Gemischadaption / Fehlersuche am Beispiel eines BMW M54 E60 520i

 

 Gemischadaption / fuel trim Werte 

am Beispiel eines BMW E60 520i

Bei meinem BMW 520i mit M54 Motor bin ich auf zahlreiche Probleme gestoßen.

Der Wagen beschleunigte gerade im niedrigen Drehzahlbereich nicht ohne Rucken und verschluckte sich bei jedem Schaltvorgang.

Wichtig ist nun die Diagnose der Fuel trim Werte, um den Fehler einzugrenzen.

Hierbei gilt es folgendes zu beachten:

Positive short term fuel trim Werte zeigen die kurzfristige Korrektur an, LTFT Werte, long term fuel trim Werte zeigen die langfristige Adaption an. Das Motorsteuergerät macht dies für jede Drehzahl. Mit Hilfe eines OBD2 tools und z.B. torque lässt sich dies auslesen.

Positive Werte bedeuten, dass das Gemisch zu mager ist und mehr Kraftstoff eingespritzt wird zur Korrektur, negative Werte bedeuten, dass zu viel Kraftstoff eingespritzt wird und der Motor somit ebenfalls nicht im richtigen Betriebspunkt gefahren wird. 

Gemessen wird dies über die Lambdasonde(n). Die Haltbarkeit beträgt max. ca. 180.000 km, danach sind diese meistens zu träge und reagieren zu langsam, dementsprechend steigt der Kraftstoffverbrauch.

Wenn nun z.B. am Motor Gummileitungen alt und spröde werden, zieht der Motor sogenannte Falschluft und korrigiert nach mit positiven Werten.

Desweiteren muss man unterscheiden zwischen der Leerlaufdrehzahl, hohen Drehzahlen und mittleren Drehzahlen.

Nun zu den möglichen Fehlerbildern:

Negative fuel trim Werte:

Verstopfter Luftfilter: Negative fuel trim Werte bei hoher Motorlast und hohen Drehzahlen

Defekte Einspritzdüsen (schließen nicht mehr richtig)

Benzindruckregler defekt, zu hoher Benzindruck

Positive fuel trim Werte:

Falschluftleck: Poröse Leitungen, undichte Dichtungen hinter Luftmassenmesser in der Ansaugbrücke, ACHTUNG: Gilt nur bei Leerlaufdrehzahl und sehr kleinen Drehzahlen. Bei höheren Drehzahlen fällt die Luftmenge nicht mehr ins Gewicht und ist nicht detektierbar!

Kraftstofffilter verstopft

Benzindruckregler defekt, zu wenig Druck

Besonders schwierige zu diagnostizierende Fehler:

Falscher oder Nachbau Luftmassenmesser verbaut:

Treten bei niedriger Drehzahl LFTF Werte auf im negativen Bereich und wechseln ab z.B. 1500 oder 2000 U/Min stark in den positiven Bereich (z.B. direkt nach Rücksetzen der Gemischadaption), so zeigt dies, dass der Luftmassenmesser nicht richtig misst. Als Resultat steuert die Motorsteuerung permanent dagegen an, benötigt aber bei dynamischen Beschleunigungs- oder Schaltvorgängen zu viel Zeit, so dass der Motor sich verschluckt oder zu mager betrieben wird.

Wenn der Wagen länger mit dem Fehlerbild gefahren wird, können z.B. die LTFT Werte pauschal negativ sein, z.B. -9% bei Leerlauf und dann bei 2000 U/min wieder bei 0% liegen.

LTFT Werte von +5% gehören zum Normalen Arbeitsbereich bei einem recht jungen vitalen Motor, Werte ab 10% sind bereits starke Abweichungen, 20% sind der Regelanschlag, ab dann läuft der Motor zu mager oder zu Fett und gibt eine Fehlermeldung aus, zuvor läuft der Motor bereits recht schlecht.

Bedingung 1	Bedingung 2		Bank 1	Bank 1	Bank 2	Bank 2
			STFT	LTFT	STFT	LTFT
Leerlauf / 2000 U/Min	Super E0	Idealfall	0,00 %	0,00 %	0,00 %	0,00 %
Leerlauf / 2000 U/Min	Super E5	Idealfall	0,00 %	2,00 %	0,00 %	2,00 %
Leerlauf / 2000 U/Min	Super E10	Idealfall	0,00 %	3,00 %	0,00 %	3,00 %
Leerlauf	< 60s	Falschluft / Vakuumleck	>10%	0,00 %	>10%	0,00 %
Leerlauf	>60s	Falschluft / Vakuumleck	0,00 %	10,00 %	0,00 %	10,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Verschlissener Motor	0,00 %	10,00 %	0,00 %	10,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Verstopfter Luftfilter	0,00 %	-8,00 %	0,00 %	-8,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Verstopfter Kraftstofffilter	0,00 %	8,00 %	0,00 %	8,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Zu geringer Benzindruck / Regler defekt	0,00 %	8,00 %	0,00 %	8,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Zu hoher Benzindruck / Regler defekt	0,00 %	-8,00 %	0,00 %	-8,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Blockierte Abgasanlage / defekter KAT	0,00 %	-8,00 %	0,00 %	-8,00 %
>2000 U/Min	hohe Motorlast	Defekter Ladeluftschlauch	0,00 %	-8,00 %	0,00 %	-8,00 %
die Liste ist nicht abschließend

https://www.youtube.com/watch?v=Pi9RQYi65xY

 

In diesem Link kann man einen verschlissenen Luftmassenmesser beobachten. Die Werte bauen sich langsam auf und ab, er misst durch den Schmutz auf dem Sensor zu langsam. Deutlich zu erkennen ist, dass der Sensor sich langsam einschwingt, sprich wenn die Drehzahl konstant ist, passt der Wert sich langsam an, so erkannt man einen trägen Luftmassenmesser, der verschlissen ist.

 

Bei einem neuen Nachbau LMM springen die Werte sofort in den negativen Bereich, mit deutlich mehr Dynamik, in diesem Fall gingen diese direkt auf -15 oder teilweise sogar auf -20%, um danach bei 2000 U/Min wieder auf +15 / 20% zu springen. Dies ist ein Grund zur Reklamation.

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