E85 Umbaumassnahmen

Finn · Geschrieben: 21.02.2013 - 08:33

Hab mal eine Anleitung geschrieben zum Umrüsten auf Ethanol/E85.

Fahren mit Ethanol

Was ist Ethanol bzw. E85?

Ethanol ist ein Alkohol, besser gesagt der Alkohol, Spiritus ist nichts anders, nur vergällt damit man ihn nicht trinken kann. E85 heißt 85% Ethanol und 15% Benzin.

Soll man pures E85 oder nur ein Gemisch fahren?

Also erfahrungsgemäß kann man bis zu einem Gemisch von 50/50 fahren ohne jegliche Umrüstung. Ab E60 treten dann meist Kaltstartproblem auf.

Wieso will ich Ethanol fahren?

Man spart ein bisschen was, man spart grad so 40-60Cent pro Liter, obwohl der Liter unter einem Euro kostet, da man mit einem Mehrverbrauch von 30% zurechnen hat. Heißt man bezahlt umgerechnet in Super nur noch 1,30€ für den Liter.

Da Ethanol ein um 30% niedrigeren Heizwert hat liegt das stöchiometrische Verhältnis bei E85 bei 1:9, nicht wie bei Benzin 1: 14,7.
Aber bei Anpassung des Kennfeldes bei einer Einzelabstimmung, kann ein Leistungszuwachs erreicht werden, da E85 mindestens 104 Oktan hat. Durch die hohe Verdampfungsenthalpie (Wärmeaufnahme), kommt es zu noch einem Effekt. Dadurch das das Ethanol wesentlich schneller und leichter verdampft führt dieses 2 Effekte nach sich.
Erstens durch die schnell Verdampfung und Verteilung des Ethanol, wird das Gasgemisch homogener, der Motor hängt spürbar besser am Gas.

Zweitens der Motor fängt erst später das klopfen an und das Abgas ist kälter. Dadruch kann man die Zündung sehr sehr in richtig früh stellen, ohne einen negativen Effekt zuhaben und dazu noch eine ordentliche Mehrleistung.

E85 kühlt die angesaugte Luft um bis zu 70°C runter, daraus folgt das man 7% mehr Luft im Brennraum hat. Kältere Luft hat mehr Masse bei gleichem Volumen = Mehr Leistung. Desweiteren verbrennt e85 kälter, was zusammen zu einer geringeren Abgastemperatur führt. Also Bauteilschutz umsonst.

Desweiteren erreicht man eine Leistungssteigerung dadurch das Ethanol schneller verbrennt, die Flammfront bewegt sich etwas 10-15% schneller, was gerade bei hochdrehenden Motoren von Vorteil ist.

Nimmt man alles zusammen ist E85 15% effktiver wie Benzin, daraus resultiert auch der geringere Mehrverbrauch gegenüber dem Energiegehalt.

Leider ist der Einspareffekt nicht so groß wie bei LPG, aber die Umrüstung ist sehr günstig. Diese ist im Gegensatz zu Autogas auch selber zu bewerkstelligen und kostet im Normalfall keine 100 Euro. Wo wir beim Thema wären.

Wie geht die Umrüstung von statten?

Wir brauchen ja min 30% mehr Kraftstoff im Brennraum, damit er bei hoher Last nicht abmagert.
Ich rate eindeutig von Zusatzsteuergeräten ab, da diese genau das Problem nicht annähert lösen können. Die Zusatzsteuergeräte verlängern einfach nur die Einspritzzeit, heißt irgendwann gehen die nur auf und bleiben auf. Heißt im Umkehrschluss, sie haben eine technische Grenze. Was zur Folge haben kann, dass das Gemisch bei hoher Last abmagert. Fahrzeuge mit Klopfregelung macht das nichts aus. Hier wird einfach die Zündung zurück genommen. Was aber zur Folge hat, das er nicht seine Maximalleistung erreicht.

Bei Fahrzeugen ohne Klopfregelung kommt es durch die Abmagerung des Gemisch, zu einem Temperaturanstiegt, dadurch zu einer klopfenden Verbrennung. Das kann soweit gehen, dass Kolben oder Ventile wegschmelzen.
Genau das ist bei einigen Zusatzsteuergeräten passiert, der Hersteller schließt natürlich jegliche Haftung für Schäden am Motor aus.

Also wie macht man es richtig?

