Einstellmöglichkeiten

Eigentlich müßte an dieser Stelle gar keine Beschreibung folgen, wenn die Werks- und Serviceeinstellungen optimale durchgeführt würden, oder wenn die Motronic alles selbständig ausregeln könnte ...

Mehrmalige Reklamationen zur korrekten Einstellung meiner R1150GS beim Händler brachten zu Tage, daß der BMW Service lediglich das MoDiTec (Service-PC) verwendet. Dieses bietet zwar eine "tolle" Win95 Oberfläche, ist aber sehr zeitraubend in der Bedienung (treibt Arbeitswerte nach oben) und eignet sich offensichtlich nicht besonders zur korrekten Einstellung (die Synchronisation war an meiner R1150GS mehrfach total verstellt). Diese läßt sich meiner Erfahrung nach mit herkömmlichen Mitteln wie Unterdruckmeßuhren (und Color Tune deutlich besser durchführen.

Auf der Suche nach der richtigen Einstellung habe ich viele Beschreibungen und Stellungnahmen mit sehr guten und z.T. haarsträubendem Inhalt gelesen. Allein BMW findet allerlei Erklärungen, welche meiner Meinung nach nur einem Zweck dienen sollen: Das eigene Geschäft sichern - selbst das Werkstattpersonal des eigenen Händlernetzes wird künstlich dumm gehalten. Klingt hart, ist aber anders nicht zu erklären.

Aus einer Vielzahl von Berichten und aus etlichen Stunden eigener Untersuchung sind die folgenden Vorgehensweisen entstanden. Hier ergänzen sich Theorie und Praxis und führen zum angestrebten Ziel: Die bestmögliche Einstellung der Verbrennung des 4V-Boxer-Motors. Meinem Vertändnis nach ist das geglückt.

Arbeitsbereiche

Folgende Grafik gibt die einzelnen Arbeitsbereiche im Querschnitt des Ansaugkanals wieder.

Bereich - D wird beeinflußt durch die Motronic (passiv)
Bereich - C wird beeinflußt durch die Motronic (passiv)
Bereich - B wird beeinflußt durch das Gemisch und die Motronic (aktiv)
Bereich - A wird beeinflußt durch Leerlaufeinstellung, Gemisch und Motronic (aktiv)

Vergleich - Vergaser / Einspritzung

Dieser Abschnitt dient dem Vertändnis der einzelnen Komponenten, die einzelnen Einstellungen werden im Abschnitt Justagen vorgenommen.

In Verbindung mit der Bosch Motronic kommt ein Bing Venturirohr (die BMW - Bezeichnung lautet: Drosselklappenstutzen) mit aufgesetzter Einspritzdüse zum Einsatz. Zum besseren Verständnis möchte ich es vergleichen mit einem herkömmlichen Flachschiebervergaser:
Statt einer Schwimmerkammer gibt es eine Benzinpumpe mit Druckregler, statt Nadel und Nadeldüse gibt es die Einspritzdüse und statt dem Flachschieber eine Drosselklappe. Die Leerlaufeinstellungen sind mitunter gleich. Die Leerlaufdrehzahl wird vornehmlich bestimmt über den Leerlaufanschlag, das Gemisch einzig über die Gemisch- oder Luftschraube. Eine Kaltstarteinrichtung oder Choke, um das Gemisch anzureichern gibt es nicht. Der vorhandene Choke am linken Seitenspiegel wirkt einzig auf das Gasseil.

Das einjustierte Gemisch, tut seine Dienste bis ca. 1/4 der geöffneten Drosselklappe (siehe Leerlauf- und Beschleunigungsphasen).
Mit der Drosselklappenanschlagschraube werden die Leerlaufdrehzahl und die Leerlaufsynchronisation eingestellt. Mit dem rechten Gaszuglängenversteller wird die Synchronisation im Fahrbetrieb justiert.

Die Gaszüge (Gasgriff und Choke) müssen im Leerlauf ausreichend Spiel haben, bei Nullspiel kann lautes Klappergeräusch der Drosselklappenanschläge auftreten (Fingerprobe !), welches ähnlich Ventilklappern klingt!

Eigentlich sind es reine Luftschrauben, jedes Venturirohr hat eine. Bestünde die Motronic aus einer vernünftigen Realtime Regelung, so könnten diese Luftschrauben gänzlich entfallen! So dienen sie der Feinjustage des Leerlaufgemischs, beeinflussen aber auch die Zylindersynchronisation, bzw. die Leerlaufdrehzahl. Einzig brauchbare Kontrolle - Umdrehungen zählen und über Meßuhren!

