Zweite Generation Einspritzung ZXR 750 H2 Full Management

Alles über die Technik der originalen 750er Motoren
heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

Alte H-Lima, mal den Riemen nachspannen :-).

Die der J/L macht 30.7A bei 6000 u/min.
Allerdings kann man sich diese Aussage klemmen, da der Motor ja nur im Stand dreht... Evtl. ist die der J etwas hoeher ubersetzt. Allerdings wird bei meiner Mofette das Licht im Standgasbetrieb auch etwas dunkler. Die vollen 14 Volt gibts erst ab ca. 3000 u/min.

Das Tastverhältnis von z.B. 50% (PWM ;-) ) ergibt an deiner Benzinpumpe eine Spannung von 6,5V (wenn 13V anliegen), der Benzindruck nach der Pumpe fällt und es wird logischerweise weniger Strom verbraucht.
Das Tastverhältnis ist optimal niedrig wenn bei Vollast (maximaler Verbrauch) der Druck vor und nach dem Benzindruckregler in etwa gleich ist bzw. vor dem Regler minimal hoeher ist. Man koennte auch mit weniger Benzindruck fahren und dafuer die Injectoren laeger offen lassen. Allerdings wird die Tröpfchengroese dann groeßer und der Stromverbrauch der E-Ventile steigt an. Hier muss man das Optimum finden.

Mit einem Benzindrucksensor koennte man mittels PWM und einem simplen P-Regler ganz und gar auf den mechanischen Benzindruckregler verzichten. Man hätte den richtigen Benzindruck bei minimaler Leistungsaufnahme der Benzinpumpe.

Die GSXR-1000 K1 korrigiert das Mapping der Injection sogar in Abhänigkeit von der Boardnetzspannung. Nicht nur auf den Benzindruck hat die Boardspannung (sofern es keinen mechanischen BZD-Regler gibt) einfluss, sondern auch auf die Ein- und Ausschaltzeiten der Einspritzventile sowie die Ladezeit von den Zuendspulen.

Aber ich denke das ist korintenkackerei... das Mapping wird ja eh ueber Abgasmessung korrigiert, also ist das bei deinem System eh hinfaellig.

Frank

Beitrag von Frank »

Bis etwa 8V kann man bei der Bosch Pumpe runtergehen, ohne daß bei offenem Einspritzventil (1 Ventil 100%ED) der Rückfluß abreißt oder der Kraftstoffdruck sich am Manometer sichtbar ändert. Der Strom sinkt dabei von 6 auf knapp 3A. Dieser Betriebszustand ist also vollastgeeignet. Im Teillastbereich könnte die Pumpe weiter heruntergeregelt werden.

Marcello

Beitrag von Marcello »

@ Cheff

Mein System hat auch eine interne Map für die Korrektur über der Bordspannung ,um die Verzögerung der E-Ventile zu kompensieren.
Praktisch gelingt darüber aber nur eine teilweise-Kompensation (waren meine ersten Versuche ... brachten aber nicht den gewünschten Erfolg).

Hab rausgefunden ,daß alles unter 12,0V Batterieklemmenspannung Probleme gebracht hat bei der Gasannahme aus dem Leerlauf.
Man öffnet schlagartig die DK`s ,was bedeutet das der Motor schlagartig mehr Luft ansaugen kann ... wenn da die E-Ventile nicht sofort zügig und Mengenrichtig hinterherspritzen ,dann gibt es ein ruckeln bevor der Motor dann endgültig hochdreht.
Im Fahrbetrieb hat man davon nicht so viel gemerkt ... aber im Stand (Leerlauf) schon ... und das hat mich einfach genervt.

Beispiel :

Karre lief im Leerlauf mit Licht an ... Bordspannung momentan z.B. 12,8V ... Du gibst Gas und sie dreht sauber hoch.
Im nächsten Moment springt der Kühlerlüfter an (gemessen nochmal 5,3A mehr Belastung fürs Bordnetz) ... Bordspannung sinkt dann zeitgleich auf z.B. 11,8V ... und siehe da ... Du gibts Gas aus dem Leerlauf heraus und die Sau bockt kurz bevor sie ordentlich hochdreht ... und genau das hat mich genervt ... ich mag sowas nicht ... bei mir muss alles perfekt laufen ,sonst hab ich keinen wirklichen Spaß dran.

Der Hauptlösungsansatz ist Strom einzusparen.
Sekundär (aber im Augenblick als Erstes) hab ich die Lima leistungsfähiger gemacht (das letzte rausgequetscht) ... mein Glück war ,daß die Lima (deren Eisen) im Leerlauf bei Original-Setup noch nicht in magnetischer Sättigung war ... somit gelang es mir (indem ich das Eisen bei Leerlaufdrehzahl kpl. in Sättigung trieb) noch etwas mehr Leistung herauszuholen.

Eine Erhöhung der Lima-Drehzahl (anderer Antrieb) war aus Gründen der auftretenden Fliehkräfte in erster Linie auf die Erregerwicklung nicht möglich ... Original läuft die H-Lima ,wenn die Regelstrecke kpl. offen ist mit ca. 1,76A Erregerstrom.Etzt fließen im Leerlauf 2,76-2,86A Erregerstrom ... das Ganze spannungsseitig weiterhin geregelt über den Original-Regler.
Der gemessene Spannungsabfall am Regler beträgt gegen Masse 0,815V ,wenn er auf Vollast steht.

