Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PKW-Gasanlage über OBD-Signal temperaturabhängig starten


von Matthias (Gast)


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Hallo,
als Fahrzeugtechniker/Maschinenbauer sind meine Elektronikkenntnisse 
eher als grundlegend zu bezeichnen. Deshalb hoffe ich hier auf ein paar 
gute Anregungen/Tips:

Ich habe in einem Mercedes CLS eine LPG Flüssigeinspritzung (Icom JTG) 
installiert. Diese Anlage ist verhältnismäßig dumm, da sie einfach nur 
zeitabhängig auf Gas umschaltet. Ich würde diese Anlage nun gerne etwas 
schlauer machen, indem ich sie im ersten Schritt erst ab einer 
voreingestellten Kühlmitteltemperatur anschalte. Sicher würde dieses 
auch einfach über einen Temperaturschalter im Kühlmittelkreis 
funktionieren. Meine Frage ist aber, ob/wie dieses auch über CAN/OBD2 
möglich ist ? Sprich: Temperatur auslesen und ab gewisser Temperatur 
Ausgang schalten.
Ist so etwas mit vertretbarem Aufwand möglich ? Was wird benötigt ? Ich 
bin völliger Laie auf dem Gebiet Mikrocontroller, finde das Thema aber 
grundsätzlich sehr spannend und würde dieses Projekt gerne als Einstieg 
nutzen...

In einem nächsten Schritt wären dann noch weitere Aufschlauungen der 
Anlage denkbar:
- erstes Umschalten auf Gas nur oberhalb einer Drehzahl um 
Umschaltruckeln zu vermeiden
- oberhalb einer gewissen Drehzahl/Last umschalten auf Benzin zum Schutz 
des Motors

Ich freue mich schon auf eure Anregungen,
Matthias

von Torfl (Gast)


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Möglich ist das. Einfach? Nein.
Zuerst wäre zu klären, was der Mercedes an OBD 2 nutzt. Mit einem OBD 2 
Protokollinterpreterchip (z. B. STN1110) kannst Du dann die OBD Daten 
auslesen und einen Ausgang schalten. Dazu brauchst Du aber einen 
Mikrocontroller. Literatur: 
https://de.wikipedia.org/wiki/On-Board-Diagnose#Literatur
Bei rudimentären Kenntnissen würde ich mit was einfacherem anfangen.

von Harald W. (wilhelms)


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Matthias schrieb:

> ...über OBD-Signal temperaturabhängig... (schalten)

Wenn das OBD-System die Temperatur kennt, muss doch irgendwo
ein Fühler sein. M.E. dürfte es für Dich das einfachste sein,
dort das Signal abzunehmen und analog über einen Komparator
Deinen Schaltvorgang auszulösen.
Gruss
Harald

von Matthias (Gast)


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Hallo,
Vielen Dank für die schnellen Reaktionen.
Zum Vorschlag den Temperatursensor "anzuzapfen": Ja, es gibt einen 
Temperatursensor im Kühlkreislauf und den Gedanken hatte ich auch. Aber: 
Es ist ein NTC-Widerstand, welcher vom Steuergerät mit 5V versorgt wird. 
Temperaturmessung erfolgt dann über Strommessung. Wenn ich das Signal 
abgreife, bringe ich einen zusätzlichen Widerstand ein, wodurch sich der 
Strom ändert. Dadurch interpretiert das Steuergerät dann einen falschen 
Temperaturwert. So mein Verständnis. Oder denke ich da falsch?

Gruß
Matthias

von Thomas R. (tinman) Benutzerseite


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du kannst auch ein strom sensor nehmen, vorerst aber einmal messen beim 
kalt und warmzustand um den messbereich (für den strom sensor) passend 
zu wählen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Matthias schrieb:
> Dadurch interpretiert das Steuergerät dann einen falschen
> Temperaturwert. So mein Verständnis. Oder denke ich da falsch?

Theoretisch ist das schon richtig, in der Praxis aber wirst du die 
Spannung (vom Strom lässt du die Finger, das interessiert nur das ECM) 
so hochohmig am Sensor messen, das die Motorelektronik nicht beeinflusst 
wird.

Übrigens ist auch OBD-II kein Geheimnis, das Problem dabei ist eher ein 
logistisches. Dein Protkollchip hängt am OBD-II und der TÜV will da auch 
ran. Du musst also deine Mimik abziehen, wenn der TÜV dran ist.

Elektronik im Auto ist übrigens immer ein besonderes Thema, was die 
Entstörung betrifft. Lies dir ruhig mal betreffende Artikel hier durch:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
http://www.mikrocontroller.net/articles/Kfz_Spannungsspitzenkiller_/_Transientenschutz

von Matthias K. (der_custom)


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Hallo,

stimmt, da hast du wohl recht. Bei einem hochohmigen Widerstand sollte 
die Beeinflussung am Steuergerät tatsächlich vernachlässigbar sein. 
Werde ich einfach mal Multimeter testen und dabei die Temperatur über 
Diagnosegerät beobachten...

