Mai 2008

 

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Bei Louis bin ich neulich auf dem Heimweg vom Geschäft vorbei gefahren und habe einen Ölfilter gekauft.

Die Verkäuferin fragte mich nach dem Baujahr: "1983 bis 1992 ?"

Ich antwortete: "Ja, glaube schon." Dann ging sie und holte einen Ölfilter. Während sie weg war überlegte ich, was es da wohl für Unterschiede geben mag. Als sie wieder kam fragte ich sie deshalb: "Was ist denn der Unterschied zu den anderen Baujahren ?" darauf sie: "Weiß nicht, es steht nur dieses Baujahr drin."

Auch mal lustig. Na gut... um an den Ölfilter besser ran zu kommen baue ich zuerst einmal den Sitz aus.

Nachdem der Ölfilter draußen ist, sehe ich, dass der Ölfilterdeckel nicht durch eine lange Zentralschraube festgehalten wird, sondern auf einer kurzen Hohlschraube die auf der Ölleitung fest geschraubt wird.

Theoretisch müsste der Ölfilterwechsel daher auch möglich sein ohne den Sitz auszubauen. Na das wird mich aber freuen wenn ich nach 5.000 km einen Ölwechsel durchführe

Der neue Ölfilter wird in den Deckel eingesetzt und dieser dann wieder fest geschraubt.

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Dann werden die frisch mit Rostschutz gestrichenen Ansaugadapter montiert und die Einzeldrosselklappenanlage ebenfalls montiert.

Die Kraftstoffleitungen werden angeschlossen, der Tank gefüllt mit sündhaft teuerem Super Plus Benzin (schon wieder teurer geworden - grrr) und die Kraftstoffpumpe an die Batterie geklemmt.

Der Kraftstoffkreislauf ist dicht - bis auf den Rücklaufanschluss am Tank. Also eine Schlauchschelle her genommen und fest gezogen. Nun ist der Kreislauf dicht. Es fehlt jedoch noch ein Belüftungsanschluss am Tank oder ein selbst belüftender Tankdeckel.

Noch eine Kleinigkeit will ich nun erledigen: Dort wo der Choke Hebel saß, hat sich der damals noch nicht ganz ausgehärtete Lack verschoben. Diese häßliche Stelle will ich nun endlich reparieren.

Also die Drahtbürste auspacken, den kaputten Lack abschleifen und neu drüber pinseln. Bei der Gelegenheit werden noch ein paar andere schadhafte Stellen ausgebessert.

Und bei den folgenden Arbeiten aufpassen dass ich nicht an die frisch gestrichenen Stellen ran komme - was mir nicht ganz gelungen ist.

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Nun soll ein Einbauort für die Trijekt - die Motorsteuerung - gefunden werden. Die Trijekt sollte nicht dem direkten Fahrtwind ausgesetzt sein weil sie einen Luftdrucksensor enthält. Außerdem sollte sie nicht allzu harten Vibrationen ausgesetzt sein. Das sind Anforderungen, die die Auswahl des Einbauortes deutlich einschränken.

Unter dem Frontschild müssten diese Anforderungen am besten erfüllt sein und es ist gerade genug Platz, um den Terminalstecker im eingebauten Zustand ein bzw. aus gebaut werden kann.

Nun sind eben Schrauben dort wo die Startnummer aufgeklebt wird.

Suboptimal für die Optik und beim Anbringen einer neuen Startnummer, aber technisch die beste Lösung sofern ich nicht irgendwo noch ein Gehäuse anbauen will.

Im Hintergrund sieht man den wieder zur Probe montierten Spoilertank. Dummerweise sind die Ansaugadapter exakt so lang geworden, dass der Benzinhahn genau auf der Kraftstoffdruckleitung der Einzeldrosselanlage aufsitzt. Da gibt's leider nur eines: Tank leeren und Benzinhahn ausbauen.

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Der Spoilertank wird wohl in Zukunft nicht mehr als Tank dienen können. Ich hatte mir ja die Option offen halten wollen, diesen Tank als Zusatztank nutzen zu können um damit die Reichweite zu erhöhen. Wer weiß ? Vielleicht dürfen ja eines Tages Karts im Rennbetrieb ein paar Runden über die Nordschleife fahren ? Ich hätte dann weniger Boxenstopps.