Die Gemischschrauben sollten nach Möglichkeit für beide Zylinder identisch eingestellt werden. Das Leerlaufgemisch hat keinen linearen Einfluß über die Drehzahl. Das bedeutet, daß die Zylinder bei Fehleinstellung nur bei einer ganz bestimmten Drehzahl gleich arbeiten und bei anderen Drehzahlen unterschiedlich! Das kann man wunderbar sehen anhand der Unterdruck-Meßuhren. Somit verbietet sich schon im Ansatz die Synchronisierung über die Gemischschrauben. Und genau dieser Fehler wird bei BMW gemacht - ärgerlich...
Die richtige Einstellung ist nicht trivial und leider fast nirgends beschrieben. Ich führe sie in mehreren Stufen durch:
1. Grundeinstellung des Leerlaufgemischs (Punkt 1 der Justagen),
2. Leerlaufeinstellung / Synchronisation,
3. Synchronisation im Fahrbetrieb justiert (bei 2000 - 3000 Umdr./Min).

Drosselklappenendanschlag - (R+L) Jedes Venturirohr hat eine, sie dient der Justage der Leerlaufdrehzahl. BMW spricht von einem Grunddurchsatz und daß man diese Anschlagschrauben nicht verstellen darf ..

Zitat "Achtung: Die versiegelten Anschlagschrauben der Drosselklappen dürfen nicht verändert werden, da sonst eine Neueinstellung des Leerlauf-Grunddurchsatzes beim Hersteller erfolgen muß" ! ?? ..

Klingt ziemlich blödsinnig, da eine vernünftige Einstellung ohne Berücksichtigung der restlichen Motorradkomponenten (Ventile, restlicher Ansaugtrakt, Luftfilter, ..) unmöglich ist.

Mit der linken Anschlagschraube wird die Leerlauf-Drehzahl und mit der rechten Schraube die Leerlauf-Synchronisation herstellt, nachdem die Leerlaufgemischschrauben (siehe oben) eine Grundeinstellung erhalten haben. Die Einstellung der Leerlaufdrehzahl über den Drosselklappenendanschlag hat keinen Einfluß auf das Gemisch!

Der Choke am linken Seitenspiegel wirkt einzig auf das Gasseil. Die Drosselklappen werden bei Betätigung etwas weiter geöffnet, die notwendige Gemischanreicherung bei kaltem Motor wird damit allerdings nicht erreicht!

Das Drosselklappenpoti meldet die Stellung der Drosselklappe an die Motronic. Diese stellt das stöchiometrische Verhältnis von 1:14,7 her. Das Poti wirkt nur in den (Arbeitsbereichen A und B). Hier variiert die Motronic abhängig von den Werten / Parametern der einzelnen Geber die entsprechende "Look-up table". Darüber hinaus steuert die Motronic anhand einer festen "Look-up table", variiert aber nicht mehr.

Typisches Merkmal, des gezogenen / aktivierten Chokes ist das untrügliche Klappergeräusch der Drosselklappenanschläge. Das sollte man nicht mit Ventilklappern verwechseln. Grund ist einfach der, daß die Drosselklappen nur minimal geöffnet werden und dann durch die Motorvibrationen an den Endanschlägen klappern.

Justagen

[ Gemisch ] [ Zstecker ] [ Poti Init ] [ LL Links ] [ Motronic Init ] [ LL Sync ] [ B Sync ] [ Choke ]

[ Gemisch optimieren ] [ Konstantfahrruckeln ] [ K&N Luftfilter ] [ Verbrennung bei Vollast ]

Hier werden das Gemisch, der Leerlauf und die Synchronisierung des Fahrbetriebs eingestellt. Diese Einstellungen sollten möglichst akkurat vorgenommen werden, da sie großen Einfluß auf den gesamten Motorlauf haben und nicht durch die Motronic kompensiert werden können !

Vorraussetzungen

Bevor eine Justage durchgeführt wird sollten folgende Vorraussetzungen gegeben sein:

1. Ventilspiel muß justiert sein (nur bei kaltem Motor).
2. Der Motor sollte Betriebstemperatur (Öl - 80 °C) haben.
3. Der Choke darf nicht gezogen sein.

