Messwertwandler (WPS500X) Ansaugkrümmerdruck beim Anlassen eines Ottomotors Ohne Turboaufladung und ohne variablen Ventilhub

Sie brauchen ein PicoSope, um diesen Test durchzuführen.

Dieser Test bewertet den Druck im Ansaugkrümmer während der Motor angelassen wird.

Krümmerunterdruck während des Anlassens kann als ein erstes Anzeichen des Vorhandenseins von Verdichtung genommen werden (schlechte Kolbenring- und Verbrennungskammerabdichtung sind das Ergebnis eines ungenügenden Krümmerunterdrucks).

Beachten: Der Druck im Krümmer bezieht sich direkt auf Folgendes: Ansaugbedingung und Strömung, Drosselstellung, Ventilsteuerung, Abgasströmung und alle Ladedrücke, die durch Zwangsansaugung ausgeübt werden.

Alle nummerischen Angaben auf dieser Hilfeseite sind spezifisch und nicht für alle Motorentypen anwendbar.

Alle Werte, die unterhalb WPS500X erhalten werden, beziehen sich auf den Überdruck.

Der Ansaugdruck vor dem Drosselventil (Lufteinlassseite, Überdruck) wird hier als Bezugsdruck = 0 mbar bezeichnet.

Der Ansaugdruck hinter dem Drosselventil (Motorenseite, Unterdruck) wird hier als Vakuum = unter 0 mbar bezeichnet.

Stellen Sie sicher, dass der WPS500X vor Beginn dieses Tests komplett aufgeladen ist.

Ausführen des Tests

Zubehörteile PicoScope-Einstellungen
BNC zu BNC-Prüfkabel Kanal A WPS500X-Option Bereich 3
Messwertwandler (WPS500X) Kanal A ± 140 Bar
Unterdruckschlauch (TA085) Zeitbasis 1 s/div
Unterdruckadapter (TA129)  
  1. Schließen Sie das BNC-Prüfkabel an Kanal A Ihres Oszilloskops und die BNC-Buchse des WPS500X-Messwandlers an.
  2. Während die Testöffnung offen ist, schalten Sie den WPS500X ein und warten Sie, bis der Eigentest beendet ist (eine LED läuft von Bereich 1 auf 3 und kehrt nach 1 zurück).
  3. Drücken Sie den Taster für Bereich und wählen Sie Bereich 3 (±5 psi) (wählen Sie keine Zoom-Funktionen).
  4. Schließen Sie den Unterdruckschlauch an die Einlassöffnung des WPS500X an.
  5. Stecken Sie den Unterdruckadapter in den Unterdruckschlauch.
  6. Bringen Sie Schlauch und Adapter an irgendeine zugängliche Krümmerunterdruckzufuhr an.
  7. Hindern Sie Ihren Motor daran, zu starten (entfernen Sie Einspritzventil und Zünder).
  8. Bedienen Sie sich Ihrer Oszilloskopsoftware, indem Sie entweder die Leertaste auf Ihrer Tastatur oder den Start-Taster in PicoScope drücken.
  9. Lassen Sie den Motor an und messen und notieren Sie dabei den Unterdruckpegel während dieses Prozesses.
  10. Halten Sie mit dem Anlassen ein und überwachen Sie den Unterdruckabbau.
  11. Stellen Sie WPS500X auf Bereich 3 Zoom-Pegel 1, wiederholen Sie Schritt 9 (kontinuierliches Anlassen) und notieren Sie den Ansaugunterdruck.

Wir empfehlen, Ihren WPS500X nach dem Gebrauch wieder aufzuladen, damit er für zukünftige Messungen betriebsbereit ist.

Kanal A

zeigt den Ansaugkrümmer zum Bezugsdruck an, bevor der Motor, mit dem WPS500 Druckwandler auf Bereich 3 und ohne Zoom eingestellt, angelassen wird. zeigt den Beginn des Anlassens an. zeigt den maximalen Ansaugkrümmerunterdruck an, der beim Anlassen erreicht wird (ca. -65 mbar). Zeigt „Turbulenz“ an, da die einströmende Ansaugluft am stationären Kolben und geschlossener Drosselklappe abprallt (Anlasseranschlag).

Eine Grüne Linie zeigt einen Bezugsdruck von 0 mbar an.

Kanal A

zeigt die Ansaugkrümmerunterdruckpulsierung (Rippel) im Verhältnis zum Öffnen/Schließen des Ventils während des Anlassprozesses in zehnfacher Vergrößerung an. Die Kurve stellt nicht länger den Wert des Unterdrucks dar: Siehe Diagnoseabschnitt unten.

Diagnose

Kanal A : Wenn Sie Zoompegel 1 Ihres WPS500X wählen, wird der erhaltene Krümmerunterdruckwert auf Abbildung 2 (-65 mbar) auf der Null-Linie (schwarzer Markierer) dargestellt und entfernt dabei den statischen Unterdruckwert. Dies zeigt die dynamischen Pulsierungen, die im Unterdrucksignal verborgen sind, an, indem die Welle 10-fach vergrößert wird. Nun können Sie die Kurve auf Unregelmäßigkeiten untersuchen, die auf die Zylinderkopfventilaktion zurückzuführen sind.