Bei Drehzahlsteigerung sinkt der nun höhere Erregerstrom wieder deutlich ab bis auf knapp über 1A (da der Regler logischerweise wieder weiter zu macht).
Somit ist die neue höhere Belastung des Erregerkreises hauptsächlich nur im Motor-Leerlauf vorhanden und somit in meinen Augen vertretbar.
Scheint immer noch gesund zu laufen ... und das schon paar mal stundenlang im Leerlauf ... passt also anscheinend und stellt keine Überlast dar für Regler,Kohlen & Erregerwicklung.
Ausserdem ist der Motor-Leerlaufanteil beim fahren noch deutlich geringer ... und das Ganze läuft Limaseitig ja letztlich auch geregelt und nicht ständig in Vollast.

Etz noch die Spritpumpe über PWM runterfahren und fertig (das wird dann das Sicherheitspolster darstellen ... momentan passt es anscheinend ganz genau ohne Reserven für den Leerlaufbetrieb) ... also sorge ich Bordnetzseitig etz noch für bissi "Reserven" und gut is für alle Zeit :D :D :D

Etz brauch ich nur noch ne PWM-Schaltung für die Spritpumpe ... am liebsten mit Einstellbarem Tastverhältnis über ein Poti z.B. ... das würde mir "das Abgleichen bezüglich Förderleistung der Spritpumpe" deutlich leichter machen ... so daß unter Vollast noch die 3Bar Benzindruck zuverlässig erreicht werden und gut is.
Ganz nebenbei regelt die Lambdaregelung eh alles aus (sofern wir Kraftstoffdruckseitig noch so halbwegs im grünen Bereich sind) ... im Augenblick erlaube ich ihr das Gemisch in beide Richtung max. 50% fahren zu dürfen bei einer Abtastrate von 6 pro Sekunde und bis Laststufe 4 eine Gemischveränderung von max. 0,2% pro Regelschritt.Darüber lasse ich ihr freie Hand bezüglich der Größe ihrer Regelschritte pro Abtastung ... fährt sich wunderbar,angenehm und absolut ohne Lastwechselreaktionen im Antriebsstrang ... auch Gas zu und wieder auf beim fahren geht wunderbar weich von statten ... scheint gut programmiert zu sein 8) :D


LG Marcello :D :wink:

Marcello

Beitrag von Marcello »

Hier ne grobe Auflistung der wichtigsten Stromverbräuche gesetzt zu 12V :

Abblendlicht vorn 5,0 A
Standlicht vorn 0,3 A
Rücklicht ges. 0,8 A
Instrumentenbeleuchtung 0,5 A
Einspritzung im Motorleerlauf (ohne Zündung)/mit Lambdacontroller gemessen an Hauptsicherung 2,2A (da hatte ich einiges mehr erwartet)
EDIT -> Zündung geschätzt 4-5 A
Kraftstoffpume 6,0 A
Kühlerlüfter 5,3 A

... ergibt zusammen wenn alles zeitgleich in Betrieb ist (also auch Licht an und Kühlerlüfter laufend) = ca. 25,1 A ... das sind an 12V dann 301,2 Watt ... nich gerade wenig.

Wie schon gesagt ,ist die H-Lima mit max. 27A bei 4000 1/min angegeben.
Und ne Momentan-Stromlast von 25,1 A bei 1100-1200 Leerlaufdrehzahl kann sie mit Sicherheit nicht kompensieren ... kein Wunder ,daß das Bordnetz dann etwas in die Knie geht und je länger der Motor-Leerlauf andauert umso dramatischer der Batteriekapazitätsverlust (teilw. Verlust der Pufferfunktion der Batterie als Energiespeicher).

Schade ,daß mein Multimeter nur bis 10A messen kann und ich keine DC-Stromzange besitze (scheisse teuer die Dinger) ... denn sonst hätte ich die Lima-Ströme mal gemessen ... wär sehr interessant gewesen ... evtl. hol ich das noch nach sobald ich ne DC-Stromzange zur Verfügung hab.

Auf jeden Fall belegen allein die Zahlen schon ,daß hier bezüglich Bordnetz-Stabilisation Handlungsbedarf besteht ... zumindest bei der H und im Motor-Leerlauf ... ohne die "getunte Lima" sieht es im Leerlauf nämlich finster aus :lol: ... und die Spritpumpe sollte IN JEDEM FALL auch noch via PWM runtergefahren werden ... dann is alles wieder gesund wie Danone-Joghurt kurz vorm schlafen gehn 8)

Hab den Einspritzcomputer im Augenblick so programmiert ,daß bei Motorstillstand kein Erregerstrom fließt (das bedeutet mehr "Dampf" zum Motorstart für den Anlasser wie auch das übrige Bordnetz) ... und sobald 850 U/min. überschritten werden setzen Erregerstrom und Limaregelung ein (Startdrehzahl beträgt gemessen ca. 280-330 1/min) ... ein weiterer Vorteil dieser Schaltung -> bei stehendem Motor und Zündung an werden keine 2,8A in der Erregerwicklung "umsonst verbraten" ,was letztlich nebst der Lima auch wieder die Batterie erfreut ... generell ist Energieverschwendung sowieso immer scheisse ... der Umwelt zuliebe har har har ... also schreiten wir mal vorbildlich voran mit der uralten Full-Injection-ZXR :lol: :lol: :lol:


LG Marcello :D :wink:

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

Na das ist ja fein... Stromsparen ist immer gut. Man koennte die Dioden in der Lima gegen Schottkey-Dioden Tauschen, dann gibts nochmal ca. 0.4Volt extra, was dann natuerlich wieder Erregerstrom spart.

Der Kühlerluefter muss doch auch nicht auf voller pulle laufen? Dort kannst auch noch sparen, wenn die Luefterdrehzahl sich mit der Temperatur ändert.