Wie gesagt bin ich kein Elektrotechniker: Wie würde man die Messung der 
Temperatur und Schaltung eines Ausgangs abhängig von der Temperatur 
sinnvollerweise ausführen ?

Noch ein paar Randdaten zum Motor-Temperaturfühler:
- NTC
- Spannungsversorgung 5V
- Widerstand 20°C: 3090 Ohm +-5%
- Widerstand 80°C: 320 Ohm +-5%

Ich möchte die Gasanlage ab ca. 35°C Wassertemperatur zuschalten. Der 
"Schalter" würde in die Steuerleitung von einem Arbeitsstromrelais 
eingebunden. D.h. hohe Ströme fließen nicht.

von Martin B. (statler)


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Warum willst du das tun?
die LPI braucht keine besondere Motortemperatur. Du könntest sogar auf 
Gas starten. Die Zeitsteuerung ist nur, um die Benzindüsen ein wenig zu 
benutzen, damit diese nicht völlig verdrecken und bei Bedarft dann 
versagen.

von Matthias K. (der_custom)


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Hallo,
das ist nicht ganz richtig...

Die Vorspülzeit ist notwendig:
1. um Gasblasen aus den Leitungen zu spülen. Insbesondere bei heiß 
abgestelltem Motor geht das flüssige LPG in den motornahen Leitungen in 
den gasförmigen Zustand über. Das ist bei einer Flüssigeinspritzung 
nicht gewollt...
2. auch die Flüssiggaseinspritzung braucht eine gewisse 
Brennraumtemperatur. Das wird bei der ICOM standardmäßig sichergestellt, 
in dem nach jedem Start erstmal 55s auf Benzin betrieben wird. Bei 
Fahrzeugen wo dieses nicht ausreicht wird zusätzlich ein 
Temperaturschalter im kleinen Kühlkreislauf installiert

Bei meinem Motor reicht die Vorlaufzeit von 55s nicht aus bei tiefen 
Temperaturen. Zudem möchte ich bei warmem Motor keine 55s auf Benzin 
fahren. Deshalb möchte ich den Gasbetrieb Temperaturabhängig machen. Die 
Spülzeit habe ich auf 7s reduziert. Das reicht bei warmem Motor aus um 
das System durchzuspülen (Punkt 1).
Ich würde die Temperatur gerne vom vorhandenen Temperaturfühler bzw. aus 
dem CAN verwenden, da ich es eleganter finde als einen 
Temperaturschalter in einem Schlauchadapter zu verbauen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Matthias Kl schrieb:
> Noch ein paar Randdaten zum Motor-Temperaturfühler:
> - NTC
> - Spannungsversorgung 5V
> - Widerstand 20°C: 3090 Ohm +-5%
> - Widerstand 80°C: 320 Ohm +-5%

Mein Vorschlag wäre nun, dir einen Draht aus dem Motorraum zu ziehen und 
die Spannung am Sensor gegen Fahrzeugmasse zu messen (mit einem DMM oder 
anderweitig hochohmig), während du entweder am Armaturenbrett oder über 
OBD-II die Motortemperatur überwachst. Dann weisst du genau, welche 
Spannung mit welcher Temperatur zusammenpasst und kannst danach die 
Umschaltung planen und dimensionieren.
Normalerweise sollte die Spannung (weils ja ein NTC ist) runtergehen, je 
wärmer der Motor wird.

von Harald W. (wilhelms)


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Matthias Sch. schrieb:

> Mein Vorschlag wäre nun, dir einen Draht aus dem Motorraum zu ziehen und
> die Spannung am Sensor gegen Fahrzeugmasse zu messen (mit einem DMM oder
> anderweitig hochohmig), während du entweder am Armaturenbrett oder über
> OBD-II die Motortemperatur überwachst. Dann weisst du genau, welche
> Spannung mit welcher Temperatur zusammenpasst

Ja, und diesen Spannungswert kann man dann mit einem Komparator 
auswerten.
IC-Komparatoren können teilweise sogar direkt kleine Relais schalten.
Natürlich braucht diese Schaltung eine Betriebsspannung. Dafür sollte
man zweckmäßig die 5V-Betriebsspannung des Steuergerätes anzapfen.
Gruss
Harald

von Anja (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> Mein Vorschlag wäre nun, dir einen Draht aus dem Motorraum zu ziehen und
> die Spannung am Sensor gegen Fahrzeugmasse zu messen (mit einem DMM oder
> anderweitig hochohmig),

Wenn man schon den Sensor anzapfen will dann richtig:
Das Signal muß differentiell (mit einem Differenzverstärker) entweder am 
Sensor oder am Steuergeräteeingang abgegriffen werden.
Im Fahrzeug gibt es größere Masseversätze zwischen den einzelnen 
"Masseanschlüssen".

