Installation eines
INNOVATE AIR/FUEL RATIO METER WITH DATALOGGING

Im folgenden erläutere ich kurz, wie und warum ich dieses Lambda Meßgerät in meinen Mustang installiert habe.

Zum Ersten das Warum. Ein Ottomotor benötigt zum Betrieb ein bestimmtes Luft /Kraftstoff - Verhältnis. Die ideale theoretisch vollständige Verbrennung liegt bei einem Verhältnis von 14,7:1 vor. Dies wird auch als stöchiometrisches Verhältnis bezeichnet. Bestimmte Betriebszustände des Motors erfordern eine Gemischkorrektur.
Der spezifische Kraftstoffverbrauch eines Ottomotors ist im wesentlichen vom Mischungsverhältnis des Luft/Kraftstoff - Gemisches abhängig. Für die reale vollständige Verbrennung und damit für möglichst geringen Kraftstoffverbrauch ist ein Luftüberschuß notwendig, dem jedoch wegen der Entflammbarkeit des Gemisches der verfügbaren Brenndauer Grenzen gesetzt sind.
Bei den derzeitig verfügbaren Motoren ist der Kraftstoffverbrauch bei einem Luft/Kraftstoff - Verhältnis von etwa 15...18kg Luft zu 1 kg Kraftstoff am geringsten. Anschaulich dargestellt bedeutet dies, daß zur Verbrennung von einem Liter Benzin etwa 10 000 Liter Luft notwendig sind.

Da Fahrzeugmotoren die meiste Zeit im Teillastbereich betrieben werden, sind die
Motoren in ihrer Bauweise auf geringen Kraftstoffberbrauch in diesem Bereich ausgelegt.
Für die anderen Betriebszustände wie Leerlauf und Vollast ist eine kraftstoffreichere Gemischzusammensetzung günstiger. Das Gemischaufbereitungssystem muß in der Lage sein, diese variablen Forderungen zu erfüllen.

Nun kommen wir zur Luftzahl oder auch Lambda genannt:
Zur Kennzeichnung dafür, wieweit das tatsächlich vorhandene Luft/Kraftstoff - Gemisch vom theoretisch notwendigen (14,7:1) abweicht, hat man die Luftzahl bzw. das Luftverhältnis (Lambda) gewählt:
· Lambda: zugeführte Luftmasse/Luftbedarf für stöchiometrische Verbrennung
· Lambda=1: Die zugeführte Luftmasse entspricht der theoretisch notwendigen.
· Lambda < 1: Es herrscht Luftmangel oder fettes Gemisch. Erhöhte Leistung ergibt sich bei Lambda = 0,85...0,95.
· Lambda > 1: Luftüberschuß oder mageres Gemisch herrscht im Bereich Lambda=1,05...1,3. Bei dieser Luftzahl sind verringerter Kraftstoffverbrauch und verringerte Leistung zu verzeichnen.
· Lambda > 1,3: Das Gemisch ist nicht mehr zündwillig. Es treten Verbrennungsaussetzer auf. Die Laufunruhe nimmt stark zu.
Ottomotoren erreichen ihre Höchstleistung bei 5...15% Luftmangel und einwandfreien Leerlauf bei Lambda = 1,0 und genau da möchten wir doch hin, oder?

Zur Überwachung dieser Parameter benötigt man eine Breitband-Lambdasonde, ein Anzeigegerät und am besten noch ein Gerät welches die Werte mitschreibt, da die Werte sich sekündlich zigmal ändern. Kerzenbilder lesen ist out.


Hierzu habe ich mir das wohl beste System besorgt, welches auf dem Markt erhältlich ist.
Ein Meßgerät von INNOVATE MOTORSPORTS. Das LM-1 ermöglicht, Abgasmessungen und Aufzeichnung in einer Geschwindigkeit von 12 Werten pro Sekunde. Die Werte können bis zu einer Gesamtdauer von 44 Minuten aufgezeichnet und dann später per PC ausgewertet werden. Bei Verwendung des LM-1 am PC ( Echtzeitaufnahme) ist die Aufzeichnungsdauer quasi beliebig lang (so lange die Festplatte reicht..).

Das LMA-2 (RPM-converter) ist ein Zusatzgerät für das LM-1. Dieses Gerät erlaubt den Anschluss von bis zu 5 Zusatzsignalen die vom LM-1 aufgezeichnet werden können.
Das LMA-2 besitzt einen Drehzahleingang zum direkten Anschluss eines Drehzahlsignals ( z.B. Drehzahlmesser ) oder zum Anschluss einer Induktivklemme.
Darüber hinaus stehen vier weitere Eingänge für 0-5V DC Signale zur Verfügung.

Ich habe über das LMA-2 das Drehzahlsignal meiner Mallory Hifire Zündanlage abgegriffen, desweiteren die Stellung der Drosselklappe (Gaspedal), Arbeitsspannung (relativ zur Ansaugluftmenge) des Luftmengenmessers und die Ansauglufttemperatur.
Direkt am LM-1 hängt eine Bosch Breitbandsonde, welche im Auspuffstrang den Lambda-Wert misst.


Um das gemessene Luft/Kraftstoff-Verhältnis visuell zu überwachen, benutze ich eine digitale Anzeige, das XD-1. Hierüber kann ich wahlweise alle gemessenen Werte anzeigen lassen, vorzüglich natürlich das Luft/Kraftstoff-Verhältnis. Ich kann aber auch auf Lambda umstellen. Mit dem Record-Knopf ist es möglich die Aufzeichnung zu starten, welche dann auf dem LM-1 abgelegt und bis zu 44 Minuten dauern kann. Session stoppen ist auch über den Record-Knopf möglich.


Dieses ganze System ist über ein Laptop managebar und gemessene Werte können dort über das Programm LOGWORKS ausgewertet und zur Programmierung von Einspritzanlagen oder Piggibags verwendet werden. Das Laptop kann auch in Echtzeit die Daten verarbeiten, aufnehmen und anzeigen.

Das LM-1 kann ich nach Gebrauch aus dem Auto entfernen, mit nach Hause nehmen und dort die Werte auf meinen Rechner übertragen, falls ich kein Laptop zur Verfügung habe.

Das System habe ich beim INNOVATE Servicecenter Europa geordert. Vielen Dank nocheinmal an Frau und Herr Bieser, der Geschäftsleitung. Natürlich auch an Klaus Almendinger aus der INNOVATE Zentrale in Süd Kalifornien.

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