BRC P&D Verdampferdruck einstellen nach Membranwechsel (BMW N62TU)

Hi.
Habe eben einen ewig langen Text geschrieben bis der Akku meines Handys alle und der Text somit futsch war. Deshalb nochmal, diesmal kürzer

Zum Auto:
Ich habe letztes Jahr einen umgerüsteten BMW 750LI (E66, N62TU-Motor, 4.8l, 367PS, V8-Motor) mit einer BRC P&D (gelbe Einspritzventile) gekauft. Gasanlage lief super. Vollgas im Kickdown auf 250Km/h 300km von Bremen nach Berlin durchgerast - kein Problem. Hat scheinbar auch kein Benzin zugeschossen.

Zur Gasanlage:
Es sind zwei Verdampfer verbaut: Genius Max. Die Flüssigphase geht an das Ventil (Filter), von dort über ein T-Stück in beide Verdampfer. Die Gasphase aus dem Verdampfern läuft über ein Y-Stück in einen Gasfilter. Aus diesem zwei Gasschläuche auf je eine Bank mit den gelben Einspritzventilen. In einem der Rails steckt ein Drucksensor. Die Verdampfer sind im Wasserkreislauf in Reihe geschaltet (habe es umgebaut, viel zu lange Strecken, jetzt wird es viel schneller warm und kühlt bei niedrigen Drehzahlen nicht wieder ab, war vorher schrottig, aber die Story erspare ich euch).

Zum Problem:
Als ich im Winter vermehrt Gasgeruch im Innenraum vernahm ging ich diesem auf den Grund. Wer suchet der findet: Membrane undicht. Dadurch Kühlmittelverlust an div. Schellen usw. -> Schläuche getauscht, Schellen nachgezogen -> Symptome gingen zurück, Ursache nicht. Also: Neue Membrane für die beiden Verdampfer gekauft und eingebaut. Verdampfer gerade so irgendwie aufbekommen (total verrostete Schrauben nach 2 Jahren). Neue Membrane rein, eingebaut, alles wieder dicht. Aber.... Problem ... ich Depp habe mir den alten Druck nicht gemerkt. Neue Membran = anderer Druck.
Die Gasanlage läuft ... aber beim etwas stärkeren Beschleunigen (kurz LKW überholen) schaltet sie zurück auf Benzin. Nach Monaten hat sich die Membran etwas angepasst, weicher geworden oder ausgeleiert oder so. Jedenfalls kann ich wieder stärker Beschleunigen, aber noch lange nicht so wie früher. Wenn ich sanft Beschleunige fährt die Kiste auch 230km/h durch ... nur kurzzeitig kommt halt nichts.

Was ich schon gemacht habe:
Details bzgl. Wasserkreislauf lasse ich mal weg - läuft super. Lief auch super bevor ich die Membrane getauscht habe.
Ich habe den Fehler bzgl. Ruckler / Aufschaukeln gefunden und beseitigt. Ursprünglich wurde mal das Signal an der Zündspule Zyl 5 angezapft (Spuren sichtbar). Dann wurde das Drehzahlsignal von der Einlassnockenwelle Bank 2 genommen. Ich habe nun Pin 19 des 40-poligen Steckers an der DME angezapft, also Pin 9 an der OBD-Schnittstelle. Ruckler wurden weniger, waren aber noch da. In der Software den Eintrag gefunden, dass das Drehzahlsignal noch auf Zündspule eingestellt war. Habe diesen auf Drehzahlsignal umgestellt und weg ist das Problem. (Habe die Anlage auch schonmal einstellen lassen, derjenige konnte die Ruckler auch nicht weg bekommen und meinte es wäre Hardware ... aber mal die Einstellung ansehen wollte er wohl nicht. Hat mich trotzdem knapp 200 gekostet - super).
Ich habe außerdem eine Autokalibrierung gemacht. Hier erkannte die Software meine 3 x auf 5000 Upm Gasstöße ohne dass ich den Motor in den Notlauf versetzen musste - komisch, lese hier anderes. Meine Sauganlage ist übrigens angebohrt und ein Unterdruckschauch geht auf ein anderes Ventil der Gasanlage, über ein Y-Stück dann an die beiden Verdampfer (Feedback - keine Ahnung was das ist, aber ihr wisst sicher wozu das gut ist).
Naja, jedenfalls jetzt nach den beiden Kalibrierungen und der "Feinjustage" läuft das Autochen etwas besser als zuvor. Aber ich kann immernoch nicht so beschleunigen wie vorher. Die restlichen Einstellungen sind ja gleich geblieben.

