N52 CO Wert zu hoch, AU nicht bestanden

[Tobi102]

Hallo zusammen,

leider ist mein Z4 mit dem N52B25 gestern durch die AU gerasselt, CO Werte im erhöhten Leerlauf waren oberhalb des Grenzwerts.
CO-Gehalt war 0,34%, erlaubt sind 0,2%. Der vom AU-gemessene Lambda-Wert lag bei 1,01, also schön im Soll.

Bereits bei der AU vor 2 Jahren war es grenzwertig aber noch ausreichend. Ich habe vor der Prüfung den Motor und Kat schön warm gefahren, aber da ich ca. 20min warten musste, hatte der Kat genügend Zeit, wieder schön auszukühlen. Der Prüf-Ing. hat zwar noch versucht, den Kat etwas warm zu bekommen, aber ohne Last ist da ja nicht viel zu holen.

Zur Historie des Wagens bzw. was ich bereits gemacht habe: Seit wir den Wagen haben, konnte man (insbesondere mit viel Stadtverkehr/niedriger Last) gelegentlich einen Geruch wahrnehmen (ähnlich wie man es von älteren Fahrzeugen kennt - hat mich daher nicht gestört, mag ja auch alte Autos ). Verdacht war natürlich der Kat (niedrige Last = geringe Temperatur = schlechte Konvertierung), aber da die AU noch bestanden wurde und auch kein Fehler gesetzt wurde, habe ich mir zwar die Werte mit dem Laptop angeschaut (erstmal nichts auffällig) aber nicht weiter mit Nachdruck verfolgt.
Kurz nach dem Kauf habe ich noch die KGE-Membran (ist ja beim N52 im Ventildeckel) getauscht, die war komplett gerissen. Unterdruck (Test mit offenem Öldeckel) war danach im Kurbegehäuse wieder ok.

Vor kurzem bin ich relativ günstig an einen neuen originalen LMM gekommen - der sorgt ja auch gerne mal für komisches Verhalten ohne, dass ein Fehler abgelegt ist. Nach Tausch hatte ich bemerkt, dass im Bereich kleiner Luftmassen eine Verbesserung da war - z.B. Anfahren, Kuppeln 1-2 und 2-3 sauberer zu dosieren. Direkt nach dem Einbau hatte er auch kurz schwankenden Leerlauf und beim 1. Beschleunigen mal verschluckt - ich tippe mal auf zum alten LMM passende Adaptionswerte die hier rausgelernt haben. Auch der angesprochene Geruch wurde subjektiv weniger.

Nach der verhauenen AU ist jetzt natürlich etwas mehr Druck da, der Sache nachzugehen, in der Hoffnung, dass nicht einer der Kats platt ist (wäre erstmal das teuerste, aufwendigste und am schlechtesten lieferbare Teil...).
Habe mir mal das Zündkerzenbild angeschaut, das sieht auf allen Zylindern sehr gleich und sehr gut aus. Dies spricht für mich erstmal gegen ein falsches Gemisch auf einer Bank (Zyl 1-3 und Zyl 4-6) oder auf einem Zylinder (z.B. tropfendes Ventil). Im Bild von Zyl 1-6


Dann weiter, Fehlerspeicher auslesen. Hier waren 2 Fehler zur DISA abgelegt:

$FehlerOrtNr: 10923
$FehlerOrtText: 2AAB Variable Sauganlage, Eigendiagnose
57032AAB080014C21D1B6411852E1B61642289301165658B87354659
Fehler: 1(3) Nr: 10923 2AAB Variable Sauganlage, Eigendiagnose Häufigkeit: 29
Fehlerart: 8 (43 ) Eigendiagnose / Mechanischer- oder Hardwaredefekt
Readines Flag: (16 ) Testbedingungen erfüllt
Fehlerstatus: (32 ) Fehler momentan nicht vorhanden, nicht OBD-entprellt
MIL - Status: (48) Fehler verursacht kein Aufleuchten der Warnlampe (MIL)
P-Code: P14C2 DISA (differenzierte Sauganlage) Steller 1 - mechanischer Defekt oder Hardwaredefekt F_LZ: 27
Umwelttext / Eintrag bei 207960 km(n.) 205072 km(2.) 204936 km(1.)
Spannung Kl. 87 13.71 V 13.91 V 13.51 V
Drehzahl 3392.00 rpm 3072.00 rpm 2944.00 rpm
Luftmasse gerechnet 379.81 mg/stk 92.24 mg/stk 146.50 mg/stk
Umgebungstemperatur 18.75 °C 27.75 °C 24.75 °C
___________________________________________________________

$FehlerOrtNr: 10920
$FehlerOrtText: 2AA8 Variable Sauganlage Stellmotor: Ansteuerung
57032AA8020415120107653193868602000000000000000000000000
Fehler: 2(3) Nr: 10920 2AA8 Variable Sauganlage Stellmotor: Ansteuerung Häufigkeit: 1
Fehlerart: 2 (69 ) Kurzschluss nach Minus
Readines Flag: (16 ) Testbedingungen erfüllt
Fehlerstatus: (32 ) Fehler momentan nicht vorhanden, nicht OBD-entprellt
MIL - Status: (48) Fehler verursacht kein Aufleuchten der Warnlampe (MIL)
P-Code: P1512 DISA (differenzierte Sauganlage) Steuerkreis - niedrig F_LZ: 7
Umwelttext / Eintrag bei 207240 km(1.)
Motordrehzahl 4704.00 rpm
Geschwindigkeit 134.00 km/h
Spannung Kl. 87 13.61 V
Status Motorsteuerung SYN_ENG_IGK_ON

Deutet ja beides auf die DISA hin, wenn auch nur ein sporadischer Fehlereintrag. Diese hatte ich (nach diversen Horrorgeschichten hier und in anderen BMW Foren) Anfang der Saison ausgebaut und angeschaut - sah gut aus und Klappe war auch fest und lies sich nicht lose vom Stellmotor drehen. Ich denke mal, dass die DISA auch nicht solche Auswirkungen auf CO haben kann?


