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Thema: Harley EFI (39), Dynojet PowerVision 8, AFR Tabelle, Open Loop, Closed Loop

  1. #1
    Administrator Avatar von peter
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    Standard Harley EFI (39), Dynojet PowerVision 8, AFR Tabelle, Open Loop, Closed Loop

    Im Moment gibt es zwei verschiedene Maps für den PowerVision. Da sind die amerikanischen Maps von Dynojet USA Dynojet Power Vision und die deutschen Maps von Dynojet Deutschland Maps Download.

    Diese beiden Maps unterscheiden sich grundlegend. Die amerikanischen Maps verwenden die Lambdasensoren (Closed Loop). Die deutschen nicht. Dort ist der AFR Wert grundsätzlich auf 13,2 gestellt. Das ist die Open Loop Einstellung, wie sie vor der Verwendung der Lambdasonden üblich war.

    Wenn man die Lambdasonden verwendet, dann liegt der einstellbare AFR Wert bei 14,2 bis 14,6, wobei 14,2 die fettere Einstellung und damit vorzuziehen ist (Motorkühlung). Diese Einstellung eliminiert auch das bekannte Magerruckeln.

    Warum stellt man überhaupt auf AFR 13,2 ein? Dort liegt das theoretische Drehmomentmaximum. Die Beschleunigung sollte mit dieser Einstellung maximal sein. Auf Kosten der Spriteffizienz natürlich.


    Benzin, E10, Superbenzin

    Immer, wenn von AFR Werten die Rede ist, bezieht man sich auf Hochoktanigen Sprit ohne Alkoholbeimischung. Das Drehmomentmaximum liegt also nur mit Super Plus Benzin bei 13,2.

    Der beigemischte Alkohol verschiebt das stöchiometrische Gleichgewicht nach unten. Der Effekt ist, dass man zum Beispiel bei einer Einstellung von AFR 13,2 tatsächlich nur das Äquivalent von AFR 13,7 bekommt, sobald man E10 tankt. Der erwartete Effekt der Dehmomenterhöhung ist dann futsch. Und auch der erwartet Kühleffekt für den Motor tritt nicht in dem Maße ein, wie man es erwartet. Man verbraucht einfach nur unnötig mehr Sprit. Es wird also eine technische Illusion ohne praktischen Nährwert.

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Name:	AFR_Torque.gif 
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    Es wird um so schlimmer, je mehr Alkohol im Benzin ist. In Italien und Frankreich fliesst schonmal E20 oder E30 in den Tank, ohne das es besonders gekennzeichnet ist. Dann passiert es, dass der Motor ohne Lambda Regelung zu mager (und damit zu heiss) läuft, obwohl in der Tabelle das fette AFR 13,2 eingetragen wurde. Das macht sich dann durch Klingelneigung bemerkbar und kann den Motor zerstören.


    Lambdasonden

    Die Lambdasonden gleichen automatisch den Effekt des Alkohols aus. Wenn man also mit eingeschalteten Lambdasonden fährt, und ein AFR von 14,2 eingestellt hat, dann spritzt die EFI entsprechend mehr Sprit ein, sobald Alkohol dazukommt.

    Damit ist sichergestellt, dass der äquivalente Wert immer erreicht wird, egal welcher Sprit drin ist, in welcher Höhe über NN man fährt, wie der Luftdruck gerade herrscht oder wie die Auspuffklappe gestellt ist. Auch Variationen, die durch den natürlichen Verschleiss des Motors oder Ablagerungen verursacht werden, gleichen die Lambdasonden aus. Ziemlich genial.

    Deshalb sollte man auf jeden Fall (zumindest im Teillastbereich bis 3500 rpm) immer mit Lambdasonden fahren. Ausserhalb dieses Bereiches sollte man keinesfalls einen AFR Wert über 13,5 eingeben.

    Diese grundlegenden Fakten sind bei den amerikanischen Maps weitgehend berücksichtigt. Deshalb kann man diese auch unbeschadet verwenden. Wer trotzdem einen Prüfstandlauf zur Abstimmung macht sollte auf jeden Fall darauf bestehen, dass die AFR Tabelle im Teillastbereich im Closed Loop Modus eingestellt ist. Erkennbar ist es daran, dass die Closed Loop Bereiche in der AFR Tabelle FETT dargestellt werden. Man kann diese Tabelle aber auch nachträglich ändern, sofern man nur eine Open Loop Map geliefert bekommen hat.

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    Vollastbereich

    Ein ganz anderer Aspekt ergibt sich, wenn man AFR 13,2 auch in den Bereichen stehen hat, die Vollast bedeuten. Das ist rechts unten in der Map. Das kann auf Dauer dazu führen, das der Motor zu heiss läuft.

    Hier wäre es wichtig, massiv den AFR Wert zu senken. Entweder, indem man dort Werte um AFR 12,5 oder niedriger reinschreibt, oder indem man den sogenannte PE MODE einschaltet und entsprechend konfiguriert (Tabellen PE Air-Fuel Ratio, PE Enable RPM, PE Enable TPS) .

