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Reaktionsverhalten verschiedener LPG-Injektoren
Ich habe einen schönen Film gefunden Youtube: "Valtek vs Lovato, BRC, Hana, etc. "... (Titelbild Oszilloskopkurven mit Injektoren) über das Reaktionsverhalten von LPG-Injektoren. Leider auf russisch, nach einer Vorstellung der getesteten Injektoren und einer Spaßeinlage, werden ab ca. der Hälfte verschiedene bekannte Injektoren mittels Oszilloskop vermessen.
Erklärung des Oszillogrammes:
Graph mit gelber Farbe: Spannungsverlauf der Ansteuerung mit 4ms Dauerpuls
Hinweis: Eine Daueransteuerung ist unüblich, in der Regel wird nur die typische Öffnungszeit der Injektoren mit Dauerstrom angesteuert. Danach wird im Pulsweitenverfahren (PWM) ein Offenhaltestrom generiert, um Strom zu sparen und die Injektorspulen nicht zu überhitzen.
Die anderen Graph-Farben sind der Stromverlauf. Ich nehme an, in dem Film wurde eine Stromzangenprobe für Oszilloskope verwendet, welche in der Regel teuer sind.
Ton wird als Zeit bezeichnet, die ein Injektor benötigt um zu öffnen. Diese Zeit beginnt mit dem Ansteuerungspuls mit der ansteigenden Flanke, bis auf dem Stromgraph der Anstieg oben endet. Hier gilt, je kürzer desto besser.
Beispiele:
- Matrix HD 544 (2Ohm silbern, nicht mit schwarz 5Ohm verwechseln!) 1,1ms + 0,5ms Flussreaktionzeit(Herstellerangabe) (leider im Video nicht mit vermessen) Diese Injektoren haben zwei kleine Plättchen die mittels Magnet geöffnet und bei den neueren HD Varianten mit einer zusätzlichen Feder geschlossen werden.
- Keihin (Typ?) 1,9ms (gemessen)
- Hana2000 1,9Ohm grün 2,36ms(Herstellerangabe) 2ms gemessen, (oberes Mittelfeld)
- Valtek30 BFC rot 3ms gemessen (Schlusslicht)
Toff Zeit vom Abschalten des Ansteuerungspulses, bis der Stromgraph unter 0V abgefallen ist. Auch hier gilt, je kürzer desto besser.
Die Zeit zwischen Ende Ton und Ende Toff soll den 4ms Ansteuerungspulszeit entsprechen. Es treten besonders bei kurzen Einspritzzeiten bei schlechten Injektoren Unlinearitäten auf. Bei langen Einspritzzeiten fallen diese viel weniger ins Gewicht.
Folgendes ist zu bedenken:
- Wir sehen hier nicht die reelle Gasdurchflusszeit. Diese ist schwieriger zu messen
- die 4ms Ansteuerungspulszeit sollen, ebenso auf die Gasdurchflusszeit abgebildet werden
- Da reell mit PWM die Haltezeit realisiert wird, könnte es zu schnellerem Abfallverhalten kommen
- Je kleiner die Masse die des Ventilschließstößels, oder Schließblättchens, desto schneller und genauer die Reaktionszeit. Es gibt aber noch andere Parameter, die wahrscheinlich eine größere Masse benötigen, sodass man einen Kompromiss finden muss.
Fazit:
- Wir wollen möglichst das Benzininjektorverhalten nachstellen, je kürzer die Öffnungszeit, Linearität der Gasdurchflusszeit und genauer die Gasdurchflusszeit, desto besser.
- Da vor der Umrechnung der Gasinjektorzeit die Messung des Benzineinspritzöffnungspulses und der Haltezeit-PWM beendet sein muss, kann der Gasinjektor erst zu einem späteren Zeitpunkt geöffnet werden.
- Da der Gasinjektor in der Regel weiter vom Ansaugrohr entfernt montiert ist als der Benzininjektor, kommt eine weitere Gasflusszeitverzögerung hinzu
Alle diese Dinge führen zu einem erhöhten verzögerten Ansprechverhalten.
Frage:
Ist es bei den Motoren üblich die Einspritzung im Saugrohr vorzulagern, d.h. vor der Ventilöffnung das Benzin einzuspritzen, um ihm Zeit zum Verdampfen zu geben?