Ich habe mir jetzt nochmal ein paar Werte der Lambdasonden, Fuel Trim Adaption etc. angeschaut, das sieht für mich erstmal alles im grünen Bereich aus, hier mal als Beispiel im AU-Betriebspunkt bei ca. 2500rpm.

Ich werde mich mal noch durch einige Artikel auf diesen Seiten hier durcharbeiten:
BMW N43 N52 N53 N54 diagnostics Lambda probes INPA
STFT and LTFT - Bimmerprofs.com | NOx emulator NOXEM 129 | 130 | 402 developed for BMW N43 & N53 series engines
STFT and LTFT. Q/A - Bimmerprofs.com | NOx emulator NOXEM 129 | 130 | 402 developed for BMW N43 & N53 series engines - da liegen die Adaptionen von meinem N52 ja entsprechend noch im Soll
BMW M54 N43 N46 N52 N53 N54 diagnostics INPA Lambda probes

Vielleicht hat einer von euch ja noch eine Idee oder den Fall am N52 schonmal gehabt, bevor das jetzt in eine Teiletauschorgie oder den Versuch die AU auf gut Glück mit nochmal warmfahren zu bestehen hinausläuft.
Aktueller km-Stand ist etwas über 208000km, da kann natürlich auch schonmal eine Lambdasonde platt sein...

Danke und Gruß
Tobi

 

[Tobi102]

Moin zusammen,
offensichtlich ist mein Problem kein allzu bekanntes Problem :)
Ich dokumentiere aber dennoch hier mal meine Fehlersuche weiter, sodass - falls jemand mal ins gleiche Problem läuft - das ganze nachvollziehen kann und evtl. die gleichen Schritte am eigenen Fahrzeug durchgehen kann.

Der nächste Schritt war jetzt nochmal wie hier beschrieben BMW N43 N52 N53 N54 diagnostics Lambda probes INPA die Überprüfung der Lambdasonden bei betriebswarmem Motor.
Die Widerstandswerte (MWB 6) sehen gut aus, was erstmal aussagt, dass die Lambdasonden keine zu starke Alterung oder offensichtliche Defekte aufweisen:


Übers Diagnoseprogramm kann auch ein Selbsttest der Lambdasonden angestoßen werden. Dazu wird das Gemisch im Leerlauf für gute 30s auf Bank 1 fett (Lambda 0,9) und auf Bank 2 mager (Lambda 1,1) eingestellt und anschließend genau umgekehrt umgestellt. Die von den Monitorsonden gesehenen Spannungen werden mitgeloggt und es wird auch am Ende direkt eine ok/nok Meldung ausgegeben:


Wie man sieht, zeigen beide Monitor-Sonden gute Spannungswerte für fettes Gemisch (ca. 0,9V) und mageres Gemisch (ca. 0,04V) an. Das deckt sich mit der "Sonden OK" Meldung.

Was mir weiterhin aufgefallen ist:
Die Spannung der Monitor-Sonden Bank 1 und Bank 2 verhalten sich sowohl im Leerlauf als auch im erhöhten Leerlauf unterschiedlich.
Während Bank 2 relativ konstant bei rund 0,7-0,8V ist und nur gelegentlich einen Spannungsabfall hat, springt (sofern das durch das Messraster und Aliasing-Effekte erkennbar ist) eigentlich ständig zwischen den 0,7V und deutlich niedrigeren Spannungen:


Beides deutet damit leider auf unzureichende Konvertierungsraten vom Kat Bank 1 hin, ähnlich wie hier BMW N43 N52 N53 N54 diagnostics Lambda probes INPA (Spannungsdiagramm der Monitorsonden) und hier Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3) (unterer Teil der Seite) erkennbar.

Nach Zurücksetzen der Lambda-Adaptionen war das Verhalten weiterhin genauso zu sehen.

Ich werde mal schauen, eine entsprechende Logfahrt hinzubekommen damit man das auch schön als Diagramm sieht, aber aktuell ist (leider) die heißeste Spur Kat Bank 1.

Gruß
Tobi

 

[catmanjag]

Find ich sehr interessant was Du da machst.
Eine Frage zu deiner Schlußfolgerung: Wie wahrscheinlich ist es daß die Konvertierung eines Kats in Spitzen ausfällt?
Diese Ausreisser nach unten konntest Du im normalen Betrieb nicht feststellen?
Auf dem Screenshot oben sind die Werte für die Bank 2 ja sowohl VK als auch NK geringfügig niedriger....pendelt der VK-Wert vielleicht stärker als der von Bank 1?

 

[Tobi102]

Find ich sehr interessant was Du da machst.
Eine Frage zu deiner Schlußfolgerung: Wie wahrscheinlich ist es daß die Konvertierung eines Kats in Spitzen ausfällt?
Diese Ausreisser nach unten konntest Du im normalen Betrieb nicht feststellen?
Auf dem Screenshot oben sind die Werte für die Bank 2 ja sowohl VK als auch NK geringfügig niedriger....pendelt der VK-Wert vielleicht stärker als der von Bank 1?