PWM mit Poti... hm die Spezis wuerden sicher nen NE555 oder ne Bistabile Kippstufe bauen ...
Ich bevorzuge fuer sowas nen 8-Bit Microcontroller(z.B. ATTiny13). Hab vor ein paar tagen fuer den unsern Kollegen Gralssucher eine Tankanzeige gespiegelt (Schwimmer war fuer Einbau von oben). Der Schwimmer gibt nen Analogwert ueber eine Schiebepoti aus (duenner Konstantandraht) und ändert seinen Widerstand im bereich 4...90Ohm.
Der Analogspannugswert wird vom MCU eingelesen und die Anzeige wird mittels PWM ausgesteuert. Hat super gefunzt. Kennline vom Tank (Tankform) kann somit genau auf die Anzeige angepasst werden...

Marcello

Beitrag von Marcello »

@ Cheff

Genial :D :D :D ... echt geil ,wenn man sich mit dem Elektrotechnik-Kram auskennt ... Cheff müsste man sein so wie Du ... :D :D :D

Ich geh mal von alten Siliziumdioden in der ZXR-Lima aus ... schlucken glaub ich pro Stück um die 0,7V oder so.

Hab von aussen an den 3 Plusdioden der Lima mal gemessen ... warn an jeder Plus-Leistungs-Diode bei laufendem Motor knapp über 6V Ständerwicklung gegen Masse zu messen.
Schottkey-Dioden hab ich mal gehört von (hab ich aber keine Ahnung von :) ... bin nur Tankwart :) ) ... wenn an diesen Dioden weniger Spannung abfällt als an den alten Siliziumdioden ,so sparn wir natürlich etwas Spannungsabfall ein was wiederrum der Ausgangsspannung bzw-leistung zu Gute kommt.

Erzähl mir mehr Cheff :D ... ganz besonders auf PWM (Pimmel Wichst Möse = rattenjeil ) bin ich mal richtig scharf 8) :wink: BOIOIOIOIOIOING :!:


LG Marcello :D :wink:

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

Jep, diese Schottkeys haben weniger Spannungsabfall.

Zu PimmelWichstMuhmu...

Im Microcontroller geht das so... ein Zähler läuft sehr schnell z.B. von 0 bis 255 und dann wieder abwärts von 255 auf 0 usw. usw. Es gibt ein Vergleichsregister wo man als Nutzer einen Wert einträgt z.B. 127. Immer wenn der Zähler den Wert 127 erreicht hat wird ein Ausgangspin eingeschaltet dann erreicht der Zähler das obere ende, also 255 und geht zurueck in Richtung 0. Wenn wieder 127 erreicht wird schaltet der Ausgangspin aus.

Wir haben ein Verhältnis von Einschalt zu Ausschaltzeit von 50%. Steht in dem Register eine 64 so beträgt die Einschaltzeit 75% und die Auschaltzeit 25%...

Das nennt man Phasenrichtige 8-Bit PWM. Mann kann also die 12V Boardnetzspannung in 255 Stufen unterteilen. Ein Schritt ist dann 12V / 255 (kommen natuerlich noch Kabelverlusste usw. hinzu).
Die Zeitintervalle mit der der PWM-Zähler erhöht wird ergibt die Grundfrequenz der PWM. Wir sagen mal das der Zähler mit 1Mhz läuft, was bei der 8-Bit PWM etwa 2Khz an Schaltfrequenz ergibt (1Mhz /256 /2).
An den Ausgangspin kommt noch ein Leistungstransitor z.B. Mos-Fet sowie eine Tiefpass Filterschaltung (Spule) um die PWM zu glätten und Störabstahlung zu verringern.

Wie gebe ich jetzt die PWM vor?
Jetzt kommt der Potitrick. Man nehme ein Poti z.B. 10KOhm und lege an den Aussenklemmen die Versorgungsspannung vom Microcontroller an, der Mittenabgriff ist dann die Spannung welche zur aktuellen Stellung vom Poti gehört (siehe DK-Poti). Jetzt benutzt man ein Analog auf Digitalwandler, der schon im Microcontroller vorhanden ist.
Das Signal vom Poti muss Tiefpassgefiltert sein. Die Grezfrequnz vom Tiefpass muss min. der halben Abtastrate entsprechen.

Eine Abtastung muss mit einer bestimmten Frequenz Stattfinden (immer min. die doppelte Frequenz des abzutastenden Ereignisses, besser mehr). Der Einfachheit halber soll der ADC jedesmal wenn der Zähler der PWM wieder bei 0 angekommen ist abgefragt werden.
Sagen wir mal wir haben einen 8-Bit ADC mit einer 5V Referenzspannung. Das heisst wenn wir 5V am Poti haben so ist das Ergebnis der ADC-Wandlung 255. Bei halber Potistellung liegen 2,5V an, was 127 entpricht... usw. usw.

Problem erkannt?
Der Prgrammcode fuer deinen per Poti einstellbaren PWM-Wander wäre also Vergleichregister = ADC_Potiwert; Das wars :-).

Hier gibts noch mehr Infos dazu...

http://www.mikrocontroller.net/articles ... modulation

Marcello

Beitrag von Marcello »

Wow ... danke Cheff :D ... teilweise versteh ich den Text in Deinem Link ... und teilweise isses Bahnhof pur :lol:

Da sieht man mal ,wie verdammt schwer es ist sich mit Elektrotechnik auszukennen ... Hut ab vor Leuten ,welche das erfolgreich studiert haben ... und wahrscheinlich sagst Du etz "Das sind nur Peanuts-Grundlagen" :lol: :lol: :lol: ... mir raucht davon schon die Birne :rasta: :rock:

Tiefpass 2. / 3. / 4. / 5.ter Ordnung ... oweia ... kann man das essen Cheff :?: (zum Frühstück oder besser erst Abends ?) :)
Operationsverstärker hingegen kenn ich (Grundfunktionen).
Würde gern viel mehr darüber lernen/wissen.