Eines Tagen bauen wir doch noch ein OpenSource Gassteuergerät. Ich hätte da einige Ideen und bei der Megasquirt könnte man sich einiges abschauen ;-)
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@Shakilla schrieb am 30. Dezember 2019 um 02:04:27 Uhr:
Optimal wäre es, von Anfang an einen Gasmotor zu konstruieren - und nicht mittendrin in der Phase der Einspritzung, wobei diese das Benzin von flüssig in Gas veränderndes technisches Gerät früher Vergaser hieß und seit Jahrzehnten Einspritzanlage, ja beim Autogas Verdampfer und Einspritzung heißen. Am ehesten kann man eine flüssig einspritzende Gasanlage mit den heutigen Ottomotoren direkt vergleichen, wo Verdampfer entfällt und das Flüssiggas vom LPG Kraftstoffbehälter mithilfe einer unüberhörbaren Pumpe unverändert weiter fließt und später gezündet wird. Vialle und ICOM sind hier Marktführer, wobei erstere die teuersten Gasanlagen im Programm haben und rein konstruktiv die effektivsten Gerätschaften bauen.
Nicht ohne Grund fahren japanische Taxis ausschließlich Vialle - es ist die legendäre Unverwüstlichkeit, die diese LPG/CNG Anlagen ausmachen. Leider hat Vialle nicht ganz aktuelle Automodelle im Programm und erfüllt zunächst mit seinen Kapazitäten die Großaufträge aus Fernost und im Laufe des kommenden Jahres dann das Angebot für diverse 2018/19 erschienenen Modelle erweitern..! Und genau in Länder wie Japan oder Russland, wo Gasautos die breiten automobilen Massen erreicht haben, so daß sich dort mit Sicherheit mehr Fachwissen und Erfahrung gesammelt haben, erkennen die Experten die Vorzüge von Vialle. Nahezu mit Abstand beste und unverwüstliche LPG/CGN Anlagen bietet Vialle und selbst Motoren, die nicht als gasfest gelten, halten in Verbindung mit V. sehr viel länger. Hier sind Fahrleistungen von bis zu 1.2 Millionen km keine Seltenheit.
Oh oh! Glaubst Du nden Mist, den Du hier schreibst?
1. Kann eine flüssig einspritzende Anlage kein CNG! Woher auch, es ist gasförmig!
2. Ist das einzig Werbegeplänkel und ein nicht gasgeeigneter Motor wird durch eine Flüssiganlage auch nicht gasfest!
Und genau so ist der Post zu werten, als Werbegeplänkel!
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13 Antworten
Ich habe einen schönen Film gefunden Youtube: "Valtek vs Lovato, BRC, Hana, etc. "... (Titelbild Oszilloskopkurven mit Injektoren) über das Reaktionsverhalten von LPG-Injektoren. Leider auf russisch, nach einer Vorstellung der getesteten Injektoren und einer Spaßeinlage, werden ab ca. der Hälfte verschiedene bekannte Injektoren mittels Oszilloskop vermessen.
Erklärung des Oszillogrammes:
Graph mit gelber Farbe: Spannungsverlauf der Ansteuerung mit 4ms Dauerpuls
Hinweis: Eine Daueransteuerung ist unüblich, in der Regel wird nur die typische Öffnungszeit der Injektoren mit Dauerstrom angesteuert. Danach wird im Pulsweitenverfahren (PWM) ein Offenhaltestrom generiert, um Strom zu sparen und die Injektorspulen nicht zu überhitzen.
Die anderen Graph-Farben sind der Stromverlauf. Ich nehme an, in dem Film wurde eine Stromzangenprobe für Oszilloskope verwendet, welche in der Regel teuer sind.
Ton wird als Zeit bezeichnet, die ein Injektor benötigt um zu öffnen. Diese Zeit beginnt mit dem Ansteuerungspuls mit der ansteigenden Flanke, bis auf dem Stromgraph der Anstieg oben endet. Hier gilt, je kürzer desto besser.
Beispiele:
- Matrix HD 544 (2Ohm silbern, nicht mit schwarz 5Ohm verwechseln!) 1,1ms + 0,5ms Flussreaktionzeit(Herstellerangabe) (leider im Video nicht mit vermessen) Diese Injektoren haben zwei kleine Plättchen die mittels Magnet geöffnet und bei den neueren HD Varianten mit einer zusätzlichen Feder geschlossen werden.
- Keihin (Typ?) 1,9ms (gemessen)
- Hana2000 1,9Ohm grün 2,36ms(Herstellerangabe) 2ms gemessen, (oberes Mittelfeld)
- Valtek30 BFC rot 3ms gemessen (Schlusslicht)
Toff Zeit vom Abschalten des Ansteuerungspulses, bis der Stromgraph unter 0V abgefallen ist. Auch hier gilt, je kürzer desto besser.
