Erzeugt der Dieselmotor IWG Turbo bei gleicher Federdruckeinstellung einen geringeren Ladedruck als der Benzinmotor?
Nein, das stimmt nicht unbedingt. Tatsächlich erzeugt ein Dieselmotor oft einen höheren Ladedruck als ein Benzinmotor, wenn er die gleiche Turbolader- und Wastegate-Federdruckeinstellung verwendet.
Warum der Ladedruck bei einem Diesel höher sein kann
Der Federdruck des Wastegates bestimmt lediglich den Mindestladedruck, der zum Öffnen der Wastegate-Klappe erforderlich ist. Der endgültige, tatsächliche Ladedruck ergibt sich aus der Gesamtenergie des Abgasstroms , die zum Drehen der Turbine verwendet wird.
Hier kommen die grundlegenden Unterschiede zwischen den beiden Engines zum Tragen:
- Abgasmassenstrom: Dies ist der kritischste Faktor. Dieselmotoren arbeiten ohne Drosselklappe und mit einem sehr hohen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (Magerbetrieb). Das bedeutet, dass sie im Vergleich zu einem gedrosselten Benzinmotor ständig ein riesiges Volumen und eine riesige Luftmasse durch den Motor bewegen. Dieser hohe Abgasmassenstrom drückt mit enormer Kraft auf das Turbinenrad.
- Ladedruckkriechen: Aufgrund des enormen Abgasstroms neigen Dieselmotoren deutlich häufiger zu Ladedruckkriechen. Dabei ist die Abgasmenge so groß, dass sie das Wastegate überlastet. Selbst bei vollständig geöffnetem Wastegate kann nicht genügend Abgas abgeleitet werden. Dadurch beschleunigt die Turbine weiter und der Ladedruck steigt deutlich über den von der Feder eingestellten Druck.
| Motortyp | Hauptvorteil beim Drehen eines Turbos | Gemeinsames Ergebnis |
| Diesel | Sehr hoher Abgasmassenstrom | Neigt zu Ladedruckkriechen und überschreitet oft den Federdruck des Wastegates. |
| Benzin | Sehr hohe Abgastemperatur (EGT) | Höhere thermische Energie, aber geringerer Massenstrom bei vergleichbarer Drehzahl. |
Kurz gesagt: Während die Wastegate-Feder bei beiden Motoren auf 1 Bar eingestellt ist, kann die schiere Kraft der Abgase des Dieselmotors den Ladedruck leicht deutlich über 1 Bar treiben, während der geringere Gasfluss des Benzinmotors zu einem Ladedruck führen kann, der viel näher am Federdruck von 1 Bar liegt.
Wenn die Feder weich ist, führt dies zu einer Öffnung vor dem Zieldruck. Wie ist die Ladedrucksituation bei diesen beiden Motortypen?
Wenn die Wastegate-Feder weich ist und sich vor dem Zieldruck öffnet, führt dies bei beiden Motortypen zu einem erheblichen Ladedruckverlust, der Charakter des Leistungsverlusts ist jedoch etwas unterschiedlich.
Eine zu weiche Feder führt zu einem Energieverlust im Abgas. Das Wastegate öffnet zu früh, wodurch das Abgas, das die Turbine antreiben sollte, entweicht. Das Ergebnis ist bei beiden Motoren dasselbe: Der Turbolader kann nicht effektiv arbeiten, und der Motor fühlt sich träge und untermotorisiert an.
So würde sich die Situation wahrscheinlich für jeden Motor entwickeln:
Boost-Situation mit einer weichen Feder
| Motortyp | Wirkung der weichen Feder | Wie es sich anfühlen würde |
| Dieselmotor | Der hohe Abgasmassenstrom des Dieselmotors öffnet das schwache Wastegate bereits bei sehr niedrigen Drehzahlen. Sobald Sie versuchen, Ladedruck aufzubauen, umgeht eine große Abgasmenge die Turbine. | Der Turbolader fühlt sich extrem träge und träge an. Er erreicht eine sehr niedrige Ladedruckgrenze (wenn sich beispielsweise eine 1-bar-Feder bei 0,4 bar öffnet, kommt man kaum über 0,4 bar hinaus) und klettert nicht weiter, unabhängig von der Motorlast. Der Motor fühlt sich über den gesamten Drehzahlbereich schlapp und schwach an. |
| Benzinmotor | Ein Benzinmotor hat bei niedrigeren Drehzahlen einen geringeren Abgasmassenstrom. Durch das vorzeitige Öffnen des Wastegates geht ein großer Teil der verfügbaren Abgasenergie verloren. Es wird ihm enorm schwerfallen, genügend Druck zu erzeugen, um die Turbine effektiv anzutreiben. | Der Motor leidet unter einem extremen Turboloch . Im unteren und mittleren Drehzahlbereich fühlt er sich wie ein Saugmotor an. Nur im oberen Drehzahlbereich, wenn die Abgasenergie ihren Höhepunkt erreicht, kann ein geringer, unzureichender Ladedruck auftreten. Dieser liegt jedoch deutlich unter dem Zielwert. |
Der Zeitpunkt der Öffnung der Turbinenklappe im Vergleich beider?