Als erstes muss man die Einspritzmenge um min 30% erhöhen. Dort ist es am ratsamsten einfach größere Einspritzventile zu verbauen.

Dazu muss man erstmal wissen welche bei einem Verbaut sind, hier eine Liste der geläufigsten Motoren und die dazu passenden Einspritzventile.

Hier mal eine kleine Zusammenfassung

X18XE1, Z18XE : 0986 280 556 --> cm³/min
X18XE, X20XEV, X25XE, X30XE : 280 155 712 --> 203.9 cm³/min
C18XE/L (pink), X20SE (grün) : 0-280-155-709 (5WK90531) --> 191 cm³/min
C20NE : 0-280-150-747 Gelb --> 191.8 cm³/min
0-280-150-725 schwarz --> 172.4 cm³/min
C20XE 2,5 beige 1-loch : 0-280-150-744 ---> 214.4 cm³/min
C20XE 2,8 blau 4-loch : 0-280-150-427 --> 241 cm³/min
C25XE : 0280 150 428 --> 196 cm³/min
C20LET gelb 4-loch : 0-280-150-420 --> 303.7 cm³/min
Z20LET schwarz 4-loch : 0-280-156-021 --> 304.8 cm³/min
Y26SE, Y32SE : 280 156 045 --> 191.8 cm³/min
Zentraleinspritzer:
C14NZ 370ccm/min
C16NZ 460ccm/min (SZ+SZR werden ähnliche Werte haben)
C18NZ 550ccm/min (gibt keine grössere für Zentraleinspritzung)
Daten ohne Boschnummer = ungeprüft:
C30SE grün 4-loch 192ccm/min
C40SE blau 4-loch ca. 265ccm/min
Z20LEH hellblau 4-loch 470ccm/min

Falls für ein anderes Fahrzeug hier zwei Adressen zum raussuchen der Boschnr.
http://users.erols.com/srweiss/tableifc.htm
http://www.injectorcleaning.co.uk/flow.htm

Wie gehe ich vor um eine adäquates Einspritzventil zu finden?

Ich nehme einfach die angegebene Einspritzmenge und Multipliziere den Wert mit 1,3. Dadurch erhalte ich meine Mindestdurchflussmenge. Es ist auch darauf aufzupassen das es verschiedene Bauformen gibt, zum Beispiel Z22SE hat wohl total andere Einspritzventile wie die restlichen Opelmotoren.
Des Weiteren kann man auch den Benzindruck anpassen. Leider gibt es dafür keine wirkliche Berechnungsgrundlage, da die Durchflussmenge nicht linear ansteigt. Heißt wenn ich bei 3bar 300 ccm/min durchlasse, heißt es nicht bei 4 Bar sind es 400ccm/min. Die Durchlassmenge steigt in einer Wurzelfunktion an. Hier kann man aber in Verbindung mit einer Einzelabstimmung sicherlich noch ein wenig machen. Oder halt einfach die altbewährten gestauchten Benzindruckregler nehmen.
Als Beispiel. Ich fahre in meinem C20XE C20LET Einspritzdüsen.
Es waren einmal 241ccm Düsen verbaut, das mal 1,3 ergibt 313ccm.. Das würde nicht reichen, bzw. nur ganz knappe, also habe ich einen 3,5 bar Benzindruckregler verbaut.

Ich denke das sollte zu dem Thema reichen.

Der Kaltstart

So nun mal zu einem etwas leidigen Thema, dem Kaltstart.
Durch die großen Einspritzventile geht es, aber so ganz klappt das nicht. Grade wenn es etwas kälter ist., kondensiert sehr viel Kraftstoff an den kalten Zylinderwänden. Dadurch erreicht kaum zündbares Gemisch den Brennraum.

Hier kann man durch Manipulation des Kühlmitteltemperaturgebers nachhelfen. Da gibt es 2 Möglichkeiten.
Erstens mit einer Parallelschaltung eines Widerstandes. Funktioniert gut, allerdings ist die Schaltung etwas aufwendig.
Ich benutze selber ein 10kohm Potentiometer, diesen lötet man einfach in die Signalleitung die zum Steuergerät geht, einfach in Reihe dazwischen. Vorteil davon recht billig, kostet ~ 2 Euro und man braucht noch ca. 1Meter Kabel.
Durch die Erhöhungen des Widerstandes simuliere ich eine niedrigere Außentemperatur, was zur Folge hat das das Motorsteuergerät mehr Kraftstoff einspritzt.
Leider funktioniert das nur sehr begrenzt, aber einer gewissen Außentemperatur, bei mir -5 Grad, muss ich einfach einmal orgeln um die Brennräume aufzuheizen und erst beim zweiten Versuch springt er dann an, manchmal auch erst bei dritten.

