FSI im S8 Motor (Gepulste einspritzung oder nicht)
Hey Leute,
ich habe eine sehr spezielle Frage zum S8-Motor (BSM, 5,2L).
Weiss zufällig jemand, wie die Einspritzung bei diesem Motor arbeitet? Mich interessiert im speziellen ob die Injektoren im PW-Modus oder gepulst laufen.
Damit ist gemeint, ob die Injektoren je Zyklus genau eine Pulsweitenmodulation bekommen, oder ob aufgrund der Schichtladung eine gepulste Injektion (mehrere kurze Pulsweitenmodulationen pro Zyklus) bekommen.
Ich habe eine kleine Modifikation vor und dazu wäre es wichtig genau diesen Umstand zu kennen.
Vielleicht weiss es ja zufällig jemand, oder kennt das betreffende Selbststudien-Dokument zu diesem Thema.
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27 Antworten
Das SSP zum 5,2 V10 FSI hat die # 376.
Ob dieses Dokument Deine Frage beantwortet kann, weiß ich aber nicht.
Evtl. hilft SSP # 334 "Fuel System in FSI Engines".
Danke dir,
die beiden SSP hatte ich schon gefunden, aber leider sind beide recht oberflächlich. Möglicherweise lässt sich VW an der Stelle auch nicht so ganz in die Karten gucken, weil das vielleicht zu sehr Richtung Betriebsgeheimnis abdriftet.
Was ich vorhabe ist, dass ich gern etwas gegen die Ölkohleablagerungen im Ansaugbereich unternehmen möchte. Dazu eignet sich meiner Meinung nach eine Wasser/Ethanoleinspritzung (80/20 Mischung und Ventilreiniger dazu). Mein alter Nissan hatte damit immer einen super sauberen Ansaugbereich. Ein wenig Leistungssteigerung wäre auch noch drin, aber das ist nur Nebensache (würde eher die kleinsten erhältlichen Düsen nehmen).
Mein Problem ist nur, dass ich ein verlässliches Signal brauche, welches die WAES als Lastsignal nutzen kann.
Da ginge entweder ein Drucksensor (macht bei unbeatmeten Motoren keinen Sinn), MAF-Signal.. da scheue ich mich ein wenig vor, weil ich das sensible Signal nicht stören möchte (zudem sind es zwei MAFs, da wirds gleich komplizierter), Drosselklappenpoti (ist mir zu unsicher hinsichtlich Aussagekraft zur anliegenden Last) oder eben die Pulsweite eines Injektors...
Wobei ich laut SSP 376 Injektoren mit 63Volt Steuerspannung habe, das wiederum macht mir ehh einen Strich durch die Rechnung, sofern keine Anpassungen der WAES-Steuerung gemacht werden. Die PWM des Injektors wäre meiner Ansaicht nach jedoch das zuverlässigste Signal bzgl. Lastzustand. Funktioniert allerdings nur bei Mono-Puls-PWM
also die Frage finde ich schon erschreckend !
Ein PWM wird weder bei Zündung noch bei Einspritzung verwendet !
Das ist ein Direkteinspritzer, der für Einspritzbeginn und -Dauer aufwändig abgestimmt wurde.
Ausserdem gibt es unterschiedliche Raildrücke im Betrieb. ( ja - für die Ansteuerung der HDP gibt es ein PWM-Signal, genauso für die NWS )
Für den Notlauf läuft er auch mit dem Vordruck aus der Tank-Kraftstoffpumpe ( 5 bar ).
Und zwei HFM's kommt daher, dass er auch 2 MSG hat ! Bank 1 ist "Master". Allerdings ist das Saugrohr nicht geteilt. -also keine 2x5Zylinder Motoren.
Und ob Wasser im Ansaugrohr wirklich sinnvoll ist ? - Ich behaupte, dass kohlige Rückstände nicht mit Alkohol/Wasser Gemischen entfernt werden !
Da braucht man schon aliphatische Kohlenwasserstoffe ( wie in Injektorreiniger enthalten ).
Eine E85 Einspritzung erscheint mir sinnvoller - aber der TÜV spielt bei soetwas nicht mit.