Die Turbinenklappe (Wastegate) eines Dieselmotors öffnet fast immer bei einer niedrigeren Drehzahl als bei einem vergleichbaren Benzinmotor.
Dies gilt sowohl für ein ordnungsgemäß funktionierendes System als auch für eines mit einer schwachen Feder.
## Mit der richtigen Feder
- Dieselmotor: Aufgrund seines sehr hohen Abgasmassenstroms bei niedrigen Drehzahlen baut ein Dieselmotor sehr schnell Ladedruck auf. Er erreicht den Zieldruck (z. B. 1 bar) und öffnet das Wastegate früh im Drehzahlbereich .
- Benzinmotor: Ein Benzinmotor benötigt eine höhere Drehzahl, um die gleiche Abgasenergie zu erzeugen und den gleichen Ladedruck aufzubauen. Daher öffnet sich sein Wastegate im Vergleich zum Dieselmotor später im Drehzahlbereich .
## Mit einer weichen (schwachen) Feder
Das Prinzip bleibt dasselbe, aber die Wirkung ist übertrieben.
- Dieselmotor: Der hohe Massenstrom überwindet die Schwäche der Feder fast augenblicklich. Das Wastegate öffnet sich bei sehr niedriger Drehzahl , manchmal knapp über der Leerlaufdrehzahl, und verhindert so, dass sich jemals ein nennenswerter Ladedruck aufbauen kann.
- Benzinmotor: Auch er öffnet früher als er sollte, muss aber dennoch mehr Drehzahl aufbauen als der Dieselmotor, um genügend Abgasstrom zum Öffnen der schwachen Feder zu erzeugen. Die Klappe öffnet im Vergleich zum Dieselmotor immer noch bei einer höheren Drehzahl .
Zusammenfassung der Öffnungszeiten
| Frühlingszustand | Klappenöffnung für Dieselmotoren | Klappenöffnung für Benzinmotoren |
| Richtig | Öffnet früh im Drehzahlbereich ⏰ | Öffnet später im Drehzahlbereich |
| Weich/Schwach | Öffnet SOFORT extrem früh im Drehzahlbereich | Öffnet früh, aber bei einer höheren Drehzahl als der Diesel |
Warum öffnet sich die Klappe beim Diesel immer, wenn die Woche beginnt? Liegt es daran, dass keine Drosselklappe vorhanden ist?
Sie haben absolut Recht. Die Tatsache, dass ein Dieselmotor keine Drosselklappe hat, ist genau der Grund, warum seine Wastegate-Klappe bei einer schwachen Feder so anfällig für das Öffnen ist.
Hier ist eine Aufschlüsselung der Gründe dafür:
1. Der Benzinmotor (mit Drosselklappe)
Bei einem Benzinmotor steuert die Drosselklappe die Luftmenge, die in den Motor gelangt.
- Bei niedriger Drehzahl oder wenn Sie vom Gas gehen, ist die Drosselklappe größtenteils geschlossen. Da nur sehr wenig Luft in den Motor gelangt, entsteht nur eine geringe Menge Abgas.
- Ergebnis: Es ist nicht genügend Abgasstrom oder Druck vorhanden, um selbst eine schwache Wastegate-Feder zu öffnen. Die Klappe bleibt geschlossen, bis Sie das Gaspedal betätigen, die Drosselklappe öffnen und ein großes Volumen an Luft/Abgas strömen lassen.
2. Der Dieselmotor (ohne Drosselklappe)
Ein Dieselmotor ist eine riesige Luftpumpe. Seine Leistung wird durch die eingespritzte Kraftstoffmenge gesteuert, nicht durch die Begrenzung der Luftzufuhr. Der Einlass ist immer weit geöffnet .