Wie komm ich armer Strupp denn etz an so ne Schaltung ran wie ich sie brauche ?
Bauen werd ich sie wohl können ... aber aufzeichnen ? -> :lol: :lol: :lol: ... besser stell ich in der Zeit paar Ventile ein :lol: ... das kann ich viiiiieeeeel besser :lol:


LG Marcello :D :wink:

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

N Tiefpass laesst nur niedrige Frequenzen durch. Die einfachste Form ist ein RC-Glied (Widerstand in Reihe, Kondensator nach Masse).
Die Ordnung gibt an wie stark ein Tiefpass die hohen Frequenzanteile bedaempft. Die Grenzfrequenz gibt die Frequenz an, bei der die Amplitude um die haelfte kleiner ist.

Bei der "stromspar" PWM ist die Restwelligkeit der Spannung nicht so kritisch. Es reicht eine billige Filterdrossel in Reihe vollkommen aus. Dem Motor in der Benzinpumpe oder im Luefter ist das fast egal...

Es gibt auch viele fertige ICs die das machen (z.B. LT1076, LTC1624, TL494 usw...).

Marcello

Beitrag von Marcello »

Die Spule im Lüftermotor wie auch die Spule in der Spritpumpe wollen den Strom bei jedem "Aus-Signal" der PWM-Schaltung eh weitertreiben (Lenzsche Regel) ... von daher vermute ich ,daß der Stromfluss trotz des ständigen ein- und ausschalten der PWM eh niemals kpl. abreissen wird ... von daher dürfte das ohne Probleme funzen.

Wäre mal interessant wie weit sich der Lüftermotor runtersetzen lässt ,ohne das Hitzeprobleme auftreten (besonders im Sommer & im Stand laufender Motor).
5,3 A ist ein recht ordentlicher Strom und sorgt an der 12V/12AH-Batterie bereits für ca. 1V Klemmenspannungsabfall bei laufendem Motor.

Abblendlicht vorn , Kühlerlüfter und Spritpumpe zu je ungefähr um die 5-6 A sind die größten Verbraucher im Bordnetz.
Am Licht wird nix gehn (sonst wirds dunkel :lol: ) ... aber an Lüftermotor und Spritpumpe müsste was gehn.
Wird mal wieder sehr interessant sein dies auszutesten.

Lüfter geht vielleicht auf PWM 75-80% und Spritpumpe auf PWM 50-60% ... 8) (grob geschätzt).
Die Spritpumpe (Pierburg) is aus dem Pkw-Bereich ... ich vermute ausgelegt für 200-250PS Motorleistung zu "bedienen" bei bis zu 5bar Systemdruck (wir dübeln mit 3bar) ... und so viel Förderleistung brauchen wir für die ZXR nicht ... da dürften 50-60% Förderleistung wahrscheinlich schon völlig ausreichend sein.


LG Marcello :D :wink:

Marcello

Beitrag von Marcello »

Zum Licht fällt mir noch ein (wo wir einmal dabei sind :lol: ) ... mit ner PWM-Schaltung kann man soweit runter gehn ,daß am Verbraucher nur eine gewünschte Effektivspannung wirksam wird.
Würde man dies z.B. mit PWM von 12 auf effektiv wirksam 6V runter fahren ,so könnte man vorn dann mit ner 6V-Oldtimerfunzel Licht machen har har :lol: :lol: :lol: -> würde zur Mueums-H sehr gut passen ... an der Tanke dann "Hey Cheff ... 1mal 6V-Halogen für meine Full-Motormanagement Ur-ZXR bitte und 12V 21/5W für hinten bitte :roll: " ... :lol:


LG Marcello :D :wink:

Frank

Beitrag von Frank »

Die Drossel kann man weglassen, da die typischen Verbraucher selbst träges Verhalten haben:
-Spritpumpe hat Induktivität, wirkt als PT1
-Lampen haben thermische Verzögerung, auch PT1
Allenfalls kann es EMV Störungen geben, wenn ungeglättete PWM Signale meterlang über Kabel laufen. Nicht, daß der KW geber dann das PWM der Spritpumpe aufnimmt. Das ist aber recht selten und nur bei dummer Leitungsführung zu befürchten.

Für Elektroartikel wie Notebooks geht das natürlich nicht. Da braucht es Spule + Filter.

Marcello

Beitrag von Marcello »

@ Frank

Meterlange Kabelführung wird es nicht geben.
Am besten die PWM-Schaltung dann so nah wie möglich zum Verbraucher positionieren UND keine Kabelkreuzung mit wichtigen Signalleitungen.

Die Ansteuerung zu den E-Ventilen hab ich links verlaufend und die Kabel zusätzlich gegeneinander verdrillt.
Die Ansteuerung des externen Ignition-Drivers (externe Zündendstufe)hab ich auch links ,aber so das sich da nichts kreuzt und weit genug voneinander wech ist -> funzt einwandfrei & störungsfrei.
Den KW-Sensor hab ich eh modifiziert für ein besseres Signalbild ... geblieben ist nur etwas "Welligkeit" ,weil der ZXR-Motor anscheinend nicht genügend Schwungmasse besitzt und daher von Haus aus etwas "unausgeglichen" läuft (hab ich ausgiebig mit Oszi geprüft und anhand dessen bestmöglich optimiert).Zusätzlich hab ich dem KW-Sensor neue Kabel verpasst und diese auch gegeneinander verdrillt wie auch nochmal Alufolie auf gesamter Länge drum herum plus diese gegen Masse geerdet.Das Ganze rechts verlaufend nach hinten bis zur ECU.