Na gut. Nun ist auch die psychologische Hemmschwelle einen richtigen Spoiler anzuschaffen gewichen. Ein richtiger Spoiler macht natürlich nur Sinn mit einem aerodynamisch wirksamem Unterboden mit Diffusor. Mal sehen wo man so etwas her bekommt.

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Die Benzinpumpe soll durch die Motorsteuerung ein- und aus geschaltet werden. Die Trijekt hat einen Schaltausgang für die Benzinpumpe. Sie schaltet die Benzinpumpe für 3 Sekunden nach dem Einschalten der Zündung ein, schaltet sie ein, so lange der Motor läuft und schaltet sie innerhalb von 0,3 Sekunden ab, wenn der Motor stehen bleibt. Die Trijekt kann die Benzinpumpe allerdings nicht direkt treiben. Sie muss über ein Relais angesteuert werden.

Dieses Relais soll in den linken Elektrokasten eingebaut werden.

An der alten Halterung für den Gleichrichter kann das Relais ganz gut montiert werden. Die Anschlusskabel der Benzinpumpe werden mit passenden Flachsteckern versehen, die Kabel verlegt und der Laststromkreis über die Einschaltkontakte des Relais angeschlossen.

Der Schaltstromkreis wird nur vorbereitet. Der Benzinpumpenausgang der Trijekt liegt auf Klemme 10. Diese wird auf Masse gelegt wenn die Benzinpumpe laufen soll. Also muss der andere Anschluss der Relaisspule auf Plus gelegt werden.

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Die Sensoren sind nun eingetroffen.

Zur Erfassung der Abgaszusammensetzung wird eine Lambda Sonde verwendet. Sie misst normalerweise den Restsauerstoffgehalt im Abgas. Für die Zwecke im PKW genügt meist eine Sprungsonde. Sie erfasst den Übergang zwischen fettem und magerem Gemisch und gibt der Motorsteuerung im PKW dementsprechend ein Signal worauf diese dann durch Regulierung der eingespritzten Kraftstoffmenge reagiert. Dies ist für PKW absolut ausreichend, da hier die Lambdasonde eingesetzt wird, um das Gemisch so einzustellen dass der Katalysator das Abgas optimal reinigen kann.

Für Magermixmotoren und für Dieselmotoren wird jedoch keine Sprungsonde verwendet da diese Motoren mit Luftüberschuss betrieben werden.

Auch im Einsatz für den Rennsport reicht dieses Verhalten nicht aus. Fett betriebene Motoren erreichen eine höhere Leistung und das ist ja für den Rennsport interessant - und auch einer der Gründe warum überhaupt ein Umbau auf Einspritzung erfolgt. Für diese Zwecke wird eine Breitbandlambdasonde benötigt. Die Trijekt kann normale Lambdasonden (Sprungsonden) direkt auswerten. Für den Anschluß einer Breitbandsonde ist eine Auswerteelektronik notwendig, die ebenfalls auf dem Bild abgebildet ist.

Die Auswerteelektronik hat 3 Anschlüsse: Pin 1 ist +12 V Betriebsspannung, Pin 2 ist das Signal, Pin 3 ist Masse.

Desweiteren ist die Erfassung der Position des ersten Zylinders (und damit auch aller weiteren) notwendig.

Diese Information ist notwendig, um den Zeitpunkt für die Einspritzung des Kraftstoffs und für die Zündung zu bestimmen. Die Motorsteuerung kann den Zündzeitpunkt variabel und in Abhängigkeit von der Drehzahl, vom Lastzustand und sogar in Abhängigkeit der Motortemperatur vor- oder zurück verlegen.

Die Position wird am Nockenwellenzahnrad erfasst. Ein Sensor tastet das Zahnrad ab. Durch einen abgefrästen Zahn erkennt die Motorsteuerung die Position des oberen Totpunktes (OT) von Zylinder 1. Gleichzeitig wird über diesen Sensor auch die Drehzahl erfasst.

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Es gibt zwei unterschiedliche Sensortypen zur Erfassung dieser Signale: Induktive Sensoren und Hall Sensoren.

