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Forum: Fahrzeugelektronik Drosselklappenmotor ohne PWM?


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Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hallo zusammen,

ich arbeite derzeit an der Instandsetzung meines Rennstreckenmotorrads. 
Da sie im Stand unrund läuft habe ich nun diverse Sachen durch. Der 
Verursacher ist der Drosselklappenmotor oder die Ansteuerung dessen.

Folgendes Verhalten: Der Motor öffnet die Drosselklappen nicht mehr 
komplett (nur zu ca. 70-80%) und wenn ich im Diagnosemodus bin kann ich 
die Klappen nur einmal öffnen, anschließend reagieren diese garnicht 
mehr.

Nun zu meiner Frage, der Motor bekommt nur ein Plus und Ground. Wie wird 
der Motor dann von der ECU angesteuert? Da es laut beschreibung ein 
Servo ist benötigt dieser doch normalerweiße eine PWM? Gibt es nur 
Spannungsgesteuerte Servos?

Zum Testen der Leitung habe ich folgendes vor, der Motor hat einen 
Widerstand von 4,7 Ohm. Ich wollte anstatt des Motors einen 4,7 Ohm 
Widerstand einstecken und an diesem die Spannung abgreifen, da die Kabel 
und Stecker ansonsten vollkommen abisoliert sind und ich diese 
Isolierung nicht zerstören möchte. Ist das so machbar oder gibt es eine 
andere Möglichkeit?

Ich habe mal einen Schaltplan-Ausschnitt angehange, nummer 23 ist die 
ECU und die 38 der Drosselklappen-Servomotor.


Vielen Dank für Tipps und Hilfe

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Tom R. schrieb:
> Nun zu meiner Frage, der Motor bekommt nur ein Plus und Ground. Wie wird
> der Motor dann von der ECU angesteuert?

Mit einer H-Brücke, in positiven Pulsen und negativen Pulsen.

In meinem alten Auto waren die Kollektoren dieses Motors oxidiert.

Das Fehlverhalten (schlechtes Standgas) war erratisch.
Immer wenn er mehr ausleneken wollte ging es dann wieder,
aber kleine Korrekturen blieben einflusslos.

Tom R. schrieb:
> Ist das so machbar

Ja, regelt aber deine Drosselklappe nicht.

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Michael,

Danke für deine Antwort. Werde mich morgen mal dazu belesen, 
interessiert mich wie das funktioniert.

Dann werde ich die Variante mal testen, das Drosselklappengehäuse ist 
sowieso ausgebaut bzw. das Motorrad halb zerlegt. So kann ich zumindest 
mal gucken welche Spannung die ECU anlegt. Werden bei der Pulsänderung 
die Spannung größer/kleiner? Also wenn ich dem Gaszug-Poti sage öffne zu 
50% sollte die ECU dann an den Anschluss für den Motor eine niedrigere 
Spannung als wenn ich sage öffne 100% anlegen?

Danke und Grüße

Autor: Max D. (max_d)
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Ist es wirklich e-gas (also die große Drosselklappe) oder nur ein 
Leerlaufsteller (und Gas per Seilzug an eine große Klappe)?
Ein llr ist oft nur Magnetventil und braucht wirklich nur + und -

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Max,

ja es ist praktisch Drive-By-Wire. Es gehen Bowdenzüge zur 
Drosselklappe, die Stellung der Bowdenzüge wird von einem 
Drosselklappensensor(Seil) gemessen. Dieser Wert wird dann an den 
Drosselklappenservo weitergegeben der die Drosselklappen öffnet. Der 
Drosselklappensensor (Drosselklappen) kontrolliert dann diesen Wert 
nochmals

Autor: Stefan L. (stefan_l134)
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Tom R. schrieb:
> Der
> Drosselklappensensor (Drosselklappen) kontrolliert dann diesen Wert
> nochmals

Ne, der kontrolliert den nicht einfach nur, sondern bildet 
höchstwahrscheinlich einen geschlossenen Regelkreis mit dem Stellmotor, 
der Mechanik und der ECU. Diesen Sensor solltest du dir also auch einmal 
genau anschauen, ob er die richtigen Werte liefert und noch nicht 
"kratzt".

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Stefan,

ja ich habe mich wohl zu vereinfacht ausgedrückt, du hast recht, es ist 
natürlich ein Regelkreis.

Den Drosselklappensensor hatte ich schon ausgebaut und durchgemessen, er 
hat wie im Handbuch vorgeschrieben 2k-Ohm als Maximalwiderstand und 
lässt sich perfekt zwischen 0,59 und 0,69 Volt in der Leerlaufstellung 
einstellen. Auch das Verhalten ist linear von kleinem zu großem 
Widerstand beim öffnen.