Für alles zusammen (fürs gesamte System) selbstverständlich genau gleiche Signalmasse ,um etwaigen Potentialdifferenzen zuverlässig entgegen zu wirken.

Ich vemute besser kann man es mit normalen Werkstattmitteln nicht machen.Die Funktion ist bis dato einwandfrei und frei von Störungen.
Durch PWM wird es wohl immer noch funzen ,erst Recht wenn der PWM-Verbraucher eine induktive & träge Last darstellt (wie z.B. Spritpumpe & Kühlerlüfter mit dessen Scheibenläufer-Funktionsprinzip).

Was ich mittlerweile echt krass finde ... was die alte H-Full-ZXR fürn Technik-Paket geworden ist ... echt der Hammer.
Von aussen sieht man nur die Lambdasonde ... und alles andere liegt im Verborgenen (geballte Ladung neue Technik).

Würde ne Kawa-Werkstatt meine Möhre etzt in die Hände kriegen und die nehmen den Tank ab ,so kriegn die 110% das Maul nich mehr zu (guten Tag) :lol: ... alles sehr sauber eingebaut ,aber vollgepackt mit Technik bis unters Dach :lol: ... und es wird noch mehr werden ,da PWM noch folgen wird.


LG Marcello :D :wink:

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

EMV ist das Stichwort, ohne Ausgangsfilter lieber nicht machen.
Ein steiler Rechteck, wie er bei der PWM vorkommt und dann die schnellen FETs... Und es geht hier nicht um mA, sondern um gute 5A.
Stoerstrahlung ausgehend von nem Recheck geht weit in den Mhz bereich.
Die Kabel (auch der Rahmen) wirken dann als Antennen.

Es wäre extrem fahrlässig ohne geeignete Filter (was in dem fall ganz billige Spulen sind) ne PWM zu basteln, egal ob die Motoren, Heizdräte oder was auch immer an sich ja eh Tiefpaesse sind.

Marcello

Beitrag von Marcello »

Alles klar Cheff ... vielen Dank für die Info.
Dann werden wir in jedem Fall filtern.
Ziel ist natürlich immer (wenn man schon was baut) ,daß man es bestmöglich in jeder Hinsicht baut ... auf auf paar Teuros für Bauteile kommt es dann auch nicht an.

Sehr sehr geil wäre ,auf 1 möglichst kleiner Platine 2 PWM unterzubringen ... beide einstellbar ... 1PWM für die Spritpumpe mit Ausgangsleistung sagen wir mal bis 5A dauerstandfest im Extremfall und der andere PWM das Gleiche für den Kühlerlüfter.

Stromfeste Spannungsversorgung dran mit extra Sicherung (fliegend 15A) und an die Ausgänge dann die Verbraucher ... das Ganze über Potis einstellbar (Tastverhältnis der PWM`s).
Dann schmeiss ich für die Lüfter-PWM-Schaltung auch das Original-Setup raus und lasse alles zusammen über den Einspritzcomputer laufen ... für den Lüfter richte ich dann ne Hysterese ein (Kabelvorbereitung liegt bereits).

Wenn ich wollte ,so könnte ich auch das Licht vorn über den Einspritzcomputer steuern ... z.B. im Leerlauf aus und oberhalb Leerlaufdrehzahl ein ... aber das macht keinen Sinn und ist blöd.
Stell Dir mal vor Chef ,Du stehst im dunkeln an der Ampel im Leerlauf und Licht ist aus ... und erst wenn Du anfährst schaltet sich das Licht ein ... :lol: :lol: :lol:

Das coolste wär ,vorn nen Friedhofdauerbrenner reinzustelln ... das wäre echt verdammt 8) ... wenn man sich mit der Möhre dann mal beerdigt fehlt nur noch der Grabstein (obwohl auf meinem Rahmen steht ja schon mein Name ... reicht doch ... dann fehln nur noch paar Blumen ... lässt sich auch regeln ... einfach im Blumenbeet ablegen ... dann ist es perfekt 8) ... bissi Sprit vom Tank dazu und man hat sogar ne preiswerte Feuerbestattung ... Pfarrer brauch ich keinen ... hab ja Gott höchstpersönlich an Bord (Micron :lol: ).


LG Marcello :D :wink:

Superburschi

Beitrag von Superburschi »

um beim licht strom zu sparen, gäbe es die möglichkeit auf xenon umzurüsten *gg*

xenon hat weit wenige leistung als halogen.

wobei bei xenon nur die sache mit der blendung ist, aber da gibt es auch technische möglichkeiten das zu beseitigen. und dann gibt es keinen grund es nicht eintragen zu lassen und können.

leider nicht ganz einfach und dazu noch sehr teuer.

Frank

Beitrag von Frank »

Das Problem ist nicht die Stromänderung dI/dt sondern die Spannungsänderung dU/dt. Da muß dann schon ein LC Filter hin, um die Thematik hinreichend zu lösen. Wobei im PKW sehr oft darauf verzichtet wird. Das Leerlaufregelventil z.B. wird immer direkt angesteuert. 20kHz bei 12V Spannungshub. Lampen teilweise auch, die aber meist mit wenigen 100Hz. Dagegen fahren andere Hersteller den Innenraumlüfter und auch den Motorlüfter direkt mit PWM.

Frank

Beitrag von Frank »

Hier mal der Schaltplan einer einfachen aber funktionsfähigen Version. Man könnte es vertreten, es so tatsächlich zu betreiben. Selbst große Stromrichter für Drehfeldmaschinen laufen in der Industrie ohne Ausgangsfilter. Im mittleren Kilowattebereich. bei längeren Leitungen sind diese geschirmt.