Hall Sensoren sind etwas träger als induktive Sensoren. Das bedeutet, dass Hall Sensoren bei schnell drehenden Motoren eine "Zahnlücke" von 2 Zähnen benötigen, um den OT sicher zu detektieren. Auch bei Zahnrädern mit kleiner Teilung müssen zwei Zähne abgefräst werden. Induktive Sensoren sind dagegen flink und eignen sich daher für eine präzise Signalerfassung bei schnell drehenden Motoren und kleinen Teilungen der Nockenwellen Steuerkette. Der hier gekaufte Sensor ist ein induktiver Sensor.

Bei dem abgegebenen Signal handelt es sich um ein hochfrequentes analoges Signal im Niederspannungsbereich, das durch andere elektromagnetische Einflüsse im Fahrzeug - z.B. die Zündung - gestört werden kann. Die Sensoren haben daher ebenfalls 3 Anschlüsse. Ein Anschluss ist die Abschirmung, die beiden anderen Anschlüsse sind die Anschlüsse der Spule.

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Mit diesem Sensor wird die Motortemperatur gemessen. Es handelt sich um einen Wassertemperatursensor. In Wirklichkeit ist dies nichts anderes als ein NTC-Widerstand in einem Messinggehäuse mit einem M10x1 Gewinde. Der Widerstand arbeitet gegen Masse, daher hat er nur einen Anschluss.

Dieser Sensor wird bei wassergekühlten Motoren einfach in den Zylinderkopf oder an anderer geeigneter Stelle direkt in den Wasserkreislauf eingeschraubt.

Da der Motor des Safetykart ein luftgekühlter Motor mit Ölkühlung ist, und ich die Ölwanne eigentlich nicht umbauen möchte - obwohl es möglich wäre, ein WIG Schweißgerät ist ja jetzt vorhanden - wird der Sensor irgendwo in den Motorblock eingeschraubt. Natürlich ohne durchgehende Bohrung.

Das ist ein Tütchen mit den heiß ersehnten Flachsteckern für das Anschlussterminal der Trijekt.

Nur mit diesen Steckern ist der komplett freie Aufbau eines speziell für diese Anwendung angepassten Kabelbaums möglich.

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Und hier sieht man den Lufttemperatursensor.

Mit diesem Sensor soll die Temperatur der angesaugten Luft gemessen werden. Dieser Messwert ist wichtig weil Luft unterschiedlicher Temperatur ein unterschiedliches Volumen und damit einen unterschiedlichen Sauerstoffgehalt pro Zylinderfüllung hat. Dem entsprechend muss die Motorsteuerung die Menge des eingespritzten Kraftstoffs regeln.

Der elektrisch wirksame Teil ist ein NTC Widerstand. Welcher Pin an Masse und welcher Pin als Signalausgang verwendet wird, ist bei diesem Sensor egal.

Mechanisch passt der Sensor nicht sinnvoll in den Ansaugtrakt. Weil der Sensor auch noch recht große Flächen in die Luftströmung stellt, würde er in diesem Fall auch wie eine Querschnittsverengung wirken. Das wirkt sich aus, wie eine nicht synchronisierte Drosselklappe. Der entsprechende Zylinder würde je nach Konfiguration im Zusammenhang mit der Lambdasonde entweder ständig zu fett oder ständig zu mager laufen.

Von anderen Seiten wurde auch zu bedenken gegeben, dass sich beschleunigte Luft ausdehnt - und beim ausdehnen natürlich abkühlt. Dies hätte eine potenzielle Fehlmessung zur Folge. Aus diesem Grund ist davon abgeraten worden, den Sensor direkt in die Ansaugströmung zu platzieren. Der beste Platz wäre in der Airbox. Die jedoch wird es bei diesem Kart nicht geben. Also wird der Sensor an einem mechanisch geschützen Bereich in der Nähe der Ansaugtüten eingebaut werden.

Bevor die Verkabelung und der Sensoreinbau beginnen soll, sollten alle Arbeiten an der konventionellen Motortechnik erledigt sein.

Ganz banal gehört da die Kraftstoffversorgung dazu.

Der Kraftstoffschlauch hier im Vordergrund im Bild ist in den letzten 2 Wochen wegen dem zu engen Biegeradius geknickt. Abhilfe wird geschaffen, indem eine Feder über den Schlauch geschoben wird. An der Knickstelle wird der Schlauch ja breiter. Die Spiralfeder verhindert das und der Schlauch kann nicht knicken, der normale Querschnitt bleibt erhalten.

