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Flo85

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Samstag, 9. Mai 2009, 20:25

Wird nicht angezeigt, wenn Sie angemeldet sind!

Vielleicht hab ich es überlesen aber was ist der Sinn und Zweck eurer Bemühungen? Leistungssteigerung? Oder einfach nur Reduzierung des Leistungsverlustes bei hohen Temperaturen?

Grande Peppi

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22

Samstag, 9. Mai 2009, 20:33

Ich wollte als erstes MAL genau informieren wie und was der LLK überhaupt so macht und welche änderungen man da unternehmen kann um eine Leistungssteigerung zu erzielen und womöglich den Turbo zu schonen aber das Thea hatten wir schon zu genüge. Ich musste die Aufklärung von Carsten84 bestimmt 10 MAL durchlesen um immer wieder besser zu Verstehn was sache ist

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Carsten84

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23

Samstag, 9. Mai 2009, 21:23

@ Flo85:
ich glaub du hast es tatsächlich überlesen!

Zitat

ich mein, dass die Temperatur sowieso nur ein ungefährer Wert ist und nicht mit den, sich ständig ändernden, Drehzahl- und Lastzuständen des Motors standhalten kann, sollte sowieso klar sein. Deswegen leuchtet es schon ein, dass man Abstand davon genommen hat, die Ladelufttemperatur in die Motorsteuerung einfließen zu lassen.

@ für alle, die nicht wissen, warum uns das ganze interessiert:
Für uns interessant ist es daher nur, zu wissen, wie hoch die Temperatur der Ladeluft beispielweise unter Vollast bei konstant hoher Temperatur ist. Daraus könnte man Rückschlüsse auf den Wirkungsgrad des Ladeluftkühlers fassen und so mit Gewissheit sagen, ob er ausreichend dimensioniert ist, oder sich etwa durch einen größeren LLK ein Performance-Gewinn erzielen lässt. Dahinter steht die Tatsache, dass desto kälter die Luft ist, ihre Dichte umso größer ist; folglich ist bei gleichem Ladedruck mehr Luft im Kolben. Im Normalfall würde mehr Luft im Brennraum für eine sauberere Verbrennung sorgen, man kann aber durch eine Kennfeldänderung des MSG die Einspritzdauer des Diesel/Benzins anpassen und so mehr Kraftstoff einspritzen, was zu einer höheren Motorleistung führt.


@ Grande Peppi:
sry, ist halt ein komplexes Thema. Aber wenn du die Grundlagen jetzt verstanden hast, kann ich ja nun detailierter werden ;-)
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Grande Peppi

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24

Samstag, 9. Mai 2009, 21:29

Sehr gerne;) Ich bin sehr lernwillig...

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Carsten84

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Samstag, 9. Mai 2009, 21:51

na dann stell MAL ein paar Fragen!
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Grande Peppi

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26

Sonntag, 10. Mai 2009, 11:06

Aber bitte net Ohrfeigen wenn ich etwas doch falsch verstanden habe...

Also...

Was ich noch net Verstanden habe ist, das man iwas "abstimmen" muss oder kann zwischen LLT, LD und größe und Art des LLK damit man den allzu perfekten Zyklus hat der LL hat. Falls ich es oben überlesen habe, bitte einfach darauf hinweisen. Den Text hab ich mittlerweile ausgedruckt und weiß Gott wie oft schon durchgelesen. Als nächstes Zeichne ich es!!!

Ohrfeige oder gerechtfertigt?

Grüßle

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Puntoracer

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27

Sonntag, 10. Mai 2009, 12:11

Zitat

Original von Carsten84
das wird wohl daran liegen, dass ein LKW über lange Zeiten (Autobahn) konstant mit einer bestimmten Drehzahl fährt und sich so der Ladedruck nicht permanent ändert. Da fällt die Trägheit durch den überdimensionierten LLK dann nur beim Beschleunigen oder im Stadtverkehr auf.
Ist aber mit Sicherheit nicht bei allen LKW's so!

Ne das stimmt so nicht beim meinen Volvo Lkw hab ich ne Ladedruckanzeige.
Wenn du auf ner geraden fährst geht der Ladedruck auf 0 wenn du Kraft brauchst an Steigungen usw dann geht der Ladedruck hoch !
P.s der Turbo hält ung 1000000 km dann is die Welle ausgeschlagen.

