ECM-Spoofer/Adjuster

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Der Bereich zum Thema "Antrieb" für alle Auris-Hybrid-Modelle; E150 und E180 (von 09/2010 - heute).
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Olav_888
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ECM-Spoofer/Adjuster

#1 Beitrag von Olav_888 » 07.05.2016, 14:38

<Disclaimer>
Alles was hier beschrieben wird stellt eine technische Möglichkeit der Manipulation des Motormanagements dar. Weder der Autor noch der Betreiber des Forums übernimmt Haftungen beim Nachbau und Einsatz dieser Technik. Aufgrund des Eingriffes kann es zu Störungen oder zur Zerstörung im oder am Motormanagement, Motor oder Hybridsystem kommen. Wer dies einbaut übernimmt selbst die Haftung dafür. Ebenso kann dies zu einer Veränderung des Abgasverhaltens führen, was je nach lokalem Recht eine Straftat darstellen kann. Auch dafür übernimmt weder der Autor und noch der Betreiber des Forums eine Haftung.
</Disclaimer>


In diesem Artikel möchte ich euch eine Möglichkeit der Manipulation des Motormanagements vorstellen, welches verhindern soll, dass der Motor bei niedriger Temperatur in den Flammenwerfermodus geht (State 1). Dazu wird ein sogenannter ECT-Adjuster bzw -Spoofer verbaut. Ziel dieses Spoofer ist dem Management eine falsche Motortemperatur zu vermitteln. Die technischen Grundlagen dazu habe ich zu 99% von der Webseite http://priuschat.com erhalten, gerne gebe ich bei Bedarf die notwendigen Links mit dazu.

technischer Aufbau Kühlmittelsensor:
Ich hole mal ein wenig weiter aus. Der Kühlmittelsensor ist ein sogenannter Thermistor oder auch Heißleiter. Dies bedeutet, das er je heißer er wird umso einen geringeren Widerstand hat und dies nicht linear, sondern logarithmisch. Da er an einem 5V-Potential in Reihe zu einem Festwiderstand geschaltet ist, ergibt sich daraus eine temperaturabhängige Spannung über dem Thermistor, welche von einem Analog-Digitalwandler für die Motorsteuerung zu einer Temperatur ausgelesen wird. In dem Chat habe ich folgende Widerstandswerte gefunden:
Festwiderstand: ~2,5 kOhm
Thermistor: 156 kOhm @-40°C, 1085 Ohm @40°C, 430Ohm @70°C, 240 Ohm @ 90°C, 79 Ohm @140°C
Daraus ergeben sich folgende Spannungen über dem Thermistor
Spannung: 4,92V @-40°C, 1,51V @40°C, 0,73V @70°C, 0,43V @90°C, 0,15V @140°C

Der Spoofer:
In dem Chat fand ich nun verschiedene Möglichkeiten, angefangen von einem einfachen (einstellbaren) Widerstand parallel bis hin zu komplexen Schaltungen mit Mikroprozessor. Die Jungs hatten sich mehr darauf beschränkt den State4, also Temperatur größer als 72°C, zu erreichen als den State1 zu vermeiden. Im Gegenteil wurden hier eher die Schaltungen bevorzugt, welche erst ab 40°C anfangen zu regeln um den Motor zu schonen und einen absoluten Kaltlauf zu vermeiden. Da die Steuerung ja denkt, das der Motor wärmer ist, wird dieser nicht entsprechend dem Kaltlauf mit Benzin und Luft versorgt. Dies ist natürlich zu beachten, also ein scheinbar warmer Motor bei Minustemperaturen wäre evtl sehr ungünstig.