Danke dir :)
Die Konvertierung des Kats auf Bank 1 wird generell zu gering sein, egal in welchem Betriebspunkt. Eine höhere Temperatur hilft meistens, die Konvertierungsrate nochmal zu verbessern (siehe Trick vor der AU den Wagen schön warm fahren).
Die Screenshots oben sind ja nur Momentaufnahmen, ich habe jetzt nochmal eine Logfahrt mit Testo gemacht - dazu gleich mehr.
Prinzipiell ist das Problem ganz gut an einer Lambdaregelung mit klassischer Sprungsonde vor Kat und nach Kat, so wie hier Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3) zu verstehen.
Das Gemisch vor Kat wird auf Lambda 1 geregelt - bei einer klassischen Sprungsonde hat man mal ein leicht mageres Gemisch (Lambda > 1, Sauerstoffüberschuss) und mal ein leicht fettes Gemisch (Lambda < 1, Sauerstoffmangel).
Der Kat filtert bzw. dämpft diese Lambdaschwingung - in den Phasen vom Sauerstoffüberschuss lagert dieser sich im Kat ein, wenn dann ein Kraftstoffüberschuss/Sauerstoffmangel herrscht, reagieren COs und HCs mit dem im Kat eingelagerten Sauerstoff zu H2O und CO2 und der Lambdawert nach Kat ist dadurch idealerweise durchgehend sehr sehr nah an 1.
Damit ergibt sich folgendes Bild - vor Kat Lambdasprünge, nach Kat dauerhaft nah an Lambda 1 (Quelle Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3)):

Wenn die Konvertierungsrate jetzt schlecht ist (Sauerstoffspeicherung des Kats lässt nach), haben wir deutlich weniger Dämpfung in dieser Lambdaschwingung. Worst Case: Kat komplett leer, dann sieht die Nachkat-Sonde genau die gleiche Lambda-Schwingung wie die Vorkat-Sonde.
Auch hier wieder das Bild von Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3) - keine Konvertierung mehr im Kat:

Zurück zum N52: Hier haben wir vorm Kat eine Breitbandsonde, mit der Lambda recht genau eingeregelt werden kann - haben eigentlich alle moderneren Motoren seit ca. 15 Jahren. Also haben wir schonmal im Rohabgas weniger ausgeprägte Schwingungen. Die Monitorsonde (Sprungsonde) wird genutzt, um eben den Kat zu überwachen und auch die Vorkat-Sonde abzugleichen. BMW N43 N52 N53 N54 diagnostics Lambda probes INPA - hier gibt es nochmal mehr dazu zu lesen, inkl. dem Hinweis mit Verschiebung des Spannungsfensters bei der Sprungsonde von 0,5V auf eher 0,7-0,8V.

So viel zur Theorie, nun zur Logfahrt mit meinem Z4:
Ich habe mal ein paar Aufnahmen mit Testo gemacht und diese dann durch den MegaLogViewer gejagt. Hätte gerne die Oszis nochmal etwas schöner dargestellt (Legende, Achsenskalierung etc.), aber für ein schnelles Einladen in einen Freeware-Viewer ganz ok
Alle Diagramme sind wie folgt aufgebaut: oberes Oszi = Lambdasonden Bank 1, mittleres Oszi = Lambdasonden Bank 2, unteres Oszi = Grunddaten (Drehzahl, Luftmassenstrom, Temperatur).
In den beiden Lambda-Diagrammen sind in weiß der Spannungswert der Nachkatsonde (in V, Achse skaliert von 0-1V), in grün der Lambda-Sollwert und in rot der Lambda-Istwert (Achse skaliert von 0,5 bis 1,5) der Vorkatsonde zu sehen.
Hier mal eine Fahrt konstant mit rund 2250rpm auf der Landstraße (am Anfang war noch eine Schaltung bzw. Laständerung in der Messung):

• Nachkat Bank 1 zeigt deutliche Schwingungen mit großer Amplitude (= ständiger fett/mager-Wechsel im Abgas) und unregelmäßiger Frequenz (können Aliasing-Effekte sein, oder einfach Zufall einer undefinierten Konvertierungsrate des defekten Kats)
• Lambda Bank 1 zeigt leichte Schwingungen rund um den Sollwert
• Lambda Bank 2 verhält sich analog zu Lambda Bank 1
• Nachkat Bank 2 ist recht konstant zwischen 0,7-0,8V - zeigt also eine recht gute Konvertierung des Kats. Das langsame driften nach unten des Werts kann noch mit der erst vor kurzem gelöschten Lambda-Adaption zusammenhängen. Wichtig ist erstmal, dass man hier keine Sprünge sieht

Betriebspunkt Leerlauf - hier das gleiche Bild Bank 1 vs. Bank 2 (Lambda Bank 1 schwankt stärker als auf 2, ich vermute, dass durch die Schwingungen der Monitorsonde auch keine saubere Lambdaadaption der Vorkatsonde erfolgt bzw. länger dauert nach dem Löschen der Adaptionswerte):


Und zu guter Letzt noch der bei der AU angefahrene Betriebspunkt, ohne Last bei > 2000rpm


Damit bin ich mir jetzt zu 98% sicher (100% gibts ja nie ) dass der Kat auf Bank 1 durch ist. Warum die Kat-Diagnose hier aber nicht angeschlagen hat und die Motorkontrollleuchte eingeschaltet hat (oder zumindest einen Fehler im Speicher ohne MKL abgelegt hat), wundert mich etwas. Wissen wohl nur die damaligen Entwickler vom N52

Ich werde mir jetzt erstmal einen Kat und das notwendige Zubehör (Dichtungen z.B.) organisieren, tauschen und dann hoffentlich guter Dinge zur AU fahren. Werde wohl (zur Dokumentation) dann nochmal schnell ein Log mit dem ausgetauschten Kat machen.

