Een blog over het opknappen van een Karmann Ghia

AFR

Grafiek van de AFR ten opzichte van de stand van het gas en toerental

Hieronder staat de grafiek van de AFR verhouding ten opzichte van het toerental en de gasstand. Voor deze grafiek zijn alleen de metingen gebruikt waarbij het toerental en de gasstand een tweetal seconden redelijk stabiel bleven. Eigenlijk kun je zeggen dat hier de grafiek staat als je constante snelheid rijd onder verschillende belastingen.

Het Rode deel geeft een te hoge AFR verhouding aan. De motor loopt daar te arm. Dit is vooral tussen de 1400 en 2600 toeren, kortom de stationair sproeier. Verder valt op dat de AFR het rode gebied pas in gaat als de gasklep gedeeltelijk wordt geopend. De stationair omloop in de carburateur is afgesteld netjes tussen de 13.5 en de 14.7. Echter als de gasklep verder open moet, dan kan de stationair sproeier niet genoeg opbrengen om de AFR onder de 14.7 of liever nog de 14.3 te houden. Het hele mechanisme staat in een video uitgelegd. kortom de stationair sproeier is te klein, of vuil.

Het donker groene deel daar zit de AFR netjes tussen de 13.7 en de 14.7.

Het licht groene deel is alleen zichtbaar bij de hogere toerentallen. Daardoor gebruikt de auto bij snelwegen werk weer wat meer, maar heeft hij ook meer vermogen. Optimum voor strekkracht licht ergens tussen de 12.2 en de 13.3

Air Fuel Ratio(AFR) is te arm bij 80 a 90 km/h.

Zaterdag de Auto over een langere afstand naar de winterstalling gebracht. Vlak na de start liep hij niet echt lekker. De automatische choke knijpt te veel, waardoor het mengel veel te vet wordt. De gemeten AFR op dat moment was 9.5 tot 11. Door voorzichtig wat gas bij te geven kon ik hem uiteindelijk stationair stabiel krijgen. Daarna ben ik gaan rijden. Na de eerste paar honderd meters begon hij al best lekker te lopen. Het was koud en nat buiten. Zo net boven het vriespunt.

Na een half uur rijden is de motor lekker warm en is er eigenlijk niets meer te merken van het bokkige lopen van de ochtend. De reparatie van de kachel slangen heeft geholpen. Waar ik vorig jaar nog met trui, vest en jas aan na een uurtje rijden eruit moest om de blaas te legen van de kou, zat ik nu lekker warm. Kachel doet het nu goed, heerlijk drie uurtjes gereden zonder ook maar even koud te hebben. Nou je op het tanken na dan.

Tijdens het ritje heb ik de datalogger aangesloten gehad. Er zijn veel samples genomen. (ongeveel 80.000). Tijdens het rijden heb ik af en toe gekeken of de afstelling van de carburateur goed en stabiel was. Zolang de auto nog niet lekker doorgewarmd is, is hij aan de rijke kant, maar als hij doorwarmt dan gaat de AFR naar relatief arm. Hij gaat zelfs naar te arm in een kwart gas situatie rond de 80 tot 90 km/h. De AFR meting komt dan op 15.2 uit. Geef ik meer gas, dan zakt de AFR verhouding weer naar een correcte 13.7 tot 14.2. Dit gebeurde keer op keer, dus erg stabiel gedrag. Ik zit nu te puzzelen welke aanpassing nodig is om dat gedrag te veranderen zonder aan de andere afstellingen te komen. Mogelijk is een gaatje boren in de gasklep samen met een iets grotere sproeier de oplossing. Door het gaatje in de klep verklein je de onderdruk in het stationair circuit. Daardoor moet je een iets grotere sproeier plaatsen om in de bijna gesloten toestand de hoeveelheid benzine op nivo te houden. Voordeel is dan als de klep een klein beetje verder open gaat, dan komt er meer benzine vrij en zal hij in kwart gas en half gas vetter lopen. Dit is nu de hipothese, maar de verdere uitwerking van de metingen moet daar meer inzicht in geven. Het maken van een grafiek met de AFR uitgezet tegen het toerental en gasstand kost wat tijd. Morgen of overmorgen ga ik die uitwerken.

Al met al is dit allemaal nog steeds een oefening om uiteindelijk de IDF36s met succes te kunnen plaatsen.

Gasstand sensor ingebouwd en tweede meting gedaan

Na een aantal software wijzigingen heb ik dan toch eindelijk de datalogger  in de auto gebouwd. Ik heb dat even vlug vlug gedaan, omdat straks met de dubbele carburateur de gasstand sensor op een andere plaats komt. Daarna ben ik een eindje gaan rijden om een eerste meting te krijgen. Ik heb wat binnen de bebouwde kom, wat buiten de bebouwde kom en op de snelweg gereden. Om ook wat te kunnen zeggen over vol gas, heb ik die twee keer opgetrokken in 2e versnelling van 1500 toeren/minuut naar de 5500 toeren/ minuut. Mozes kriebel wat een herrie. (daar kom ik dus normaal nooit).

De eerste analyse geeft aan dat bij vol gas door het hele toeren bereik de AFR verhouding in de tweede versnelling zo rond de 12.2 tot 13 zit. Alleen in het begin van de run zit hij daar diep onder. De waarde is bijna 9.5. Echt veel te laag. Nu kan het zo zijn dat die data wordt vertroebeld door een acceleratie sproeier die te veel peut geeft. De sample snelheid ligt rond de 10 samples per seconde.  De eerste samples hebben dus last van de acceleratie sproeier. Het zelfde beeld zie je ook bij een iets hoger toerental in de derde versnelling. De stationair sproeier zou wat te zuinig kunnen zijn afgesteld. Onder de 2200 toeren zou je zo zeggen dat de afr wat aan de hoge kant is.

Wat ook te zien is is dat het toeren tal niet netjes oploopt, maar flink heen en weer zwabbert. De schakeling triggert nu op de verkeerde flank. Het is een 555 die op de negatieve flank reageert. Daar heb ik totaal geen rekening mee gehouden tijdens het ontwerp. Ik ging ervan uit dat het triggeren op het  sluiten van het primaire circuit een gelijke periode tijd zou opleveren als het triggeren op de opgaande flank. (het eigenlijke ontsteek moment). Maar de 123 tune speelt met de dwell time om de spoel net in verzadiging te krijgen en dus is de sluit flank de verkeerde flank waardoor er sterke jitter ontstaat. De timer van de CPU triggert op de opgaande flank. Dat is de goede flank. De onnauwkeurigheid van de 555 komt er dus niet bij . Het trigger geheel heeft dus een klein redesign nodig met een inverter ervoor.

Op de snelweg bij 120 heb ik een meetwaarde variërend van 12.7 to 13.8.   Het gas is hier 40% ingedrukt. Het gros ligt zo om de 13.5 en ligt daarmee hoger dan volgas. Eigenlijk heel goed. Hij zou wat zuiniger kunnen naar de 13.8, maar dan zit je toch al wel snel bij de gevaarlijke 14.7. Dat is het punt waarop de verbranding nogal heet verloopt. Als de motor echt doorwarmt, dan verwacht ik eigenlijk dat het geheel nog wat armer gaat lopen door de iets hogere inlaatspruitstuk temperatuur.

Kortom een aantal acties, een iets ruimere afstelling van de stationair omloop en een veel minder agressieve afstelling van de acceleratie sproeier.

Daarnaast moet het jitter probleempje uit de schakeling worden gehaald.

Categorieën
Archief