Diagnose - Manuelle Wandleransteuerung (Lockup)

Vom Willys bis zum Grand Cherokee
Flashman
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Diagnose - Manuelle Wandleransteuerung (Lockup)

Beitrag von Flashman »

Die wenigsten werden wissen, dass ich seit Anbeginn der Zeit, mit dem Benzinverbrauch meines Grannys kämpfe und zudem der Meinung bin, dass mein ATG und auch der Motor bei Fahrten auf der Autobahn unnatürlich warm werden (trotz Zusatzkühler). Deshalb habe ich beschlossen, mal etwas Fehlersuche zu betreiben. Alles folgende Bezieht sicht auf Jeeps das Typ Grand Cherokee ZJ/ZG BJ. 1992-1996 (Anfang) mit V8 Motor (passt aber auch auf die 4L und Diesel mit ATG)

Da der Motor die AU mit Bravour gemeistert hat und ich weder Öl noch Wasserverlust habe, gehe ich mal davon aus, dass die Maschine in Ordnung ist. Ein Kompressionstest folgt dennoch in Kürze.

Ich widmete mich also heute dem Automatikgetriebe. Dies habe ich mit Grafe letztes Jahr im Herbst mit Erfolg überholt. Es funktioniert noch immer bestens. Aber es gibt da ein Teil, dass haben wir zwar getauscht, aber es ist doch ein Mysterium: Der Wandler.

Zur Erklärung - Der Wandler ist die verbindung zwischen Motor und Getriebe. Er besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse, in dem sich ein Turbinen-, ein Schaufelrad und ein Stator befinden. Zudem ist er mit Öl gefüllt, welches die Kraft des Motor vom Schaufel- auf das Turbinenrad überträgt. Da diese Methode sehr sanft ist, ist sie auch verlustbehaftet. Das extrem schnell strömende Öl heizt sich zudem mit der Zeit stark auf. Deshalb gibt es u.a. einen Ölkühler im Kreislauf. Zusätzlich besitzt der Wandler eine Direktkupplung, mit Hilfe derer er die kraft direkt übertragen kann, ohne dafür strömendes Öl zu verwenden. Eine sehr sinnvolle Sache, die Sprit (oha ) spart und das Getriebe bei langen Fahrten auch kühl hält.

Der Wandler und der Overdrive des Getriebes sind beim 46RH (Typ des ATGs) die einzigen Komponenten, die elektronisch vom Motorsteuergerät angesteuert werden. Das bedeutet, nicht der Wandler legt fest, wann die Direktkupllung aktiviert wird, sondern das Fahrzeug. Das stellt auch den Unterschied zwischen Lockup und Non-Lockup-Wandlern da. ATGs der Reihe TH (Turbo Hydro), wie sie u.a. auch im CJ verwendet wird, nutzen meist einen Lockup-Wandler, der seinen "Stall Speed" aufgrund der Drehzahl selbst festlegt. Ab ca. 1500-2700 Umdrehungen (je nach Wandler), erzeugt er einen 100%igen Kraftschluss. Der Wandler im 46Rh tut dies aber nicht, er soll (Zitat WHB) bei Geschwindigkeiten über 55km/h aktiviert werden.

Da ich bisher immer beobachten konnte, dass auch im Teillastbetrieb auf der Autobahn die Drehzahl mit minimal mehr Gas erhöht werden konnte, während die Geschwindigkeit sich noch nicht änderte, kam ich zu dem Gedanken, dass mein Direkt-Kupplungs-System nicht einwandfrei funktionieren könnte - Was auch eine plausible Erklärung für die anfänglich bezeichneten Beobachtungen sein könnte.

Der Plan: Ich lege mir einen Schalter ins Cockpit (erstmal provisorisch), um den Wandler (Direktkupplung) nach Belieben über das Solenoid (Magnetventil) selbst aktivieren zu können. Dafür schloss ich an den Stecker am ATG direkt ein Kabel an, welches zu einem Schalter führte und von dort auf Masse lief. Bitte nicht wundern - Das Motorsteuergerät schaltet auch den Massekontakt, während die Betriebsspannung von 12V immer anliegt. (genauer gesagt sind es sogar 13.8V, was die Lima gerade so rauspumpt).

Ergebnis Teil eins: Der Schalter hat keinerlei Einfluss auf das Verhalten des Drehzalmessers Ich könnte also entweder beim Verkabeln einen Fehler gemacht haben oder irgendwas im System stimmt nicht. Deshalb tauschte ich den Schalter gegen ein Volt-/Amperemeter und klemmte dies ins Armaturenbrett. So war ich in der Lage, zu prüfen, ob der Schaltkreis in Ordnung war und wann eigentlich der Motorsteuergerät die Direktkupplung aktivieren würde.