Gruß
Tobi

 

[jazzoo]

Danke dir :)
Die Konvertierung des Kats auf Bank 1 wird generell zu gering sein, egal in welchem Betriebspunkt. Eine höhere Temperatur hilft meistens, die Konvertierungsrate nochmal zu verbessern (siehe Trick vor der AU den Wagen schön warm fahren).
Die Screenshots oben sind ja nur Momentaufnahmen, ich habe jetzt nochmal eine Logfahrt mit Testo gemacht - dazu gleich mehr.
Prinzipiell ist das Problem ganz gut an einer Lambdaregelung mit klassischer Sprungsonde vor Kat und nach Kat, so wie hier Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3) zu verstehen.
Das Gemisch vor Kat wird auf Lambda 1 geregelt - bei einer klassischen Sprungsonde hat man mal ein leicht mageres Gemisch (Lambda > 1, Sauerstoffüberschuss) und mal ein leicht fettes Gemisch (Lambda < 1, Sauerstoffmangel).
Der Kat filtert bzw. dämpft diese Lambdaschwingung - in den Phasen vom Sauerstoffüberschuss lagert dieser sich im Kat ein, wenn dann ein Kraftstoffüberschuss/Sauerstoffmangel herrscht, reagieren COs und HCs mit dem im Kat eingelagerten Sauerstoff zu H2O und CO2 und der Lambdawert nach Kat ist dadurch idealerweise durchgehend sehr sehr nah an 1.
Damit ergibt sich folgendes Bild - vor Kat Lambdasprünge, nach Kat dauerhaft nah an Lambda 1 (Quelle Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3)):

Wenn die Konvertierungsrate jetzt schlecht ist (Sauerstoffspeicherung des Kats lässt nach), haben wir deutlich weniger Dämpfung in dieser Lambdaschwingung. Worst Case: Kat komplett leer, dann sieht die Nachkat-Sonde genau die gleiche Lambda-Schwingung wie die Vorkat-Sonde.
Auch hier wieder das Bild von Alles über Lambdasonden - Fehlersuche und Prüfung (Teil 3) - keine Konvertierung mehr im Kat:

Zurück zum N52: Hier haben wir vorm Kat eine Breitbandsonde, mit der Lambda recht genau eingeregelt werden kann - haben eigentlich alle moderneren Motoren seit ca. 15 Jahren. Also haben wir schonmal im Rohabgas weniger ausgeprägte Schwingungen. Die Monitorsonde (Sprungsonde) wird genutzt, um eben den Kat zu überwachen und auch die Vorkat-Sonde abzugleichen. BMW N43 N52 N53 N54 diagnostics Lambda probes INPA - hier gibt es nochmal mehr dazu zu lesen, inkl. dem Hinweis mit Verschiebung des Spannungsfensters bei der Sprungsonde von 0,5V auf eher 0,7-0,8V.

So viel zur Theorie, nun zur Logfahrt mit meinem Z4:
Ich habe mal ein paar Aufnahmen mit Testo gemacht und diese dann durch den MegaLogViewer gejagt. Hätte gerne die Oszis nochmal etwas schöner dargestellt (Legende, Achsenskalierung etc.), aber für ein schnelles Einladen in einen Freeware-Viewer ganz ok
Alle Diagramme sind wie folgt aufgebaut: oberes Oszi = Lambdasonden Bank 1, mittleres Oszi = Lambdasonden Bank 2, unteres Oszi = Grunddaten (Drehzahl, Luftmassenstrom, Temperatur).
In den beiden Lambda-Diagrammen sind in weiß der Spannungswert der Nachkatsonde (in V, Achse skaliert von 0-1V), in grün der Lambda-Sollwert und in rot der Lambda-Istwert (Achse skaliert von 0,5 bis 1,5) der Vorkatsonde zu sehen.
Hier mal eine Fahrt konstant mit rund 2250rpm auf der Landstraße (am Anfang war noch eine Schaltung bzw. Laständerung in der Messung):
Anhang anzeigen 643883

• Nachkat Bank 1 zeigt deutliche Schwingungen mit großer Amplitude (= ständiger fett/mager-Wechsel im Abgas) und unregelmäßiger Frequenz (können Aliasing-Effekte sein, oder einfach Zufall einer undefinierten Konvertierungsrate des defekten Kats)
• Lambda Bank 1 zeigt leichte Schwingungen rund um den Sollwert
• Lambda Bank 2 verhält sich analog zu Lambda Bank 1
• Nachkat Bank 2 ist recht konstant zwischen 0,7-0,8V - zeigt also eine recht gute Konvertierung des Kats. Das langsame driften nach unten des Werts kann noch mit der erst vor kurzem gelöschten Lambda-Adaption zusammenhängen. Wichtig ist erstmal, dass man hier keine Sprünge sieht

Betriebspunkt Leerlauf - hier das gleiche Bild Bank 1 vs. Bank 2 (Lambda Bank 1 schwankt stärker als auf 2, ich vermute, dass durch die Schwingungen der Monitorsonde auch keine saubere Lambdaadaption der Vorkatsonde erfolgt bzw. länger dauert nach dem Löschen der Adaptionswerte):
Anhang anzeigen 643884