Nun stand ich da, eine einfacher paralleler Widerstand hätte für meine Bedürfnisse ausgereicht, schließlich wollte ich ja nur den State 1 so gering wie möglich halten. Hat aber in meinen Augen einen ganz großen Nachteil, er hört nicht auf den Widerstand zu manipulieren, d.h. bei realen 90°C steht da dann halt etwas von 95, 100 oder 105°C, je nach Justierung. Die Schaltung mit dem Mikroprozessor soll dies zwar dann auch nach und nach raus regeln, aber da war mir der Aufwand einfach zu hoch und durch das Fehlen der Beeinflussung im niedrigen Bereich war es eigentlich auch nicht das was ich mir vorstellte. Als ich nun jedoch die zu erwartenden Spannungen berechnet hatte fiel mein Blick auf die 0,7V bei etwas über 70°C und ich hatte die Lösung: Ich schalte einfach einen Widerstand und eine Diode in Reihe und dies dann parallel zu dem Thermistor. So eine Halbleiter-Diode hat nämlich den Vorteil, das bei Stromfluss über ihr immer eine Spannung von rund 0,7 abfällt. Somit kann eine solche Schaltung die Temperaturinformation auch nur bis ~70°C beeinflussen, alles was darüber geht ist dann original. Ebenso schleicht sich diese Beeinflussung heraus, so das die Steuerung auch keinen "Verdacht" schöpft. Somit sieht meine Schaltung relativ einfach aus, eine einfache Diode und ein Spindelpotentiometer mit 2,5 kOhm über einen Schalter parallel zum Thermistor angebracht, Kostenpunkt bei maximal 5€
Bild

Einbau:
Ich empfehle ab hier als Werkzeug: Spannungsmesser für 0-14V, Torque oder ScanGauge für die Temperaturanzeige, eine Nähnadel
Tja, das hätte so schön einfach sein können, in dem Chat die Anweisung gefunden, das der Thermistoranschluß beim Prius III im Motorraum an der Steuerungsbox am Pin 64 sich befindet. Da wir ja die Antriebseinheit vom PIII haben, ........ Dachte ich, nur leider ist der Pin 64 leer, kein Kabel dran. Was nun? Also dachte ich mir, weißt ja den Widerstand, nimmst das Messgerät und klingelst ihn mal aus, sind ja nur rund 100 Pins. Nur einwas habe ich nicht bedacht, laut Priuschat ist der Thermistor nicht direkt gegen Masse geschaltet, sondern kommt die Masseleitung von dem zurück zum Steuergerät und wird erst hier auf Masse gelegt. Somit ist der Widerstand von dem Pin gegen die Masse natürlich unendlich solange der Stecker gezogen ist. Also neuer Plan: Stecker wieder angeschlossen und auf Spannungssuche gegangen. Dazu wirde eine Nähnadel missbraucht, mit der man an den Kontakten soweit herunter stechen konnte, so das man ohne das Kabel zu verletzen messen kann, schließlich hatte ich dann ein paar Pins gefunden und in Zusammenspiel mit Torque habe ich dann auch einen gefunden, der die notwendige Änderung beim Warmlaufen aufwies. Nun noch schnell die Gegenprobe, Widerstand parallel, in Torque ändert sich die Temperatur -> Treffer. Es ist der Pin 93, das weiße Kabel
Es wurde von mir ein Kabel durch den Türrahmen in den Motorraum gelegt. Aktuell habe ich den Kontakt im Stecker immer noch mit der Nähnadel hergestellt, eigentlich sollte dies mit einem Stromdieb geschehen, aber dieser Testaufbau mit der Nadel ist so effektiv, das ich mir das nochmal überlege. Schließlich ist so ein Stromdieb immer eine Beschädigung der Ader, welche ich so nicht habe, der Rückbau wäre einfacher. Nun einfach nur noch einen geeigneten Massepunkt finden und ein Plätzel für den Schalter. Aktuell fliegt der bei mir noch rum, mal sehen wo ich ihn endgültig platziere
BildBildBild
BildBildStecker ist von oben, also von den Kabeln aus betrachtet


Justage:
Mein Gedanke war, dass ich nach und nach den Spoofer justiere, Ziel ist für mich, das bei 0-5°C dem System 40°C vorgegaukelt werden sollen, noch tiefer will ich aus Angst um den Motor dann doch nicht gehen. Dazu ist natürlich notwendig, dass man sich die Temperatur aus dem OBD ausliest, da wir ja keine Anzeige diesbezüglich haben.

