer wäre damit machbar, aber um den Zeitpunkt der Einspritzung vorzuverlegen müßte man rechnen und eine Umdrehung abwarten. Das ändert aber die Sensorwerte wieder und bringt möglicherweise die ECU dazu, die Werte gleich wieder zu ändern. Das System würde instabil.

    Die Sensorwerte selbst zu ändern macht nur Sinn innerhalb des Regelbereiches der ECU. Sprich, wenn die ECU mit dem Eingangssignal nichts mehr anfangen kann, weil es außerhalb des Bereiches liegt, ist eh Feierabend. Und da liegt das Problem: mit einer scharfen Nockenwelle kommt das System ja bereits an diese Grenze, es erkennt die anderen Druckverhältnisse im Ansaugkrümmer über den Drucksensor, kann sie aber nicht auswerten bzw. umsetzen. Da nützt es nichts, zusätzlich noch am Sensor zu manipulieren.
     
  12. #11 backpulva, 12.12.2002
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    René, hab nur mal ne kurze Frage, hast Du eine "wuschige" Frisur, trägst ne Brille, hast vielleicht stellenweise lange Haare die einfach runterhängen (trotzdem noch wuschig!), und Falten auf der Stirn?!<br />MfG<br />Michael
     
  13. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    LOL :) .

    Aber Haare die runterhängen... LOL :)

    [ 12. Dezember 2002: Beitrag editiert von: RST ]
     
  14. #13 Impeesa, 12.12.2002
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    @RST<br />Ok, dann ist mir das schonmal klar.<br />Andere Frage: wie siehts aus mit den Daten, einmal auf der Input und dann auf der Output-Seite, sprich: woher weisst du alle Temperaturen die möglich sind, alle Druckverhältnisse, etc?<br />Und auf der anderen die genaue Spritmenge, die eingespritzt werden soll.<br />Gibts über sowas ne Referenz?

    Ich wünsche dir viel Glück bei dem Vorhaben. Solltest du das echt durchziehen, dann hast du ne Menge Arbeit vor dir, wenn dus schaffst allerdings auch meinen vollen Respekt. ;) <br />Ich hab zwar wenig Ahnung von sowas, aber solltest du Hilfe brauchen, bin ich für jeden Spass zu haben. :D
     
  15. #14 backpulva, 12.12.2002
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    Freut mich dass Du es als Witz aufgefasst hast...*hust* war ja auch einer :) <br />Die Typenbeschreibung habe ich nur hinterfragt um sicherzugehen dass Du auch anderes machst ausser vor din hin zu denken... Naja ... vielleicht seh ich dich ja mal...<br />MfG<br />Michael
     
  16. RST

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    @ Impeesa - die Daten müßte man natürlich vorher in einigen Meßreihen bestimmen. Sprich: Unterdruckmeßgerät an den Motor (vor dem Umbau) anschließen, Kennlinie über der Drehzahl aufnehmen. Für die meisten Sensoren sind im Werkstatthandbuch Kennlinien angegeben.<br />Die Temperaturbereiche von Ansaugluft und Wasser sind eh klar, alles andere muß man vorher meßtechnisch bestimmen.

    @ backpulva - ich will hier keinen falschen Eindruck erwecken. Kann mir dummerweise nur die Sachen merken, die mich wirklich interessieren (und der Bereich diesbezüglich ist auch stark eingeschränkt... 3 mal darfst Du raten auf was... :) )<br />Alles andere fällt meistens nach 30 Sekunden wieder aus dem Speicher raus :(

    Aber ich werde tatsächlich oft von meiner Freundin gefragt über was ich schon wieder nachdenke... Standardantwort: "äh... nix..." :D
     
  17. RST

    RST Fahrzeug Techniker

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    Wo der Marc nur bleibt...? Jetzt geb ich mir solche Mühe hier und er schaut nicht rein :D
     
  18. #17 backpulva, 12.12.2002
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    <br />antwortest du das weil du weisst dass das deine freundin nicht versteht/nicht verstehen will/dann eingeschnappt ist weil sie dich das im bett(?) fragt und du schlecht sagen kannst "an das einspritzverhalten eines Kennfeldes" (ja ich weiss das gibts nicht,aber "spritz" würd passen) oder weil du befürchtest dass sie dir vorwerfen würde, mehr an autos als an sie zu denken? puh soviel auf einmal..naja<br />MfG<br />Michael

    [ 12. Dezember 2002: Beitrag editiert von: backpulva ]
     
  19. #18 backpulva, 12.12.2002
    backpulva

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    moment antworte nicht dass geht mich ja gar nix an! sorry<br />MfG<br />Michael
     
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  21. smasg

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    Von Chiptuning war auch nicht die Rede.

    Ich meine nur, warum gleich mit allen 1000 Sensoren anfangen, wenn's "früher" über die Drehzahl und Drosselklappe/Unterdruck ging.

    Mit einer scharfen Nocke ist ja nicht das "rumeiern" das Problem, sondern die Vollastabstimmung. Das Steuergerät ist erst mit den hohen Drehzahlen überfordert und ihm geht der Steuerbereich quasi aus.

    Sämtliche mechanischen Änderungen müssen natürlich gemacht werden. Sonst ist's Essig...

    Die Einspritzzeiten sind das Problem, sonst müssten ja nur dickere Düsen und mehr Kraftstoffdruck her, was mechanisch einfacher geht.
     
  22. Marc G

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    René, ich bring Dir ein paar Bücher und Skripte über Verbrennungskraftmaschinen mit und halte Dir am 19. gerne auch eine theoretische Abhandlung über Gemischaufbereitung und Zündverhalten/-probleme, aber momentan habe ich keinen Nerv hier eine Stunde zu tippen - ich weis, ich bin einfach faul.<br />Das thema ist mir zum "bisschen darüber schreiben" einfach zu komplex.
     
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