Und zu guter Letzt noch der bei der AU angefahrene Betriebspunkt, ohne Last bei > 2000rpm
Anhang anzeigen 643885

Damit bin ich mir jetzt zu 98% sicher (100% gibts ja nie ) dass der Kat auf Bank 1 durch ist. Warum die Kat-Diagnose hier aber nicht angeschlagen hat und die Motorkontrollleuchte eingeschaltet hat (oder zumindest einen Fehler im Speicher ohne MKL abgelegt hat), wundert mich etwas. Wissen wohl nur die damaligen Entwickler vom N52

Ich werde mir jetzt erstmal einen Kat und das notwendige Zubehör (Dichtungen z.B.) organisieren, tauschen und dann hoffentlich guter Dinge zur AU fahren. Werde wohl (zur Dokumentation) dann nochmal schnell ein Log mit dem ausgetauschten Kat machen.

Gruß
Tobi

Mein Respekt! Schlau durchdacht auf Fehlersuche begeben

 

[Tobi102]

Hallo zusammen,

lange ist es her aber ich wollte natürlich noch meinen Umbau und die Fehlerbehebung zusammenfassen.
Zuerst das wichtigste:

Die Nachprüfungsfrist für die HU hab ich voll ausgereizt, da mir der Z doch die ein oder andere Herausforderung beschert hat (es ging los mit dem ebenfalls notwendigen entspannten Wechsel der Anschlagpuffer VA - eigentlich ein Nachmittag, aber die Kombi aus Rost und übereifrigem Vorbesitzer der offensichtlich beim Federnwechsel Loctite auf die Schrauben gemacht hatten dauerten etwas länger - inkl. Warten auf Teile, da ich die Koppelstangen zum Ausbau zerflexen musste).

Aber zum Kat - zu allererst eine kleine Kat-Kunde beim N52. Wie schonmal erwähnt ist die Ersatzteilsituation mau, neu quasi nicht zu bekommen (und wenn sehr teuer).
Die Kats zwischen 2.5i und 2.5si sind laut Teilekatalog gleich, der 3.0si hat eine andere Teilenummer. Nummern der Lambdasonden sind aber bei allen gleich (alles bezogen auf Linkslenker).
Da in England gerne mal Z4 geschlachtet werden, habe ich mal dort auf ebay und Co geschaut. Die Kats haben eine andere Teilenummer als die der Linkslenker, aber beim Rechtslenker sind 2.5 und 3.0 gleich. Beim Vergleich der Bilder sieht man schon, dass die Rohre anders laufen und auch das Flanschbild nicht passt -> keine Option.
Bei den Linkslenker-Kats habe ich festgestellt, dass es wohl 2 verschiedene Cannings des Kats gibt (habe leider kein Bild beider Kats nebeneinander gemacht):
Dicker und zweistufig: BMW - 75060859 Katalysatoren

Schmäler und ohne Stufe: BMW - 75364089 Katalysatoren

Beide findet man wenn man Bilder durchblättert für den 2.5i/si, aber auch für den 3.0si. Die Nummer auf dem Canning hat übrigens nichts mit der BMW Teilenummer zu tun. Ein guter Hinweis, dass der Kat zum Z4 passt ist "Boysen USA" (Produktionsstandort), wohingegen bei E8x etc. "Boysen Germany" o.ä. drauf steht - zumindest soweit ich das überblickt habe.

Ein freundliches Forusmitlgied hat mir seine Kats angeboten (nochmal vielen Dank an dieser Stelle!), aber auf Grund der Entfernung zur Abholung hat es bei mir leider nicht gepasst und ich bin auf einen Kat von einem Verwerter zurückgekommen (längliches Canning).

Im TIS findet sich zum Ausbau des vorderen Kats eine ganze Reihe an Vorarbeiten: Ausbau hinterer Kat, dazu muss dann aber die Verstärkungsplatte der VA ab (Dehnschrauben, erneuern!), die Zugstrebe oben, die Abgasanlage (dazu müssen an der HA noch Verstrebungen ab), Absenken des Querlenkers...also kurz das halbe Auto um den Kat herum abzubauen.
Mein Ziel war natürlich, den Aufwand nicht so exzessiv zu betreiben. Was aber jetzt nicht anders ging, um den vorderen Kat auszubauen: hinterer Kat weg und Verstärkungsplatte unter der VA abbauen.

An Teilen sollten man sich vorab besorgen: Dichtungen Krümmer, Dichtungen Flansch Abgasanlage, Muttern Krümmer, Reparaturset Stehbolzen (M10x50 + Muttern passt gut) und Dehnschrauben für die Versteifungsplatte.

Nun zum Ausbau - ein paar Tricks/Tipps kamen mir leider erst nachdem ichs schon anders probiert hatte.