Theoretisch kann man das Lastsignal vom CAN abgreifen. Oder Saugrohrdruck oberhalb Grenzwert und Motor dreht !
Öhm,
zu einem bestimmten Zeitpunkt öffnet der Injektor für eine bestimmte Zeit und ist dann wieder geschlossen.... Also ein Signal, welches eine definierte Pulsweite mit definiertem Startpunkt hat.... Das ist seltsamerweise die Definition einer PWM.... Eine variable PWM in diesem Fall. Bitte diesen Punkt sachlich widerlegen.
Bei der Zündung ist es nur ein Impuls, aber wer vergleicht hier bitte Zündung und Einspritzung.
Trifft hier aber nicht zu, da der Motor mit Multipuls(-PWM) arbeitet, wie ich inzwischen weiss.
Wieso sollte Wasser keine Reinigungswirkung besitzen? Kohlenstoff plus Wasserdampf ergibt Kohlenmonoxid. Stichwort Kohlevergasung. Das funktioniert sogar sehr gut bei den Temperaturen am Einlassventil. Es ist eine chemische Reinigungswirkung, keine physikalische (wie z.b. Lösung in Lösungsmittel).
Wieso der Motor 2 LMM besitzt ist mir auch klar, das war auch nicht die Frage. Das bedingt aber auch noch keine 2 MSG. Ginge auch mit einem.
Falsch ist jedoch, dass Master und Slave je eine Bank steuern. Der Slave steuert nur einen Teil von Bank 2 und dient quasi als Koprozessor. Die Hauptaufgabe leistet der Master und dieser Überwacht die globale MotorFunktion. Der Slave berechnet Einspritzung und Zündung von Bank 2, und ein paar Ventile werden angesteuert. Ist schön im entsprechendem SSP aufgeführt.Als quasi 2x5Zylinder Motoren kann das nicht gesehen werden.
E85 als Zusatzeinspritzung?....bei einem FSI dieser Generation?.....sorry, das funktioniert nicht. Da gehen recht schnell einige Warnlampen an und der Motor ist schnell im Notlauf.
Jetzt mal schräg eingeworfen -
Ich bin nicht so der Motorspezi,
aber wäre nicht auch eine einfache Lösung möglich?
Bei LPG Betrieb wird FlashLoop über Unterdruck
in den Ansaugtrakt geleitet.
Es bildet einen feinen Film und reicht bis zu den ELV.
Ob man das exakt dosieren muss denke ich nicht.
Könnte man ev. damit das Problem verhindern oder lindern ?
Gruß
BetaTester
.
FlashLube ist eher ein Schmier- als ein Reinigungsmittel. Eine reinigende Wirkung würde ich dort erstmal nicht vermuten. Der "Trick" liegt beim Wasser in der chemischen Umwandlung von Kohlenstoff in Kohlenmonoxid und Wasserstoff. Dazu muss es aber sehr fein zerstäubt werden, was das Flashlube-System nicht kann (da braucht man Molekularzerstäuberdüsen und eine Pumpe mit hohem Druck).
Ob das FlashLube durch seinen dünnen Film einen Aufbau von Ölkohle am Ventil verhindert, kann ich nicht beurteilen
Interessanter Austausch zwischen Euch beiden :-)) Da kennen sich zwei aus :-)))
- genau, Schmiermittel, das meinte ich damit.
Der dünne Schmierfilm fängt die Partikel ein
und leitet sie bis in den Brennraum.
Da der Film immer wieder erneuert wird,
sollte das System (wenn es sauber ist)
theoretisch auch sauber bleiben...
Mit Wasser reinigen ist eine super Lösung,
aber der technische Aufwand um die dauerhafte Funktion
zu gewährleisten finde ich pers. einfach zu komplex.
Ich würde einmal eine gründliche chemische/manuelle
Reinigung durchführen und mit einer billigen FlashLube Hardware
versuchen das System sauber zu halten.
- Schaden wird es sicher nicht.
Gruß
BetaTester
.
Eine Einspritzung am 5,2 Liter W17 erfolgt einmal pro Arbeitstakt. Und ich hatte doch gesagt, dass der W17 kein 2x5 Zylinder ist. ( Von der Kurbelwelle Splitpin 18° her schon )
Ein PWM Signal ( am W17 250Hz für NWS und HDP ) ist gar nicht genau genug, um die Einspritzung zu machen...