Zu jeder Zeit (auch bei niedriger Drehzahl): Der Motor saugt die für die jeweilige Drehzahl maximal mögliche Luftmenge an. Das bedeutet, dass er auch ständig eine hohe und konstante Abgasmenge ausstößt.
Ergebnis: Dieser starke, konstante Abgasstrom erzeugt einen erheblichen Druck im Turbinengehäuse. Er drückt ständig gegen die Wastegate-Klappe. Ist die Feder, die die Klappe geschlossen hält, schwach, überwältigt die konstante Kraft des Abgases diese leicht und drückt die Klappe selbst bei niedrigen Motordrehzahlen auf.
Eine einfache Analogie
Stellen Sie sich vor, die Wastegate-Klappe wäre eine schwingende Küchentür, die von einem sehr schwachen Magneten geschlossen gehalten wird.
Der Benzinmotor ist wie eine Person, die von der anderen Seite des Raumes aus sanft an die Tür pustet. Es passiert nichts, bis die Person direkt darauf zugeht und kräftig pustet (Gas gibt).
Der Dieselmotor ist wie ein großer Industrieventilator, der direkt auf die Tür gerichtet ist und ständig läuft. Der schwache Magnet hat keine Chance; die Tür wird sofort aufgesprengt und bleibt offen.
Kurz gesagt: Das Fehlen einer Drosselklappe bedeutet, dass ein Dieselmotor einen unerbittlichen Abgasstrom erzeugt, dem selbst eine schwache Feder nicht standhalten kann.
Turboladereinstellung und Fehlerbehebung bei niedrigem Ladedruck:
Schritt 1: Überprüfen Sie, ob das System dicht ist
Bevor Sie Anpassungen vornehmen, müssen Sie unbedingt sicherstellen, dass im Ansaugsystem nach den Turboladern keine Luftlecks vorhanden sind. Ein Ladedruck-Lecktest ist die zuverlässigste Methode, um die Integrität aller Rohrleitungen, Kupplungen und des Ladeluftkühlers zu bestätigen. Selbst ein kleines Leck verhindert, dass das System den gewünschten Ladedruck erreicht.
Schritt 2: Vorspannung des Wastegate-Aktuators einstellen
Die häufigste Einstellung, um den gewünschten Ladedruck zu erreichen, ist die Vorspannung des Stellantriebs. Unsere Turbolader sind standardmäßig mit einer 1,0-bar-Feder ausgestattet, die die Wastegate-Klappe typischerweise bei etwa 0,7 bar öffnet. Durch die zusätzliche Vorspannung wird die Klappe fester geschlossen, wodurch der Ladedruck höher wird.
Um den Ladedruck zu erhöhen: Sie müssen die Antriebsstange etwas kürzen. Lösen Sie die Kontermutter und drehen Sie die Endverschraubung der Stange, um die Spannung zu erhöhen. Ein guter Ausgangspunkt sind zwei volle Umdrehungen über den Punkt der anfänglichen Spannung hinaus.
Eine visuelle Anleitung zu diesem Vorgang finden Sie unter diesem Link: [Link hier einfügen]
Schritt 3: Erwägen Sie eine stärkere Feder für höhere Ziele
Wenn Sie den Aktuator richtig vorgespannt haben und Ihr Ziel dennoch nicht erreichen, besteht der nächste Schritt darin, eine stärkere Feder einzubauen. Liegt Ihr Ladedruckziel deutlich über 1,0 bar, sorgt eine stärkere Feder (z. B. 1,2 bar oder 1,5 bar) für einen höheren Basisdruck, wodurch hohe Ladedruckwerte leichter erreicht und kontrolliert werden können.
Wichtiger Sicherheits- und Tuninghinweis
Warnung: Wir raten dringend davon ab, den Motor mit entferntem Ablassrohr laufen zu lassen, um den Ladedruck zu erhöhen. Dies ist eine gefährliche Diagnosepraxis, die zu unkontrollierten Ladedruckspitzen und möglichen Schäden an Turbo und Motor führen kann.
Unsere Aufgabe: Bitte denken Sie daran, dass unsere Spezialität die Turbolader-Hardware ist. Diese mechanischen Anpassungen sind ein Teil der Gleichung. Um Ihr endgültiges Ladedruckziel sicher und zuverlässig zu erreichen, ist eine korrekte Motorabstimmung (Anpassung von Kraftstoff, Zündzeitpunkt und Ladedruckkennfeldern) erforderlich. Wir empfehlen die Zusammenarbeit mit einem professionellen Tuner, um sicherzustellen, dass Ihr Motor mit dem neuen Setup optimal läuft.