Heute beschäftigen wir uns mal mit der Einstellung des Motors, genauergesagt der KE und der Lambdasonde.
Um herauszufinden, ob die Lambdasonde wirklich funktioniert, muss man das Signalkabel der Sonde mit einem Oszilloskop messen. Eine funktionierende Lambdasonde soll dabei ein Signal zwischen 0,1Volt und 0,9Volt abgeben. Dieser Wert muss schwanken, und zwar möglichst schnell (warum das so ist kann man z.B. hier nachlesen).
Ausgestattet mit diesem Wissen und meinem Oszi war nur noch zu klären, wie man an das Lambdasignal herankommt. Seit mein TEE einen Kaltlaufregler eingebaut hat, der auch das Lambdasignal abnimmt, war das nicht sehr schwer. Dazu habe ich die Steckverbindung zum KLR getrennt und mit der Prüfspitze das Signal angezapft. Vorher hatte ich den Wagen warmgefahren (Kühlwasser bei 85 Grad), damit realistische Betriebswerte aufgenommen werden konnten:
Und was zeigte das Oszi?
Auf dem Schirm passierte die erste Minute quasi gar nichts. War auch kein Wunder, weil die Lambdasonde doch etwas braucht, bis sie wieder die richtige Betriebstemparatur erreicht. Diese wird über die Sondenheizung sichergestellt und dauert eben so eine Minute. Dann aber sieht man schön, wie das Signal der Sonde schwankt, und zwar wie vorgesehen zwischen 0,1 Volt (erster unterer Teilstrich) bis 0,9Volt (oberer Teilstrich). Das Signal schwankte auch ziemlich schnell vor sich hin, also innerhalb einer Sekunde waren mehrere Wechsel zu verzeichnen. So soll es sein. Und die Messung zeigte, dass sie Sonde funktioniert und auch noch sehr schnell regelt.
Nicht von dem oberen grünen Strich irritieren lassen, das war der zweite Kanal, den ich noch nicht angeschlossen hatte. Nur die ansteigende Kurve ist hier interessant.
Zum zweiten war eine Messung des Tastverhältnisses der KE interessant. Hierzu muss man an Pin3 der Diagnosebuchse gehen.
Ein auf dem Oszi ausgegebenes Tastverhältnis (also regelmässiger Wechsel zwischen 12V und 0V) zeigt an, ob die Lambdaregelung funktioniert, ob das Grundgemisch zu fett oder zu mager ist oder ob gewisse Fehler vorliegen (zB. Temperaturfühler Ansaugluft oder Temperaturfühler Kühlwasser unterbrochen oder kurzgeschlossen.).
Das Oszi wird also an Pin3 angeschlossen:
Auf dem Schirm zeigte sich ein leicht schwankendes Tastverhältnis von 35-40% (High-Pegel), was ein zu fettes Grundgemisch bedeutet:
Um zu prüfen, dass kein anderer Fehler vorliegt und dass meine Messung richtig ist, habe ich einen Fehler provoziert, indem ich den Fühler von der Motortemparatur mal abgezogen habe. Folgerichtig wurde ein Tastverhältnis von konstant 30% angezeigt, was genau diesen Fehler charakterisiert.
Nach dem Aufstecken des Temp.fühlers kamen wieder die 35-40% zum Vorschein. Der richtige Wert für das Grundgemisch liegt bei 50%, wobei der Wert etwas schwanken muss (!), weil ja die Lambdaregelung aktiv ist. Ist er exakt bei 50%, findet keine Lambdaregelung statt.
Wie stellt man nun das Grundgemisch ein? Alleine die Bezeichnung klingt, wenn man sie von einer Werkstatt hören würde, nach vieeel Arbeit und noch mehr €€€. Oder? Aber Pustekuchen, es ist supereinfach: Man nehme einen Inbus (Grösse hab ich nicht mehr im Kopf, war aber eher ein kleiner, so 4mm) und führe ihn durch das Loch im Luftfilter ein. Darunter sitzt der Mengenteiler. In ihm befindet sich eine 4mm Inbusschraube, die man gefühlvoll und in kleinen Schritten im Uhrzeigersinn drehen kann, um das Gemisch abzumagern (war ja bei meinem zu fett). Aber nur in kleinen Schritten drehen und abwarten, was sich auf dem Oszi tut. Am besten auch mal etwas Gas geben, um sicherzustellen, dass nicht irgendwas hakt.
Mit ein wenig Geduld lässt sich somit das Gemisch wunderbar auf rund 50% Tastverhältnis einstellen. Die Anzeige sollte dabei so zwischen 45 und 55% schwanken.
Sieht man hier:
Das wars! Hab den Motor dann noch mal eine Minute mit 2500 Touren laufen lassen und danach nochmal kontrolliert.
Anmerkung: statt einem Oszi kann man auch ein Schliesswinkelmessgerät nehmen, das funktioniert auch und lässt sich evtl. sogar leichter ablesen.
Reparatur Duoventil
Auf der Fahrerseite hat die Heizung seit ca 1 Jahr gesponnen, im Sommer hat es mal geheizt (trotz Regler auf "min") und jetzt zur kalten Jahreszeit kam aus den fahrerseitigen Lüftungsdüsen trotz Einstellung von 28° am Wählrad zumindest für die erste halbe Stunde auch nur mittlemässig warme Luft... Was mir aufgefallen war, ist dass man das Duoventil zur korrekten Funktion "überreden" konnte, wenn man beherzt dagegenklopft...
