Moin!
Hier versuche ich noch einmal die pneumatische Regelung des Turboladers zu verstehen.
Im JHWUS findet man die passenden Bilder:
http://www.jhwus.info/page2/page10/page11/page11.htmlHier findet man nette allgemeine Funktionserklärungen:
http://www.turbolader.net/Technik/Turbo ... ktion.aspxhttp://www.turbolader.de/pflueinb.htmlhttp://www.turbolader.de/mstbl.htmlhttp://www.turbodriven.com/de/turbofact ... ction.aspxbesonders informativ
http://v2.btsturbo.de/fileadmin/bts/All ... TR0003.pdfhttp://www.kfztech.de/kfztechnik/motor/ ... olader.htmhttp://www.motair.de/katalog/index.php? ... il&id=6656http://www.motair.de/fileadmin/media/mo ... n_2011.pdfhttp://www.motair.de/fileadmin/media/mo ... abelle.pdfhttp://www.schubumkehr.beetle24.de/Die Regelung an unseren Roadstermotoren erfolgt über die Ansteuerung der Druckdose, die über die längenverstellbare Arbeitstange den Hebel des Wastegates ansteuert und über den Druckauf- und Abbau an der Turbinenseite die Durchflussmenge und den Druck auf der Verdichternseite regelt.
Steuerdrücke werden dem System am TIK vor dem Turbolader (Umgebungsdruck), direkt am Verdichtergehäuseausgang (Ladedruck) und in der Mitte des Sammelsaugrohres über ein Rückschlagventil (Saugrohrunterdruck) entnommen.
Die Drucksteuerung erfolgt über elektrisch angesteuerte 3/2 Wegeventile, das Taktventil und dem direkt daneben liegendem Umschaltventil .
Das sogenannte Umschaltventil neben dem Taktventil, nicht das am Kopf für die Sekundärluftpumpe, ist mit dem Saugrohr hinter der Drosselklappe über ein Rückschlagventil und mit den anderen beiden Leitungen oberhalb und unterhalb der Membran an der Druckdose verbunden. Diese beiden Druckdosenanschlüsse sind elektrisch nicht angesteuert pneumatisch verbunden. Angesteuert ist der Raum unterhalb der Membran mit dem Saugrohr über das Einwegventilchen verbunden. Es wirkt Unterdruck unter der Membran. Ab 0,1bar Unterdruck also 0,9 bar absolut öffnet das Wastegate, bei 0,5 bar ist es voll geöffnet. Diese Angaben sind statisch bei stehendem Motor gemessen, also ohne Abgasdruck an der Wastegateklappe.
Das Taktventil ist mit der Frischluftdruckseite des Turboladers (Messingflansch am Verdichtergehäuse) unangesteuert mit dem Raum ganz unten im Druckventil und dem Raum oberhalb der Membran verbunden.
Durch das modulierte Rechtecksignal wird der Ventilöffnungsquerschnitt und damit der Regeldruck bestimmt. Ab 0,4 bar effektiver Druck 1,4 bar absolut statisch am unteren Druckdosenabschluss beginnt die Wastegateklappe zu öffnen. Wird der obere Anschluss der Druckdose mit einem bar Ladedruck konstant angeströmt bei gleichzeitigem Abströmen zum TIK senkt sich die Membran und der KolbenstöÃel liegt in Ãffnungsrichtung an der Wastegatestange an.
Die Druckdose selbst ist in drei unterschiedliche Druckzonen eingeteilt. Die drei oberen parallelen Anschlüsse (TIK, Takt- und Umschaltventil) münden oberhalb der Membran in den gleichen Arbeitsraum. Der seitliche dickere obere Anschluss mündet unterhalb der Membran und ist mit dem Umschaltventil verbunden. Die Kolbenstange des Membrankolbens ist gegen den Raum ganz unten in dem die Feder sitzt mit einer Ringdichtung abgedichtet. Der ganz dünne untere Anschluss , rote Schlauchkennzeichnung wirkt in den untersten (Feder-) Raum und ist mit dem Taktventil verbunden.
Was bewirken die Drücke in der Membrandose?