Fazit:
Es ist wunderbar, kein Flammenwerfermodus am Anfang, er geht direkt in den State2/3, mein Benzinverbrauch blieb dementsprechend heute früh bei 5km und 13°C bei einem Schnitt von unter 4l/100km. Bisher ist mir auch noch kein Problem weiter aufgefallen, gestern bei 5°C klang der Motor mal etwas brummig, aber wirklich nur kurz. Ich muss mal sehen, wenn es wieder kälter sein sollte, dann muss ich den mal feiner justieren

Hinweis:
Einen Hinweis habe ich noch, der Stecker am Steuergerät l#sst sich siemlich doof öffnen, da der Deckel etwas dicker ist als der Hebel. Nach dem ich meinen Zerbrochen habe ist mir aufgefallen, dass man diesen im geöffneten Zustand nach oben ziehen kann. Dann muss man nur noch den Deck an den beiden klipsen vorne vorsichtig lösen und kann ihn dann komplett abziehen. Das wieder zusammenbauen ist etwas für Puzzelfans.
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#2 Beitrag von Olav_888 » 12.05.2016, 08:18

So, nun bin ich ja ein paar mal früh gestartet, als es noch kühler war. Was soll ich sagen, wunderbar. Ich muss nicht mehr die EV-Taste rein hauen, er bleibt einfach aus. Rolle dann im normalen automatischen EV-Modus aus dem Parkplatz und gebe Gas. Ich hatte am Anfang das Gefühl er würde versuchen den KAT zu erwärmen, aber macht er nicht, erfährst sich einfach vom ersten Meter an ganz normal im Hybridmodus. Das einzige, was ja auch zu erwarten war, beim aller ersten Start des Motors tut er sich gefühlt etwas schwerer, da brauch er nicht 0,2 sondern 0,3 Sekunden dafür (gefühlt, die Werte sind natürlich nicht nachgemessen, ist halt nur zu Veranschaulichung das es nur noch schnell und nicht mehr sauschnell geht). Und das beste ist, selbst wenn ich früh nur ein kurzes Stück zu fahren habe bleibt mein Verbrauch bei max 5l in der Stadt
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#3 Beitrag von Haunter1982 » 12.05.2016, 08:39

So dann stell ich hier auch noch die frage.... mal sehen wo du schneller antwortest :D

Wie ist dein Schaltungsdiagram zu deuten? der Linke Teil ist der Thermistor? Du hast quasie den rechten Weg hinzugefügt? der Anschlusspunkt oben ist der Pin? Und dann einfach auf Fahrzeugmasse? Welche Diode ist egal? Oder was muss die denn abkönnen? Der Schalter ist nur für den Winter wenn die Temperatur zu niedrig ist? In den Innenraum hast du es verlegt damit du es schneller ein und ausschalten kannst?
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#4 Beitrag von Olav_888 » 12.05.2016, 08:52

Kann auf beiden Foren antworten :mrgreen:
Ok, auf Grund der relativ hohen Widerstände und der nur 5V solltest Du jede x beliebige Halbleiterdiode nehmen können. Du kannst sie auch weglassen, dann wird halt nur die angezeigte Temperatur auch bei Betriebstemperatur noch manipuliert.
Und ja, es wird einfach parallel geschaltet. Was für einen Auris habt ihr? I, II vFL oder II FL? Der Pin ist zu 99% so beim II vFL, bei den anderen kann er woanders sein, bitte beachte dies. Gut wäre da ein OBD-Tool und ein Messgerät, bei ~40°C solltest du an dem Pin ~1,4-1,5 V haben, bei 70°C halt die 0,7V, die genauen Werte hab ich mir in einer Excel-Tabelle ausgerechnet, die ist aber auf dem anderen Rechner