Ziehen Sie die technischen Daten des Fahrzeugs für spezielle Testbedingungen und Ergebnisse hinzu.

Typische Werte (wenn der Motor die korrekte Betriebstemperatur aufweist)

1. Motor ausgeschaltet (kein Anlassen)

Vor dem Anlassen des Motors, muss der Krümmerunterdruck den Wert des Bezugsdrucks aufweisen (null mbar auf unserer Oszilloskopskala).

2. Anlassen. W“PS500X Bereich 3 Zoom aus - Etwa 1,0 Sekunden bis zum maximalen Krümmerunterdruck.

Während des Anlassens des Motors steigt der Krümmerunterdruck rapide an und fällt wieder ab, um die Pulsierungen (Rippel) auf sowohl Abbildung 2 als auch Abbildung 3 zu bilden. Dies weist auf eine genügende Anlasserdrehzahl mit reduziertem Pumpverlust hin.

Mit einer Kurbeldrehzahl von 250-350 U/Min müsste der Ansaugkrümmerunterdruck einen maximalen Wert von ca. -65 Bar (innerhalb von 1,0 Sekunden) erreichen.

Beachten: Eine Reduktion im maximalen Krümmerunterdruckwert kann auf einen mechanischen Defekt aufgrund von Pumpverlusten hinweisen (ungenügende Kolbendichtung) oder auf eine Leckstelle im hinter dem Drosselventil geschalteten Ansaugsystem (zwischen Drosselventil und Motor).

Unregelmäßige oder reduzierte Pulsierungen/Wellen im Krümmerunterdruck, möglicherweise noch begleitet von einem niedrigen Ansaugkrümmerunterdruckwert, könnte auf Probleme mit dem Zylinderkopfventil hinweisen. Um die Quelle der Pulsierungen zu identifizieren, wählen Sie Zoompegel 1 (Schritt 5 unten).

3. Stoppen des Anlassens - 0,5 Sekunden Abfallzeit max. bis min. Krümmerunterdruck.

Während der Motorabschaltungszeit ist die Abfallrate von höchster Wichtigkeit und muss progressiv stattfinden im Gegensatz zu einem rapiden Unterdruckabfall auf den Bezugsdruck, der bei abgeschaltetem Motor gemessen wird (0 mbar). Auch hier würde ein rapider Abfall ein mögliches Leistungsproblem des Motors oder eine Leckstelle am Ansaugkrümmer bedeuten können.
Beachten: Leckstellen an Unterdruckbauteilen wie Bremsgerät und Unterdruckschaltventile tragen zu einem rapiden Abbau des Unterdrucks bei.

Die Spitze, die am Ende des Anlassens (Motorstopp) gesehen werden kann, ist auf Turbulenz zurückzuführen, da die einströmende Ansaugluft am stationären Kolben und an der geschlossenen Drosselklappe abprallt.

4. Anlassen - WPS500X Bereich 3 Zoompegel 1

Wählen Sie Zoompegel 1 durch Drücken des ZOOM-Tasters auf der Steuertafel Ihres WPS500X und kurbeln Sie den Motor an. Dadurch wird nur die in der Kurve vorhandene Pulsierung/Welle vergrößert, aufgrund der Öffnen- und Schließ-Funktionen der Zylinderkopfventile. Beziehen Sie sich nicht auf die Druckskala auf Ihrem Oszilloskop, wenn Sie die Zoom-Funktion benutzen, da nur die Welle auf dem Bildschirm dargestellt wird, nicht der Krümmerunterdruckwert. Nun da die Welle vergrößert ist, können Sie die Bildung der Kurve analysieren, da alle Unregelmäßigkeiten in der Spitze/Spitze- oder Sägezahn-Bildung über alle Spitzen/Tiefen hinweg eine schlechte Abdichtung der Ansaug-/Abgasventile anzeigen könnten.

Jetzt können wir sehen, wie die Unterdruckpulsierung/-welle gebildet wird. Indem der Kolben in der Bohrung absteigt, wird Luft in Zylinder geführt und erstellt so einen negativen Impuls. Stellen Sie sich nun vor, 4 Zylinder würden Luft zu verschiedenen Zeiten zu hohen Geschwindigkeiten ansaugen. Das Ergebnis sind die Pulsierungen/Welle, die Sie auf Abbildung 2 und Abbildung 3 ansehen können.

Bewerten der Motorkonditionen mithilfe des WPS500X und PicoScopes zeigt mehr Informationen über den Zustand Ihres Motors, als je für möglich gehalten wurde, angesichts der Auflösung und Geschwindigkeit von sowohl Wandler als auch Oszilloskop. Aus diesem Grund müssen wir berücksichtigen, dass die Vielzahl der Motorkonstruktionen, Ansaug- und Abgassysteme und durchdachte variable Ventilsteuerungen alle eine Auswirkung auf die Kurve haben, die von Fahrzeug zu Fahrzeug anders ist.