( bei 7200/min sind das 120/sec ein 180° Hub sind schon 240 Hz - und die Einspritzdauer ist deutlich kleiner als 180° ! )
Das würde ausserdem bedeuten, dass die Frequenz vom PWM drehzahlsynchron laufen müsste und man 10x ( alle 72° Kurbelwinkel ) diese Information haben müsste - ziemlich sinnfrei.
Und - was hilft es denn ( auch wenn es nicht so ist ( Einlassventile ca. 150° auf der Oberseite) ), dass die Ventile sauber sind, der Kanal, das Trennblech und das Saugrohr voller Schlonz sind ? Und jeder, der schon einmal versucht hat, Teer mit dem Gartenschlauch irgendwo herunterzumachen weiss doch, dass das nicht geht !
Der ursprüngliche Vorschlag für die Reinigung war doch Wasser-Ethanol ? Also bringt man doch zusätzlichen Brennstoff mit ein ?
Der W17 hat meines Wissens 4 stetige Lambdasonden ( 3+2 Krümmer auf jeder Bank ), die das Lambda messen. ( also nicht nur fett/mager ) Auch im fetten Bereich. ( homogen mager fährt man nicht ! ) Die Toleranzgrenze von Einspritzmenge "soll" und "ist" ist 15%, bevor es zu einer Fehlermeldung kommt....
Auch bei einfacheren Konzepten der Lambdaregelung kann das funktionieren. Da wird einfach ein Lernwert im Lamda =1 Bereich gelernt und mit den Einspritzzeiten im Fettbereich multipliziert.
In der Vollast läuft er ohnehin fett ! Dann ist es halt noch mehr fett ! Fett ist gut für den Motor und wenn lange genug so gefahren wird, gibt das eine schöne blaue Flamme am Endrohr ! Ansonsten ist es umwelttechnisch eine Sauerei ( bis über 10% CO ) !
Aber das ist oT - die Antwort lautet: Nein, es ist kein PWM Signal bei der Einspritzung und mit Spüli Wasser geht der Schlonz vielleicht herunter, dafür gibt es dann andere Probleme ( wie Kalkablagerungen und Korossion ) ZK und Saugrohr ( Mg-AL ) ist Aluguss, Trennbleche sind Edelstahl, im Saugrohr gibt es die Klappenwellen+Nieten und im Zwischenflansch (LBK) Plasteteile.
In den USA gab es vor Jahren Zeug, das man vor die DK bei laufenden Motor geschüttet hat. Erhöhte Leerlaufdrehzahl und eine Dose so schnell rein, dass der Motor ausgeht. Über Nacht stehen lassen und dann möglichts "scharf" fahren, damit es den Dreck von den Ventilen schlägt. Raucht aber wie die Sau und gibt Ärger mit den Mitmenschen.
Oder in den Sauren Apfel beissen und die Ansaugung abbauen und mechanisch /chemisch Reinigen.
Vielleicht geht es auch mit Trockeneis ?
Das Ei des Kolumbus ist noch nicht gefunden.
P.S. ich habe in Neckarsulm den W12, W16, W17 und W23 (mit Derivaten) mitentwickelt und alle Möglichen Dinge gesehen - ich weiss schon, wovon ich rede !
u.a. die 4 ! Vorkatsonden haben sehr häufig zu Problemen geführt, weil im Versuch die Stecker der LSU noch nicht vertauschungssicher waren ! Und die Kats....
Zitat:
@Superbernie1966 schrieb am 20. August 2015 um 14:14:58 Uhr:
Eine Einspritzung am 5,2 Liter W17 erfolgt einmal pro Arbeitstakt. Und ich hatte doch gesagt, dass der W17 kein 2x5 Zylinder ist. ( Von der Kurbelwelle Splitpin 18° her schon )
An einem FSI...mit Schichtladung nur einmal pro Arbeitstakt? Wie bekomme ich einen Schichtaufbau mit einer einzelnen punktuellen Einspritzung hin?
