Alternativ til MegaSquirt EFI: digital styring av kontrolltrykket til K-jetronic

[Olaf]

K-jetronic - senere KE-jetronic - innsprøytning ble brukt på bl.a. W123, W124, W126, og W201. Et alternativ for de som ønsker å bygge om til litt mer moderne EFI (MegaSquirt), kan isteden være å bruke komponenter fra MS og FrankenCIS for å lage et system som digitalt endrer kontrolltrykket i K-jetronic, slik at man kan beholde det dønn pålitelige grunnsystemet.

 

K-jet er et rent mekanisk CIS-system (constant injecting system), d.v s. at injektorene/dysene hele tiden dusjer en forstøvet stråle med bensin inn i innsugskanalene, også mens innsugsventilen er lukket. Systemet settes under konstant trykk fra bensinpumpen, overflødig bensin ledes tilbake til tanken. Mengden til dysene reguleres i en distribusjonsventil som er koblet til en stor plate som beveges av innsugsluften, slik at motoren får riktig blanding hele tiden. Trykket i  ditribusjonsventilen reguleres av systemtrykket i forhold til mottrykket fra en s.k. WUR - på englandsk Warm-Up Regulator. En WUR endrer kontrolltrykket ved å slippe igjennom mere eller mindre drivstoff, som ledes tilbake til tanken, avhengig av temperaturen på motoren. I en kald motor slipper WUR mere drivstoff tilbake til tanken så kontrolltrykket er lavere, når motoren er varm stabiliseres trykket på et høyere nivå. Lavt kontrolltrykk gir mindre mottrykk i distribusjonsventilen, slik at den slipper igjennom mere bensin for en rikere blanding, motsatt ved høyere kontrolltrykk.

 

Problemet er at kontrolltrykket gjerne skulle kunne justeres bedre underveis for at systemet skal gi opimal effekt. Det finnes måter å endre det på mekanisk, men det er statisk, d.v.s. bare justert til et annet fast nivå. Litt er bedre enn ingenting, men ikke mye.

 

Tanken bak en elektronisk styrt WUR er å bruke en O2- også kalt lambda-sensor, og en enkel logging og sammenligning av kontrolltrykket med systemtrykket. Man har et normalt høyt kontrolltrykk fra WURen, og så gjøres det noe så enkelt og genialt som at lambdasensoren via MicroSquirt eller tilsvarende hjerne, styrer en ekstra injector plassert mellom WUR og distribusjonsventilen. Injectoren fungerer her kun som en bypassventil, og slipper bensin tilbake til tanken for å justere kontrolltrykket nedover, slik at distribusjonsventilen gir en rikere blanding ved behov. Ved å bruke en injector kan man oppnå en veldig nøyaktig justering, kontinuerlig input fra lambdasensoren sørger for at endringer bli utført omgående.

 

Systemet er laget for at man sjøl skal kunne sette sammen komponenter etter ønsker,behov og lommebok. Det kan være alt fra en enkel trykkstyring via en microcontroller man kan koble opp sjøl for en billig penge, videre til sekvensiell innsprøytning, ev. med  tenningskontroll, eller til et fullstendig MegaSquirt motorstyringssystem og ION-sensing for tenningskontroll, men hele tiden basert på at man ettermonterer komponenter og beholder den originale K-jetronic.

 

En versjon av dette systemet ble levert originalt i  bl.a.forskjellige USA-utgaver, K-jet med lambda, for å møte krav til å kunne brukes sammen med katalysatorer, ikke for å gi bedre effekt. Det var en midlertidig løsning fra Bosch før KE-jet kom, om det ble brukt i noen europeiske versjoner også vet jeg ikke.

 

Det finnes også andre og mere avanserte løsninger fra FrankenCIS for å beholde den originale KE-jetronic som kom i  bl.a. W124, og gen2 W126, der er det ingen WUR, og injektorene er elektrisk styrt.