Bild

Einige Anmerkungen:

R1 und R3 müssen in Summe etwa 10 Kiloohm ergeben. Man nimmt zum Testen einen 10K Poti. Der Schleifer kommt dann an OUT, jeder Endpunkt an je eine der Dioden. Man kann den Poti wegen feuchtigkeitsproblemen aber auch ausmessen und durch Festwiderstände ersetzen. oder man vergießt / beschichtet die Schaltung.

Die Schaltfrequenz liegt bei knapp über 23kHz. Das Pfeifen ist daher unhörbar und die Verluste am MOSFET sind noch gering.

Der FET wird direkt vom NE555 gesteuert, wobei mit 100 Ohm ein recht großer Gatewiderstand eingebaut ist. Der MOSFET schaltet hierdurch etwas verlangsamt, wodurch EMV Probleme vermieden werden. Hohe Widerstandswerte reduzieren die EMV weiter - dann wird der MOSFET aber heiß.

Es sind alles billige Standardteile. Q1 kann ein einfacher NPN sein, z.B. BC548B. Bei dauerhaft hohen Bordspannungen sind auch kräftigere Typen wie BD139 sinnvoll.

M1 muß ein FET sein, der den Maximalstrom der Pumpe locker schalten kann. Z.B. IRF1310N. Den habe ich auch in meinen Schaltnetzteilen mit vollem Erfolg im Einsatz. Billig und gut. Man sollte ihn je nach Belastung isoliert auf einem Stück Blech montieren.

D4 muß auch gekühlt werden - sie wird heißer als der MOSFET. Bei halber Pumpenleistung kriegt sie etwa 3W ab. Man montiert sie am besten zusammen mit dem FET auf einem Stück Blech. Silikonscheibe (oder Glimmerscheibe+Wärmeleitpaste) und Isolierbuchse für die Schraube. Die Kühlfahne ist mit dem mittleren PIN verbunden, deshalb die Isolation bei der Montage. Die Wärme kann man genauer berechnen oder man probiert es aus. Man könnte z.B. ein Blech als oben offenen Quader biegen und die Schaltung dort einbauen. Das gehäuse dient dann als Kühlung. Die Diode muß den vollen Pumpemstrom führen können. Die BYW29E ist z.B. geeignet. Schottkydioden hätten weniger Verlustleistung, sind aber nicht so stabil gegen Spannungsspitzen. Die meisten gehen nur bis 30V. Andere gehen bis 120V, haben dann aber auch hohe Durchlaßspannungen. Gut ist die 30CTQ100S, die aber kaum ein händler da hat.

L1 und R5 stehen für die Pumpe.

Die Schaltung ist puristisch-primitiv ausgelegt. Es geht natürlich auch viel eleganter mit Mikrocontroller, schaltungstechnischer Strombegrenzung, Synchrongleichrichter und Steuerung über die Pulsweite der Einspritzventile. Nur ist das dann nicht mehr in 5 Minuten entwickelt und die Nachbausicherheit + Betriebssicherheit ist auch geringer.

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

Hehe, NE555...

Ob nun RL, RC oder LC. Ist doch nur die Ordnung vom Tiefpass (LC ist halt 2.Ordnung). Ein RL (wobei das R dann der Verbraucher ist) tuts genau so wie ein RC. Denn hohe dU/dt sind ohne ihre passenden dI/dt harmlos, da es bei Störabstrahlung um Leistungen geht. Dem Strom isses doch egal, ob er nun in die eine Richtung oder andere Richtung Phasenverschoben wird.
Einziger Nachteil bei L's ist das es evtl. Resonazpunkte gibt.

Das mit den Drehstrom-Antriebsmaschinen ist klar, jedoch gibts es da drei symmetrische Motorwicklungen, welche nicht ueber Buersten zum Anker gefuehert werden, sondern halt statisch im Gehäuse verbaut sind. Das sind dann alles L's ;-).

Die Kabel muessen (selbst bei Leistungen unter 100W) immer geschirmt sein. Meist haben solche Umrichter sogar eigene Schutzleiter, welche den FI umgehen (oder einen eigenen Schutzkreis haben) da es zu Ableitströmen groesser 30mA kommt (Schirm, unsymmetrien im Motor etc.).

Warscheinlich ist es aber alles nicht so schlim. Einfach mal aufbaun und probieren. Wenn die Autohersteller sone dreckschluedern (EMV) bauen, wirds ja legitim sein. Oder die machen das weil die ja ne dicke Belchkiste drum herum haben... hehe. Also mal die Kabel durch den Rahmen ziehen, das spart den Schirm ;-).

Marcello

Beitrag von Marcello »

@ Superburschi

Xenon kam mir auch schon in den Sinn.
Leistungsaufnahme ca. 35W bei sehr großer Lichtausbeute (ich schätze bis zu 1000 Lumen).
Eine normale Standard-H4 liegt schätze ich mal bei um die 400 Lumen.
Es gibt sogar ne BMW ,die das in Serie verbaut hat (sie hat ab Werk Niveauregulierung).Schweinwerfer muss sich glaub ich max. 200mm von den Aussenkanten befinden und um die 1250mm vom Boden (plus/minus).

Hella hat für den Pkw-Bereich sogar neue LED-Technik entwickelt ,welche etz in 2008 im Golf V wahrscheinlich in Serie gehen soll.Da wird dann noch mehr Strom gespart bei einer Lichtausbeute ähnlich wie Xenon.