Ich habe mit die Einspritzsignale über längere Zeit mit einem Oszilloskop angesehen. Das ist ein Mehrfachpuls. Beim V10 im (anfänglichen) Gallardo kann es anders sein, der hat z.B. kein FSI und insgesamt ein ganz anderes Ansaug/Einspritzsystem.
Zitat:
@Superbernie1966 schrieb am 20. August 2015 um 14:14:58 Uhr:
Ein PWM Signal ( am W17 250Hz für NWS und HDP ) ist gar nicht genau genug, um die Einspritzung zu machen...
( bei 7200/min sind das 120/sec ein 180° Hub sind schon 240 Hz - und die Einspritzdauer ist deutlich kleiner als 180° ! )
Das würde ausserdem bedeuten, dass die Frequenz vom PWM drehzahlsynchron laufen müsste und man 10x ( alle 72° Kurbelwinkel ) diese Information haben müsste - ziemlich sinnfrei.
Schreib ich hier jetzt einen ellen-langen Text, oder versuche ich es kurz und knapp...naja erstmal versuch ich es knapp(und vor allem stark vereinfacht):
Eine Frage: Was hast du mit Frequenzen...ich rede hier nicht von einer Rechteckschwingung; ich rede von einem gesteuerten Ein/Aus-Signal
Einfach mal eine Fantasiezahl... Einspritzdauer z.B. 10msec, dann bedeutet das bei einem Motor (ohne Schichtladung), dass das Einspritzventil bei einem vollen Takt für genau 10msec geöffnet ist und den Rest der Zeit zu. Wenn die Gesamtzeit für den Takt 30msec sind, dann ist das eine PWM mit Tastverhältnis von 1 zu 3.
Die Dauer und der Zeitpunkt werden im laufenden Betrieb immer neu berechnet (für jeden vollen Takt aufs neue). Und zwar meist für genau einen Zylinder. Für die anderen Zylinder ergibt sich die Information konstruktionsbedingt durch Versatz gegenüber Zylinder 1. (Bim S8 10-Zylinder wird es sogar 2 mal berechnet).
Zitat:
@Superbernie1966 schrieb am 20. August 2015 um 14:14:58 Uhr:
Und - was hilft es denn ( auch wenn es nicht so ist ( Einlassventile ca. 150° auf der Oberseite) ), dass die Ventile sauber sind, der Kanal, das Trennblech und das Saugrohr voller Schlonz sind ? Und jeder, der schon einmal versucht hat, Teer mit dem Gartenschlauch irgendwo herunterzumachen weiss doch, dass das nicht geht !
Der ursprüngliche Vorschlag für die Reinigung war doch Wasser-Ethanol ? Also bringt man doch zusätzlichen Brennstoff mit ein ?
Der W17 hat meines Wissens 4 stetige Lambdasonden ( 3+2 Krümmer auf jeder Bank ), die das Lambda messen. ( also nicht nur fett/mager ) Auch im fetten Bereich. ( homogen mager fährt man nicht ! ) Die Toleranzgrenze von Einspritzmenge "soll" und "ist" ist 15%, bevor es zu einer Fehlermeldung kommt....
Kohlevergasung funktioniert bei Temperaturen, die etwas geringer sind als Ölkohleentstehung. Daher wird auch überall dort, wo Ölkohle entstanden ist, diese auch wieder abgebaut. Das Ganze auf Molekularer Ebene...das dauert.
Das Beispiel mit Teer und Gartenschlauch möchte ich gern aufgreifen.... Versuche bitte einmal über 6 Monate hinweg mit 100°C heißem, fein zerstäubtem Wasserdampf einen Teerklumpen von der Größe einer Erbse zu entfernen... unter ständiger Luftzirkulation... der Teerklumpen dabei aber bitte noch auf 150°C aufheizen und dabei halten. Da geht der Teer doch tatsächlich weg.
Andererseits stellt sich das Problem gar nicht. Selbstverständlich habe ich den Ansaugbereich mechanisch vollständig gereinigt. Das System jetzt dient jetzt dazu, dass es erst gar nicht wieder soweit kommt, dass dort größere Ablagerungen entstehen.