Wenn Kreis in Ordnung -> Gerät müßte Spannung anzeigen, da es als Voltmeter einen viel größeren Innenwiderstand als das Solenoid hat und so die Dauerspannung im Messgerät ankäme -> Funktionierte, Spannung wurde angezeigt = Mein Schaltkreis / die Anzapfung war in Ordnung, auch das Solenoid war nicht durchgebrannt und der PCM lieferte korrekt Strom.

Wenn PCM Direktkupplung aktiviert -> Gerät würde 0V anzeigen, da das PCM ja selbst die Masse vor meinem Messgerät anlegen würde und so keine Spannung mehr im Voltmeter ankäme = Auch das konnte ich beobachten, aber wann:

Das PCM wollte die DK (Direktkupplung) ab Tempo 77km/h aktivieren (unabhängig von der Drehzahl oder gewähltem Gang). Und auch nur im Teillastbetrieb, wenn man mehr Gas gab, wurde die DK wieder abegschaltet, wenn man den Fuss vom Gas nahm auch (ohne Bremsen!). Ich konnte mit dieser Methode also über einen sehr langen zeitraum studieren, wie und wann das PCM denn mal gedachte, die DK einzulegen. Und dies im völligen Widerspruch zum WHB.

Ich konnte so aber auch beobachten, dass die DK auch gar nicht funktionierte, wie sich schon beim Test mit dem Schalter herausstellte. Es gab keinerlei Unterschied im Verhalten zu vorher. Und ja, ich hab den Schalter auch mal im Stand aktiviert - nix, obwohl die Maschine sich hätte abwürgen müssen (oder mir die Steckwellen wegreissen ).

Also werde ich demnächst mit der Diagnose beginnen, was nicht funktioniert. Es könnte das Magnetventil klemmen. Dafür werde ich den Motor beim nächsten Mal abschalten und in völliger Ruhe selbst die 12V anlegen um zu hören, ob das Ventil sich bewegt. Es wäre auch möglich, dass die Kupplung im Wandler selbst "runter" ist (funktioniert mit einer großen Reibscheibe, wie ne normale Kupplung, die auch "rutschen" kann). Es könnte auch sein, dass der Hydraulikdruck im ATG nicht ausreicht, die Kupllung zu aktivieren. Davon gehe ich aber nicht aus, da alle anderen Funktionen einwandfrei funktionieren.

Und warum zum Geier, will mein PCM die DK so unsinnig spät auslösen, bzw. im Vollastbetrieb (nicht Kickdown mit forciertem Schaltvorgang) wieder rausnehmen? - Das ist unlogisch und der (Hitze-)Tod für jedes ATG

Werde euch auf dem Laufenden halten. Eigentlich wollte ich ja eine kleine Relais-Box bauen, mit deren Hilfe ich die DK komfortabel ansteuern kann und die die DK beim Bremsen wieder deaktiviert - Quasi um gerade bei langen Fahrten das ATG komplett zu entlasten.

Zusatz, da der letzte Satz missverstanden wurde: "Eigentlich wollte ich bauen" - bezog sich auf Tuningzwecke und nicht, um das Problem zu umschiffen. Der Umbau für den XJ wird auch gerne gemacht, aus den gleichen Gründen: Auto auf Autobahn schonen, für Rallyeeinsatz vorbereiten (hohe Drehzahlen ohne Dauerschlupf mit Überhitzung, denn dass ist ein Hauptausfallgrund bei vielem Amis, fragt mal die Explorer-Jungs...Insbesondere Explorerfalk, HGwalter etc)

Hmm...Flashi
michi m.
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Beitrag von michi m. »

Sehr, sehr interessante Ideen, die du da verfolgst.
Bei mir rückt der Wandler bei 75 bis 80 km´h ein. Könnte natürlich schon viel früher sein.
Bin sehr neugierig, was du da zu Stande bringst und werde genau verfolgen.
Was ich bei meinem machen werde ist: Steuergerät gegen ein modifiziertes austauschen, Luftansaugung ändern, und auch andere Einspritzdüsen, um die Leistung auf ca. 270 PS zu steigern.
Bin schon neugierig, wie der Wandler mit dem neuen Steuergerät funktionieren wird.
Michi M.
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Flash
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Beitrag von Flash »

Wieder mal ein sehr lehrreiches Thema!!! :ja:
Landrover 88 S3, Cherokee XJ 4.0l,

Und wenn die Augen sagen, hier ist Schluss, dann spürt der Fahrer, dass es dennoch weitergeht.
Flashman
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Beitrag von Flashman »

@Michi: Das ist eine verdammt wichtige Info für mich. laut WHB müßte der Wandler schon bei 55km/h einrücken, Wenn es bei Dir auch um 75km/h liegt, soll es vielleicht doch so sein. :)

Wie äußert sich das bei Dir? Stimmt es, dass Du dann beim Gasgeben eine lineare Abhängigkeit zwischen Dehrzahl und Geschwindigkeit hast, also geht die Drehzahl nicht mehr ein Stück höer (bei mehr Gas), ohne dass die Geschwindigkeit schon gestiegen wäre?