Gruß Seb

Mein Auto: Mini Countryman Cooper D :) :) :)


Carsten84

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Sonntag, 10. Mai 2009, 13:05

@ puntoracer:
das war vlt. etwas schlecht von mir formuliert! Aber es ist nun einmal so, dass sich bei einem LKW, die Drehzahlen nicht so schnell und so oft ändern, wie bei einem PKW, respektive einem Sportwagen. Das der Ladedruck auf einer geraden bei wenig Last auch gegen 0 geht hab ich doch auch gar nicht bestritten, ich hab lediglich gesagt, dass er über längere Strecken konstant bleibt. Wenn du dagegen mit deinem Zug eine langen Steigung befährst und sich somit die berechnete Last ändert, wird bestimmt auch der Ladedruck ansteigen, oder?

@Grande Peppi:
Um die optimale Leistung aus einem aufgeladenen Motor (Diesel) herauszubekommen, muss man die Komponenten Einspritzung, Turbolader und LLK, optimal aufeinander abgestimmt, auslegen.

Hier einmal aufgelistet nach den drei Komponenten:

Einspritzung: Wenn man mehr Diesel einspritzt, als Luft zur Verbrennung zur Verfügung steht, fängt der Motor an zu rußen. (In der Realität fängt er schon früher an zu rußen, da die Vermischung im Brennraum nicht immer optimal ist) Folge sind schlechte Abgaswerte und kein TÜV.
Spritzt du dagegen zu wenig ein, sind zwar die Abgaswerte top, aber du hast eben auch weniger Leistung.

Turbolader: Dabei unterscheidet man zunächst zwischen einem ATL mit variabeler Geometrie und einem mit fester Geometrie. In unseren Motoren ist ein Turbolader mit variabeler Geometrie (VTG) verbaut. Das sorgt dafür, dass auch bei einem vergleichsweise geringen Abgasstrom noch ausreichend Drehzahlen auf der Verdichterwelle erreicht werden um den Ladedruck zu erzeugen. Tuningmäßig kann man bei einem Turbolader mit VTG rein gar nichts machen, ich kann lediglich das Überdruck-Ventil etwas träger einstellen, so dass im Endeffekt etwas mehr Ladedruck aufgebaut wird.
Möchte ich also etwas daran verändern, muss ich mir ATL mit fester Geometrie verbauen, aber das ist dann ein anderes Thema. Fest steht also, dass ich am Standart-Turbolader wenig verändern kann, folglich meine, zur Verfügung stehende, Luftmenge im Kolben nahezu unverändert bleibt und somit auch das Hinderniss für eine weitere Leistungssteigerung darstellt.

Ladeluftkühler: Wie schon erwähnt, muss man hierbei das optimale Verhältniss zwischen bestmöglicher Kühlung und möglichst kleinem Volumen finden. Voraussetzung bleibt natürlich immer ein ausreichender Luftstrom für den Motor. Warum ich eine möglichst niedrigen Temperatur anstrebe, habe ich ja schon mehr als ausführlich beschrieben, nun noch einmal zu dem möglichst kleinen Volumen des Überdruckstrangs. Warum sollte das möglichst klein sein? Ich habe auf der einen Seite meinen Turbolader, der beispielsweise bei 2000rpm einen Ladedruck von 1,2 bar und eine Luftmenge von 40l/min liefert. Auf der anderen Seite ist der Kolben des Motors der sich gerade vom oberen Totpunkt des Zylinders (kleinstmöglicher Raum der Brennkammer) zum unteren Totpunkt bewegt (größtmöglicher Raum) Dazwischen habe ich vereinfacht dargestellt ein langes Rohr. Nun vergleichen wir einmal drei verschiedene Rohrtypen.
Typ 1: ein 4m langes Rohr, mit großem Querschnitt
Typ 2: ein 4m langes Rohr, mit kleinem Querschnitt
Typ 3: ein 3m langes Rohr, mit mittlerem Querschnitt
durch welches dieser Rohre strömt bei gleichem Ladedruck die meiste Luft?
richtig, durch jenes mit dem großen Querschnitt.
doch man wird auch feststellen, dass bei dem großen Rohr kaum ein Luftzug zu spüren ist, während dieser bei dem kleinen Rohr sehr intensiv zu spüren ist.
Das liegt daran, dass aufgrund des großen Volumens in dem Rohr die Fließgeschwindigkeit stark abnimmt. Anders dagegen bei dem kleinen Querschnitt. Da bleibt der Ladedruck zwar erhalten, jedoch reduziert sich die Luftmenge drastisch.
Das richtige ist daher der goldene Mittelweg; ein möglichst kurzer Überdruckstrang, und ein auf den Luftbedarf des Motors abgestimmter Querschnitt.