Das zusätzliche Ethanol sehe ich in meiner Fuel-Trim. Genau deswegen gehe ich auch nicht über 25% hinaus, denn dann komme ich in den Warnbereich (der liegt hier im Übrigen bei +/- 10% -> 10.1% -> MKL an). Das Ethanol hat auch eher einen ganz anderen Zweck. Zum einen dient es als Frostschutz und zum anderen der Ansaugluftkühlung (-> Verdunstungskälte). Dadurch dann ein kleiner Leistungsschub.
Der Krümmer ist im dazu ein 2-1-2. Wobei wieder um 2+1 in den größeren Kat gehen und 2 in den kleineren Kat (je Seite versteht sich).
Kalkablagerungen sollten weniger ein Problem darstellen, denn ich meine hier kein Leitungswasser, sondern entionisiertes kalkfreies H2O und dazu verwende ich C2H5OH in 96%iger Reinheit (Vergällt, wegen der Steuer, die sonst anfiele).
Bei den angesprochenen Kunststoffteilen mache ich mir viel mehr Sorgen um die Öldämpfe, da Öl ein hervorragendes Lösungsmittel für Kunststoff ist.
Kann es möglicherweise sein, dass wir aneinander vorbei reden und deine Definition einer PWM eine andere ist als meine? Deine Argumentation weiß ich zu würdigen, denn es kostet vor allem Zeit, den ganzen Text zu schreiben.
So wirklich richtig ist der Begriff der PWM nicht, das stimmt, denn das Signal wird nicht rechteckförmig abgeschnitten und die Flanken sind auch nicht so sauber, wie es bei einer guten PWM der Fall ist. Das Grundprinzip einer variabel einschaltenden Spannung über einen variablen Zeitraum ist aber auch bei der PWM vorhanden.
In einem meiner "Spielzeugautos" hatte ich schon eine Wasser/Ethanol-Einspritzung. Ich weiss also, wie sauber der Ansaugbereich davon wird. Das war ebenfalls ein Motor mit Al-Mg Legierungen, Kunststoff und co. Da gab es keinerlei Probleme.
BMW baut solch ein System in den kommenden M3 GTS serienmäßig ein.
(Die 23 im Nickname hat nichts mit meinem Alter zu tun...)
Grundsätzlich kann ich mir die reinigende Wirkung einer Wasser-Ethanol Einspritzung schon sehr gut vorstellen. Beispiele dieser Versuche kann man zuhauf finden:
https://www.youtube.com/watch?v=KFtp_jmLF3k
Wasser könnte in der heißen Maschine ähnliche aber sehr abgeschwächte Wirkung wie Trockeneisstrahlen haben.
In den USA gibt es Seafoam. Aus Gründen halte ich davon eher weniger als von Wasser: https://www.youtube.com/watch?v=WdT4DPFXIkM
Nicht zuletzt wird Wasser-Methanol (analog zur Me109 - https://de.wikipedia.org/wiki/MW-50) auch heute öfter eingesetzt, um die verdichtete Luft schlagartig runterzukühlen. Hierzu eine kurze Suche auf Youtube, da gibt es in den USA schon Kits dazu. https://www.youtube.com/results?search_query=water+methanol
Deshalb mal der leichtfertige undurchdachte Einwurf: Warum sich überhaupt Gedanken über Einspritztaktung machen und nicht konstant in den Ansaugweg ? Wie ein alter Vergaser eben.
Achtung, der Verbrauch an Gemisch ist zumindest in der Anfangs- und Einstellphase wohl unangenehm hoch.
Zitat:
@overboost7667 schrieb am 20. August 2015 um 18:41:19 Uhr:
Deshalb mal der leichtfertige undurchdachte Einwurf: Warum sich überhaupt Gedanken über Einspritztaktung machen und nicht konstant in den Ansaugweg ? Wie ein alter Vergaser eben.
Achtung, der Verbrauch an Gemisch ist zumindest in der Anfangs- und Einstellphase wohl unangenehm hoch.
Die Menge muss auf das Gemisch angepasst sein. Zuviel kann tödlich für den Motor sein. Und gerade im unteren Lastbereich ist das Ganze nicht so einfach zu dosieren. Ausserdem birgt es im unteren Lastbereich die Gefahr, dass der Nebel rekombiniert und Wassertropfen entstehen... das ist dann ganz schlecht. Eine Lastabhängige Steuerung, die Rückschlüsse auf das Gemisch gibt braucht man immer.