Einfacher ist die Abfrage mit einem OBD-Chip an der 
Diagnoseschnittstelle.

Gruß Anja

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Anja schrieb:
> Einfacher ist die Abfrage mit einem OBD-Chip an der
> Diagnoseschnittstell

Da gibt es, wie oben schon gesagt, das TÜV Problem, die wollen auch an 
die OBD Dose und da darf es nur einen Master geben. Man könnte also 
während der TÜV Prüfung die Schaltung nicht betreiben, und auch 
anderweitige Diagnose wäre nicht möglich, solange die LPG Schaltung dran 
ist.

von Axel L. (axel_5)


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Beim TÜV gibt es noch ein anderes Problem. Die Gasanlage hat eine 
Zulassung und ein Abgasgutachten genau so, wie sie ist.

Wenn man da was dran ändert, dürfte das ungültig sein.

Man kann also problemlos den OBD Stecker nutzen, beim TÜV muss sowieso 
wieder der Originalzustand hergestellt werden.

Gruss
Axel

von Amateur (Gast)


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Ich gehe mal davon aus, dass wie beim ollen Gasherd und der modernen 
Gastherme, nur qualifizierte Leute dran rumfummeln dürfen.

Bei jeder Änderung erlischt automatisch die Bauartzulassung.
Das bedeutet Du bekommst Ärger mit dem TÜV.

Ob es sich lohnt die Bauartzulassung für ein Einzelstück einzuholen...

von Da D. (dieter)


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Amateur schrieb:
> Ich gehe mal davon aus, dass wie beim ollen Gasherd und der modernen
> Gastherme, nur qualifizierte Leute dran rumfummeln dürfen.
>
> Bei jeder Änderung erlischt automatisch die Bauartzulassung.
> Das bedeutet Du bekommst Ärger mit dem TÜV.
>
> Ob es sich lohnt die Bauartzulassung für ein Einzelstück einzuholen...

Unsinn. Das ist eine urbane Legende, dass bei jedem Furz im Auto die 
Betriebserlaubnis erlischt.

Damit die Zulassung erlischt, muss einer der folgenden Punkte zutreffen, 
ansonsten darfst du alles:

1. die in der Betriebserlaubnis genehmigte Fahrzeugart geändert werden,
2. eine Gefährdung von Verkehrsteilnehmern zu erwarten sein oder
3. das Abgas- und Geräuschverhalten verschlechtert werden.

http://www.verkehrsportal.de/board/index.php?showtopic=38312

von Axel L. (axel_5)


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Da Dieter schrieb:
> Damit die Zulassung erlischt, muss einer der folgenden Punkte zutreffen,
> ansonsten darfst du alles:
>
> 3. das Abgas- und Geräuschverhalten verschlechtert werden.
>

Kannst Du das ausschliessen ?

U. U. ist ja die Umschaltung genau deswegen so gemacht worden, weil es 
an der Stelle sonst Probleme gibt.

Gruss
Axel

von Ralf (Gast)


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Hallo,

Warum nimmst Du nicht sowas?

http://www.pollin.de/shop/dt/Nzc4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Bausatz_Temperaturschalter.html?gclid=CJKXgpiTlLsCFclQ3god2mAAWQ

Ich würde die Finger von der Autoelektronik lassen. Versorge einen 
Temperaturschalter mit den 12V vom Bordnetz und schalte dann Deine 
Gasanlage über das potentialfreie Relais ein. Den NTC "bindest" Du 
irgendwo an den Kühlkreislauf. Es gibt auch NTCs mit speziellen 
Befestigungsösen.

Der vorgeschlagene Temperatursensor ist nur Beispielhaft. Ev. gibt es 
auch qualitativ hochwertigere.

Gruß
Ralf

von Matthias K. (der_custom)


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Hallo,

mit Zulassung, TÜV, ABE usw. hat das gar nichts zu tun und ist auch 
nicht Inhalt meiner Fragestellung.
Der Hersteller bietet selbst einen Temperaturschalter an als Option, 
welcher in einen Kühlwasserschlauch eingebracht wird. Meine Frage war 
nun, ob diese temperaturabhängige Schaltung auch mit Hilfe der Signale 
des originalen Temperaturfühlers oder CAN realisiert werden kann.

Es gab ja schon einige konstruktive Vorschläge. Wenn ihr mir noch 
konkrete Beispiele nennen könntet was ich kaufen muss, wäre ich euch 
dankbar.

Gruß
Matthias

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