Innere Reinigung

Ethanol ist ein sehr gutes Lösungmittel, somit hat es ein starkes Reinigungpotenzial. Man sollte nach 2-3 Tankfüllungen den Spritfilterwechseln.

Mal bisschen was fürs Gewissen.

Motoren die mit Ethanol betrieben werden stoßen 13% weniger Kohlendioxid aus, effektiv wird durch den Photosynthese-Kreislauf der Ausstoß jedoch sogar um über 80 % verringert. Den Vorteilen steht die Umweltbelastung durch die Produktion von Ethanol gegenüber, die in der CO2-Bilanz berücksichtigt werden.

Fazit ich fahre seit 100000km E85 und bin immer noch begeistert. Mein Motor hängt wesentlich agiler am Gas. Er verbraucht je nach Fahrweise zwischen 10-14 Liter E85, was 7-9,8 Liter bedeutet. Und ich unterliege nicht diesen Preisschwankungen beim Sprit, seit ca. 5 Monaten ist der Preis stabil bei 1,09 Cent der Liter.
Was mir auch auf gefallen ist, mein Motoröl verfärbt ich nicht mehr Schwarz, da so gut wie keine Russstoffe mehr produziert worden sind.

Ich stehe für Fragen, Anregungen, aber Kritik offen. Ich habe keine Bilder eingefügt weil es meines Erachtens nicht notwendig ist.

6 Danke-Klicks für diesen Beitrag

Hallo Besucher,
wir freuen uns, Dich wieder hier begrüßen zu dürfen.
Möchtest Du Calibra-Team.de uneingeschränkt und ohne dieses kleine Werbebild nutzen, benötigst du einen Account.
Die Anmeldung/Registrierung ist völlig kostenlos. Nach erfolgtem Login verschwindet diese Meldung automatisch.

Registrieren - Login

bampg · Geschrieben: 21.02.2013 - 10:26

Sehr schön beschrieben.

Ich selbst hatte mein C20NE auf E85 gefahren, ich hatte nur den Poti Eingebaut. Dies hatte schon gereicht. Aber wenn man es effektiver nutzen will sollte man wie du Beschrieben hast, die Kennfelder bearbeiten.

Finn · Geschrieben: 21.02.2013 - 10:45

Also wir haben Motoren auf Prüfständen gefahren bis zur Abmagerungsgrenze, dabei haben wir festgestellt das die Stickoxide bis Lambda 1,05 leicht ansteigen danach ins Bodenlose fallen. Also könnte man die Motoren mager fahren und sogar noch die Grenzwerte einhalten

ceramicx · Geschrieben: 21.02.2013 - 12:12

Sehr schön würde auch gern Geld sparen durch E60 fahren in den Alltagsgurken aber leider gibts bei mir weit und breit keine E85 Tanke

Axid · Geschrieben: 21.02.2013 - 16:37

Sehr schöner beitrag.

Wie gut das ich 3 e85 tanken in meiner nähe habe.

Matze · Geschrieben: 21.02.2013 - 16:53

Axid hat folgendes geschrieben:

Sehr schöner beitrag.

So gut, dass er ins Do-It-Yourself musste

https://www.calibra-team.de/modules.php?name=doityourself&sop=viewarticle&artid=77

1 Danke-Klick für diesen Beitrag

Andi 86 · Geschrieben: 21.02.2013 - 19:11

Die Anleitung habe ich damals auch gelesen, bevor ich auf E85 umgerüstet hatte. Sehr gelungen, wie ich finde.

Weil du die Anleitung hier postet, gehe ich mal davon aus, dass du sie auch selbst verfasst hast, weil diese im Astra F Forum seit dem 2.April 2011 vorhanden ist (http://www.astra-f-forum.com/index.php?page=Thread&threadID=28153).

Gruß Andi

Finn · Geschrieben: 21.02.2013 - 20:57

Nein mein Nachname ist Gutenberg.

Nein das was ich zusammengefaßt haben ist ja noch sehr oberflächlig, ich beschäftige mich schon seit ein paar Jahren damit intensiv. Hab auch viel Fachlektüre gesammelt, leider alles auf Englisch. Und wenn es um thermodynamische Effekte geht und das noch auf englisch wird es spassig.