Hoffe das war jetzt verständlich; ist eben immer schwierig so etwas leicht nachvollziehbar niederzuschreiben.
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Flo85

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Sonntag, 10. Mai 2009, 19:15

Und welche Dimension der Leistungssteigerung, speziell bei deinem Carsten, strebst du an?
Das würde mich sehr interessieren ;-)

Carsten84

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Sonntag, 10. Mai 2009, 19:36

also zunächst einmal gibt es bei mir noch ne andere Bremsanlage + Abarth-Sportsitze

danach würd ich das mit dem Motor MAL gerne in Angriff nehmen. Dabei möchte ich aber nicht auf biegen und brechen möglichst viel PS / Nm herausholen. Maximum sind 320Nm bei 2000rpm (Getriebe ist so ausgelegt), bzw. ca. 160-180PS bei 4000rpm.

Nun ja, das bietet vlt. auch ein normales Chiptuning, nur möchte ich einmal versuchen, die Leistung möglichst über das gesamte Drehzahlband von 1500-4000rpm zur Verfügung zu haben. Das geht aber nur mit einem Umbau auf zwei Turbolader. In wie weit das praktisch bei diesem Motor (Motorraum) möglich ist, wird sich noch zeigen, aber dahin gehen zumindest die Pläne.
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dokkyde

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Sonntag, 10. Mai 2009, 20:49

Twin Turbo beim 8V? Das Resultat will ich dann sehen und Probefahren. Ich spendier die Bratwurst.
Das Hauptproblem ist, es muss schneller gehen.

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kuame

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Montag, 11. Mai 2009, 10:17

Zitat

Original von Flo85
Vielleicht hab ich es überlesen aber was ist der Sinn und Zweck eurer Bemühungen? Leistungssteigerung? Oder einfach nur Reduzierung des Leistungsverlustes bei hohen Temperaturen?

Ich denke sogar noch in eine andere Richtung. Verkleinerung des LLK im Vergleich zur Serie.
Wieso das denn fragt sich jetzt sicher der eine oder andere? :lol:

Ganz einfach:
Kleinerer LLK bedeutet kleineres zu verdichtendes Luftvolumen und somit eher eine ausreichende Versorgung der Maschine mit Luft. Dadurch besseres Ansprechverhalten. Und somit könnte man das nervige Turboloch der kleinen Maschine ein wenig entschärfen. Problem hierbei, die ansteigenden Ladelufttemperaturen. Man könnte sogar soweit gehen, den oberen Ladedruckbereich durch eine WAES hinsichtlich der Temperaturen zu entschärfen.
Denn eine Waes kann auch erst ab einem bestimmten LD sinnvoll eingesetzt werden.

Das alles würde bedeuten, das man bei dem kleinen Motor eine angenehmere Fahrbarkeit erhält, ohne Eingriffe an der Software durchführen zu müssen.
Denn der kleinen Maschine fehlt bis 1.500rpm einfach die Luft, um entsprechend Kraftstoff einpritzen zu können.
Siehe dazu diesen Thread ...