@ Frank & Heizer_2

Vielen vielen Dank ,daß Ihr Beide Euch mit dem Thema PWM befasst.Vielen Dank :D :wink: :wink:

Hab mir die Schaltung gerade mal ausgedruckt.
Soll ich die Bauteile mal bestellen und die Schaltung mal so aufbauen wie auf der Zeichnung ?
Wenn Ihr sagt "Mach mal und teste mal" ,so werd ich das machen ...
Kabel schirmen werd ich dann mit Alufolie und an Masse damit ,wenn das in Euren Augen ausreichend ist ... :) ... durch den Rahmen legen he he ... witzig :lol:


LG Marcello :D :wink:

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

EMV Richtline fuer Kfz...

http://www.jur-abc.de/cms/index.php?id=930

Die ham sorgen ;-)

Frank

Beitrag von Frank »

Bau es nach - es müsste funktionieren. Kritisch ist nur der Leistungspfad über die Pumpe, Diode und den FET. Der Rest kann ziemlich wahllos auf einer Lochrasterplatine vertreut sein. Der NE555 ist ein alter Standard-Baustein. Füpr die meisten anwendungen gibt es Besseres. Im Praktikum hab ich mal gesagt: "Er kann alles etwas und nichts richtig." Das stimmts chon irgendwie. Aber für diese Anwendung ist er ideal. Die leichte Frequenzverschiebung ist egal und die Diodenschaltung klappt mit dem Poti auch. Wollte man das PWM Signal mit einer Glöeichspannung modulieren, würde ich eher den TL494 nehmen. Der hat aber leider keine Push-Pull-Treiberstufe. Das macht ihn flexibel, aber auch langsam und mit den Pull-UPs auch stromfressend. Dieses teil ist aber in fast jedem PC netzteil drin - auch heute mit PFC noch. Es gibt Vergleichstypen wie KA7500 von Fairchild.


Mit dem Strom sehe ich EMV-mäßig wenig Probleme, da bei Zwillingslitze mit kleiner eingeschlossener Fläche das Ringintegral immer 0 ist. Die Spannungssteilheit ist eher ads Problem. Eine Stabantenne hat auch keinen durchfließenden Strom - und strahlt trotzdem Leistung ab. Aber 20kHz mit 12V und abgeflachten Flanken werden auch völlig ohne Abschirmung gehen. Da gibt es weitaus schlimmere Anwednungen. Jeder CRT TV wirft schlimmere Felder ab.

Also: nachbauen, testen, berichten!

heizer_2

Beitrag von heizer_2 »

@Frank

Welcher Prof. hat denn bei euch die Antenenvorlesung gemacht? Wie soll denn eine Leistung ohne Stromfluß abgegeben werden? Nur weil Strom und Spannung zueinander Phasenverschoben sind fließt doch trozdem ein Strom?
Oder hab ich da nen Denkfehler drin?

..."Die Stellen des geringsten Stroms (Stromknoten) liegen an den offenen Enden eines Halbwellendipols, da der Strom hier nicht weiter abfließen kann. Die Spannung auf der Antenne ist hingegen bei einem Dipol an den Enden am größten (Spannungsbauch). Strom und Spannung sind gegeneinander verschoben: an der Stelle eines Stromknotens ist ein Spannungsbauch, an der Stelle eines Strombauchs ist ein Spannungsknoten. Somit befindet sich beim Halbwellendipol ein Spannungsknoten (minimale Spannung) in der Mitte der Antenne, so dass der Halbwellendipol in der Mitte niederohmig gespeist werden kann. Nach der Beziehung R=U/I (Ohmsches Gesetz) ist der Widerstand der Antenne (richtiger: die Impedanz der Antenne) an dieser Stelle deshalb niedrig."

Leitungen verdrillen minimiert die Störungen und sollte wirklich ausreichen, das ist ein guter Tip!!

Ein billiger PWM Schaltkreis ist der SG3525 von ST, der hat sogar nen Gegentaktausgang. Den hab ich auch schon in (etwas besseren) PC-Schaltnetzteilen gesehen.

Frank

Beitrag von Frank »

Die Einspeiseorte hängen vom Strahlertyp ab. Entsprechende Langdrahtantennen habe den Balun oft am Ende, was sich auch als praktisch erweist (Hauswand ist Einspeisepunkt). Eigentlich wollte ich sagen, daß es zur Abstahlung ausreicht, einen Draht mit entsprechendem Wechselfeld zu beaufschlagen. Die Antenne zieht dann automatisch Strom, wobei bei guter Anpassung es ein reeller Strom ist. Dieser Strom ist unabhängig davon, ob ich dem selben Leiter jetzt noch einen Gleichstrom für z.B. den Betrieb einer Pumpe überlagere. Deshalb kommt es nur auf Spektrum / Amplitude des HF Signals an und nicht auf den tatsächlich fließenden Pumpemstrom. Ein 12V PWM für eine 1W Lampe stört genauso wie das selbe Signal mit einer 10A Last.

Wenn -entgegen der Erwartungen- Störungen auftreten sollten, würde ich einen LC-Filter nachschalten. Eine reine Drossel bildet zusammen mit der Last einen induktiven Teiler, wodurch die Störungen nicht gut reduziert werden. Mit Kondensator hinter der Filterdrossel ist aber definitiv Ruhe. Der Wechselanteil der Spannung bleibt dann an der Drossel hängen. Man müsste dann aber eine Ringkerndrossel nehmen, sonst stört die Drossel mehr als der Draht dahinter es ohne Filter tun würde..

