E34Forum.nl

 #19463  door Wazonga
 
Ha allemaal,

Laatst weer aan de gang gegaan met een oude hobby die al wat langer 'op de plank' lag: het chiptunen van de M51.

Ik heb een td touring, al een tijd geleden omgebouwd naar tds: intercooler toegevoegd, radiateur gewisseld, (heeft andere ophangoogjes voor de intercooler aan de onderkant), oliekoeler gewisseld: (die van de td zit waar bij de tds de intercooler komt) en ook de condenser van de airco gewisseld. (td condenser is langer, tds condenser is wat korter om ruimte te maken voor de intercooler die naar voren toe verder uitsteekt.) Gelukkig was de condenser toch net aan vervanging toe, dus dat was geen groot probleem. Dan ook het diff vervangen: 2.79 er uit, 2.65 er in. Dan is het allemaal 'hardware technisch' bijna een hele tds. Nog twee puntjes:

1. Turbodruk omhoog: moet van ongeveer 0.9 bar (td) naar ongeveer 1.1 bar (tds). Beetjes schroeven aan het stangetje van de wastegate, netjes kijken of we niets stuk aan het maken zijn doe ik met een manometer op het dashboard en een t-stukje tussen het inlaatspruitstuk en het MAP sensortje. Op de td zit een wat kleinere turbo dan de tds (de TD04-11G-4), ik denk om wat sneller op te spoolen. (td levert maximaal koppel bij 1900 toeren, tds pas bij 2200). Opvallend dat het kleinere turbootje geen problemen lijkt te hebben om de turbodruk op de afgeregelde waarde in stand te houden, ook niet bij 3000, 4000 en 4500 toeren.

2. Nu moet de ECU (DDE) nog vervangen worden. Want aan al dit moois heb je niets als je niet ook meer diesel inspuit. Verse tds DDE gehaald (e34.de) , er in gezet, nieuwe ISN in de EWS geschreven met INPA, en voilà, een tds!

Het verschil in de praktijk tussen td (115pk) en tds (143pk): totaal verwaarloosbaar. :) Rij je ze beide op dezelfde dag, dan bespeur je wel iets van verandering (de tds is iets levendiger boven de 130 km/h), maar na drie dagen ben je vergeten hoe het ding vroeger ook al weer aanvoelde. Hij wordt wat stiller en zuiniger van de langere overbrenging, en ook het toevoegen van de intercooler (zonder wisselen van de DDE) leidt tot een wat lager verbruik. Maar het belangrijkste kenmerk van de M51, het turbogat ter grootte van een VW Polo, blijft gewoon, daar verandert niets aan. Geeft allemaal niets: als ik een moderne diesel zoek koop ik wel een Golf. We doen dit niet omdat het moet, maar omdat het kan... :)

Wegens enorm success dus was het tijd voor de volgende stap: zelf chiptunen!

Chipje kopen en er in zetten kan natuurlijk, maar is te makkelijk. Bovendien: het kost geld, en zoals gezegd: het levert niets (merkbaars) op. Dus zelf aan de slag. Het internet is je vriend!

Hier begonnen: deze man http://www.endtuning.com/tdschips.html legt uit hoe de ECU open moet en hoe je bij de EPROM komt. Ook welke van de twee je moet hebben. Bovendien is het een aardige gast die op zijn emailtjes reageert en behoorlijk verstand van zaken lijkt te hebben. Ik denk dat het opvoeren van M51's 20 jaar geleden 'hot business' was, nu is het dat overduidelijk niet meer en is het meer liefdewerk-oud-papier voor die paar overgebleven mensen die zich daar nog voor interesseren. Zoek je 'gewoon' een vers chippie, dan zou ik je hem van harte aan durven bevelen, hoewel ik met zijn tuningwerk zelf geen ervaring heb.

Vervolgens deze: dit is best wel een uiterst briljante post: http://prj-tuning.com/?p=163. En dat terwijl het over een Opel gaat! Een goudmijn aan informatie! (Snel lokaal opslaan voor het geval hij ooit offline gaat!) Kern kennis die hiervandaan komt: (1) het ding heet niet 'DDE 2.0' of 'DDE 2.1' (dat zijn BMW benamingen), maar 'MSA-11' (Bosch benaming) ! Dat levert vervolgens weer een stortvloed aan informatie op als je verder Googlet. Ook details van hoe het tabel formaat in elkaar zit (Master table, axis identifiers, scale factors, etc) komen hier vandaan.