Seien Sie äußerst vorsichtig, wenn Sie Ansaugkrümmerpulsierungen analysieren. Bedenken Sie stets, dass wir nach Anomalien in den Kurvenmustern suchen, nach Unregelmäßigkeiten, die sich wiederholt merkbar machen. Wenn Sie wissen, wie Pulsierungen gebildet werden, haben Sie den Schlüssel zu einer nicht-invasiven Bewertung und Diagnose eines Motorzustands.

  • Das Tief wird während des Ansaugtakts gebildet, indem sich ein Unterdruck über den absinkenden Kolben entwickelt, während Luft in den Zylinder gesaugt wird.
  • Die Spitze wird während des Übergangs des Kolbens vom UT beim Ansaugtakt zum Verdichtungstakt gebildet. Beachten Sie, dass je nach Design des Motors der Ansaugventilschließer um bis zu 40 Grad hinter dem UT des Ansaugtakts verzögert werden kann.
  • Die Sägezahnkurve wird während der Ventilüberschneidungen gebildet, wenn Abgas und Ansaugluft kurz gemischt werden und so die Auswirkungen im Ansaugkrümmer zu spüren sind. Allerdings kann das Sägezahnmuster auch potenzielle Bereiche der Luftstromturbulenz anzeigen, aufgrund von schlecht sitzenden oder sich festgefressenen Ventilen. Das Sägezahnmuster wird in der Regel nur gebildet, wenn der Motor läuft und NICHT angelassen wird.

Noch einmal, vergessen Sie nicht, dass wir hier die Kurve auf Unregelmäßigkeiten überprüfen und deshalb ein Sägezahnmuster über alle Pulsierungen hinweg für die Art des Motors im Test ganz normal ist, da es höchst unwahrscheinlich ist, dass jedes Ventil innerhalb des Motor schlecht sitzt oder sich festgefressen hat.

Wenn man versucht, einen aufgrund einer Unregelmäßigkeit anstößigen Zylinder in den vergrößerten Unterdruckpulsierungen zu identifizieren, ist es ratsam ein Zündereignis auf einem zusätzlichen Fanal Ihres Oszilloskops zu benutzen.

Unten finden Sie die Zündungsereignisse von Zylinder Nr. 1 und die Kurbelwellenposition angezeigt, während die vier Viertakte zwischen jedem Zündungsereignis markiert ist. Beachten Sie, wie das vom Kolben beim Ansaugtakt des Zylinder Nr. 1 gebildete Tief 2 Impulse rechts vom Zündungsereignis stattfindet (um 2 Takte/Impulse verschoben).

 

Man behält dies am leichtesten, wenn man an das Viertakte-Prinzip denkt und daran, wo der Ansaugtakt nach dem Zündungs-/Einschaltereignis einsetzt.

STROM (ZÜNDUNG) - 1. ABGAS - 2. ANSAUGUNG - 3. VERDICHTUNG

Der Ansaugtakt tritt 2 Impulse rechts von Ihrem Zündungsereignis auf.

Wenn ein Zündungsereignis gegen Ihre Pulisierungskurve unter Verwendung der Zündfolge angezeigt wird, benutzen Sie die Zündfolge, um die restlichen Unterdruckimpulse zu identifizieren. In unserem Beispiel oben haben wir einen 4-Zylindermotor mit der Zündfolge 1 > 3 > 4 > 2. Anwendung der Zündfolge zeigt die Impulse für die restlichen Zylinder in der Folge 3 > 4 > 2.

Weitere Informationen

Der interne Verbrennungsmotor ist mit einer mechanischen Pumpe vergleichbar, bei der Luft durch das Ansaugrohr angesaugt und durch das Abgasrohr herausgezwängt wird. Die Leistungsfähigkeit des Motor ist von diesem Verfahren stark abhängig, es wird auch oft als die „Motorenatmung“ bezeichnet. Während des Ansaugtakts unseres unten dargestellten Ottomotors wird Luft in den relevanten Zylinder gesaugt, aber die Luftströmung trifft auf einen Widerstand in der Form unseres Drosselventils. Das Drosselventil bleibt in fast geschlossener Stellung und lässt nur einen kleinen Bereich frei, in den die Luft gesaugt werden und die den Zylinder beim Ansaugtakt erreichen kann. Man könnte es mit einer Fahrradpumpe vergleichen: wenn Sie Ihren Finger über den Lufteintritt zur Pumpe halten, während Sie am Griff ziehen, so ist die Luftströmung in die Pumpe begrenzt und kreiert ein Vakuum unter Ihrem Finger.

AT426-1(DE)

Haftungsausschluss
Diese Online-Hilfe kann ohne vorherige Benachrichtigung geändert werden. Die Informationen darin wurden sorgfältig geprüft und als korrekt erachtet. Die Informationen sind ein Beispiel, das auf unseren Untersuchungen beruht und keine definitive Erklärung. Pico Technology haftet in keiner Weise für irgendwelche Fehler. Jedes Fahrzeug kann anders sein und benötigt individuelle Testeinstellungen.