• Verstärkungsplatte VA abbauen (8 große Schrauben + paar kleine für die Plastikverkleidung vorne)
• Lambdasonden abbauen - Vorkat ging super raus, Nachkat bombenfest (hab ich erstmal dringelassen, ein Fehler)
• Stehbolzen zur Abgasanlage lösen - das hat mich am meisten Nerven gekostet, da die bombenfest waren und diverses Werkzeug zerstört haben (Verlängerung, Mutternsprenger...). Klein gekriegt habe ich sie dann mit einem Druckluftschleifer von BGS (mega gutes Teil, hatte ich mir vom Arbeitskollegen geliehen, aber kommt auf meine Wunschliste ) mit Trennscheibe und dann die Reste aus dem Flansch mit einem Fräser rausgetrennt
• 
  
• Hitzeschutzblech neben hinterem Kat lösen und etwas nach hinten biegen
• Mutter Stehbolzen am Krümmer lösen (8 pro Kat, SW11 - am besten kleine Ratsche, kurze und lange Nuss, diverse Verlängerungen und ggf. Gelenk bereit halten, dann kommt man recht gut hin, zerkratzt sich aber die Arme gut an Hitzeschutzblech, Schläuchen etc. )
• hinteren Kat rausfummeln (nach unten)
• vorderen Kat rausfummeln (nach unten)
• alle Dichtungsflächen säubern, hier auch gucken dass von den Dichtungen am Krümmer nichts im Block zurückbleibt!
• noch KEINE neuen Dichtungen auf den Kat/Krümmer packen, diese werden sonst u.U. beim Reinfummeln an den Stehbolzen zerrissen/zerkratzt - diese erst aufbringen, wenn der Kat grob an der passenden Position ist
• Kats von unten wieder reinfummeln, dann Dichtungen dran
• Muttern am Krümmer handfest anziehen
• Flansch an Abgasanlage (mit neuen Dichtungen) handfest anziehen
• Verbindungen mit Drehmoment festziehen (für die Muttern am Krümmer hat sich der Proxxon MC30 bewährt, kompakt genug)
• Lambdasonden wieder rein, Hitzeschutzblech wieder an Ort und Stelle biegen und befestigen
• Motor starten - Dichtheit überprüfen. Rauchentwicklung im Motorraum ist normal, das sind Rückstände (Bremsenreiniger, Rostlöser etc.) - dass es dicht ist merkt man daran, dass die Rauchentwicklung nicht synchron mit der Drehzahl zunimmt und auch nach Abstellen des Motors da ist; außerdem riecht es nicht nach Abgas)
• Verstärkungsplatte VA rein

Alles in allem - wenn sich die Schrauben gut lösen lassen - für beide Kats ein Schraubertag Arbeit. Extrem widerspenstige Schrauben und evtl. Nachbestellen von Teilen zieht das ganze dann natürlich hin, so wie es bei mir der Fall war.


Um auf die anfangs erwähnten unterschiedlichen Cannings zurückzukommen:
Ich hatte original ein zweistufiges, dickes Canning drin, der gebrauchte Ersatzkat hat ein dünnes Canning, also vermutlich ein leicht anderer Baustand. Merkte man beim Aus/Einbau, der dünne ließ sich wesentlich leichter positionieren. Die Anschlüsse an der Abgasanlage passen auch, aber leider sind die Lambdasondenpositionen wohl auch minimal unterschiedlich, sodass nun die Sonden von Kat1 und Kat2 extrem nah beieinander sitzen (Original ca. 2-3cm Luft):

Gefällt mir übrigens gar nicht. Aber ich werde es mal beobachten, entweder es hält (die Abgasanlage ist extrem stabil, da wird kaum Relativbewegung sein, die zu Scheuern führt. Eher die Hitze am Kabel macht mir Sorgen) oder ich muss mir eine Lösung einfallen lassen (Lambdasonden-Adapter mit Winkel - eig Pfusch - oder 2. Kat auch auf dünnes Canning umbauen - Aufwendig, aber weiß ja jetzt wies geht und alle Schrauben sollten gut aufgehen )

Die Lambdasonden sollte man übrigens wirklich vorher ausbauen - Lambda nach Kat1 ist schon beim Einbau optisch in Mitleidenschaft gezogen worden - hab ich dann getauscht, hatte noch eine.
Lambda nach Kat2 hat sich dann mit einem offenen Heizkreis per fröhlich leuchtender MIL gemeldet, gerade als ich nach getaner Arbeit endlich wieder eine Runde fahren wollte - wahrscheinlich ebenfalls beim Einbau etwas abbekommen, also eine neue bestellt (leider war nur ein China-Hersteller so kurzfristig vorm Nachprüfungstermin lieferbar - ich beobachte). Zum Ausbau der Lambdas nach Kat muss man übrigens nur das kleine Luftleitblech hinter der Versteifungsplatte (4 Schrauben) abbauen.

Nun aber zum Verhalten mit neuem Kat:
Direkt beim ersten Kaltstart war schon kein Abgasgeruch bzw. Geruch nach angefettetem Gemisch mehr zu merken, was der Wagen sonst immer gemacht hat.
Die anschließenden Messungen haben das dann auch bestätigt - Farben wie im Post mit dem alten Kat:

Leerlauf


erhöhter Leerlauf


Konstantfahrt

Auch hier wurden vorher die Lambda-Adaptionen resettiert, sodass kleine Ungereimtheiten durchaus darauf zurückzuführen sind. Man sieht aber jetzt schon deutlich, dass sich Bank 1 und Bank 2 sehr gleich verhalten und Bank 1 nicht mehr diese Ausflüge/Oszillationen der Nachkat-Lambda zeigt.
Der Wert bei der AU war jetzt übrigens 0,04% CO - Grenzwert liegt bei 0,2% und mit altem Kat waren es 0,34%

Viele Grüße
Tobi

 

[jazzoo]

Hallo zusammen,

lange ist es her aber ich wollte natürlich noch meinen Umbau und die Fehlerbehebung zusammenfassen.
Zuerst das wichtigste:
Anhang anzeigen 647053
Die Nachprüfungsfrist für die HU hab ich voll ausgereizt, da mir der Z doch die ein oder andere Herausforderung beschert hat (es ging los mit dem ebenfalls notwendigen entspannten Wechsel der Anschlagpuffer VA - eigentlich ein Nachmittag, aber die Kombi aus Rost und übereifrigem Vorbesitzer der offensichtlich beim Federnwechsel Loctite auf die Schrauben gemacht hatten dauerten etwas länger - inkl. Warten auf Teile, da ich die Koppelstangen zum Ausbau zerflexen musste).