Marcello

Beitrag von Marcello »

@ Frank

Alles klar.Werde es nachbauen wie auf dem Schaltplan skizziert.Vielen Dank dafür.
Hab heute nen Freund beauftragt (der hat ne eigene Radio-Fernsehwerkstatt) ,daß er den Gesamtpreis und die Verfügbarkeit aller benötigten Bauteile mal abchecken soll ... und dann bestell ich sie im Großhandel und dann bau ich die Platine mitsamt Kühlung auf.
Ein Alublech hab ich schon ... je nachdem wie groß die Platine wird (am liebsten so klein wie möglich) ,werd ich das Alublech dann formen ... das Ganze pack ich dann noch in ein wasserdichtes Gehäuse.

Habe heute noch eine weitere Testmaßnahme bezüglich des Bordnetzes unternommen.

Für den Zweiradbereich gibt es verschiedene Leistungen bezüglich H4-Glühlampen mit P43T-Sockel.
Original ist 55/60W (4,58A an 12V) ... dann gibt es 40/45W (3,33A an 12V) und 35/35W (2,92A an 12V).

Hab mir heute mal die Ausführung 12V 35W/35W fürs Abblendlicht besorgt.
Zuerst hatte ich bedenken wegen der Helligkeit des Abblendlichtes ... aber nach Einbau und Probefahrt eben im dunkeln muss ich sagen ,daß ich damit zufrieden bin.Leuchtet immer noch hell genug.

Somit konnte ich nochmal ca. 1,66A Strom einsparen und den Batterieklemmenspannungsabfall etwas verringern.

Ein weiterer Bordspannungstest mit dem Laptop hat nun folgendes ergeben :

Laufender Motor im Leerlauf : 14,5-14,8V (SEHR GEIL !!!)
Zusätzlich Abblendlicht an : 13,5 V
Abblendlicht an und Kühlerlüfter in Betrieb : 12,5 V
... alle Werte bei Leerlaufdrehzahl.

Gasannahme ist jetzt schon traumhaft ... schießt hoch wie bekloppt ohne zu murren.Is immer wieder genial zu beobachten ,wie hammerkrass geil die Einspritzung am Gas hängt.
Heute war son Schnulli mit seinem Roller an meiner Werkstatt (kannte den Jung nich...hat viel gequatscht) ... da lief gerade die H2 im Leerlauf mit Laptop dran ... er fragte ,ob er mal vorsichtig Gas geben darf im Leerlauf ... ok ... er drehte nur ganz minimal und schon war die H2 auf über 8000 und der Micron brüllte ... der Jung hat sich zu Tode erschrocken (wärn Foto wert gewesen) :lol: ... sowas böses kannte er noch nicht :lol: 8)

Meine getunte Lichtmaschine und dessen Steuerung über den Einspritzrechner funktioniert absolut einwandfrei ... man braucht den Startknopf nur berühren (ohne Gas zu geben) und schon läuft der Motor allererste Sahne im Leerlauf ... saugeil.Kaltstart bei knapp über 0 Grad auch einwandfrei -> sauberer stabiler Motorlauf und ab 30Grad Celsius Kühlmitteltemperatur setzt dann die Lambda-Regelung ein gemäß dessen programmiertem Kennfeld (Target Map).

Die Zündspulen-Ladezeit (Schließwinkel letztendlich) hab ich von 2,5ms mal hochgesetzt auf 3,5ms ... aufgrund der verbauten Einzelspulen-Reihenschaltung sinnvoll.
Wo ich noch Spaß dran hätte wäre mal tatsächlich mit dem Oszi zu bestimmen ,welche Zeit diese Zündspulen-Verschaltung braucht bis Primärstrom-Sollwert erreicht ist (und somit der Zustand -> Spule geladen).

Ich glaube ,daß ich so langsam guten Gewissens behaupten kann das Serienreife erreicht ist ... alles funktioniert ... etz noch die Spritpumpe über PWM um nochmal Strom zu sparen und gut is (dann hat das Bordnetz stromtechnisch genügend Reserven bei Leerlaufdrehzahl) ... somit sind wir dann auch Herr über Elektrik & Elektronik der Injection in Form von praktischer Anwendung.

Wie das bei eigentlich jeder Entwicklung meist der Fall ist ... die Sache muss ausreifen ... das ein oder andere Wehwehchen zeigt sich immer erst in der Praxis.Theorie und Praxis sind halt nich immer deckungsgleich ... sieht man z.B. auch immer wieder ,wenn es auch im PKW-Bereich diverse "Rückrufaktionen" gibt.

In Kürze wird mir die L von Catweazle nochmal über den Weg laufen ... da werd ich ihr Bordnetz direkt auch nochmal auf Herz und Nieren überprüfen ,um absolute Standfestigkeit zu gewährleisten (denn vorher kann man nicht von Serienreife sprechen).

Gern hätte ich mal festgehalten ,wieviel Arbeitsstunden mittlerweile in dieser Entwicklung stecken ... von Kosten mal ganz abgesehen :lol: ... aber jede einzelne Sekunde war sehr sehr interessant und hat großen Spaß gemacht.

Hoffentlich geht bald mal wieder was kaputt an meiner ZXR ... denn ich hasse es wie die Pest ,wenn sie keinen Ärger macht ... mache mir da schon Sorgen ,weil momentan alles so perfekt & standfest funktioniert.


@ Frank & Heizer_2

Sehe gerade ,daß Ihr 2 am diskutieren seid ,während ich meinen Roman geschrieben hab :lol: ... sehr geil ... bloss nich aufhörn ... bin ganz Ohr smile ... da gibbet wieder viel zu lernen ... also Feuer frei und tobt Euch aus :D :D :D ... E-Technik pur ... etzt geht hier die Post ab ... is schöner wie Ostern & Weihnachten zusammen :) :wink: :wink:


LG Marcello :D :wink:

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