Die Zeit zwischen Ende Ton und Ende Toff soll den 4ms Ansteuerungspulszeit entsprechen. Es treten besonders bei kurzen Einspritzzeiten bei schlechten Injektoren Unlinearitäten auf. Bei langen Einspritzzeiten fallen diese viel weniger ins Gewicht.
Folgendes ist zu bedenken:
- Wir sehen hier nicht die reelle Gasdurchflusszeit. Diese ist schwieriger zu messen
- die 4ms Ansteuerungspulszeit sollen, ebenso auf die Gasdurchflusszeit abgebildet werden
- Da reell mit PWM die Haltezeit realisiert wird, könnte es zu schnellerem Abfallverhalten kommen
- Je kleiner die Masse die des Ventilschließstößels, oder Schließblättchens, desto schneller und genauer die Reaktionszeit. Es gibt aber noch andere Parameter, die wahrscheinlich eine größere Masse benötigen, sodass man einen Kompromiss finden muss.
Fazit:
- Wir wollen möglichst das Benzininjektorverhalten nachstellen, je kürzer die Öffnungszeit, Linearität der Gasdurchflusszeit und genauer die Gasdurchflusszeit, desto besser.
- Da vor der Umrechnung der Gasinjektorzeit die Messung des Benzineinspritzöffnungspulses und der Haltezeit-PWM beendet sein muss, kann der Gasinjektor erst zu einem späteren Zeitpunkt geöffnet werden.
- Da der Gasinjektor in der Regel weiter vom Ansaugrohr entfernt montiert ist als der Benzininjektor, kommt eine weitere Gasflusszeitverzögerung hinzu
Alle diese Dinge führen zu einem erhöhten verzögerten Ansprechverhalten.
Frage:
Ist es bei den Motoren üblich die Einspritzung im Saugrohr vorzulagern, d.h. vor der Ventilöffnung das Benzin einzuspritzen, um ihm Zeit zum Verdampfen zu geben?
Eines Tagen bauen wir doch noch ein OpenSource Gassteuergerät. Ich hätte da einige Ideen und bei der Megasquirt könnte man sich einiges abschauen ;-)
Zitat:
@lpg-Jogy schrieb am 30. Dezember 2019 um 01:00:49 Uhr:
Frage:
Ist es bei den Motoren üblich die Einspritzung im Saugrohr vorzulagern, d.h. vor der Ventilöffnung das Benzin einzuspritzen, um ihm Zeit zum Verdampfen zu geben?
Es gibt Einspritzungen die das gemacht haben.
Sind aber zumeist ältere, mechanische Systeme gewesen.
LG Ro
Optimal wäre es, von Anfang an einen Gasmotor zu konstruieren - und nicht mittendrin in der Phase der Einspritzung, wobei diese das Benzin von flüssig in Gas veränderndes technisches Gerät früher Vergaser hieß und seit Jahrzehnten Einspritzanlage, ja beim Autogas Verdampfer und Einspritzung heißen. Am ehesten kann man eine flüssig einspritzende Gasanlage mit den heutigen Ottomotoren direkt vergleichen, wo Verdampfer entfällt und das Flüssiggas vom LPG Kraftstoffbehälter mithilfe einer unüberhörbaren Pumpe unverändert weiter fließt und später gezündet wird. Vialle und ICOM sind hier Marktführer, wobei erstere die teuersten Gasanlagen im Programm haben und rein konstruktiv die effektivsten Gerätschaften bauen.
Nicht ohne Grund fahren japanische Taxis ausschließlich Vialle - es ist die legendäre Unverwüstlichkeit, die diese LPG/CNG Anlagen ausmachen. Leider hat Vialle nicht ganz aktuelle Automodelle im Programm und erfüllt zunächst mit seinen Kapazitäten die Großaufträge aus Fernost und im Laufe des kommenden Jahres dann das Angebot für diverse 2018/19 erschienenen Modelle erweitern..! Und genau in Länder wie Japan oder Russland, wo Gasautos die breiten automobilen Massen erreicht haben, so daß sich dort mit Sicherheit mehr Fachwissen und Erfahrung gesammelt haben, erkennen die Experten die Vorzüge von Vialle. Nahezu mit Abstand beste und unverwüstliche LPG/CGN Anlagen bietet Vialle und selbst Motoren, die nicht als gasfest gelten, halten in Verbindung mit V. sehr viel länger. Hier sind Fahrleistungen von bis zu 1.2 Millionen km keine Seltenheit.