Aber zum Kat - zu allererst eine kleine Kat-Kunde beim N52. Wie schonmal erwähnt ist die Ersatzteilsituation mau, neu quasi nicht zu bekommen (und wenn sehr teuer).
Die Kats zwischen 2.5i und 2.5si sind laut Teilekatalog gleich, der 3.0si hat eine andere Teilenummer. Nummern der Lambdasonden sind aber bei allen gleich (alles bezogen auf Linkslenker).
Da in England gerne mal Z4 geschlachtet werden, habe ich mal dort auf ebay und Co geschaut. Die Kats haben eine andere Teilenummer als die der Linkslenker, aber beim Rechtslenker sind 2.5 und 3.0 gleich. Beim Vergleich der Bilder sieht man schon, dass die Rohre anders laufen und auch das Flanschbild nicht passt -> keine Option.
Bei den Linkslenker-Kats habe ich festgestellt, dass es wohl 2 verschiedene Cannings des Kats gibt (habe leider kein Bild beider Kats nebeneinander gemacht):
Dicker und zweistufig: BMW - 75060859 Katalysatoren

Schmäler und ohne Stufe: BMW - 75364089 Katalysatoren

Beide findet man wenn man Bilder durchblättert für den 2.5i/si, aber auch für den 3.0si. Die Nummer auf dem Canning hat übrigens nichts mit der BMW Teilenummer zu tun. Ein guter Hinweis, dass der Kat zum Z4 passt ist "Boysen USA" (Produktionsstandort), wohingegen bei E8x etc. "Boysen Germany" o.ä. drauf steht - zumindest soweit ich das überblickt habe.

Ein freundliches Forusmitlgied hat mir seine Kats angeboten (nochmal vielen Dank an dieser Stelle!), aber auf Grund der Entfernung zur Abholung hat es bei mir leider nicht gepasst und ich bin auf einen Kat von einem Verwerter zurückgekommen (längliches Canning).

Im TIS findet sich zum Ausbau des vorderen Kats eine ganze Reihe an Vorarbeiten: Ausbau hinterer Kat, dazu muss dann aber die Verstärkungsplatte der VA ab (Dehnschrauben, erneuern!), die Zugstrebe oben, die Abgasanlage (dazu müssen an der HA noch Verstrebungen ab), Absenken des Querlenkers...also kurz das halbe Auto um den Kat herum abzubauen.
Mein Ziel war natürlich, den Aufwand nicht so exzessiv zu betreiben. Was aber jetzt nicht anders ging, um den vorderen Kat auszubauen: hinterer Kat weg und Verstärkungsplatte unter der VA abbauen.

An Teilen sollten man sich vorab besorgen: Dichtungen Krümmer, Dichtungen Flansch Abgasanlage, Muttern Krümmer, Reparaturset Stehbolzen (M10x50 + Muttern passt gut) und Dehnschrauben für die Versteifungsplatte.

Nun zum Ausbau - ein paar Tricks/Tipps kamen mir leider erst nachdem ichs schon anders probiert hatte.

• Verstärkungsplatte VA abbauen (8 große Schrauben + paar kleine für die Plastikverkleidung vorne)
• Lambdasonden abbauen - Vorkat ging super raus, Nachkat bombenfest (hab ich erstmal dringelassen, ein Fehler)
• Stehbolzen zur Abgasanlage lösen - das hat mich am meisten Nerven gekostet, da die bombenfest waren und diverses Werkzeug zerstört haben (Verlängerung, Mutternsprenger...). Klein gekriegt habe ich sie dann mit einem Druckluftschleifer von BGS (mega gutes Teil, hatte ich mir vom Arbeitskollegen geliehen, aber kommt auf meine Wunschliste ) mit Trennscheibe und dann die Reste aus dem Flansch mit einem Fräser rausgetrennt
• Anhang anzeigen 647049
  
• Hitzeschutzblech neben hinterem Kat lösen und etwas nach hinten biegen
• Mutter Stehbolzen am Krümmer lösen (8 pro Kat, SW11 - am besten kleine Ratsche, kurze und lange Nuss, diverse Verlängerungen und ggf. Gelenk bereit halten, dann kommt man recht gut hin, zerkratzt sich aber die Arme gut an Hitzeschutzblech, Schläuchen etc. )
• hinteren Kat rausfummeln (nach unten)
• vorderen Kat rausfummeln (nach unten)
• alle Dichtungsflächen säubern, hier auch gucken dass von den Dichtungen am Krümmer nichts im Block zurückbleibt!
• noch KEINE neuen Dichtungen auf den Kat/Krümmer packen, diese werden sonst u.U. beim Reinfummeln an den Stehbolzen zerrissen/zerkratzt - diese erst aufbringen, wenn der Kat grob an der passenden Position ist
• Kats von unten wieder reinfummeln, dann Dichtungen dran
• Muttern am Krümmer handfest anziehen
• Flansch an Abgasanlage (mit neuen Dichtungen) handfest anziehen
• Verbindungen mit Drehmoment festziehen (für die Muttern am Krümmer hat sich der Proxxon MC30 bewährt, kompakt genug)
• Lambdasonden wieder rein, Hitzeschutzblech wieder an Ort und Stelle biegen und befestigen
• Motor starten - Dichtheit überprüfen. Rauchentwicklung im Motorraum ist normal, das sind Rückstände (Bremsenreiniger, Rostlöser etc.) - dass es dicht ist merkt man daran, dass die Rauchentwicklung nicht synchron mit der Drehzahl zunimmt und auch nach Abstellen des Motors da ist; außerdem riecht es nicht nach Abgas)
• Verstärkungsplatte VA rein