 

Her er det er beskrevet en veldig enkel K-jetløsning med FrankenCis og hjemmesnekret microkontroller, følg linkene i linken:

https://restlessengineer.wordpress.com/2015/01/27/elektro-wur-or-dwur-v3/.

En mere detaljert beskrivelse finnes i forumet til Pelicanparts lenger ned på siden, her er en link til akkurat den posten:

http://forums.pelicanparts.com/911-930-turbo-super-charging-forum/820323-digital-wur-plus-frankencis-13.html#post8386606

Beskrivelsen er fra montering på en Porsche, hvor noen modeller har vakumstyring av WUR i tillegg, men er grunnleggende identisk med Mercedes og veldig mange andre.

 

Grunntanken er hele tiden å beholde den mekanisk styrte K-jetronicen, slik at det ser helt originalt ut under panseret med alle stag og koblnger inntakt, og at det enkelt kan tilpasses f.eks. en turbo. En originalmontert K-jet er fleksibel nok til å kunne håndtere en effektøkning på ca. 70% i standard utførelse. De fleste anser ikke K-jet som et høyeffektsystem, men ifølge Bosch ble det opprinelig konstruert som det, men stadig nye utslippskrav endret fokus etterhvert.

 

Her er litt bakgrunnsmateriale:

Tysk_K-jet-plansje (pdf)

Bosch_K-Jetronic_Fuel_Injection_Manual (pdf)

 

Enkel, men grunnleggende Porsche K-jet beskrivelse:

http://jimsbasementworkshop.com/CIS/page_images/73%20911T%20CIS%20Print.pdf

 

http://www.benzworld.org/forums/r-c107-sl-slc-class/1450844-bosch-k-jetronic-overview.html

http://www.benzworld.org/forums/r-c107-sl-slc-class/1553096-bosch-ke-jetronic-overview.html

http://www.benzworld.org/forums/w126-s-se-sec-sel-sd/2348153-k-jetronic-vs-ke-jetronic.html

 

Digital WUR:

https://restlessengineer.wordpress.com/2012/05/01/i-made-my-own-digital-wur/

https://restlessengineer.wordpress.com/2015/01/27/elektro-wur-or-dwur-v3/

http://www.picaxe.com/Hardware/PICAXE-Chips/PICAXE-18M2-microcontroller/

http://www.picaxe.com/Hardware/Project-Boards/PICAXE-18-Project-Board/

 

Produktene og hjemmesiden hos FrankenCIS er ganske ny, så det er ikke så mye der enda, men les det som finnes.

http://www.frankencis.com/FrankenCIS    Digital WUR, les forumet for mere info

 

Kjempetråd med massevis av bakgrunnsinfo for den leselystne (40+ sider!) om utviklingen av FrankenCIS

http://forums.pelicanparts.com/911-930-turbo-super-charging-forum/820323-digital-wur-plus-frankencis-2.html

 

https://restlessengineer.wordpress.com/2014/09/21/measuring-lambda/      Lag din egen lambdamonitor

http://www.14point7.com/products/slc-free

 

http://www.frankencis.com/Forum/aft/28    Saab ION-sensing ignition system, en god beskrivelse et stykke ned på siden, for de spesielt interesserte.

 

Med vennlig hilsen, Olaf

[Eirik Tømmerås]

Er K(E)jetronic så driftsikkert? Er nå ikke det man får inntrykk av her inne på forumet. Men jeg har vel til sammen hatt KE-jetronic på to Mercedeser i 7 år og har aldri hatt noe trøbbel med det.

Jeg har en 1985 Ford Scorpio 2.8i (EFI), 340.000 km og har heller aldri hatt noe problem med den innsprøytingen i mitt eie...

Hvorfor kom ikke Mercedes  med elektronisk innsprøytning før i 1994, var det for at de andre merkene skulle teste det ut? De var da snar nok med elektronisk innsprøytning på diesel(cdi)

Mercedes har vært trege med mye som var nytt, f.eks. tviholdt de på snekkestyring. Ford kom med tannstang rundt 1970, Mercedes kom ca 30 år senere...