Was ich gerne von euch wissen wollte:
Ich denke, dass ich diese Einstellfahrt mit den orangenen (Benzin) und blauen (Gas) Punkten machen muss und anschließend die beiden linearisierten Kurven aneinander anpassen muss. Aaaaber. Bevor ich das mache sollte die Basis doch stimmen. Nämlich der Gasdruck am Verdampfer. Könnten ihr mir da bitte ein Briefing geben auf welchen Wert ich den Verdampferdruck einstellen muss. Dass ich die synchronisieren muss ist mir immerhin klar. Erst Gasphase von einem zuklemmen, Druck einstellen, dann den anderen zuklemmen, Druck einstellen. Das habe ich so auch nach dem Wechsel der Membrane gemacht. Auf 1850mbar denke ich ... allerdings will ich ehrlich mit euch sein. Ich blicke da noch nicht so ganz durch was die Drucke zu bedeuten haben. P1, MAP, Differenzdruck.
Mir ist klar, dass umso höher der Druck ist, umso kürzer die Ventile öffnen müssen um die gleiche Gasmenge einzublasen. Bei niedrigen Drehzahlen könnte also ggf. zu viel Gas einströmen, da die Ventile nicht so kurz öffnen können und ein zu hoher Druck nicht so leicht regelbar ist. Auch ist mir klar, dass umso "größer" die Ventile sind, desto mehr Gas pro ms Öffnung durchströmt. Deswegen weiß ich auch nicht genau was letztendlich der ausschlaggebende Wert bei der Feinjustage ist. Ich denke, dass die Öffnungsdauer in ms einen bestimmten Wert nicht unterschreiten darf, sowie die Öffnungsdauer bei hohen Drehzahlen einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf. Ich der Meinung/Überzeugung dass zwei Verdampfer bei dem 4,8l Motor die physikalischen Voraussetzungen (bei entsprechender Temperatur und Tankfüllstand) schaffen sollten den Motor ohne Zuschuss von Benzin auch bei Kickdown mit Gas zu versorgen. Meinen alten 745er (4,4l, 333PS) hat Armin mit der Prins und nur einem Verdampfer auch so hinbekommen. Das muss mit 0,4l und einem Verdampfer mehr wohl auch zu machen sein.

Könntet ihr mir also bitte Erläutern in welchem Menü ich am besten auf welchen Wert beim einstellen achten soll? Soll ich bei der Autokalibrierung den Motor trotzdem in den Notlauf versetzen durch Abziehen der Stecker an den VANOS-Stellmotoren und diesen im Leerlauf einstellen lassen? Bei der Feinjustage wieder mit angesteckten Stellmotoren?

Ich freue mich auf eure Antworten!
Gruß
Wally

 

Bilder sagen mehr als 1000 Worte. Vielleicht sehen eure Expertenblicke schon ein offensichtliches Problem.
Habe übrigens einen Termin am kommenden Mittwoch zum Einstellen lassen. Habe das Problem geschildert, mal sehen ob der Umrüster es schafft. Bin trotzdem neugierig über eure Meinung / Spekulation wo bei mir das Problem liegt und ob es normal ist, dass der MAP so hoch geht.

 

Hi. Danke für das Feedback!
Ich habe weiter recherchiert und wollte hier kurz meine Erkenntnisse zusammentragen. Bitte korrigiert mich wenn ich Käse schreibe.


Grundlegendes
Ich habe herausgefunden, dass die gelben Injektoren genau richtig sind. Mein 750Li hat 270 kW. Das sind beim V8 dann 33,75 kW pro Zylinder. Die gelben Injektoren sind scheinbar zwischen 20,75 kW bis 36 kW zu verwenden.

Der MAP Sensor misst den Unterdruck in der Sauganlage. Also wenn ich Gas gebe steigt der Unterdruck, dieser liegt wegen den Unterdruckleitungen am Feedback der Verdampfer an. Damit wird die Membran etwas stärker "angesaugt" und somit der Federkraft der Einstellfeder entgegengewirkt. Dadurch öffnet das Ventil im Verdampfer und es strömt mehr Flüssiggas ein bis der Druck einen höheren Wert erreicht und das Ventil somit schließt. Mit der Feder stelle ich also den Arbeitspunkt ein, der Unterdruck verschiebt diesen nach oben. Bin ich soweit richtig? Verdampferdruck P1 ist also der Druck, der an den Injektoren anliegt, der wird ja auch in einem der Rails mit dem P1 Sensor gemessen.