Ich hatte ursprünglich nicht vor, die Anlage an die Einspritztaktung zu koppeln. Allerdings gibt es Systeme, welche die nötige Wasser/Ethanol-Menge anhand der Einspritzmenge berechnen und zuführen. Dazu ist es aber nötig die Einspritzsignale abzugreifen und zu auszuwerten. Diese Systeme können aber bisher nur Monopulse verarbeiten (und auch nur 12V).
Ich habe das jetzt doch über den LMM gekoppelt, allerdings bin ich nicht ganz zufrieden mit der Abstimmung.
Ein anderes "schönes" (naja, für den betroffenen eher unschön) Beispiel, dass es funktioniert sind Kopfdichtungsschäden. Bei Motoren, mit schadhafter Kopfdichtung (Wassereintritt in den Brennraum) sind die Brennräume blitzblank, da sind so gut wie keine Ablagerungen drin.
Naja einen Wasserschlag muß man ja nicht unbedingt provozieren, aber als mir der Kollege das mal erklärt hat, ging bei Vollast schon einen ordentliche Menge durch den Motor und der Tank mußte pro vollem Sprittank auch öfter nachgefüllt werden.
Er hat das übrigens im D2 mit Laststeuerung - die Gaspedalstellung müßte man doch gut abgreifen können und erst ab 70% & ab 3000+u/min oder so einspritzen. (ok, vielleicht nicht optimal für die angestrebte Dauerreinhaltung), aber dann wird es auf jeden Fall mal optimal verwirbelt.
Das mit den Kopfdichtungen und sauberen Brennräumen habe ich in dem Zusammenhang auch schon gehört.
Die grossvolumigen FSI V8 und V10 von Audi sind homogene Direkteinspritzer. Lambda ist 1 oder bei Bedarf kleiner ( ausserhalb vom EWG-Zyklus ).
Und wenn ich mich richtig erinnere, ist die minimale Einspritzdauer 5,3 ms - was im Leerlauf ein Problem mit der "Leerlaufruhe" ergibt ( Zyklenschwankungen der Einspritzmenge ) - aus diesem Grund hat Lexus eine doppelte Einspritzung ( Direkt und Saugrohr ) in seine Motoren verbaut. Die neueste Generation von Audi hat's jetzt auch.
Damals war aber FSI ein Dogma - man wollte die technisch einfacheren MPI im Konzern nicht mehr haben. In China und Südafrika ( und vermutlich Brasilien/ Mexiko ) wurden gleichzeitig aber weiterhin MPI's entwickelt und gebaut.
Beim 1,6 FSI vom A2 gibt es verschiedene Betriebsmodi mit "Rumpelumschaltung" und Denoxkat und -Strategie.
Das war ein Schicht - FSI.
Durch die Homogenstrategie ist es einfacher. Und für den Verbrauch hat man die Ladungsbewegungsklappen eingebaut, die die Ladungsbewegung verstärkt ( Tumble ) und den Vorzündungsbedarf verringert. Ab einem Luftbedarf, der den ganzen Kanalquerschnitt bedarf wird umgeschaltet und die Zündung muss auf das entsprechende Zündkennfeld umgeschaltet werden.
Die Wassereinspritzung von BMW gab es des öfteren auch schon früher. Die ersten waren vermutlich die Deutschen mit der berühmten MW50 Einspritzung. Der DB 605 von Daimler Benz war auch schon ein Direkteinspritzer. In Automobilen gab es vor allem im Rennsport die Wassereinspritzung, Abarten waren die Wasserbedüsung für die Ladeluftkühler. Aber leider wieder offTopic.
Der Schlonz in der Ansaugstrecke kommt übrigens aus dem Motoröl und dem blow-by.
Nochwas: bei den Dauerläufen im Werk waren Ablagerungerungen nie ein Thema, weil die Motoren meistens grosse Vollastanteile liefen und das Öl innerhalb kürzester Zeit ( entsprechend 30tkm )( also keine 2 Jahre ) gewechselt wurde.