[Olaf]

Det er levert ca. 41 millioner K-jetronicanlegg, og svært mange av de eldste går bra enda. Jeg har vel inntrykk av at eierne er et større problem enn komponentene...

 

Med vennlig hilsen, Olaf

[Eirik Tømmerås]

Og her er vel filterskift med tilhørende renslighet alfa og omega...

[Tor Anton]

Tenk på hvor mange efi det er levert å funker da. Feilprosenten på k/ke jetronic er mye større å det krever mere vedlikehold. Jeg har overhalt noen k/ke jetronic å bygget flere efi-anlegg, også der det har vært mek.sprut. Jeg synes responsen er urovekkende mye bedre da en får erstattet det mekaniske sprutet. Toppeffekten blir ikke så mye mere, men moment og respons er ikke til å kjenne igjen, selv på motor med fungerende mek.sprut.

 

[Jørgen F.J]

Inntresang lesning! Flott tråd!

Denne må studeres mer nøye

kansje er det håp for en hest eller 2 mere ved orginal ¨look¨

[Olaf]

Jeg synes responsen er urovekkende mye bedre da en får erstattet det mekaniske sprutet. Toppeffekten blir ikke så mye mere' date=' men moment og respons er ikke til å kjenne igjen, selv på motor med fungerende mek.sprut.[/quote']

 

Joda, men her gis det jo forsåvidt alle muligheter til å lage en stegvis tilnærming til EFI etter hva lommeboka tillater, man kan jo starte på et beskjedent nivå og så bygge seg opp etterhvert. Det er jo litt moro også at det foregår utviklingsarbeide for å forbedre et anlegg som kom for 40 år siden!    Jeg har forstått det slik at en av grunnene til å beholde K-jeten var hensynet til originalutseende når man åpner panseret, en annen grunn er racing, der det er klasser som setter klare begrensninger i forhold til å bytte til EFI. K-jetanleggene ble jo brukt på svært mange klassiske sportsbiler, og faktisk i flymotorer også. Uansett hva man måtte synes om justeringmuligheter o.s.v., så er de jo mekanisk sett veldig solide, velkonstruerte anlegg. Med erfaring fra div. forgassere med utslitte spjellakslinger og andre deler, så er det en ting jeg vet å sette pris på!

 

Respons er en ting som det er lagt veldig stor vekt på i utviklingsarbeidet. Tråden i forumet til Pelicanparts inneholder veldig mange innspill som berører alle sider av utviklingsarbeidet, og inneholder også mange linker til aktuelt teknisk bakgrunnsmateriale. Det er jo et arbeide som kontinuerlig pågår, og som skal bli spennede å følge. Tråden er aktiv og oppgraderes hele tiden, men man trenger et par dager foran skjermen, for det er jo så utrolig mye å lese igjennom! 

 

En ting jeg synes er spesielt interessant, er at de skal forsøke å la MicroSquirt styre tenningen også, ved å tilpasse Saabs Trionic 8 tenningsanlegg med ION-sensing. Da får man uten kamsensor et anlegg som analyserer blandingsforholdet i den enkelte sylinderen ved hvert tenningstidspunkt og tilpasser fortenningen deretter, og som også automatisk føler tenningsbank og justerer seg sjøl, uten noen sensorer. Det vil jo gi en mere effektiv forbrenning, som medfører muligheten for en viss effektøknig i de fleste turtallsområder, lavere forbruk, mye renere eksos, og aldri mere tenningsjustering! En litt artig detalj er at det sendes en rekke tenningspulser til hver tennplugg, etter at motoren er stanset, for å rense tennpluggene. Svensk ingeniørkunst på sitt beste!

Jeg har lekt med tanken om en tilpasning av Saabanlegget til Dodgen min i flere år. Det fantes tidligere et tenningsanlegg i USA som het Jacobs, som gjorde endel pionerarbeide på et lignende område. Dr. Jacobs som konstruerte det, var opprinnelig hjertekirurg med tolking av svake elektriske signaler som spesialitet. Han brukte tolking av motstand i en strøm som ble sendt gjennom tennpluggen som uttrykk for blandingen som skulle antennes, og justerte lengden og intensiteten på tenningspulsen etter den.