Zitat:
@Shakilla schrieb am 30. Dezember 2019 um 02:04:27 Uhr:
Optimal wäre es, von Anfang an einen Gasmotor zu konstruieren - und nicht mittendrin in der Phase der Einspritzung, wobei diese das Benzin von flüssig in Gas veränderndes technisches Gerät früher Vergaser hieß und seit Jahrzehnten Einspritzanlage, ja beim Autogas Verdampfer und Einspritzung heißen. Am ehesten kann man eine flüssig einspritzende Gasanlage mit den heutigen Ottomotoren direkt vergleichen, wo Verdampfer entfällt und das Flüssiggas vom LPG Kraftstoffbehälter mithilfe einer unüberhörbaren Pumpe unverändert weiter fließt und später gezündet wird. Vialle und ICOM sind hier Marktführer, wobei erstere die teuersten Gasanlagen im Programm haben und rein konstruktiv die effektivsten Gerätschaften bauen.
Nicht ohne Grund fahren japanische Taxis ausschließlich Vialle - es ist die legendäre Unverwüstlichkeit, die diese LPG/CNG Anlagen ausmachen. Leider hat Vialle nicht ganz aktuelle Automodelle im Programm und erfüllt zunächst mit seinen Kapazitäten die Großaufträge aus Fernost und im Laufe des kommenden Jahres dann das Angebot für diverse 2018/19 erschienenen Modelle erweitern..! Und genau in Länder wie Japan oder Russland, wo Gasautos die breiten automobilen Massen erreicht haben, so daß sich dort mit Sicherheit mehr Fachwissen und Erfahrung gesammelt haben, erkennen die Experten die Vorzüge von Vialle. Nahezu mit Abstand beste und unverwüstliche LPG/CGN Anlagen bietet Vialle und selbst Motoren, die nicht als gasfest gelten, halten in Verbindung mit V. sehr viel länger. Hier sind Fahrleistungen von bis zu 1.2 Millionen km keine Seltenheit.
Oh oh! Glaubst Du nden Mist, den Du hier schreibst?
1. Kann eine flüssig einspritzende Anlage kein CNG! Woher auch, es ist gasförmig!
2. Ist das einzig Werbegeplänkel und ein nicht gasgeeigneter Motor wird durch eine Flüssiganlage auch nicht gasfest!
Und genau so ist der Post zu werten, als Werbegeplänkel!
Zitat:
@lpg-Jogy schrieb am 30. Dezember 2019 um 01:00:49 Uhr:
Frage:
Ist es bei den Motoren üblich die Einspritzung im Saugrohr vorzulagern, d.h. vor der Ventilöffnung das Benzin einzuspritzen, um ihm Zeit zum Verdampfen zu geben?
Ich habe hier einen Audi ABK mit Digifant Einspritzung. (Vollelektronisch). Der hat eine sogenannte Fullgroup Einspritzung d.h. Alle Einspritzdüsen werden gleichzeitig angetaktet. Es wird nicht wie bei Vollsequenziellen Anlagen 1x beim Ansaugen eingespritzt sondern pro KW Umdrehung 1x....-> Es wird also vorgelagert eingespritzt.
Das wiederum verkürzt die max. mögliche Einspritzzeit von 20ms bei 6000U/min auf 10ms. Für die Injektoren bedeutet das sie müssen genug Durchsatz haben und schnell sein um bei Last in hohen Drehzahlen nicht ständig offen zu stehen. Für den Leerlauf aber wiederum den Durchsatz so gering halten das der Motor nicht überfettet.
Die Valteks 3Ohm wären dafür eigentlich die schlechteste Wahl...Funktionieren aber seit Jahren perfekt :)
Wie ist denn das Reaktionsverhalten (Beschleunigung, Anfahren oder Gas geben im Leerlauf) des Motors gegenüber einer richtigen sequentiellen Anlage?
Es ist eine sequentielle Anlage verbaut. (Diego G3). Das MSG gibt halt nur ein Einspritzsignal (Fullgroup) für alle Pötte aus :) Dementsprechend arbeitet auch die Diego im Fullgroup Modus.
Benzin / Gas kein spürbarer Unterschied im Ansprech- und Fahrverhalten.
Gruß
Ciwa
Fullgroup geht immer, selbst mit einer Flüssig einspritzenden Anlage...
Hier ein Chevrolet Tahoe V8 mit Zentraleinspritzung.
Um die Durchflussmenge zu realisieren und alle Bereiche abzudecken, bekam er für die beiden Benzindüsen 4 Gasventile...
Allerdings, wegen einer möglichen Vereisung hatte ich einen Zwischenflansch angefertigt, damit er unterhalb der Drosselklappe einspritzt... Funzte auf Anhieb nach gründlicher Überlegung...