folgende physikalische Zusammenhänge sollte man im Hinterkopf haben, beim diesem Thema:
1.)
Die vollständige Verbrennung von 1 kg Kraftstoff (Diesel) erfordert etwa 14,5 kg Luft. Bei diesem stöchiometrischen Verhältnis von Luft (entscheidend ist der darin enthaltene Sauerstoff) und Kraftstoff ist die Luftzahl bzw. das Luft-Kraftstoff-Verhältnis: Lambda = zugeführte Luftmenge / theoretischen Luftbedarf = 1
2.)
Je höher die Luftdichte, umso mehr Sauerstoff ist vorhanden.
3.)
Je höher die Temperatur den zugeführten Luft, umso geringer ist ihre Dichte und somit auch ihr Sauerstoffgehalt.
4.)
Die Erhöhung des Druckes der angesaugten Luft bedeutet eine Steigerung der Temperatur derselben. 1bar Druckerhöhung bedeutet 90°C Temperaturerhöhung!
5.)
Die Senkung der LLT um 10°C steigert die Luftdichte um 3%.
6.)
Je mehr Luft/Sauerstoff zur Verfügung steht, umso mehr Kraftstoff kann eingepritzt werden und umso mehr Leistung kann man generieren.
7.)
Je größer das Volumen der Ladeluftstrecke, umso mehr Arbeit muß der Lader leisten um dieses Volumen zu verdichten.
8.)
Je mehr Arbeit geleistet werden muß, umso größer muß der Lader sein.
9.)
Umso größer der Lader ist, umso größer muß der Abgasstrom sein, um diesem die nötige Antriebsenergie zu liefern.

aus 1.) Ergibt sich der Fakt, daß ein Betrieb oberhalb von Lambda = 1, also unter Sauerstoffmangel hinsichtlich der Ausbeutung der Energie des Kraftstoffes und niedriger Schadstoffemissionen wenig sinnvoll ist. Ein solches Gemisch wird auch landläufig als "fett" bezeichnet.
aus 2. bis 4.) Ergibt sich, daß durch die Verdichtung der Luft eine Temperaturerhöhung stattfindet, die ihrerseits eine Verringerung der Luftdichte und somit eine Verkleinerung der Sauerstoffmenge zur Folge hat.
aus 5. bis 6.) Ergibt sich, daß die Anordnung einer Ladeluftühlung die Leistung steigern kann.
aus 7. bis 9.) Ergibt sich, das dieser Spiel nicht einfach bis ins unendliche getrieben werden kann, weil irgendwann der Lader überlastet wird oder andererseits unterdimensioniert für eine alltagstaugliche Fahrweise ist.
gruss kuame

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kuame

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Montag, 11. Mai 2009, 11:25

Zitat

Original von Carsten84
@ kuame:
...
Was den LD angeht, hast du mich falsch verstanden! Es gibt große Unterschiede, wie du den Ladedruck innerhalb des Ladedruckstromes misst. Ich kann dir bei Bedarf ja MAL ne Abhandlung darüber schicken ;-)


Wikipedia Drucksensor
Sensorenhersteller
Ich denke MAL es wird kein Prandtl/Pitot-Rohr verwendet. Wenn du das gemeint hast?

edit1:

Zitat

Original von Grande Peppi
Aber bitte net Ohrfeigen wenn ich etwas doch falsch verstanden habe...

Wieso den Ohrfeigen, hier wird disskutiert und Fragen werden geklärt. Von der einfachen bis zur komplizierten. :-D

edit2:
Eine kleine Auswirkung der LLT auf die Abgastemperaturen gibt es zwar, diese ist aber realtiv gering bei um ein vielfaches höheren Brennraumtemperaturen. Somit wird der Lader nicht durch einen größeren LLK entlastet. Sondern wegen obigen Zusammenhang, (Nr.7) höher belastet. Da die Ladedruckregelung weiterhin auf den Sollladedruck einregelt.
gruss kuame

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Montag, 11. Mai 2009, 12:08

Zitat

Original von Carsten84
@ puntoracer:
das war vlt. etwas schlecht von mir formuliert! Aber es ist nun einmal so, dass sich bei einem LKW, die Drehzahlen nicht so schnell und so oft ändern, wie bei einem PKW, respektive einem Sportwagen. Das der Ladedruck auf einer geraden bei wenig Last auch gegen 0 geht hab ich doch auch gar nicht bestritten, ich hab lediglich gesagt, dass er über längere Strecken konstant bleibt. Wenn du dagegen mit deinem Zug eine langen Steigung befährst und sich somit die berechnete Last ändert, wird bestimmt auch der Ladedruck ansteigen, oder?
.