Tot slot deze: http://gershon.ucoz.com/landrover/MSA-11.pdf. Hier wordt een 325 tds getuned, levert ook weer nuttige info op.

Nu hebben we alle puzzelstukjes bij elkaar gezocht, dus kunnen we aan de gang. De E34 M51 is een beetje afwijkend van (bijna) alle andere M51 installaties in dat het een MAP-gebaseerde regelstrategie betreft, terwijl vrijwel alle anderen (E36, E38, E39, Rangerover (weet ik niet zeker), Opel Omega) het met een MAF sensor doen. Dus er is nog wel wat uitzoekwerk te doen...

Dan tijd om wat verder te graven in ECU's van de M51 voor de E34. Daar zijn er 7 verschillende van.

1. Vòòr september 1992: tds met software versie 5M5

2. Van September 1992 tot januari 1995: Software versie 5A4 (td) en Software versie 5E5 (tds)

In Januari 1995 verandert de hardware van de ECU. Daarvoor werkte de servo op de pomp met een resistieve gever, daarna met een inductieve gever (dus beter). Ook verschijnt de diefstalbeveiliging, waar het ISN van de ECU moet passen op de EWS. Na die wijziging verschijnt ook een (software) verschil tussen automaten en handbakken in de ECU van de motor.

3. Januari 1995 tot einde productie: Software versie 5F2 (td automaat), 5F3 (td handbak), 5G2 (tds automaat) en 5G3 (tds handbak)

Omdat ik 'late' hardware heb (mijn auto is uit Maart 96) heb ik me geconcentreerd op de 'late' softwares. Ik heb inmidels ECU's (en ROM images) verzameld van de 5F3, de 5G2 en de 5G3.

Wat vooral heel geweldig is is dat ik ROM images heb (en kan vergelijken) van de 5F3 en de 5G3: dus td handbak en tds handbak. Die twee ROM images zijn vrijwel helemaal aan elkaar gelijk en zijn dus goud waard voor een wannabe-tuner als ik. Als in de verschillen daartussen het verschil tussen 115 en 143 pk schuilt, dan kan ik datzelfde verschil vast wel een beetje groter maken. :) Klinkt als een plan!

Mooi EPROM lezertje/schrijvertje gekocht:
barlino.jpg
(daar had ik wel twee chipjes voor kunnen kopen! ;) ) (met goeie software ondersteuning, ook voor Linux), rommetjes uitlezen en graven maar!

Hier zie je een td:
td curves.jpg
Boven de koppel begrenzer. Deze geeft maximale Injection Quantity (IQ) als functie van het toerental. Je ziet dat het ding netjes de motor beschermt: geef je stationair vol gas, dan gebeurt er zo goed als niets (dat weten jullie ook al), en pas in de buurt van de 2000 toeren mag er 'maximaal' worden ingespoten. In de buurt van de 5600 toeren gaat het gas dicht: dat is je toerenbegrenzer.

In het midden nog een mooi grafiekje: geen idee wat het betekent, maar ook dat is dagelijkse realiteit voor de beginnende tuner als ik. :) De hele ROM staat er vol mee. :) Voorlopig lekker afblijven, dus.

Onderaan heb je wat de 'Driver wish' genoemd wordt. Het is niets meer of minder dan een plot van inspuithoeveelheid versus toerental en gaspedaalstand. Het ding doet ongeveer hetzelfde als een gaskabel. Alleen: waar een gewone gaskabel behoorlijk lineair is kan deze niet-lineair zijn en ook nog eens toerentalafhankelijk! Je ziet dat ze bij BMW deze feature gebruikt hebben om het turbo gat een beetje te proberen te dichten. Gedraagt het zich bij hoge toeren redelijk lineair, bij lage toeren geeft een klein teentje gas al gelijk volgas. Zo 'voelt' het ding een stuk gretiger onderin, en dat is natuurlijk hard nodig met een M51 in een E34. Zou ik een commercieel tuner zijn dan zou ik de curve veel steiler maken in deze tabel, dan reageert de motor veel giftiger op het gaspedaal. --> tevreden klant!