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Dann wird der Gaszug verlegt. Bei Prespo wurde dafür ein Bremsseil gekauft. Die Bremsseile haben einen zylindrischen Nippel am Ende und genau so einer wird für die Einzeldrosselanlage benötigt.

Der Nippel ist jedoch zu groß. Also kommt die Flex zum Einsatz und der Nippel wird mit der Fächerscheibe so lange kleiner geschliffen bis er passt.

Die Verlegung des Bowdenzuges wirft auch noch einmal ein kleines Problem auf: Es ist nicht genügend Platz nach unten um einen vernünftigen Biegeradius zu erhalten.

Nach einigem hin- und her überlegen wird einfach in den Motorhalter direkt unter dem Widerlager für den Bowdenzug ein Loch gebohrt und das Seil hier hindurch gefädelt.

Dann wird der Bowdenzug am Rahmen verlegt und in passender Länge abgeschnitten.

Das Seil ist mit 2 Metern Länge zu kurz. Es wird mit Hilfe einer Seilklemme verlängert und erst einmal provisorisch am Gaspedal befestigt um den Gaspedalweg bis zur Vollgasstellung zu ermitteln.

Nachdem nun die letzten Arbeiten "drumherum" erledigt sind, kann mit dem Einbau der Sensoren begonnen werden.

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Na ja.... so kann man das ja unmöglich lassen.

Der Gaszug wird über eine Umlenkrolle geführt, wie das früher auch einmal war und am Gaspedal mit einem Schraubnippel befestigt.

Weil momentan keine Sitzprobe und damit auch kein Gas- Betätigungstest möglich ist, wird der zu lange Zug vorerst noch nicht abgeschnitten sondern erst einmal mit Kabelbindern ordentlich am verlegten Zug befestigt.

Dieser Sensor ist eine Breitbandlambdasonde. Die Sonde muss in den Abgasweg eingebaut werden.

Eigentlich soll die Sonde so nah wie möglich an den Auslass, soll aber so viele Zylinder wie möglich erfassen. Also müsste die Sonde eigentlich kurz hinter den Sammler eingebaut werden wo sich die Abgase der beiden Zylinder bereits vermischt haben.

Das ist mechanisch jedoch nicht möglich weil direkt nach dem Sammler bereits der Endtopf beginnt.

Also wird die Sonde in das Abgasrohr von Zylinder 2 eingebaut. In diesem Abgasrohr kann die Sonde nach unten ausgerichtet eingebaut werden und das Kabel muss nicht am heißen Abgasrohr vorbei geführt werden.

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Die Anschweißhülse in die die Sonde eingeschraubt wird, hat ein M18 x 1,5 Innengewinde. Die Sonde selbst mißt 16mm am vorderen Teil vor dem Gewinde.

Der Auspuff muss also mindestens ein 16mm Loch - besser ein 17mm Loch bekommen. Mein größter Bohrer ist 12,5mm. Die fehlenden 4,5mm müssen also aufgefeilt werden.

Auf diese Weise dauert es etwa eine halbe Stunde bis das Loch fertig ist.

Die Anschweißhülse will ich erst einmal mit dem Schutzgasgerät grob anschweißen und anschließend mit dem WIG Gerät die Schweißnaht nachbearbeiten so dass sie sicher dicht ist.

Zuerst mit dem Schutzgas Gerät deshalb weil die Anschweißhülse nicht an das Rohr angearbeitet wird und deshalb links und rechts eine recht große Lücke zu überbrücken ist.

Die Schweißnaht wird aber so gut (dank dem neuen Brenner) dass ein Nacharbeiten der Schweißnaht nicht notwendig ist.

Lediglich das Gewinde wird noch einmal nachgeschnitten weil beim zuschweißen der großen Lücken links und rechts ein paar Schweißspritzer auf das Gewinde gekommen sind.

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Dann wird die Sonde in das Abgasrohr eingeschraubt.

Sie geht etwas schwer rein und nach fest kommt bekanntlich ab, jedoch muss sie so weit reingeschraubt werden, dass der Kupferdichtring dichten kann.