Alles in allem - wenn sich die Schrauben gut lösen lassen - für beide Kats ein Schraubertag Arbeit. Extrem widerspenstige Schrauben und evtl. Nachbestellen von Teilen zieht das ganze dann natürlich hin, so wie es bei mir der Fall war.
Anhang anzeigen 647050Anhang anzeigen 647051

Um auf die anfangs erwähnten unterschiedlichen Cannings zurückzukommen:
Ich hatte original ein zweistufiges, dickes Canning drin, der gebrauchte Ersatzkat hat ein dünnes Canning, also vermutlich ein leicht anderer Baustand. Merkte man beim Aus/Einbau, der dünne ließ sich wesentlich leichter positionieren. Die Anschlüsse an der Abgasanlage passen auch, aber leider sind die Lambdasondenpositionen wohl auch minimal unterschiedlich, sodass nun die Sonden von Kat1 und Kat2 extrem nah beieinander sitzen (Original ca. 2-3cm Luft):
Anhang anzeigen 647052
Gefällt mir übrigens gar nicht. Aber ich werde es mal beobachten, entweder es hält (die Abgasanlage ist extrem stabil, da wird kaum Relativbewegung sein, die zu Scheuern führt. Eher die Hitze am Kabel macht mir Sorgen) oder ich muss mir eine Lösung einfallen lassen (Lambdasonden-Adapter mit Winkel - eig Pfusch - oder 2. Kat auch auf dünnes Canning umbauen - Aufwendig, aber weiß ja jetzt wies geht und alle Schrauben sollten gut aufgehen )

Die Lambdasonden sollte man übrigens wirklich vorher ausbauen - Lambda nach Kat1 ist schon beim Einbau optisch in Mitleidenschaft gezogen worden - hab ich dann getauscht, hatte noch eine.
Lambda nach Kat2 hat sich dann mit einem offenen Heizkreis per fröhlich leuchtender MIL gemeldet, gerade als ich nach getaner Arbeit endlich wieder eine Runde fahren wollte - wahrscheinlich ebenfalls beim Einbau etwas abbekommen, also eine neue bestellt (leider war nur ein China-Hersteller so kurzfristig vorm Nachprüfungstermin lieferbar - ich beobachte). Zum Ausbau der Lambdas nach Kat muss man übrigens nur das kleine Luftleitblech hinter der Versteifungsplatte (4 Schrauben) abbauen.

Nun aber zum Verhalten mit neuem Kat:
Direkt beim ersten Kaltstart war schon kein Abgasgeruch bzw. Geruch nach angefettetem Gemisch mehr zu merken, was der Wagen sonst immer gemacht hat.
Die anschließenden Messungen haben das dann auch bestätigt - Farben wie im Post mit dem alten Kat:
Anhang anzeigen 647055
Leerlauf

Anhang anzeigen 647056
erhöhter Leerlauf

Anhang anzeigen 647054
Konstantfahrt

Auch hier wurden vorher die Lambda-Adaptionen resettiert, sodass kleine Ungereimtheiten durchaus darauf zurückzuführen sind. Man sieht aber jetzt schon deutlich, dass sich Bank 1 und Bank 2 sehr gleich verhalten und Bank 1 nicht mehr diese Ausflüge/Oszillationen der Nachkat-Lambda zeigt.
Der Wert bei der AU war jetzt übrigens 0,04% CO - Grenzwert liegt bei 0,2% und mit altem Kat waren es 0,42%

Viele Grüße
Tobi

Wow, da hast du dich mächtig ins Zeug gelegt. Nochmal meinen Respekt und freut mich, dass das von Erfolg gekrönt war

 

[Tobi102]

Wow, da hast du dich mächtig ins Zeug gelegt. Nochmal meinen Respekt und freut mich, dass das von Erfolg gekrönt war

Danke :)
Ist son bisschen Berufskrankheit, dass ich gerne allem auf den Grund gehe und nach einer entsprechend sinnvollen Lösung suche

Auch wenn es gelegentlich mit einigem an Fluchen einherging (s. Bild unten) hat das Schrauben doch wie immer Spaß gebracht und auf jeden Fall auch wieder einige Erfahrungen gesammelt

 

[kadFeuer]

Absoluter Hammer dieser ganze Thread. Vorbildliche Doku, eine riesen Hilfe.

Stehe auch vor einer kritischen AU, war letztes Mal schon knapp. Ich hatte gehofft, dass du sagst es wären die Lambdasonden gewesen…

 

[Tobi102]

Absoluter Hammer dieser ganze Thread. Vorbildliche Doku, eine riesen Hilfe.

Stehe auch vor einer kritischen AU, war letztes Mal schon knapp. Ich hatte gehofft, dass du sagst es wären die Lambdasonden gewesen…

Danke :)

Ich drücke die Daumen, dass es klappt - aber bei mir wars 2 Jahre vorher auch schon knapp...
Falls die AU nicht klappen sollte, schau dir auf jeden Fall auch Messwerte und Logfahrten an, vielleicht hast du ja "Glück" und es sind nur die Sonden oder eine andere Kleinigkeit. Kat ist leider das aufwendigste