Maar ik ben geen commercieel tuner en ik vind het niet een probleem om het gaspedaal helemaal in te trappen als ik hard wil, dus het enige wat ik hier hoef te doen is er voor te zorgen dat hij bij 100% gaspedaal altijd een max inspuiting behaalt.

Hier nu een tds er bij:
td curves.jpg
(let wel: dit zijn de enige drie verschillen tussen een td ROM en een tds ROM.) Bovenin zie je vooral de hogere maximale inspuiting voor een tds: we gaan van 38 mg per slag naar ongeveer 47 mg per slag. Dat is natuurlijk direct ook de verhouding van hun vermogens (de toerenbegrenzers staan voor beide gelijk): 47/38 is ongeveer gelijk aan 143/115. Verder zie je ook dat de TDS een 'bult' krijgt in het koppel tussen de 2000 en 2500 toeren. Ik denk dat dat ook is om hem wat sterker aan te laten voelen (ver doortrekken te ontmoedigen). Tot slot zie je dat hij wat later op komt tussen de 1200 en de 1600 toeren. Ik denk dat dat is vanwege de wat grotere td turbo die dus ook een wat groter turbogat heeft.

Het middelste grafiekje is ook anders. Nogmaals: ik weet niet wat het voorstelt. Iets wat naar nu gaat boven de 2000 toeren. Misschien EGR, maar ik denk niet dat de EGR klep van de E34 zich op een analoge manier laat regelen, dus das dan ook weer onwaarschijnlijk.

De 'Driver wish' blijft eigenlijk vrijwel exact hetzelfde, alleen loopt deze bij max gas wat verder door, namelijk naar ongeveer 46 mg/inspuiting. Wat je ook ziet in de driver wish tabel trouwens is de stationair regeling: ook al geef je 0% gas, als het toerental in de buurt van stationair komt zal hij altijd wat inspuiten.

En dan nu chiptunen! Ziehier!
tuned curves.jpg
Ik heb de max torque verder omhoog opgeschroefd (hij kan niet verder dan 51 zonder elders in te grijpen... :( ), en de toerenbegrenzer een stuk teruggezet. Dat laatste om drie redenen: (1) Een M51 heeft niets te zoeken boven de 4500 toeren, (2) Meer koppel kan het drijfwerk wel aan denk ik, maar meer vermogen betekent een hogere thermische belasting, en daar moet je met de zwakke kop en de zwakke koppakking natuurlijk mee oppassen, en (3) het is fijn voor de roetmeting van de APK.

Het middelste mystery grafiekje laat ik hetzelfde: als het goed was dan is het nog steeds goed, en de driver wish trek ik een heel klein stukje op aan het eind om er zeker van te zijn dat er altijd 51 mg gevraagd wordt bij volgas.

Tot slot de checksum van de rom (laatste byte) goed zetten, rommetje branden, ECU weer dicht, verse ISN in de EWS, en proefrit! En: het werkt! Dat wil zeggen: als je nu volgas geeft in de 5 bij 2000 toeren, dan gaat het verbruiksmetertje door tot ongeveer 20 in plaats van vroeger 17 à 18. Ook even rustig doorgetrokken om te kijken of mijn toerenbegrenzer staat waar ik denk dat hij staat, en dat blijkt zo te zijn. En voorwaar! Als je goed op let trekt het ding inderdaad wat harder dan hij vroeger deed. Maar natuurlijk alleen bij volgas boven de 2000 toeren. Waar ik eerlijk gezegd bijna nooit kom. :)

De smoke limiter heb ik met rust gelaten. Ik zou kunnen zeggen dat dat is omdat ik niet meer rook wil dan ex-fabriek. Maar eigenlijk is het omdat ik hem nog niet gevonden heb. :)

Nu ligt de weg open voor het plaatsen van een Variabele Geometrie Turbo (zie dit maar als voorwerk...), en dan kunnen we voor eens en voor altijd afrekenen met dat turbogat!