Das folgende Diagramm zeigt den einfachen Ablauf zur Einstellung der Einspritzung bzw. der Einzelkomponenten beim 4V-Boxer. Die Zahlen neben den einzelnen Arbeitsschritten entsprechen den folgenden Beschreibungen.

1. Gemisch Grundeinstellung

Die Gemisch Grundeinstellung beinflußt Leerlauf und Teillastbereich und sollte deshalb zuallererst eingestellt werden.

Die Grundeinstellung der Gemischschrauben (roter Pfeil - Bild 1, Bild 2) - wird bei ausgeschaltetem Motor mit einem Filzstift markiert. Anschließend dreht man die Schrauben langsam (in Uhrzeigersinn) bis zum "Sitz" und zählt dabei die Umdrehungen (diesen Wert als BMW-Grundeinstellung notieren). Der Sitz ist der Anschlag, gegen welchen die Schraube niemals fest angedreht werden darf, um ihn nicht zu beschädigen. Der Sitz wird mittels einer festen Markierung (z. Bsp. kleine Kerbe oder Körnerpunkt längs des Schraubenschlitzes) gekennzeichnet. Beide Luftschrauben werden nun um exakt 1,5 Umdrehungen herausgedreht (gegen Uhrzeigersinn).

2. Isolieren der Zündkerzenstecker

Der Isolierung der Zündkerzenstecker ist ein eigenes Kapitel gewidmet. Es beschreibt, was getan werden kann, um den Motorlauf zu verbessern und die Motordrehzahl auf 1000 Umdr. / Min zu senken.

3. Poti initialisieren

Die 0-Stellung des Potis muß kontrolliert, bzw. neu eingestellt werden. Es ist vorteilhaft dazu den linken Gaszug auszuhängen. Leicht erreichbar wird die Seilzugscheibe nur, wenn man dazu das Venturirohr demontiert. Das läßt sich nur machen indem man das Luftansaugrohr löst und in den Luftfilterkasten schiebt. Wird die Seilzugscheibe von hand gedreht und die federnde Klinke (Bild 2 - roter Pfeil) zur Seite gedrückt, so läßt sich der Seilzugnippel herausnehmen.

Das Maß (Bild 2 - gelbe Striche) zwischen Mutter und Schraubenkopf sollte mit einer Schieblehre gemessen werden und dieser Wert ebenfalls als Referenz für die BMW-Grundeinstellung notiert werden (das gilt gleichermaßen für die rechte Seite).

Die Kontermutter (SW 9) wird gelöst und die Anschlagschraube (SW 7) so weit zurückgedreht, bis die Drosselklappe vollständig schließt ohne am Anschlag anzuliegen (sichtbarer Luftspalt). Schaut man durch das Venturirohr, so sollte die Drosselklappe ganz schliessen (ohne mechanischen Druck !).

Vom Geberpoti wird der Stecker abgezogen und an Pin 1 (ganz rechts) ein dünner steifer Meßdraht eingesteckt. Der Stecker wird wieder aufgeschoben. Man mißt mit einem Digitalvoltmeter gegen Venturirohr Masse.
Bei eingeschalteter Zündung muß der Geber eine Spannung von 10 mV (6 mV Anschlag + 4 mV Sicherheit) haben. Ist dies nicht der Fall, wird der Geber entsprechend verdreht (verlackte Schrauben -
Bild 2 - gelbe Pfeile). Die Schrauben am Poti können nun wieder mit Schraubensicherungslack gesichert werden, es wird keine weitere Einstellung daran vorgenommen !

4. Leerlauf links

Die Leerlaufanschlagschraube (Bild 2) wird wieder soweit hineingedreht, bis eine Spannung von ca. 380 * mV (Sollbereich 370 - 400 mV oder entsprechend folgender Tabelle) ansteht - Mutter kontern. Die Leerlaufdrehzahl wird in hohem Maße von Auspuff und Krümmer bestimmt (roter Pfeil im Diagramm), wie folgende Tabelle verdeutlicht - dabei sind die Werte in Annäherung zu sehen und nicht absolut:

LL-Drehzahl [Umdr./min]	Poti [mV]	Krümmer / Auspuff	Diagramm / Arbeitsschritte
1100	380 *	original Krümmer / original Auspuff	1,6,7
	370	original Krümmer / Zubehör Auspuff	1,3,4,5,6,7
	340	Sebring Krümmer / original Auspuff	1,3,4,5,6,7
	330	Sebring Krümmer / Zubehör Auspuff	1,3,4,5,6,7
1000 Voraussetzung: Z-Stecker Isolierung	350	original Krümmer / original Auspuff	1,2,3,4,5,6,7
	340	original Krümmer / Zubehör Auspuff	1,2,3,4,5,6,7
	310	Sebring Krümmer / original Auspuff	1,2,3,4,5,6,7
	300	Sebring Krümmer / Zubehör Auspuff	1,2,3,4,5,6,7