Zitat:
@ciwa schrieb am 6. Januar 2020 um 19:47:10 Uhr:
Zitat:
Das wiederum verkürzt die max. mögliche Einspritzzeit von 20ms bei 6000U/min auf 10ms. Für die Injektoren bedeutet das sie müssen genug Durchsatz haben und schnell sein um bei Last in hohen Drehzahlen nicht ständig offen zu stehen. Für den Leerlauf aber wiederum den Durchsatz so gering halten das der Motor nicht überfettet.
Hier ist ein Denkfehler drin - die Injektoren spritzen pro Arbeitstakt/Umdrehung einmal ein, das stimmt- aber jedesmal die halbe benötigte Menge. Ego ergibt sich insgesamt zur sequentiellen Einspritzung keinerlei (kaum) Unterschied. Die Gesamtzeit von 20ms bleibt erhalten.
Etwas kitzelig kann es im Leerlauf dadurch werden, das die E Zeiten für schlechte Injektoren zu kurz sind. Gute wie Keihins laufen so ab 2,2 ms sauber, schaffen aber auch Zeiten drunter. Mann muss also im Prinzip "zu kleine" Düsen verwenden um LL Problemen auszuweichen (E Zeiten künstlich verlängern) hat aber durch die Doppeleinspritzung bei Last kaum Ärger - zumal diese Motoren noch eher wenig Leistung haben.
Hab selber im T4 mit Digifant ne Nevo laufen -lässt sich nahezu wie sequentiell einstellen.
Bzgl des Fredthemas: die Einblasdüsen arbeiten schon recht unterschiedlich, grad vom Ansprechverhalten her. Da gibts echt lahme und sauschnelle. lineare und eher Baumarktqualität.....nicht umsonst und nur wg der Ohm der Spule verlangt die Gassoft das wählen des richtigen Injektortyps
Hi,
das mit der Hälfte ist klar, logisch :) .. trotzdem stehen nur 10ms zur Verfügung. Alles was bei 6000 U/min länger dauert führt zu offen stehenden Injektoren. Wenn auch Vollast und 6000 U/min beim ABK selten zusammentreffen :) :)
Ich fahre eher mit etwas größerem Durchmesser 2,7mm zu vorgeschlagenen 2,0mm. Verschiebung 0,8ms fast keine Neigung. Leerlauf ist damit perfekt und in den hohen Lastbereichen wirds im open loop nicht zu mager :)
Gruß
Ciwa
Zitat:
@ciwa schrieb am 9. Januar 2020 um 17:06:47 Uhr:
.. trotzdem stehen nur 10ms zur Verfügung. Alles was bei 6000 U/min länger dauert führt zu offen
Ciwa
Aber eben zwei mal. Du hast 20ms Zeit bei zwei Kurbelwellenumdrehungen- isso, bleibt so.
Ob der Injektor da nun einmal oder eben (wie halt bei der Gruppeneinspritzung üblich) zwei mal angesteuert wird, die Gesamtzeit bleibt unverändert.
Man könnte da jetzt philosophieren, Haare spalten und Erbsen zählen - in den 10ms wird (würde) nur die Hälfte der Arbeit erledigt, also zählt das Gesamte :-)
Wie du ja erkannt hast würde sonst nur die Hälfte der benötigten Spritzmenge zugeführt :-)
Hi,
Da kommen wir wieder auf den sehr interessanten Film über die unterschiedlichen Ansprechzeiten der Injektoren zurück :) Für die von dir zitierte Baumarktqualität ist 1x öffnen und halten pro Zyklus besser als 2x :) Weil Mengenkritischer... Deswegen hatte ich das geschrieben... :) :)
Je schneller die Reaktionszeit der Injektoren desto besser. Hat nix mit philosophieren, Haare spalten und Erbsen zählen zu tun :)
Gruß
Ciwa
KA was die nachhaklerei sol - die Injektoren werden zwei mal pro Arbeitstakt angesteuert - Ende.
Egal ob Schrott oder nicht.
Und ich zitiere nochmal:
Zitat:
@ciwa schrieb am 9. Januar 2020 um 17:06:47 Uhr:
trotzdem stehen nur 10ms zur Verfügung. Alles was bei 6000 U/min länger dauert führt zu offen stehenden Injektoren
Was eben schlicht falsch ist. Es stehen 20ms zur Verfügung, erst dann bleiben die Injektoren bei 6000U/min 100% geöffnet.
Die Ansprechzeiten kommen eher im Leerlauf zum tragen weil es da um die feine Dosierung geht - Öffnen UND schließen (im einstelligen ms Bereich) , was hier ja noch zweigeteilt wird. Bei Vollast....stört das kaum.
So, Zielführendes wird eh kaum mehr kommen, nur noch zwingend letze Wörter .-)