Easy: is er ergens een goeie (sticky?) plek waar ik ROM images kan delen met het forum? Ik zou wel een catalogus willen aanleggen van alle orginele ROMs....

En heb je een 'getunede' ROM liggen en je bent benieuwd wat er in zit: ik kijk graag voor je!

Groeten!
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door Wazonga op 17 apr 2017, 20:17, 1 keer totaal gewijzigd.
 #19467  door Coach
 
Mooi technisch verhaal, waar ik niet echt veel van begrijp, maar het chiptunen van mijn tds is ook wel iets wat ik graag wil laten doen.
 #19470  door Machiel
 
Heerlijk leesvoer! Complimenten voor je speurwerk en het verslag!
 #19472  door Gert
 
Goed bezig. Dit is het begin :D

Het tunen van een diesel is niet veel anders dan een benzine wagen en aangezien het hier een geblazen diesel betreft zijn de mogelijkheden eindeloos.

Wanneer komt er een vrij ademend inlaatgedeelte op? Dan de open uitlaat, herrie komt er toch niet van een geblazen diesel af.
Vervolgens de druk naar 1,5 bar ofzo, en gaan.
Wel handig is het om de mengsel te meten, dat kan ook met diesel. Pingelen doet een diesel niet, maar als ze te weinig brandstof krijgt, dan smelt je een zuiger. Dat is ook weer zonde.
 #19474  door Wazonga
 
:) Meer vermogen gaat hem niet worden: niet goed verenigbaar met het feit dat het ook mijn 'daily driver' is. En (ik durf het bijna niet te zeggen): ik vind hem snel zat!

Wat me wel heel cool lijkt is een VGT monteren en het turbogat voor eens en voor altijd helemaal dichten. Maximaal koppel vanaf 1200 toeren... :) Een kennis van me heeft nog een VGT van een 530d liggen, eens kijken of dat pas te maken is.... :)
 #19579  door Wazonga
 
Ah, ik denk dat ik weet wat dat middelste grafiekje is. Dat is gewoon het noodloopprogramma!

Gaat de motor in noodloop (bijvoorbeeld doordat de wastegate van de turbo vast zit) dan begrenzen we het max toerental tot ongeveer 1800, 2000 toeren.

Heeft iemand hier z'n auto wel eens in noodloop gehad, en klopt dat?
 #19581  door easy rider
 
Ik lees aandachtig mee hoor Wagonza. Ik kan wel even een map aanmaken op de server waar ik dan de plaatjes en andere bestanden in kan dumpen. Vervolgens kan ik ze dan linken waar je maar wil. Lijkt me handig om een nieuw topic aan te maken in de bibliotheek.

Ik heb geen 'getunede' ROM liggen, die zit gewoon in mijn injectie computer van mijn daily driver. Hij is gechipt door Advanced Engineering in Barendrecht en geeft de M51 185 pk bij 352 Nm.
Wazonga schreef:...Heeft iemand hier z'n auto wel eens in noodloop gehad, en klopt dat?
Ja dat klopt. Ik had eens een error van de pompkop en toen schoot de automaatbak in 3 en meer dan 2000 toeren maken was niet mogelijk. Je ziet dan ook het injectortje in het dashboard aan gaan en ook had ik het tandwieltje in de "gear selector" aanduiding. Eenmaal het contact 10 seconden uit en weer aan en de error was verdwenen. Natuurlijk was hij wel met INPA weer boven water te halen waaruit bleek dat de servo motor even aangestuurd was geweest vanuit de centrale plunjer (MUX injection control). De plunjer was vervuild geraakt en moest opnieuw gepolijst te worden.
 #19842  door Wazonga
 
Nou, de nieuwe turbo ligt op de werkbank!