Den Schalter habe ich noch drin für Werkstattbesuche. Für den Winter will ich es so justieren, dass bei knapp über 0°C die Steuerung denkt, dass der Motor die 40°C erreicht hat. Kann ich halt erst, wenn es mal so kalt ist, hoffentlich dauert dies noch ein paar Monate ;)
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#5 Beitrag von Haunter1982 » 12.05.2016, 10:34

Da ich nicht sooo bewandert bin mit Elektronik verstehe ich das jetzt vielleicht nicht so ganz. Das mit den Veränderten Spannungen durch den Widerstand parallel ist mir klar.
Die diode funktioniert dann als "Sperre" bei unter 0,5V? sodass dann nichts mehr über den Zusatzwiderstand läuft?


Edit: Ah jetzt glaub ich hab ichs... der Thermistor bzw. die Leitung ist quasie ein Bypass über den je nachdem welche Temperatur anliegt der Strom abfließt bzw. die Spannung abfällt.
Du legst also einen zweiten Bypass gegen Masse. so das die Spannung am PIN abfällt.
Jetzt macht das ganze Sinn :) Ich stand auf der Leitung. Oder steh ich immer noch drauf?
Es wird quasie nicht direkt der Widerstand des Thermistors ausgewertet sondern einfach der Spannungsabfall an der Klemme. Deswegen hängt der Thermistor auch gegen Masse und nicht einfach im Signalweg.
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#6 Beitrag von Olav_888 » 12.05.2016, 10:59

Richtig, so ein AD-Wandler wertet zu 99,9% eine Spannung aus, diese reduziert der Spoofer, indem er den Widerstand zwischen dem Pin und der Masse reduziert. (Parallelschaltung von Widerständen Rges=(R1*R2)/(R1+R2) )
Wie ich schon beschrieb, über einer Halbleiterdiode fallen bei Stromfluss immer um die 0,7V ab, somit wird bei einer Unterschreitung dieser Spannung der Parallelzweig tot gelegt, sprich er beeinflusst den Messwert nicht mehr oder anders gesagt, ab ca 70°C wird der korrekte Wert gemessen
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#7 Beitrag von Haunter1982 » 12.05.2016, 12:59

na dann hab ichs ja richtig kapiert. Dann kann ich meine Elektronik-Kiste mal durchsuchen :)
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#8 Beitrag von Olav_888 » 12.05.2016, 13:02

Ich empfehle ein Spindelpotentiometer, kann man einfacher justieren, meiner hat glaube 15 Drehungen, bedeutet ca. ne halbe Umdrehung 1 Grad bei 15°C
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#9 Beitrag von meffigold » 12.05.2016, 17:49

Ich weiß nicht so recht was ich von den Spoofern halten soll.
Gerade S2 und S3 scheinen ihren Sinn zu haben im Hybridsystem. Wer sagt denn, dass es nicht eventuell einen wichtigen Zyklus im Lademanagement beinhaltet, der die Langlebigkeit der Akkus gewährleistet?
Deswegen hege ich eher Sympathien für das Überspringen von S1 ab gewissen Außentemperaturen. Besonders weil man diesen Modus mit genug Poweranfrage sowieso canceln kann.

Was die Schaltung angeht: Man sollte darüber nachdenken, wenn man die perfekte Temp eingestellt hat, das Poti gegen einen Festwiderstand zu tauschen. Potis sind sehr unzuverlässig bei Vibrationen. Mit einer kleinen Lochrasterplatine und etwas Schrumpflauch kann man das ganze dann ganz einfach als "Kabel" irgendwo zum Kabelbaum hinzufügen.

Generell eine ziemlich interessante Geschichte.
Ich habe noch bis Oktober Garantie.
Dann.... DANN gehts los mit modden. :D Oh wie ich mich freue.