 

Med vennlig hilsen, Olaf

[Tor Anton]

En mercedesmotor har en del å hente på tenning så justerbar tenning er et stort poeng.

 

Men jeg synes det blir masse kokker å mye søl. Det virker som et enormt pusslespill med deler fra her og der.

Å få ting til å se org. ut er et poeng, spes ta det norske BT ikke har noe kunnskap om efi å avslår slike ombygginger blankt.

Men hva komponenter angår så tror jeg at et triggerhjul på 60-2 en tps og en map-sensor er det beste. bruker en 60-2 så trenger en ikke kamsensor(hvis en ikke skal varve noe enormt). Med disse delene så har en full kontroll å en kan optimalisere motoren til enhver tid. Disse delene trenger ikke å synes en gang.

Jeg har noe erfaring med m102-16 å de får et mye bedre liv med EFI.

Selv har jeg alltid vært negativ til f.eks Mega Squirt da det er billig, det såg billig ut å av "alle" som skulle bygge det kun ble til noen få. Jeg kjenner en som lever at å montere og mappe efi å han er ikke noe spes merkebevist å prøver ut det meste.

Han hjalp en som skulle prøve MS i en bruksbil, mest for at det var billig,men endte opp med å legge det på hylla da de mente kvaliteten ikke var tilstrekkelig. Nå har det helt sikkert skjedd noe de siste årene på det. Det er jo de som har dette å det funker bra.

Jeg har selv bruk electromotive og DTA å er kjempefornøyd.

På en 4syl.motor så har du et anlegg fra DTA for ca 12 000,- å i noen tilfeller kan det være ferdig mappet.

Er du gjerrig å finner noe brukte deler så kan du få det enda billigere, å du trenger ikke å mappe det i benk,men alle vil vel ha full utnyttelse å ikke bare ende opp med f.eks 80% effekt, noe jeg er redd en kan få med slike løsninger med å bygge ut mek.sprut.  Da er den aktuelle motoren så optimal den får blitt å ikke at std. oppsett.

 

Men som du nevner er det i noen miljøer ikke mulig å ha noe annet enn org., men jeg tviler de godkjenner det du nevner i alle å.

Er det f.eks ikke homologert så er det ikke godkjent i racing.

[bska]

Kult at det finnes produkter som kan 'modernisere' K-Jet for de som vil har greiene nærmest likt 'as built'.

Men, dette produktet krever nok noe innsats utover 'plug&play'. Dermed vil nok de fleste som har potensialet til å gjennomføre slikt med suksess velge full EFI. Hverfall så sant ikke EU og andre formalitet blokkerer for nytenking.

[Eirik Tømmerås]

Vegvesenet sin rolle er vel bare å se til at bilen har utslipp etter grensene. De burde vel bare være glad til om utslippet går ned? Eller, det er kanskje ikke deres bord...

[Olaf]

Men hva komponenter angår så tror jeg at et triggerhjul på 60-2 en tps og en map-sensor er det beste.

Jeg er litt usikker på hva jeg bør starte med for å få satt opp et bedre tenningsanlegg. Jeg har ikke hatt bensinbenz lenge nok til å ha greie på hva nyere Mercedeser har, er det noe der som kan tilpasses en M102 i W123? Jeg tar gjerne imot tips om hva som gir best uttelling for lavest mulig kostnad, jeg lager gjerne ting sjøl for det er smått med penger! Det jeg kjenner litt til er Ford EDIS, det var også noe jeg vurderte å bygge for Dodgen. Det jeg har på den nå er et forbedret originalanlegg med en ekstern HEI tenningsmodul, e-core coil, omkalibrert tenningskurve med nye fjærer i fordeleren, høykvalitet fordelerlokk og rotor med forlenget tupp, Magnecore pluggledninger og NGK 'extended nose' tennplugger. Motoren fikk jo nytt liv med en gang med de enkle forbedringene, så det er helt klart at skikkelige tenningsanlegg har mye for seg.