Interpretation der Messwerte
Die Aufnahme ist in der Neutralstellung (Automatik) entstanden. Da öffnen die Injektoren also 4,5ms bei 1,9 bar. Ich denke, dass das ein guter Wert ist. Soviel ich gelesen habe würde es ggf. zu Leerlaufproblemen kommen, wenn die Injektoren aufgrund eines zu hohen Verdampferdrucks P1 für die gleiche Kraftstoffmenge zu kurz öffnen müssten. Als unteres Limit habe ich 2 bis 2,3 ms gelesen. Aus dem Diagramm ist zur erkennen, dass die Gaseinspritzzeiten ein kleines bisschen länger dauern als vom Motorsteuergerät für Benzin vorgegeben werden. Den Verdampferdruck anzuheben um die Steuerzeit etwas zu senken und in Richtung Benzinsteuerzeit zu drücken ist vielleicht quatsch, vielleicht auch nicht, oder doch? Denn diese Steuerzeiten sind ja das Ergebnis der Kalibrierung. Aber wenn der Druck steigern würde, dann würde die Kalibrierung vielleicht in Richtung Benzinsteuerzeiten schieben? Schließlich muss bei höherem Druck das Ventil für die gleiche Kraftstoffmenge kürzer öffnen.

Was allerdings auffällt ist, dass beim Vollgasgeben die Einspritzzeiten für das Benzin auf ca. 16ms stehen bleibt. Die Gaseinspritzzeiten entsprechend folgen, dann aber der Verdampferdruck drastisch einbricht, woraufhin die Gas-Injektoren voll öffnen (Steuerzeiten von 24ms).
Bei 5000 Umdrehungen pro Minute sind das 83,3 Umdrehungen pro Sekunde. Eine Umdrehung dauert also 1 Sekunde / 83,3 = 12 ms. Während dieser Umdrehung der Kurbelwelle geht in der einen Hälfte der Zeit, also 6ms, der Kolben hoch (Abgase werden rausgedrückt), dann der Kolben runter (Kraftstoff wird eingesaugt), Kolben geht hoch und verdichtet das Kraftstoff-Sauerstoff-Gemisch, Kerze zündet, Kolben geht runter (treibt Kurbelwelle an), Kolben geht wieder hoch -> wiederholt sich.
Ich habe also theoretisch nur die halbe Zeit einer Umdrehung, also 6ms, um Gas einzuspritzen. Oder wird etwa während das Einlassventil noch zu ist in dem Zeitraum von 2 Kurbelwellenumdrehungen (1 Nockenwellenumdrehung), also 24ms lange in den Bereich vor dem Einspritzventil gespritzt und innerhalb der < 6ms Einlassventilöffnung dieses Gemisch aus diesem kleinen Bereich vor dem Einlassventil in den Zylinder gesaugt? Dann verstehe ich, dass die Einspritzzeiten auf 15 ms gehen bzw. die Injektoren sogar bis 24 ms Zeit haben und deswegen diese in meiner Aufnahme voll öffnen.

Sobald ich vom Gaspedal gehe habe ich einen kurzen Moment eine Schubabschaltung (Benzin-Einspritzventil-Ansteuerzeit TlInjP geht auf 0 ms). Währenddessen geht der Druck wieder bis auf 2,5 bar hoch. Die Drehzahl geht runter, die Ansteuerung der Einspritzventile beginnt wieder. Zeitversetzt sinkt der Unterdruck in der Sauganlage, der Verdampferdruck sinkt ebenfalls nach kurzer Zeit.


Druckproblem:
Das eigentliche Problem (der Druckeinbruch) ist glaube ich das was zu klären ist. Denn erst wenn dieser einbricht, öffnen die Injektoren voll und es kommt zur Rückschaltung (hier im Leerlauf schaltet die Anlage noch nicht ab, bei Vollast habe ich die Aufnahme noch nicht machen können - morgen vielleicht). Oder ist ein solcher Druckabfall auf 1,25 bar normal?
Bei DeltaPMinimum ist bei mir 700 mbar eingestellt. DeltaP ist ja P1 - MAP. ALso P1 = DeltaP + MAP. MAP ist bei mir 440 mbar im Leerlauf bis 900 mbar bei Vollast. Also darf P1 im Leerlauf nicht unter 700 mbar + 440 mbar = 1,14 bar fallen (1,2 bar sind glaub normal als Grenze?), bzw. bei Vollast darf der Verdampferdruck P1 nicht unter 700 mbar + 900 mbar = 1,6 bar fallen (diesen Wert kann ich nicht einschätzen, da brauche ich eure Hilfe).