Allerdings wollte ich zuerst mal einen elektrischen Fehler ausschliessen. Es soll zwar Werkstätten geben, die erst Teile tauschen und dann überlegen, ich mach das lieber mit System. Also zuerst mal den Stecker vom Duoventil abgezogen und beide Spulen auf Durchgang getestet. Beide hatten um die 12 Ohm, somit fliesst dann ein Strom von ca 1 Ampere dadurch (I=U/R=12V/12Ohm=1A) , und jede Spule hat somit auch 12Watt (P=U*I=12V*1A=12W) . Dann hab ich den Stecker wieder aufgesteckt und gemessen was von dem Heizungssteuergerät kommt. Auf dem mittleren Pin liegen 12V, und die beiden Pins rechts und links werden zur Masse durchgeschaltet. Das war auch ok, wenn man die Temperaturwählräder durchdrehte, lag entweder Masse (wenn auf "kalt") oder 12V (wenn auf "warm") an den seitlichen Pins an. Demnach schien die Heizungsregelung ok zu sein.
Probeweise hab ich mal 12V direkt auf die Ventile gegeben (Batterie sitzt ja direkt nebendran), und zumindest auf dem Ventil der Beifahrerseite war ein Ploppen vernehmbar. Auf der Fahrerseite aber nicht, bzw nur sehr schwach....
Also hab ich mit einem Kreuzschlitzschraubenzieher die 5 Schrauben oben abgeschraubt (eine ist natürlich prompt runtergefallen und lag unten am Batterieblech, kompliziert die wieder zu bergen. Ein Magnetheber hat mir schliesslich geholfen). Dann kann man vorsichtig die Spulen nach oben abheben. In dem Duoventil fanden sich zwei kleine Messingstempel mit konischem Ende, die offenbar durch die Magnetspulen angezogen werden (dachte ich jedenfalls). Also diese kleinen Stempel mal rausgefischt und saubergemacht. Ich dachte, dass die Verschmutzung am Konus evtl. den Stempel quasi unten am Gehäuse festklemmt und deshalb das Ventil nicht öffnet. Etwas spanisch kam mir das aber doch vor. Ausserdem war mir ABSOLUT nicht klar, wieso im stromlosen Zustand das Ventil OFFEN sein sollte, da der Stempel ohne Strom ja von selbst nach unten fällt und schliesst. Hab lange gegrübelt, aber keine Antwort gefunden. Egal. Alles wieder zusammengeschraubt und ausprobiert. Mrmblfx....war natürlich wie vorher. Fahrerseite wollte nicht bzw erst nachdem alles schon gut "durchgeglüht" war. Bei den darauffolgenden Internetrecherchen hab ich dann ein Bild vom inneren Aufbau der Ventile gefunden (danke an oliver*p aus dem MT Forum), und da wurde mir schlagartig klar, dass der grösste Teil der Elektro-Mechanik in der Spule oberhalb der Gummimembran sitzt!
Wieder zum Auto zurück, und die Spulen nochmal abgeschraubt. Man muss dann die beiden Metallzylinder nach oben abziehen (bzw. die Metallplatte nach unten, dann kommen die eigentlichen Stempel zum Vorschein! Sie sehen aus wie zwei Lollipops, und werden mit einer Feder vorgespannt. Sobald die Magnetspule anzieht, werden die Stempel gegen den Widerstand der Feder nach unten gedrückt und verschliessen so das Ventil. Aha! Das war die Funktion! Nun sind im Laufe der Jahre die Führungen von diesen Bolzen veschmutzt (wahrscheinlich dringt auch immer etwas Kühlwasser längs der Dichtung in das Spulengehäuse, und sorgt so für leichte Korrosion bzw Ablagerungen). Ich habe die Bolzen und Federn dann rausgenommen und mit Viss gereiningt, ebenso die Innenseite der Spulen. Vor dem Zusammenbau hab ich dann die Führungen noch ganz leicht mit hitzebeständigem Fett eingerieben. Dann die Spulen wieder vorsichtig auf das Duoventilgehäuse aufgesetzt und alles wieder verschraubt. Am nächsten Morgen war ich dann mächtig gespannt und freute mich schon auf wohlige Wärme auf der Fahrerseite :) Na und was war? NIX! Diesmal kam es nur kalt auf der Fahrerseite, und daran änderte sich auch überhaupt nichts, auch nicht mit Klopfen. GRRRR!!!!!! Bin dann am Nachmittag nach Haus gefahren und hab die Spulen zum dritten Mal abgeschraubt. Es handelte sich diesmal um einen Montagefehler, denn der Stempel der Fahrerseite war im Duoventilgehäuse zur Seite gekippt, in dem Moment wo ich die Spulen aufgesetzt hatte, und klemmte nun permanent zwischen Gehäuse und Gummidichtung fest. Na gut, das war dann nicht so kompliziert, ihn wieder auszurichten und die Spulen nochmal erneut mit viel Gefühl und guter Beleuchtung passgerecht aufzusetzen. Dann noch alles wieder festgeschraubt ... und nun heizt es auch auf der Fahrerseite endlich wieder so, wie man das damals bei Mercedes vorgesehen hat. *
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