Den zuvor ausgehängten Gaszug wieder einhängen. Am Zuglängeneinsteller des Gasgriffs ein Spiel von ca. 1-2 mm einstellen (die Gummikappe anschließend wieder aufschieben). Damit ist die Einstellung der Leerlaufdrehzahl am linken Venturirohr vorerst abgeschlossen. Sollte sich nach der Synchronisierung eine falsche Drehzahl einstellen, so muß hier erneut justiert und anschließend ebenfalls erneut synchronisiert werden.

5. Motronic initialisieren

Die Motronic muß neu initialisiert werden, damit Sie schneller den neuen Poti-IST-Wert akzeptiert. Dazu wird (Zündung AUS!) kurzzeitig Sicherung 5 entfernt und wieder gesteckt. So vergißt die Motronic alle Vorgaben. Der Gasgriff muß anschließend (Zündung ein, Motor AUS!) mehrmals über den ganzen Bereich gedreht werden.

6. Leerlauf synchronisieren

Es folgt die Leerlauf-Synchronisierung: Dazu benötigt man zwei synchron arbeitende Meßuhren, welche von unten an den Unterdruckanschlüssen (gelbe Pfeile - Bilder 7+8) angehängt werden (Gummikappen nicht verlieren!).

Der Motor wird gestartet und die Dämpfung (Klemmschrauben an den Schläuchen) der Meßuhren kalibriert - möglichst so, daß die Zeiger nur leicht pendeln.

Bei der Synchronisierung kommt es ausschließlich darauf an, daß die Zeiger einen identischen Wert anzeigen. Der Wert selbst ist unwichtig.

Die Anzeigen werden synchronisiert, indem die rechte Leerlaufanschlagschraube (SW 7+8) verdreht und wieder gekontert wird, genauso, wie es bei der Linken durchgeführt wurde.

7. Beschleunigung / Motorlauf synchronisieren

Am Gasgriff wird eine Motordrehzahl von ca. 2500 1/min gewählt und die Beschleunigungs - Synchronisation mit den Meßuhren überprüft. Wenn nötig wird am rechten Gaszuglängeneinsteller justiert (SW 10 + Spitzzange).

Zurück im Leerlauf muß die Drosselklappe wieder an der rechten Leerlaufanschlagschraube anliegen. Sie darf nicht klappern, sonst liegt eine Fehleinstellung vor (Fingerprobe an Seilzugscheibe - rote Pfeile - Bilder 7+8) )! Ist dies der Fall, so muß das Seilzugspiel am Gasgriff vergrößert werden.

Die Unterdruckschläuche werden wieder entfernt und statt dessen die beiden Gummikappen aufgesteckt. Diese sollten fest sitzen, damit keine Falschluft gezogen wird.

Damit ist die Haupt-Abstimmung der Einspritzung beendet.

Choke Kontrolle

Am Zuglängeneinsteller des Choke ein Spiel von ca. 1-2 mm einstellen (die Gummikappe anschließend wieder aufschieben). Die Einstellung läßt sich über ein DVM - siehe Punkt 3 (Spannung / Poti-Widerstandswert kontrollieren). Wird das Seilspiel reduziert darf sich keine Erhöhung einstellen, die Werte sollten also unverändert bei 0,38 V / 868 Ohm liegen.

Wird die 1. Choke Stufe (Raste) angewählt, so steigen die Werte auf ca. 0,61 V / 930 Ohm. Die Motordrehzahl erhöht sich um ca. 500 Umdr. Die 2. Stufe (nicht rastend) steigert die Werte nochmals auf ca. 1,06 V / 995 Ohm. Die Motordrehzahl erhöht sich um weitere 500 Umdr.