Der Auspuff wird wieder montiert - fertig.
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Die Breitbandlambdasonde benötigt eine Auswerteelektronik. Die Anschlussleitungen von Sonde und Auswerteelektronik verkürzen die Leitungslänge die ich selbst herstellen muss zur Motorsteuerung.

So findet sich der Platz für die Auswerteelekronik unter dem Sitz zwischen den beiden unteren Befestigungspunkten. Wenn das Bodenblech montiert ist, ist dieser Platz gut gegen Steinschlag geschützt.

Als nächstes kommt der Ansauglufttemperatursensor dran.

Der Einbau in die Ansaugtüten ist ja nicht möglich weil der Sensor die Querschnittsfläche im Ansaugtrakt für einen Zylinder deutlich verringern würde und weil die Oberfläche auf die er montiert werden würde rund ist.

Nur im Film Apollo 11 - Huston wir haben ein Problem - passt ein eckiges Schwein durch ein rundes Loch. Ich habe jedoch keinen Deckel vom Bordbuch da ;-) also muss der Sensor wo anders - jedoch in die Nähe der Ansaugöffnungen - montiert werden.

Es wird ein Halteblech für den Sensor geschnitten, gebohrt und gebogen.

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Dieses Halteblech wird am hinteren oberen Motorhalter befestigt. Hier montiert kommt der Sensor in die Nähe der Ansaugöffnungen jedoch nicht in den direkten Ansaug- Luftstrom.
Ein Foto vom montierten Sensor an dieser Stelle zu schießen war gar nicht so einfach....
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Nun soll der OT-Sensor eingebaut werden. Üblicherweise wird dieser vor das Nockenwellenzahnrad gebaut, an dem ein bis zwei Zähne herausgefräst werden.

Also erst einmal den Zylinderkopfdeckel abnehmen um zu sehen wie das denn darunter mechanisch so aussieht.

Meine Befürchtung hat sich bestätigt: Die Steuerkette zum Antrieb der beiden Nockenwellen (links Auslass- rechts Einlassnockenwelle) ist zwischen den Zylindern 2 und 3. Der Gehäusedeckel bietet keine Montagemöglichkeit des Sensors so dass dieser das Zahnrad an einer Stelle messen könnte wo es nicht von der Steuerkette umschlungen ist.

Es muss also eine andere Lösung her. Und weil ich dazu nicht den kompletten Motor zerlegen möchte um die Lösung zu finden wird erst einmal das Reparaturhandbuch zu Rate gezogen.

Zum Thema Zündung finde ich das folgende Schaltbild:

Der Puls Generator der das Zündsignal für die Transistorzündung erzeugt, sitzt auf der Kurbelwelle direkt hinter der Anlasserkupplung. Das ist eigentlich egal, das wichtige dabei ist aber, dass sowohl für die Zylinder 1 und 4 als auch für die Zylinder 2 und 3 jede KW-Umdrehung ein Zündsignal erzeugt wird. Für die Zündung macht das nichts, dann wird eben abwechselnd ins Gemisch und ins Abgas gezündet. Für die Benzineinspritzung jedoch muss man bedenken dass ein mal eingespritzt werden würde, wenn die Einlassventile geschlossen sind.

Prinzipiell kann die Trijekt mit einem Geber auf der Kurbelwelle arbeiten. Normalerweise wird dazu eine Zahnlücke auf einem Zahnrad auf der KW erkannt. Ob die Trijekt jedoch mit einem einzigen Impuls zur Detektion des OT arbeiten kann muss noch geklärt werden.

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Tätigkeit Material
vorhanden
Fertigstellungsgrad
- Einbau des Motortemperatursensors ja 0%
- Einbau des OT-Sensors ja 0%
- Einbau eines Aerodynamik Kits nein 0%
- Inbetriebnahme der Motorsteuerung ja 75%
- Bau des Kabelbaums für die Motorsteuerung ja 0%
- Anschluss der Motorsteuerung ja 0%
- Zusammenbau ja 0%
- Inbetriebnahme Einspritzsystem / Probelauf ja 0%
- Anpassung des Kennfeldes ja 0%
- Probefahrt. - 0%
- Verbesserung des Einbaus der Stroboskop Blitzer. - 0%
- Designtechnisch bessere Rundumkennleuchte. nein 0%
- Lösung für onboard Videoaufnahmen. bestellt 0%

 

 

Letzte Änderung: 05.07.2008