    Originale Harley Maps schalten diesen Modus ab 5000 rpm ein. Der sorgt dafür, dass das Gemisch nach 30 Sekunden auf bis auf AFR 11,0 runtergeregelt wird.

    Der Nachteil ist, das dadurch das Bike nicht mehr seine Höchstgeschwindigkeit erreicht. Sollte also tunlichst bei Rennen abgeschaltet sein. Der Vorteil ist, dass er genügend gekühlt wird. Was gerade für den thermisch hochbelastete TwinCam unbedingt empfehlenswert ist.


    Achtung bei der Umstellung von Open Loop auf Closed Loop

    Wenn man so eine Open Loop Tabelle auf Closed Loop umstellen will (zum Beispiel um Testfahrten zu machen), dann reicht es leider nicht, die entsprechenden Felder der AFR Tabelle auf 14,2 (oder entsprechendes 14,6 mit der CLB) umzustellen. Nach der Analyse einiger Maps konnte ich feststellen, dass zusätzlich zum plumpen Setzen der AFR auf 13,2 auch die Lambdasonden manuell abgeschaltet wurden. Das hat zwei Konsequenzen.

    Erstens kann man (eventuell, abhängig von der Firmware) mit diesen Maps keine Autotune Fahrt mehr machen, um die VE Tabelle zu überprüfen. Der PV zeichnet einfach keine Werte auf.

    Zum zweiten läuft die Maschine wie ein Sack Nüsse, wenn man (nur) die AFR auf 14,2 stellt. Dieser Wert wird zwar fett dargestellt (Closed Loop), aber die Lambdas bleiben ausgeschaltet. Die Maschine fährt weiterhin Open Loop, was bedeutet, dass man mit einem Äquivalent von AFR 14,0 bis 15,8 fährt, je nach verwendetem Sprit. Natürlich wird der Besitzer glauben, dass Closed Loop Scheixxe läuft und sofort wieder auf die alte Map umstellen.

    Technisch gibt es keinen Grund zum manuellen Abschalten der Lambdas. Ich halte das persönlich für kreatives Marketing des Map Lieferanten. Die Lambdas können ständig angeschaltet bleiben, ob man nun Open Loop oder Closed Loop fährt.

    Die Lambdas schaltet man wieder ein, indem man in die Felder Adaptive Control und Closed Loop jeweils eine 1 einträgt.


    Verstellbarer Auspuff und AFR 13,2

    Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn man eine Auspuffanlage mit elektrisch oder manuell verstellbaren Klappen fährt. Die Maschine wird natürlich mit offener Klappe abgestimmt. Wenn man die Klappe dann zumacht (wegen Lärmbeschränkungen etc.), fliesst auf einmal weniger Luft durch das System. Wenn man eine konstante AFR von 13,2 eingestellt hat, dann überfettet man die Maschine gnadenlos, die Kerzen verrussen, die Lambdasonden werden zerstört, der Motor ruckelt. Die Kolbenringe werden zu nass und (gerade der oberste) wird ruckzuck zerstört. Dann folgen Motorschäden.

    Wenn man mit Closed Loop fährt, passen die Lambdas das Gemisch an. Man merkt nur, dass die Leistung nachlässt. Ansonsten funktioniert alles wie gewohnt.


    Vergasermodelle, Harleys vor 2006

    Wie wir bereits gesehen habe, entspricht der eingestellte AFR 13,2 einem tatsächlichen AFR 13,7 bei der Verwendung von E10 Treibstoff. Bei Vergasern hat man bis zu 10% Variation durch die Mechanik. Ähnlich beim Open Loop durch die fehlende Rückkopplung. Eine einmal eingestellte VE Tabelle kann sich durch Abnutzung/Ablagerungen punktuell um mindestens diesen Betrag verschieben. Dazu die Variationen im Luftdruck, die nur sehr grob korrigiert werden. Bei einer geänderten Nockenwelle muss diese Korrektur gar nicht mehr stimmen. Im schlimmsten Fall liegt man dann plötzlich bei AFR von über 15, was deutlich zu mager ist.

    Und nur auf Verdacht im Open Loop möglichst kleine Werte einzugeben bedeutet im Ernstfall, dass man Benzin rausbläst ohne weiteren nutzen...

    Heutzutage kann man Vergaser/Open Loop Fahrern (vor 2006) nur raten, den Zylinderkopf möglichst kühl zu halten. Also zum Beispiel einen Ölkühler zu montieren. Und immer achtsam zu sein, ob sich Zeichen von Klingeln in den Zylindern bemerkbar machen.


    © 2014, Peter Viczena
    Geändert von peter (06.05.2014 um 15:10 Uhr)

  2. #2
    Administrator Avatar von peter
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    Standard AW: Harley EFI (39), Dynojet PowerVision 8, AFR Tabelle, Open Loop, Closed Loop

    User SAKBM hat im PowerVision Forum folgende Antwort geschrieben, die ich hier mit seiner Genehmigung gerne veröffentliche:


    "Moin Jens, moin Allex, moin PV Fans,

    also ich habe jetzt die Schnauze voll und habe mal mit meinem Freund geprochen, wir sind gerade zusammen eine Runde gefahren .