Die Feder im untersten Teil der Dose drückt über die Kolbenstange den Membrankolben nach oben und schlieÃt über die Arbeitsstange das Wastegate. Voller Druckaufbau ist möglich, Motor steht oder läuft im Leerlauf oder niedriger Last bzw. Drehzahl oder aber mit Tuningfile am oberen Drehzahlbereich an der Liefergrenze des Turboladers. Im allen Räumen der Dose herrscht annähernd Umgebungsdruck, da eine direkte Leitung zum TIK vor dem Turbo nach "oben" besteht und durch Umschalt- und Taktventil auch nach "unten" .
Wird der Ladedruck zu hoch, kann das Taktventil über den Verdichteranschluss den Ladedruck auf den unteren Raum der Druckdose wirken lassen, das Wastegate wird geöffnet und der Ladedruck wird entsprechend dem MEG-Programm und damit dem Taktverhältnis der Ansteuerung abgeregelt. Der nicht "genutzte" abgeleitete Ãberdruck wirkt in der Druckdose oben auf die Membran und entweicht über den Schlauch zum TIK. Das dämpft mögliche mechanische Schwingungen im Regelvorgang.
Ist der Motor im Schiebebetrieb oder wird beim Schaltvorgang die Drosselklappe angesteuert, kann das Umschaltventil den Saugrohrunterdruck schon ab -0,1bar bzw. 0,9bar absolut unterhalb der Membran nutzen um die Ãffnung des Wastegates zu steuern, volle Ãffnung ab 0,5 bar.
Ãberdruck im untersten Raum (Vollastabregelung) und Unterdruck unterhalb der Membran (Lastwechsel, Schiebebetrieb, Schaltvorgang) bewirken beide ein Ãffnen des Wastegates. Die Abregelung der Abgasturbine führt zu geringerer Verdichterleistung und der Ladedruck sinkt im Gemischbildungstrakt.
Beim Beschleunigen im unteren Lastbereich verbindet das Umschaltventil beide Seiten des Membrankolbens und dessen Wirkung auÃer Kraft, das Taktventil verbindet den untersten Raum ebenfalls mit dem oberen Raum der Druckdose und damit über das TIK mit dem Umgebungsdruck. Die Feder schlieÃt das Wastegate und voller Druckaufbau beginnt wieder.
Was führt bzu Funktionsstörungen?
-falsche Längeneistellung der Arbeitstange der Membrandose
- ausgeschlagene Turbolagerwellen und Lager, heftiger Ãlaustritt an beiden Wellenenden...
Abhilfe-Lagersatz des 45 kW passt auch auf die anderen Versionen (Macke)
- heiseres Kreischen des Turboladers und Schwergängigkeit der Welle, Lager total verkokt, Fressspuren (Kalle 201000km)
-gefressene Wastegatewelle, ausgeschlagene Lagerbuchse...Schmieren mit Kupferpasteteuers oder Keramikspray hilft einige 10 000km. Neues Ausbuchsen des Lagers war schon erfolgreich.( Drehen, SchweiÃen)
-Krümmerisse, meistens folgenlos für Funktion. Im Turbinenbereich kann es auch schon mal hochfrequent pfeifen.
-Krümmerdichtung undicht, verlorene Befestigungsbolzen. Bolzen und Muttern immer erneuern.
-Wasserleitungen (Block zu Lager, von Lager um den Motor zur Pumpe) reiÃen oder rosten gerne durch...gilt auch für die unteren Ãlleitungen.
-Steuerschläuche werden im Alter porös oder reiÃen, die Silikonschläuche aus dem Tuningbereich haben sich nicht bewährt.
- Taktventil und Umschaltventil sind anscheinend VerschleiÃteile, oft werden sie aber völlig unnötig gewechselt.(über 200 000km ohne jede Störung, Kalle)
-Die Membrandose kann durch zu viel Ãl im TIK (Motorentlüftung, Laderwelle) "absaufen" und nicht mehr richtig arbeiten.
Was haltet ihr davon? Hakt bei mir noch der eine oder andere Gedankengang?
Rege Diskussion wäre nett.
Gruà Kalle