Halte mich (uns hier) bitte mal auf dem Laufenden, was Deine Tuning-Mods betrifft. Die interessieren mich auch sehr. 270 PS ist viel. Poste mal bitte auch die Preise und Kosten...Bin ultra-neugierig.

Tschau,
Andreas :)
michi m.
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Beitrag von michi m. »

Hi
Also, ein Steuergerät von Amerika bestellt, bewegt sich so um die 250 Euro, plus Kosten ca. 100 bis 150 Euro.
Einspritzdüsen weiß ich noch nicht, was die kosten.
Ein Bekannter von mir hat einen so modifizierten 5,2ér und der läßt jeden 5,9ér wirklich mühelos stehen.

Wenn der Wandler einmal eingerückt ist, bewegt sich die Tachonadel linear mit dem Drehzahlmesser. Genau so, wie es eigentlich ein Schalter tun würde.
Und: Laut Beschreibung rückt der Wandler bei ca. 75 bis 77 km/h rein, vorausgesetzt, man beschleunigt sanft.
Das ist also schon okay.
Das ein Automat schon bei 55 km´h einrückt, hab ich noch bei keiner Automarke gehört. Mir erscheinen die 75 km/h des Jeeps schon recht früh.
Gruss Michi M.
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Beitrag von Flashman »

Der Wert 55km/h hat mich auch etwas irritiert. Er steht halt so im Werkstatthandbuch von DC für den 5.2er Bj. 1993. Kann aber auch sein, dass es ein Übersetzungsfehler ist und 50-55 Milen/Stunde gemeint sind.

Ich werde nicht darum herumkommen, die Diagnose weiterzutreiben und die Ventile zu prüfen etc. letztendlich wirds ggf. auf einen neuen Wandler hinauslaufen. Mein Verbrauch liegt bei über 26l/100km zur Zeit...Deshalb die Bemühungen :eek:

Flashi :wink:
michi m.
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Beitrag von michi m. »

26 Liter ist schon a bisserl viel.
Welche Umbauten hast du denn schon vorgenommen?
Ich kann mir nicht vorstellen, dass der Wandler diesen Verbrauch verursacht, selbst dann, wenn er gar nicht funktioniert.
Wie ist es den mit der Lambdasonde? Funktioniert die?

Wie viel verbrauchst du im Stadtbetrieb? Da hätten wir gleich einen Vergleich, weil hier der Wandler ja nie gebraucht wird.
Ich lieg so im Bereich von 18 bis 20 Liter, bei reinem Stadtbetrieb.
Auf der Strecke komme ich auf ca. 14 Liter, wenn ich ca. 120 fahre.
Bereift bin ich mit 30ér Reifen. Zusatzlich bin ich mit den Spacern um 5cm höher, als Serie.

Gruss Michi M.
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Beitrag von Flashman »

Mods am Granny? Au weia:

Ca. 8" Lift, 33x12.5R15 MTs, ARB-Ramme, Winde, Rockslider und originale 3.55er Achsübersetzung. Das alles wird schon so seine 8l mehr fressen, aber auch vorher, als ich ihn "stock" gekauft habe, war er schon bei weit über 20l/100km.

Lamdasonde: Neu
Kat: Neu und Hi-Flow
Auspufftrackt: Komplett Hi-Flow
Zündanlage: Neu, zwischenzeitlich sogar Accell
Au: OK
Motoröl: Vollsysnth. kein Verlust

Quasi alles ideal :(
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Maddoc
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Beitrag von Maddoc »

Servus Flashi,

bei meinem XJ geht die Wandlerkupplung auch erst bei etwa 75 km/h rein
und das seit neu.
Flashman
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Beitrag von Flashman »

Hi Maddoc, das hat sich glücklicherweise inzwischen geklärt. Das Werkstatthandbuch wurde falsch übersetzt, man vergaß, Milen in KM umzurechnen :eek:

Aber dennoch funktioniert sie bei mir ja nicht :(
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