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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#10 Beitrag von Olav_888 » 12.05.2016, 21:03

Wenn Du wirklich nur S1 überspringen willst, dann sollten zwei Dioden in Reihe parallel reichen, dann hast Du immer maximal 1,4V anliegen
Festwiederstand ist halt so ne Sache, die Justage ist schon sehr feinfühlig zu machen, selbst mit dem Spindeltrimmer. Und ja, natürlich nicht freifliegend sondern auf eine Platine
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#11 Beitrag von Olav_888 » 13.05.2016, 07:58

So, hier mal die Tabelle für zu erwartende Widerstand von und Spannung über dem Thermistor, die Zwischenwerte habe ich über ein logarithmisches Diagramm ermittelt, oder anders: Die sind geschätzt. Sollte aber ausreichen um die Spannung abzuschätzen. Somit zeigt sich wirklich, wenn Du nur den S1 immer umgehen willst, einfach zwei Dioden in Reihe geschaltet und die dann parallel zu dem Thermistor. Somit fallen dann maximal 1,4-1,5V über Thermistor+Dioden ab und wenn es wärmer wird passt die Temperatur/Spannungsabfall wieder

Code: Alles auswählen

°C     Ohm      Spannung
-40    156000   4,92
-30    85000    4,85
-20    43000    4,72
-10    21000    4,46
0      10500    4,03
10     5500     3,43
20     3000     2,72
30     1700     2,02
40     1085     1,51
50     800      1,21
60     580      0,94
70     430      0,73
80     320      0,56
90     240      0,43
100    180      0,33
110    140      0,26
120    115      0,21
130    95       0,18
140    79       0,15
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#12 Beitrag von Olav_888 » 27.05.2016, 13:36

Ich habe den ECU-Stecker vom Steuergerät gelöst, dann den schwarzen Plastikkabelbinder durchgeschnitten, die zwei vorderen Nippel der Verriegelung der schwarzen Steckerabdeckung hineingedrückt.
jetzt kann ich die schwarze Plastikabdeckkappe nach vorne schieben, bekomme sie aber nicht ab, da der graue Klapphebel im Weg ist.
Den Hebel habe ich nicht abbekommen (ohne Gewalt anzuwenden).
Da ich diese Nachricht gerade bekam, hier nochmal der Versuch die zu beschreiben:

Wenn man den grauen Hebel um ca 90° bewegt hat müsst man ihn nach oben abziehen können, ansonsten kann man den Deckel nicht abziehen. Wie ihr an meinem Bild seht, hab ich dies natürlich auch erst heraus gefunden, nachdem ich ihn zerbrochen hatte
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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#13 Beitrag von leokowalski » 27.05.2016, 18:30

Ich habe noch eine Zusatzinfo, die brauchbar sein könnte:

Ich habe online auf dem Schaltplan für die X3 ECU (Auriss Hybrid 2016) nachgeschaut, hier ist
- ETHW mit Pin 94 (Kabelfarbe BR) und
- THW mit Pin 93 (Kabelfarbe GR) angegeben
angeschlossen an
- B3, E.F.I-Motorkühlmittel-Temperatursensor.

(Jetzt fehlt mir nur noch der 5V Anschluss für den ECT-Spoofer im ECU-Stecke, bei dem ich keine Angst haben muss, dass mir was um die Ohren fliegt
:?: :?: :?: .... :-)

Danke an @Olav_888 für die Unterstützung :danke:

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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#14 Beitrag von leokowalski » 28.05.2016, 11:13

Der Vollständigkeit halber noch der 5V Anschluss VCTA (Drosselklappe):
- VCTA is pin 115, yellow :top:

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Re: ECM-Spoofer/Adjuster

#15 Beitrag von Olav_888 » 28.05.2016, 14:21

Gut, Kabelfarbe hat sich wohl geändert, woher hast Du die Steckerbelegung bekommen?

Ich habe meinen Spoofer jetzt direkt auf 77°C (also ist da jetzt eigentlich nur noch die DIODE parallel geschaltet) eingestellt, heute früh bei ~15°C keine Probleme beim Übergang auf Verbrenner, ist einfach gelaufen. Ich beobachte und berichte
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