Also schließe ich den Fehler auf den Drosselklappen-Servo oder die 
Ansteuerung dessen. Oder übersehe ich etwas?

Nächster Schritt für mich wäre wie beschrieben einen Widerstand in den 
Anschluss des Servos und die Spannung messen die er bekommt. Hier weiß 
ich nur nicht was ich erwarten soll, mit steigendem Öffnungswinkel 
steigt die Spannung?

Liebe Grüße
Tom

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Tom R. schrieb:
> Hier weiß
> ich nur nicht was ich erwarten soll, mit steigendem Öffnungswinkel
> steigt die Spannung?

Wie laberkopp schon sagte, sollten das positive und negative Pulse sein, 
deren Verhältnis sich ändert, wenn sich das Servo bewegt. Ist mit 
Multimeter nur schlecht zu erfassen, besser ein Oszi oder ein Kfz 
Messgerät mit Bildschirm Oszi. Versuchsweise sollte auch ein echtes 
Glühlämpchen gar nicht so schlecht sein oder besser ein Tester mit zwei 
LED für positive und negative Polarität.

TP    10k        LED      TP
<----|==|----+---|>|--+---> 
             |   LED  |
             +---|<|--+
Checke auch bitte die anderen Sensoren. Luftmassen- bzw. 
Luftmengenmesser speilt da auch mit rein ins Leerlaufverhalten, sowie 
die Motortemperatursensorik.

: Bearbeitet durch User
Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Matthias,

Super vielen Dank für deine Antwort.
Das leuchtet mir ein, da muss ich mal schauen, aber ein Oszi werde ich 
wohl nicht in die Garage kriegen.
Ich werde mal gucken ob ich deinen Vorschlag mit deinen LED´s zusammen 
löten kann.

Die Werte von denen Sensoren waren glaube ich im soll, werde ich aber 
nochmal genauer hinschauen.

Grüße und Danke

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Tom R. schrieb:
> Ich werde mal gucken ob ich deinen Vorschlag mit deinen LED´s zusammen
> löten kann.

Tu das. Das Ding ist in allen möglichen Fällen hilfreich und wird bei 
mir täglich benutzt. Rote oder grüne LED sind am besten geeignet.

Autor: Stefan L. (stefan_l134)
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Ein nicht unerheblicher Teil des Regelkreises ist auch die Mechanik. 
Hast du gecheckt ob da alles so leichtgängig ist, wie es sein soll?

Nicht dass der Motor mehr als nötig zu kämpfen hat und der Regler 
deshalb die Sollposition nicht richtig anfahren/halten kann.

: Bearbeitet durch User
Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Stefan,

da hast du natürlich Recht. Die Drosselklappen sind jetzt nicht 
sonderlich leichtgängig, ich würde aber sagen das soll so, weil A) die 
Feder von den Bowdenzügen gegen die Welle der Drosselklappen drückt, 
sodass diese ohne Gegenkraft immer geschlossen sind und B) der Motor 
ohne Spannung sich eher schwer drehen lässt.

Ich habe mal ein Bild eingefügt, sodass man eine bessere Vorstellung von 
dem Aufbau hat.

Heute Abend schaffe ich es endlich zur Garage, dann werde ich den 
LED-Tester ausprobieren und gucken, ob sich die Frequenz der Pulse 
ändert.


Grüße und Danke an alle die mit mir grübeln und helfen
Tom

Autor: äxl (Gast)
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Kannst ja mal einen (alten Bass)Lautsprecher anschliessen. dann hörst Du 
die positiven und negativen Impulse. und die Membran, wie sie sich vor 
und zurück bewegt. ...eiei - blöde Idee ;)

Autor: Stephan (Gast)
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Ein C in Reihe zum LS ist keine schlechte Idee.

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Heyho zusammen,

ich weiß nicht wie ich das mit dem Lautsprecher bewerten soll :D

Also der gebaute LED-Tester funktioniert leider nur bedingt, das 
Steuergerät schickt einen Puls durch und anschließend erkennt diese, 
dass der Motor nicht angeschlossen ist und stellt die 
Spannungsversorgung ein.

Ich habe also das gesamte Drosselklappengehäuse ausgebaut. Den Motor 
habe ich wie im Handbuch beschrieben mit 3V versorgen, aus zwei 
C-Batterien. Siehe da die Klappen öffnen vollständig wie sie sollen.

Meine nächste Vermutung ist nun einfach die, dass die Fahrzeugbatterie, 
welche 6 Jahre alt ist, einbricht und der Motor deshalb die Klappen 
nicht vollständig öffnet.