Gemisch Optimierung

An Hand der Fahrleistung kann das Gemisch kontrolliert werden. Ziel ist optimaler Durchzug / Beschleunigung - z.Bsp. im 4. Gang. Um diese zu messen montierte ich einen IMO300R100 von Touratech, welcher eine entsprechende Meßmöglichkeit beinhaltet. Maximale Leistung schöpft ein Benzin-Verbrennungsmotor bei leichtem Luftmangel zwischen Lambda 0,85...0,95. Werden die Luftschrauben weiter geöffnet, so läßt sich die Motordrehzahl steigern - ein Indiz für die optimale Einstellung. Bei maximaler Drehzahl steht allerdings nicht mehr die maximale Leistung zur Verfügung. Außerdem kann diese Gemischabmagerung zu unvollständiger Verbrennung führen. Das äußert sich durch "Auspuffknallen", was allerdings nur mit dem Sebring Vorschalldämpfer auftrat.

Nun wird im 4. Gang quasi von knapp über Leerlauf, das sind ca. 1900 1/min (ca. 40 kmh) bis zu ca. 4000 1/min (ca. 80 kmh) beschleunigt. Der IMO gibt einen Beschleunigungswert an, welcher in einer Tabelle notiert wird (neben 1,5 Umdr.). Nun werden die beiden Gemischschrauben jeweils um den gleichen Wert verstellt und die Messung wiederholt. Ich habe bei 1 / 1,25 / 1,5 / 1,75 / 2 / 2,5 gemessen und festgestellt, daß ein Wert zwischen 1,5 und 1,75 optimal ist.

Verändert sich die Leerlaufdrehzahl durch diese Justage, so müßten die Schritte 3 bis 5 wiederholt werden. Dabei würde sich ein anderer Spannungswert für den Leerlauf ergeben, den man als Referenz notieren sollten.

Konstantfahrruckeln / Lastwechselreaktionen

Konstantfahrruckeln / Lastwechselreaktionen: Folge von Regelungenauigkeit durch Lambda-Sonden Signal, bzw. Motronic. Wenn das Drosselklappenpoti korrekt eingestellt ist, die Synchronisierung stimmt und die Zündkerzen in Ordnung sind, sollte dieses Problem eigentlich nicht mehr auftreten.

Bei meiner Kuh war all das gemacht und trotzdem ruckte und bockte sie noch immer! Erst mit weiteren Modifikationen, die zum Teil bereits sehr viel versprechend getestet werden, ist es möglich, dem Boxer entgültig Kultur beizubringen. Mehr dazu nach Abschluß der umfangreichen Tests.

Neuabstimmung bei Einsatz eines K&N Luftfilters

Eine Neuabstimmung ist bei Einsatz eines K&N Luftfilters anstelle des originalen Luftfilters normalerweise nicht notwendig. Eine Überprüfung der Punkte 4 - 7 (siehe Diagramm) wird dennoch empfohlen. Das gilt in besonderem Maße, wenn auch die Ansaugstutzen vor und hinter dem Luftfilter geändert wurden. All diese Umbauten wirken sich am stärksten aus im Teil- und Vollastbereich.

Verbrennung bei Vollast

Zu guter Letzt sollte die Verbrennung bei Vollast (Gasschieberbereich D) überprüft werden. Dazu fährt man ca. 400-500 m bei Vollgas (zuvor eine geeignete Teststrecke aussuchen) und schaltet dann per Killschalter den Motor ab. Nach dem Ausrollen überprüft man das "Kerzenbild".

Solange die Zündkerze einen dunklen Belag (links) hat, ist die Verbrennung zu fett. Leider kann man diese Einstellung nicht ändern, da die benötigte Einspritzmenge allein von der Drehzahl abhängig ist und von der Motronic gesteuert wird. Allerdings kann man die zugeführte Luftmenge verändern und damit diesen Bereich der Verbrennung beeinflussen (siehe Kapitel "Luft" im Umbau Menü).

Ziel ist eine Rehbraune Färbung (rechts), was auf optimale Verbrennung und entsprechend geringere Abgase hinweist. Eine deutlich hellere Färbung deutet auf zu magere Verbrennung hin. In diesem Fall unbedingt Super Plus Benzin tanken, um "Klopfen" zu vermeiden.

An dieser Stelle noch ein kleiner Hinweis: Die beschriebenen Maßnahmen sind sinnvoll, da eine bessere Verbrennung erzielt wird und damit auch geringere Abgase entstehen. BMW steht dem aber sicher kritisch gegenüber, da man um das eigene Geschäft fürchtet. Aus diesem Grunde sollte jeder, der noch Garantie hat den Schraubensicherungslack ersetzen, damit eigene Einstellungen nicht sichtbar werden.

Quellen: siehe Literatur 1,2,3,5 ................................................................... © 2001' FM.. . . .