Leerlaufregler der VP37

[ FMSO.DE - Fahren mit Salatöl (deutsch) ]

Geschrieben von huebi am 10. Juni 2022 14:24:50:

Als Antwort auf: Das ist wirklich cool geschrieben von Werner am 10. Juni 2022 10:22:22:

Moin Werner.

Seit der VP36, mit Rueckmeldung der Stellung des Mengenstellwerks ueber ein Potentiometer, wurde sehr viel Entwicklungsaufwand in die Leerlaufregelung gesteckt.
Die Steuergeraete hiessen dann MSA15 und EDC15 und unterscheiden sich in der Software nicht wesentlich.
Es gab dann schon sehr bald darauf die VP37, die nun kein verschleissanfaelliges Potentiometer, sondern den beruehrungslos arbeitenden Halbdifferentialkurzschlussringgeber, kurz HDK, fuer die Rueckmeldung der Stellung des Mengenstellwerks verwendet.
Damit halten dann die Einspritzpumpen auch wieder deutlich laenger.

Der HDK ist ein Stab aus Trafoblech, der in der Mitte eine Erregerspule und direkt daneben eine Messspule traegt.
Die Erregerspule wird mit einer 10 kHz Wechselspannung mit konstanter Amplitude bestromt. Auf der anderen Seite der Messspule bewegt sich ein Ring aus Kupfer, der mechanisch direkt mit der Regelmuffe verbunden ist. Das ist der Kurzschlussring. Befindet sich der Kurzschlussring direkt an der Messspule, schliesst er viel des in die Messspule uebertragenen Magnetfelds kurz, die Messspannung ist also niedrig. Wird die Regelmuffe in Richtung Vollgas bewegt, entfernt sich auch der Kurzschlussring von der Messspule und die Amplitude der 10 kHz Messpannung steigt an.
Der HDK ist fuer Reiheneinspritzpumpen linear und fuer Verteilereinspritzpumpen hufeisenfoermig ausgefuehrt.

In der EDC15 wird mit dem BOSCH-IC CC215 die Wechselspannung fuers Erregen erzeugt und die Messspannung gemessen und in eine Gleichspannung zwischen etwa 0,7 V und 4,7 V umgewandelt.
Diese Gleichspannung ist die Rueckmeldespannung, die dann in VCDS angezeigt wird.
Eine Prospekt und das Datenblatt des CC215, sowie einen Artikel ueber die VP37 von 1993 aus der MTZ habe ich noch in der Datenhalde.

Das Mengenstellwerk hat relativ wenig Masse und wird von einem starken Elektromagneten bewegt. Bei 13,8 V Versorgungsspannung steigt der Strom bei Vollgas auf etwa 7 A an. Ich habe mit dem Einspritzpumpentester ERT45R++ von Deteq das Mengenstellwerk zum Schwingen provozieren koennen. Leider passierte das auch bei vielen Messungen, so dass die Ergebnisse wegen erheblichen Mengenabweichungen dann nicht zu gebrauchen waren.
Hier mal ein Video des schwingenden Mengenstellwerks:

https://youtu.be/tDq0GGxZtUc

Ich denke, dass die sichere Regelfrequenz bei etwa der halben Schwingfrequenz im Video liegen wird.
Gemessen habe ich die Schwingfrequenz leider nicht aber mit einer Frequenzanalyse sollte sich das auch nachtraeglich noch gut machen lassen.

Die Software des Gleichlaufreglers, der die Einspritzmengen der Zylinder aneinander so anpasst, dass jeder Zylinder das gleiche Drehmoment liefert, ist sehr umfangreich. Die Mechanik des Mengenstellwerks ist ausreichend schnell, um jedem Zylinder genau die notwendige Einspritzmenge zuverlaessig und sehr genau zumessen zu koennen.
Zum Gleichlaufregler, der bis etwa 1400 1/min arbeitet, kommt noch der Leerlaufdrehzahlregler und der Antiruckelregler hinzu.
Der Antiruckelregler verhindert ein Aufschwingen des Antriebstrangs, bei Mercedes auch als Bonanza-Effekt bekannt.
Damit das auch sicher funktioniert, ist der Einspritzbeginn auch noch etwas spaeter gelegt als es eigentlich fuer einen geringen Verbrauch notwendig ist. Dadurch reagiert der Motor nicht mehr so empfindlich auf Einspritzmengenaenderungen und gleichzeitig laufen die Regler deutlich stabiler.
Gleichzeitig steigt dadurch auch die Abgastemperatur im Leerlauf, so dass der Katalysator weiterhin auf Temperatur gehalten wird.

Ich hoffe, dass ich ein wenig Licht ins Dunkel der EDC15 / VP37 gebracht habe. Selbst groebere Eingriffe, wie das Verstellen des Mengenstellwerks, werden immer noch gut ausgeregelt. Insgesamt funktioniert das System sehr stabil und zuverlaessig.
Und dieses System wurde nun mit den genial einfach konstruierten und zuverlaessigen VW TDI Motor kombiniert. Und dann fing der Siegeszug der kleinen, sparsamen, haltbaren und drehmomentstarken Dieselmotoren an.


Viele Gruesse,
Andreas

Wie lesenswert findest Du diesen Beitrag?                 Info zur Bewertung


Antworten:

[ FMSO.DE - Fahren mit Salatöl (deutsch) ]