Des Weiteren ist mir aufgefallen, dass der Motor immer die 
Leerlaufposition einstellt, also die Klappen minimal öffnet. Ich denke 
daher, dass die Schwankungen der Leerlaufdrehzahl nicht von den 
Drosselklappen kommt.

Vom Gehäuse habe ich nun alle Sensoren durchgeprüft und werde das Ding 
wieder zusammen bauen.

Fällt noch einem ein, wie ich das Signal von der ECU kommend testen 
kann?

Ansonsten überprüfe ich Sonntag noch meine Theorie von der Batterie.

Viele Grüße
Tom

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Tom R. schrieb:
> Fällt noch einem ein, wie ich das Signal von der ECU kommend testen
> kann?

Naja, der Motor muss zumindest simuliert werden, damit die ECU, die den 
Strom zum Motor ja misst, zufrieden ist - es muss eine Last vorhanden 
sein.
Um den Regelkreis zu schliessen, gibts das Rückmeldepoti DKS, das der 
ECU den aktuellen Stand der Drosselklappe mitteilt.
Bewegt die ECU den Motor, erwartet sie auch eine Änderung der Spannung 
des Potis.
Wenn es keinen Servicemode der ECU gibt, in dem man dieses Poti 
kalibrieren kann (und damit auch die Endstellungen testet), dann musst 
du im Betrieb an Motor und Poti messen. Am Motor mit dem LED Tester und 
am Poti mit einem Voltmeter.

Für dein Rennmotorrad gibt es vermutlich kein Werkstatthandbuch, aber 
für den Motor evtl. trotzdem eine Prozedur zur Leerlaufjustage inkl. 
CO/CO2 Abgleich.
Sicher ist jedenfalls, das sich ohne den DK-Motor die ganze Mechanik 
sauber ohne Klemmen bewegen lassen muss.
Ich bein kein Motorradspezi, weiss aber, das bei Leerlaufproblemen 
meistens entweder ein Sensorproblem vorliegt oder eine falsche 
Grundjustage - abgesehen von den üblichen Verdächtigen wie Zündung und 
Kerzen, die du sicher im Griff hast.

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael W. (dbru61)
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>
> Meine nächste Vermutung ist nun einfach die, dass die Fahrzeugbatterie,
> welche 6 Jahre alt ist, einbricht und der Motor deshalb die Klappen
> nicht vollständig öffnet.
>
Wenn Du für den Rennbetrieb nicht die Lima aus der R6 ausgebaut und aus 
Gewichtsgründen nur mit Akku fährst, kommt der Strom bei laufendem Motor 
aus der (geregelten) Lima.
>
>
> Fällt noch einem ein, wie ich das Signal von der ECU kommend testen
> kann?
Oszi.
Irgendwas kleines, leichtes für den mobilen Service. Für's Moped muss 
das nix dolles können, 20MHz, DSO wäre schon schön. Gehört mMn in der 
Garage zur gehobenen Grundausstattung, wie auch Synchrontester.

Nochmal zum Ursprungsproblem:
>ich arbeite derzeit an der Instandsetzung meines Rennstreckenmotorrads.
>Da sie im Stand unrund läuft habe ich nun diverse Sachen durch. Der
>Verursacher ist der Drosselklappenmotor oder die Ansteuerung dessen

wie verhält sich die Drosselklappe beim auftreten der 
Leerlaufschwankungen?
Steht sie stabil oder "wackelt" sie und ist ständig am "nachregeln"? Das 
kann man eigentlich sehen bzw. durch anfassen fühlen, ob sie zittert, 
auf- oder zusteuert bzw. feststeht.


Viel Erfolg.

Grüße

Michael

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey ihr beiden,

Danke für eure Tipps/ Meinungen.

Also die DKS-Sensoren sind beide im Diagnosemodus kalibriert und können 
auch dort getestet werden, beide funktionieren wie sie sollen.

Am Servo messen während der Motor läuft wird sehr schwer, da 
zusammengebaut die Airbox und der Tank oben drauf ist und alles im 
Rahmen verschwindet.

Ein Werkstatthandbuch habe ich, danach arbeite ich auch und hole mir die 
Soll-Werte für die Sensoren.


Mir ist gestern auch aufgefallen, dass im unteren bereich, wenn 
Gaszug-DKS und Klappen-DKS die selben werte haben sich alles gut ist. 
Sobald es zu größeren Öffnungswinkeln geht, also der Drift zwischen soll 
und ist stattfindet will der Motor nachregeln, kann aber nicht und fängt 
an zu "zucken".