Für mich ist Ethanol der bessere Kraftstoff, weiss auch nicht warum um e10 so ein Gedöns gemacht wird. Essen auf Tisch wenn die wüssten was wirklich verarbeitet wird. Nur komisch das keiner was gegen Storm aus Biogas hat, das sind die wirklichen Verbrecher.

Ich kann gerne noch paar mehr und tiefere Infos Infos geben, aber glaube nicht das die meisten damit was anfangen können, deswegen habe ich es auch so allgemein wie möglich gehalten

Matthias85 · Geschrieben: 25.02.2013 - 13:19

hallo,

also sehe ich das richtig, ich muss meine Einspritzdüsen um den Faktor 1.3 vergrößern und um ein ordentlichen Kaltstart zu erhalten das Eingangssignal zum Steuergerät vom Temperatürfühler manipulieren

das mehr Kraftstoff bei Kaltstart eingespritzt wird?

Aber wird denn nicht immer mehr Kraftstoff eingespritzt oder...?

Könn mir die meisten Tuner mit Leistungsprüfstand das Kennfeld anpassen?

danke im vorraus

Finn · Geschrieben: 25.02.2013 - 15:14

Das mit den ESV ist ein Faustregel.

Zum Kaltstart, sobald der läuft kannste das Poti ja wieder runter drehen. Klar ist eine Abstimmung bei einem Tuner das beste. Aber bei einem c20ne etc lohnt das wohl kaum.

Matthias85 · Geschrieben: 25.02.2013 - 17:27

Finn hat folgendes geschrieben:

Das mit den ESV ist ein Faustregel.

Zum Kaltstart, sobald der läuft kannste das Poti ja wieder runter drehen. Klar ist eine Abstimmung bei einem Tuner das beste. Aber bei einem c20ne etc lohnt das wohl kaum.

Na um leistung ging es mir nicht, aber dachte wenn die Kennfelder optimiert werden, wirkt sich das auf den verbrauch aus!

Achso, den Widerstand kannst vom Innenraum aus steuern, ja das macht Sinn.

Finn · Geschrieben: 25.02.2013 - 17:49

Klar kannste das damit machen, kannst sogar im Teillast richtig abmagern, so das dann dein Gesamtverbrauch sich auf ca 10% beschränkt. Aber dann haste Probleme mit der AU oder hängst dann ein anderes STG dafür ran.

gehe tut alles und viel, finanziell muss man sich es durch rechnen

Loki81 · Geschrieben: 11.05.2013 - 14:16

hab wohl den selbstversuchthread gefunden, aber bis ich die 24 seiten smalltalk durch habe, wirds noch dauern. ich hab direkt in meiner wohngegend eine tanke, die e85 hat. nun würd ich meinen c20xe (m2.8 falls entscheidend) umrüsten, auch mit grösseren düsen. was ist aber nun, wenn ich irgendwo bin, wo ich maximal e10 kriege?? was tanke ich dann??

Needles · Geschrieben: 11.05.2013 - 14:56

Loki81 hat folgendes geschrieben:

hab wohl den selbstversuchthread gefunden, aber bis ich die 24 seiten smalltalk durch habe, wirds noch dauern. ich hab direkt in meiner wohngegend eine tanke, die e85 hat. nun würd ich meinen c20xe (m2.8 falls entscheidend) umrüsten, auch mit grösseren düsen. was ist aber nun, wenn ich irgendwo bin, wo ich maximal e10 kriege?? was tanke ich dann??

interessiert mich auch sehr (für den NE aber, hab ich was überlesen?!)

Loki81 · Geschrieben: 11.05.2013 - 15:22

so, hab nu die 24 seiten durch, mir qualmt der kopf... laut einigen kann man dann wohl nur noch e85 tanken. will darauf hinweisen, das ich nich den weg via zusatzsteuergerät gehen möchte. eher mit einspritzdüsen und BDR arbeiten.

nur ist nun die frage an die leute: was ist, wenn wirklich mal eine tanke mit e85 nicht in der nähe ist? wie schauts aus, da ja unter vollast die lambda eh pause hat und die kennfelder ablaufen im steuergerät, regelt der dann wieder auf die serienwerte und der motor würde zu mager laufen mit e85 oder ergibt sich das aus den grösseren düsen, also das dann via kennfeld nur noch die einspritzdauer geregelt wird?