    Der macht seit über 25 Jahren nichts anderes als mit seiner Firma auf zig verschiedenen Prüfständen Motoren der renomiertesten Autohersteller und diverser Motorradhersteller zu testen und entsprechend 1. Schmierstoffe, 2. Kühlmittel, 3. Brennstoffe. 4. Motorsteuerungen und Kennfelder zu testen und weiter zu verbessern /optimieren /entwickeln (Bei den Schmier- u. Kühlstoffen sind ebenso alle namhaften weltweiten Hersteller Kunde bei der Firma!).

    Bestätigung die erste: Mit AFR 13.2 fährt man mal ganz auf der sicheren Seite, da der Motor bei E5 Benzin ziemlich fett läuft und genügend gekühlt wird, solange man nicht permanent Vollast fährt. Ist ja mal nicht schlecht...

    Bestätigung die zweite: Lambdasonden sind zuallererst mal da, um Abgasnormen zu erfüllen.

    Bestätigung die dritte: Lambdasonden dienen aber auch dazu, verschiedene Lastsituationen im Motor durch entsprechendes Messen des Sauerstoffs im Gemisch entsprechend zu regeln, so daß der Motor immer sauber (nicht nur umweltsauber!), rund und sicher läuft, so daß der Sprit optimal genutzt werden kann / könnte.

    Betätigung die vierte: Es ist nicht zu empfehlen in allen Lastbereichen permanet mit 13,3 AFR zu fahren. Die Lambdas sind aus und können z.B.bei schlechterem Sprit (mehr Alkohol, weniger Oktan usw.) das Gemisch nicht mehr so regeln, daß der Motor entsprechend gesund läuft.

    Bestätigung die fünfte: Im Teillastbereich ist es äußerst sinnvoll, die Labdas eingeschaltet zu haben, da der Motor hier entsprechend gekühlt ist (z.B. Fahrtwind bei luftgekühlten Motoren) und die Lambdas entsprechend jede noch so geringe Gasan- und -wegnahme und somit Gemischveränderung entsprechend regeln sollen und können. Auch die Schmalbandsonden unsere Harleys.

    Bestätigung die sechste: Im Vollastbereich kann es zu Grenzbereichen in der Motorkühlung kommen, wenn permanent AFR 13,2 gefahren wird, da hier eher Kühlung (bei luftgekühlten Motoren besonders) gefragt ist, die auch durch ein fetteres Gemisch entsprechend gewährleistet werden kann / muss.

    Soweit mal.

    Bonbon obendrauf: Wir fahren nur noch das "teure" Fuchsöl 10W60. Das haben mein Freund und ich sowie noch einige unserer Harleykollegen jetzt im täglichen Fahrgebrauch sowie im Labor unter extremen Umständen getestet und bestätigt, daß einige Öle in der Preisklasse lange nicht die Beständigkeit bieten, wie das Fuchs 10W60.

    So Leute, da ich selber "nur" Maschinenbauer bin, und ich das jetzt so niedergeschrieben habe, wie ich es von meinem Freund, der sein fast sein ganzes Arbeitsleben nur Motoren und das Drumherm testet, erfragt habe und in meinem laienhaften technischen Deutsch ausdrücken kann, hoffe ich, daß wir damit wieder Ruhe im Forum haben.

    So und jetzt fahre ich noch eine zweite Runde

    Grüße aus dem sonnigen Nordbaden.

    SAKBM"
    Geändert von peter (18.03.2014 um 07:38 Uhr)

  3. #3
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    Hallo.

    Wie die/eine "Testmap" zum einjustieren einer VE Table aussehen muss ist dank detaillierter Beschreibung klar. Muss/Soll jetzt aber der komplette AFR Table anstatt wie in Teil 3 beschrieben auf 14,2 oder doch 13,2 gestellt werden? Die original Lambdasonden regeln doch nur im Bereich um 14,2 und 14,8 wenn ich mich nicht irre.

    Gruss Boris

  4. #4
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    Morsche Boris,

    wenn Du nur das Autoune mit den originalen Schmalbandsonden machen kannst (oder willst), stellt das Autotune alle AFR Werte auf 14.6, so daß die Schmalbandsonden im Closed Loop arbeiten können und die VE Werte einmessen / abgleichen / verbessern.
    Tipp: Stelle alle Werte im CLB (Closed Loop Bias) auf 780 mV. Siehe auch bei den Tipps von Peter.

    Wenn Du ein für alle Mal Ruhe haben willst, dann schaffe Dir das TargetTune Modul mit den Breitbandsonen an. Mit dem TargetTune Modul arbeitet die EFI immer in allen AFR Bereichen im Closed Loop und es wird die Korrekturfähigkeit der EFI genutzt. Auch das Target Tune Modul ist Autotune Pro fähig, so daß Du Dir eine map nach Deinem Gusto "erfahren" kannst.

    Grüße

    SAKBM

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