Das komplette Drosselklappengehäuse hatte ich wie beschrieben ausgebaut 
und getestet, der Servo arbeitet aber genau wie er soll wenn er die aus 
dem Handbuch beschriebene Spannung bekommt. Daher würde ich sagen, dass 
alle Bauteile des Drosselklappengehäuses funktionieren und es nur an dem 
Signal von der ECU kommend liegen kann.

Lima ist noch drin, deshalb denke ich auch, dass im Betrieb genug 
Spannung da sein wird.

Ein Oszi habe ich leider noch nicht.

Zündkerzen und Luffi sind sauber, hatte ich natürlich als erste im 
Verdacht.

Ich werde einfach mal die Spannung der Batterie überprüfen eventuell 
doch mal ein Teil der Kabel abisoilieren, die zum Servo gehen, um den 
LED-Tester bei angeschlossenem Motor zu prüfen.
Wenn alles zusammengebaut ist werde ich mal den Tipp mit dem Fühlen an 
den Drosselklappen ausprobieren und schauen, ob die viel arbeiten oder 
überhaubt arbeiten im Leerlauf.


Vielen Dank an alle die Überlegen und versuchen zu helfen :)

Autor: Michael W. (dbru61)
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Tom R. schrieb:
> Am Servo messen während der Motor läuft wird sehr schwer, da
> zusammengebaut die Airbox und der Tank oben drauf ist und alles im
> Rahmen verschwindet.
>
Das geht, für den Testlauf i.d. Garage kannst den Motor auch zunächst 
ohne den Airbox-Klimbim betreiben. Klar stimmen dann die 
Strömungsverhältnisse nicht, aber auf das bischen Spitzenleistungs kommt 
es in diesem Fall nicht an.
> Ein Werkstatthandbuch habe ich, danach arbeite ich auch und hole mir die
> Soll-Werte für die Sensoren.
>
> Mir ist gestern auch aufgefallen, dass im unteren bereich, wenn
> Gaszug-DKS und Klappen-DKS die selben werte haben sich alles gut ist.
> Sobald es zu größeren Öffnungswinkeln geht, also der Drift zwischen soll
> und ist stattfindet will der Motor nachregeln, kann aber nicht und fängt
> an zu "zucken".
Du solltest wirklich versuchen, die Soll / Istwerte während des 
laufenden Betriebs zu messen, denn nur da kommen so Sachen wie 
Vibration, einbrechende Spannung oder andere Störquellen zu Stande. Wenn 
die Teile ausgebaut auf dem Tisch funktionieren, heißt das nicht 
automatisch, das sie auch im Betriebszustand sauber funktionieren.

Trotzdem: viel Erfolg.

Grüße

Michael

Autor: Tom R. (r6-tom)
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Hey Michael,

ja du hast recht, ich würde das sicherlich so zum laufen bekommen, 
jedoch kann ich in der Garage keinen Krach machen, da drehen die 
Nachbarn am Rad. Ich muss für Testläufe immer etwas die Straße runter 
mit dem Ding.

Ich habe jetzt alles zusammengebaut, der Motor läuft beim Start wie eine 
1 und nimmt perfekt Gas an.
Erst nachdem er etwas warm gelaufen ist, ca. 70°C fangen die Probleme 
wieder an. Die Drezahl sinkt von den Soll 1300 auf ca 900-1000 ab. Ich 
habe einfach die Vermutung, dass die Leerlaufdrezahl etwas verstellt 
ist, der Motor versucht zu verringert, dass aber zu wenig ist und wieder 
hochregelt. Anschließend versucht er wieder auf das eingestellte soll zu 
fallen etc.

Ich denke ich werde die einfach einmal zum Händler bringen, die Drehzahl 
einstellen lassen und habe dann erstmal wieder Ruhe.

Ich Danke allen für Tipps und Tricks, ich habe eine Menge beim Ausbau 
und der Prüfung der Teile über mein Bike gelernt.
Falls die Werkstatt doch ein Defektes Teil findet, werde ich hier 
reinschreiben was es ist und warum ich dieses übersehen habe.

Grüße :)

Autor: Max D. (max_d)
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Tom R. schrieb:
> Erst nachdem er etwas warm gelaufen ist, ca. 70°C fangen die Probleme
> wieder an.

Wenn er kalt gut läuft würde ich mal nach Falschluft suchen.
Im Kalten fettet er an und schaltet die Gemischregulierung ab. Das 
kaschiert kleinere Lecks. Warm regelt er mit Lambdasonde an der Kiste 
rum und verschluckt sich u.U. schon an einem winzigen Leck.
(Das ist zumindest bei Autos so, aber ein Motor ist ein Motor)

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