 

Når det gjelder racing, så sto det nevnt i forumlinken at mange race-Porscher ikke bruker en WUR, men bare en enkel trykkregulator, tanken er jo at de stort sett går på full gass, og ikke vil ha nytte av en WUR, men de bilene kjører race sammen med andre som har en WUR. Jeg er usikker på hvor detaljerte homologeniseringsregler er.

Det skal uansett bli spennende å se hva utviklerne kommer fram til, Mercedes er noe de absolutt satser på, selv om mye utviklingsarbeide ble gjort på en Porsche 928. Tanken er jo at det skal passe på alle motorer som bruker K-jet.

 

Med vennlig hilsen, Olaf

[bska]

Ford EDIS leverer varene billig, enkelt og solid. Nesten litt for usexy.

Enkelt å gjenbruke originale coiler, eks fra M111, M104....

[Tor Anton]

Vegvesenet sin rolle er vel bare å se til at bilen har utslipp etter grensene. De burde vel bare være glad til om utslippet går ned? Eller, det er kanskje ikke deres bord...

SVV er helt grønne på omrd.

De skjønner ikke at en m102 med EFI er snillere på utslippet enn en med sliten k jetronic.

Men det er snakk om hvis en motor er riktig mappet. Er det satt på et sprut å lagt inn noen verdier på måfå så blir det jo feil.

Men alle ønsker jo å en så effektiv motor som mulig, å en motor som går for fett har mindre effekt enn en som her rett blanding.

SVV skjønner ikke en A/F kurve tatt under mapping/bremsing heller.

Det du må gjøre for å få godkjent et datasprut er å ha bilen i laboratorium å analysere utslipp med forskjellige belastninger. Å JA, da skulle jo en utskrift fra  mapping holde da den viser fra tomgang til turtallsperre.

Jeg hadde en diskusjon med en på sfoor ang dette, å han trodde at hvis jeg godkjente en bil med 200hk med datasprut så kunne jeg bare trykke på noen knapper på pc'n da jeg kom hjem å ha 300hk. Da jeg forklarte litt om åssen dette funket så sa han:"ååååå er der slik det virker"? Det er for dårlig av et kontrollorgan.

 

 

[Stig]

kanskje gammel tråd, men ny for meg! (Hvorfor har denne gått under radaren min?)

Kommer sikkert med gammalt nytt, men denne bloggen og denne posten viser en MS og ford EDIS-installering på en m110 280SL

[Olaf]

(Hvorfor har denne gått under radaren min?)

 

Haha, alderen begynner å sette sine spor, skjønner jeg! 

 

Jeg vet ikke hvordan du leser nye poster, men jeg logger meg alltid inn, og åpner 'Vis uleste innlegg siden forrige besøk' og så 'Vis nye svar på dine innlegg' i en ny tab/fane. Da får jeg med alt som skjer.

 

Takk for linkene, EDIS er mere og mere aktuellt. Det vil bli deilig å slippe fordelerlokk og rotor som tæres vekk og stadig må byttes.

 

Her er en fin oversikt over K-jet: http://jimsbasementworkshop.com/CIS/page_images/73%20911T%20CIS%20Print.pdf

 

Kommer dere sørover gjen snart, eller blir dere i Tromsø en stund til?

 

Med vennlig hilsen, Olaf

[Stig]

"Vis uleste innlegg siden forrige besøk" er en kjekk funksjon som sporadisk benyttes! Trenger nok enten briller eller mer oppmerksomhet til tider..

 

Blir her i Tromsø fremover en stund, blir nok å forlenge studenttilværelsen littegranne mer 

 

[Olaf]

Det er jo slett ikke noen gæærn tilværelse...

 

Med vårlig hilsen, Olaf