Ja genau wenn du Kraft brauchst geht der Ladedruck hoch so ist es ja auch gedacht währe ja nich so doll wenn der Turbo die ganze Zeit auf max läuft :-D

Mein Auto: Mini Countryman Cooper D :) :) :)


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Montag, 11. Mai 2009, 12:37

Ok das Beispiel mit dem Rohr hat es mir bildlich wunderbar vor augen gebracht! Ich denke aber dass es fast unmöglich ist, ein elektronisch gesteuerter VTG-Lader mit nem ATL auszutauschen oder?

Ah noch was: Werden die Schaufeln nur durch den Luftstrom der angesaugten Luft "aufgestellt" oder werden die elektronisch angesteuert? Denn wenns rein physikalisch geschieht kann es doch möglich sein, ein TL mit festen Schaufelräder einzupflanzen oder?

Es müsste praktisch so sein, dass man die Luft in einem Geschlossenem System (zum Beispiel im Rohrstück zwischen Luftfilter und LMM) stark abkühlen müssen um den besten Wirkungsgrad zu erzielen. Oder?

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Montag, 11. Mai 2009, 12:58

Unterschiede der verwendeten Lader:
VTG-Lader
Wastegate Lader
Gab auch MAL ne etwas ältere Diskussion dazu.

Die Steuerung der VTG erfolgt nach folgendem Schema:
Hierbei ist die EPW ein Elektro-Pneumatischer (Druck)Wandler.
Dieser wird ja nach Kennfeld vom MSG angesteuert und regelt seinerseits die Stellung der VTG-Schaufeln.

Im zweiten Bild, ungefähr bei der Pfeilspitze ist der EPW am 1.3er verbaut.
»kuame« hat folgende Bilder angehängt:
  • vtg_steuerung.jpg
  • vtg_st_schl.jpg
gruss kuame

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Montag, 11. Mai 2009, 13:12

D.H. im Klartext, im Falle jemand würde ein VTG mit nem ATL tauschen wollen müsste er auch in die Software eingreifen? denn ein ATL braucht ja keinen EPW weil die Schaufeln ja fest an der Welle und unveränderbar sind...richtig?

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Montag, 11. Mai 2009, 13:41

Ja. Richtig erkannt.
Neue Programmierung und Rückbau von VTG-Unterdrucksteuerschläuchenn werden fällig.
Meist ermöglichen die VTG-Lader ein besseres Ansprechen im unteren Drehzahlbereich und eine relativ hohe Leistung im oberen Drehzahlbereich. Auf eines von beiden muß man mit einem Wastgate-Lader verzichten.

Wobei ein Wastgate und ein VTG-Lader beide zur Kategorie der Abgasturbolader gehören. Aber ich weiß wie du es meinst. ;-) :-)

edit: Du kannst im Stand, bei laufendem Motor MAL einen der Steuerschläuche abziehen ---> Unterdruck fühlbar. Wenn du ohne Schlauch fährst, dann merkst du ganz schnell was deine VTG wert ist. ;-)
gruss kuame

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Montag, 11. Mai 2009, 13:54

Das problem hatte ich schon--> Marder sei Dank!!

Aber dass ich den Marder schon platt gefahren habe erwähnte ich bereits schon mehrmals...

Sind denn die VTG-Lader deshalb nur im kleinen Diesel drinn?

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Montag, 11. Mai 2009, 14:10

Sind auch in den größeren Dieselmotoren verbaut.
Auf Grund der höheren Abgastemperaturen, eignen sich VTG-Lader bisher nicht wirklich für dauerhaften Einsatz in Benzinmotoren. Die abgasseitig eingesetzten VTG Leitschaufeln halten den höheren Temperaturen u.U. nicht stand. Ansonsten würden auch hier VTG-Lader verbaut werden.

"Merke: VTG-Lader ist komplizierter, teurer, fehleranfälliger aber besser als Wastegate-Lader, hinsichtlich Wirkungsbereich und Leistungsausbeute."

Siehe Unterschied 1.3er 55kW und 66kW.

(Aber eigentlich ging es ja hier um den Ladeluftkühler, wobei der ATL im weitesten Sinne ja dazu gehört.) *grins* ;-)
gruss kuame

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