Was könnte nun die Ursache für einen solchen Druckabfall sein?
1. zu kleiner Verdampfer
-> da zwei vorhanden, schließe ich es aus
2. verstopfte Filter (Flüssig- und/oder Gasphase, Wahrscheinlichkeit?)
-> habe ich ehrlich gesagt noch nicht gewechselt, Gasanlage ist jetzt 2,5 Jahre alt.
3. Knick in der Flussiggasleitung -> Verengung -> zu wenig Durchfluss -> Druck bricht ein
-> habe ich kontrolliert -> alles knickfrei
4. Knick in der Gasleitung
-> auch kontrolliert -> alles supi und schön kurz und gleichmäßig lang für beide Bänke
5. es läuft nur einer der beiden Verdampfer, also nicht synchronisiert. Einer ist ggf. auf z.B. 1,3 bar eingestellt, der andere auf 1,9 bar. Es läuft also nur effektiv einer, der reicht aber für 270 kW nicht aus, nämlich nur bis 240 kW.
-> kann sein. Prüfung ist schwer. Ich kann nämlich nur einen Gasschlauch zusammendrücken bevor er in das Y-Stück vor dem Gasfilter geht. Das andere Schlauchstück ist zu kurz um es zudrücken zu können.
Synchronisierung vorgenommen: Ich habe also erst beide unter 1,9 bar gedreht. Dann habe ich bei dem mit dem längeren Schlauchstück den Schlauch abgedrückt und den anderen auf 1,9 bar eingestellt. Anschließend habe ich den abgeklemmten wieder dazu genommen und den Druck langsam hochgedreht bis die 1,9 bar angestiegen sind auf 1,95 bar - jetzt arbeitet der eine also mehr. Dann wieder etwas zurück gedreht bis 1,9 stehen geblieben sind. Einstellung natürlich im Leerlauf gemacht damit das Gas auch abströmen kann und nicht der Druck einfach ansteigt und oben bleibt.

Habe ich was wichtiges vergessen? Multiventil begrenzt Durchfluss oder sowas? Verstopfung von irgendwas?
Wie ist mein Gedankengang? - bitte Bescheid sagen was ich falsch verstanden/gemacht habe.

Was haltet ihr für wahrscheinlich? Einfach Verdampferdruck einstellen, dann Autokalibrierung (machen lassen) und fertig?
Denkt ihr, dass es ein Problem bei der Einstellung geben könnte, die Gasanlage bei Vollast 100% auf Gas laufen zu lassen?

 

Ja. Schließe ich aus. Die Temperatur (Gas) ist auch im oberen Teil des Bildes zu sehen. Die ändert sich nahezu garnicht. Weißt du auf wie viel bar der Druck fallen darf um noch genügend Gas bei knapp 34 kW pro Zyliner in unter 24 ms liefern zu können?

 

Jup. Rändelschraube ist offen. Hatte das vor nem halben Jahr zu gehabt, weil sich das Rückschlagkügelchen für den Befüllschlauch verklemmt hat. Ich brauchte 15 Minuten oder so zum tanken. Dann habe ich den Schlauch abgeschraubt, bisschen rumgestochert bis es klicks gemacht hat, Schlauch wieder dran und zack ich konnte wieder schnell tanken. Da habe ich die Rändelschraube wieder voll aufgemacht. Zu diesem Zeitpunkt war aber noch die alte Membran drin und die Karre lief top. Die Problemchen gingen los mit dem Membranwechsel. Deswegen vermute ich auch auf eine simple Einstellungssache. Wollte die Thematik dazu aber trotzdem verstehen.
Was auch für Membran spricht ist, dass ich damals ja 1,85 bar (glaub ich) eingestellt habe und die Gasanlage schon beim leichten Beschleunigen zurückschaltete. Im Laufe der Monate konnte ich immer mehr Leistung abrufen, ohne dass die Gasanlage zurückgeschaltet hat. Das spricht dafür, dass sich die Spannung der Membran geändert hat. Es war neues hartes Gummi, jetzt ist es weicheres Gummi. Und das ist mein Problem. Ich kann nicht alle zwei Jahre nach Wechsel der Membran zum Umrüster und einstellen lassen. Bzw. nach einem halben Jahr nachstellen, da sich die Konsestenz der Membran geändert hat.
Heute musste ich übrigens feststellen, dass es doch hin und wieder zu Rucklern im Leerlauf beim rollen kommt. Also, dass das Auto sich aufschaukelt und der Motor im Leerlauf schwankt. Leider schwer zu reproduzieren. Mal sehen ob es nach der Einstellfahrt am Mittwoch noch da ist. Fahre nächstes Wochenende 2 x 600km ... da werde ich die Gasanlage ausgiebig testen.

Weitere Frage: Ich kann diese Kurven in der Software aufzeichnen. Aber wie / wo kann ich mir die Aufzeichnung ansehen?
Und noch eine: Ich habe unter Utility -> Save Configuration meine (alle?) Einstellungen gespeichert. Kann ich mir die Einstellungen ansehen bevor ich die programmiere? Ich finde irgendwie nur im Programming-Menü den Punkt From-Database. Aber dann programmiere ich ja direkt, ohne dass ich es mir vorher ansehen könnte.