Een hele echte Garrett GT 2260V uit een 330 Cd. In die auto zit een M57TU, met 410 Nm @ 1500 rpm en 200 pk. Veel lucht komt er dus uit, maar, wat belangrijk is: hij is ook in staat om voldoende lucht te verplaatsen om heel veel koppel te maken bij 1500 toeren. Natuurlijk wordt hij op een 3 liter blok harder aangeblazen dan op mijn 2.5, maar dat verschil is niet zo groot, en mijn koppel target ligt ruim onder de 410 Nm. Links om of rechts om: hij is er, dus hier gaat het experiment mee verder.
IMG_20170417_200010.jpg
Oh, en had ik al gezegd dat het ding wat groter is dan orgineel? Links de GT2260V, rechts de TB2514 van een tds. :)

Nou, dan kan het uitzoek werk beginnen. Opvallend genoeg zijn er een heel aantal hoofdafmetingen gelijk. De flens voor de bevestiging aan het uitlaatspruitstuk is identiek. Dat is alvast lekker makkelijk. Ook de aansluiting op de uitlaat is qua diameter (en qua steek van de twee tapeinden) gelijk. Er zit daar nog wel verschil tussen, maar daar is wel een mouw aan te passen. Ook olie (toevoer en afvoer) leidingen lijken sterk op elkaar. Niets wat niet gaat lukken zo te zien. Zelfs de lucht toevoer in het hart van de compressor is gelijk qua diameter.

Wat ik nog niet weet is hoe ik een contra ga maken voor deze hier:
IMG_20170417_200014.jpg
Binnendiameter ongeveer 64 mm, en twee boutjes die niet (?!) recht tegenover elkaar zitten. Heeft dat een naam? Is dat ergens te koop?
Een (stuk van) een leiding van een 330d of een 530d is natuurijk een voor de hand liggende oplossing, als iemand dat weet te vinden: graag!

En dit is waar het me allemaal om te doen is: weg met de wastegate, hallo variabele geometrie!
IMG_20170417_200057.jpg
Aansturen van het ding zal ook nog niet triviaal zijn: aanvankelijk was ik van plan om het gewoon met de actuator van de tds te doen: direct pneumatisch de boost druk voelen en daar de turbo mee verstellen. Simpel, makkelijk en doeltreffend. Maar bij nader inzien: dan ben je 'altijd' (ook in deellast) de maximaal afgeregelde turbodruk aan het maken, en dus ook veel energie aan het stoppen in het rondpompen van lucht. Misschien moet het ding uiteindelijk wel echt aangestuurd worden met enige intelligentie, dus niet alleen afhankelijk van druk, maar ook van belasting.

Eerst maar eens kijken of het ding mechanisch 'pas' te maken is...
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
 #19856  door Gert
 
Wazonga schreef:Maar bij nader inzien: dan ben je 'altijd' (ook in deellast) de maximaal afgeregelde turbodruk aan het maken, en dus ook veel energie aan het stoppen in het rondpompen van lucht.
Maar, is dat niet juist de bedoeling? Ik begrijp je stelling niet helemaal.
Is het niet net zo als met verstelbare nokkenassen?
 #19858  door Wazonga
 
Ja, je zou kunnen denken dat dat de bedoeling is. En in zekere zin is het ook heel fijn: je turbo is al bezig, levert al maximale druk bij om het even welke stand van je gaspedaal, en je hoeft maar diesel toe te voegen om gelijk reactie te krijgen. In het ideale geval is je turbo-lag dan helemaal verdwenen. Ik denk: heel geschikt voor op het circuit. En misschien ook wel heel geschikt voor een eerste test, om te kijken of het doet wat ik hoop dat het doet.

Maar uiteindelijk wil ik er mee op de weg rijden en het valt me op dat er geen enkele fabrikant is die zo zijn VGT regelt. En van goedkoop en simpel houden ze allemaal wel, dus moet er een nadeel aan zitten. Ik denk: levensduur van motor en turbo (misschien), maar vooral: rendement in deellast.

Mooi is het ook wel: Als je de luchthoeveelheid precies kan regelen kan je hem exact zetten zoals je wilt. De ECU weet hoeveel diesel er ingespoten wordt, en dus ook hoeveel lucht er nodig is. Stel je je turbo in op die hoeveelheid plus 10%, dan heb je altijd genoeg lucht te verbranden. En die 10% mag ook wat meer of wat minder zijn. Wat minder: beter rendement, minder NOx, Wat meer: Betere gaspedaalrespons, minder roet. Lijkt me heel moeilijk om nee tegen te zeggen, vooral omdat het niets meer kost dan een vacuumklepje van een tientje. Per slot van rekening zijn de VGT, de vacuumpomp en de ECU al aanwezig.