Turbolader (Wartung)
VTG-Turbolader
Der VTG-Turbolader ist ein Turbolader mit Variabler TurbinenGeometrie. D.h. auf der Turbinenseite (Abgasseite) ist ein verstellbares Leitschaufelsystem integriert.
Weitere grundlegende Informationen zum [VTG-Turbolader].
Das Leitschaufelsystem in der Abgasturbine wird durch das Unterdrucksystem über eine Unterdruckdose außen am Turbinengehäuse gesteuert.
Über einen kleinen Hebel wird die Bewegung der Schubstange in das Tubinengehäuse übertragen.
Der Hebel lässt sich leichtgängig bewegen.
Leitschaufelverstellung am VTG-Turbolader, außen
Im Turbinengehäuse überträgt der Hebel die Bewegung auf den Stellring, der wiederum die einzelnen Leitschaufeln im Verbund verstellt.
Leitschaufelverstellung am VTG-Turbolader, innen
Die Beweglichkeit der Leitschaufelmimik kann unter ungünstigen Bedingungen stark eingeschränkt werden.
Sporadischer Leistungsverlust, sprunghafte Leistungsentfaltung, insgesamt unsichere Betriebsbedigungen können Kennzeichen einer schwergängigen Leitschaufelverstellung sein.
Aufbau des VTG-Turboladers
Der VTG-Turbolader ist i.w. aus drei Baugruppen aufgebaut:
- Verdichter
- Schaufelradlagerung
- Turbine
Auf der Verdichter- und der Turbinenseite kann man das jeweilige Gehäuseteil demontieren.
An den gelben Markierungen einfach die Schrauben lösen und die Gehäuseteile abnehmen. Dichtungen sind nicht verbaut.
Auf beiden Seiten verbleibt der Gehäusedeckel mit dem Schaufelrad am Mittelteil, der Schaufelradlagerung.
Auf der Abgasseite (Turbine) kann man im folgenden Schritt noch die Leitschaufelverstellung demontieren.
WICHTIG: Montagearbeiten an der Schaufelradlagerung (Mittelteil) dürfen nicht vorgenommen werden - lediglich die beiden Ölleitungen sind an- und abzuschrauben. Die Turboladerwelle ist feingewuchtet, das ist eine Präzisionseinstellarbeit.
Demontage der Leitschaufelmimik
Werkzeug:
- 10er Ringschlüssel
- mittlerer Schraubendreher
Nach dem Turboladerausbau wird die Turbinenseite vom Mittelteil demontiert.
Den Turbolader mit der Turbine nach unten auf die Werkbank legen, die ringförmig angeordneten 6 Schrauben ausschrauben und den Verdichter / Wellenlagerung vorsichtig nach oben abnehmen. Der Dichtsitz klemmt ev. etwas, nicht zu stark verkanten.
Im nächsten Schritt die Stifte der Verstellringlagerung abziehen und die Lagerhülsen vorsichtig herausnehmen.
Jetzt kann man den Verstellring herausnehmen, ev. mit einem Schraubendreher leicht von der Leitschaufeleinheit nach oben abdrücken.
Nun die drei Schrauben demontieren.
Die Leitschaufeleinheit aus dem Gehäuse nehmen, ev. mit dem Schraubendreher leicht anheben.
Die Abstandsbuchsen unter der Leitschaufeleinheit aus dem Gehäuse nehmen.
Nach der Demontage kann man das leere Gehäuse und die einzelnen Teile säubern.
Demontage der Leitschaufeleinheit im eingebauten Zustand (Motorraum)
Grundsätzlich bietet sich die Überlegung an, den Turbolader im Motorraum zu zerlegen. Man könnte die Demontage der berühmten 4.Schraube (links hinten) am Turboladerfuß vermeiden. Die Simulation dieses Montagevorganges im Schraubstock hat ergeben, dass diese Variante durchaus möglich wäre. Aber die Gefahr, dass sich die Kleinteile in die Tiefen des Motorraumes oder gar in den Abgaskrümmer verabschieden, ist sehr hoch. Darüberhinaus ist der Zusammenbau in der vertikalen Position, weit hinten im Motorraum nicht möglich. Spätestens an diesem Punkt muß das Gußgehäuse letztendlich demontiert werden. Jetzt kann man die "4.Schraube" zwar sehr gut erreichen, aber beim Einbau des gesamten Turboladers ist die Problematik der "4.Schraube" wieder da.
Reinigung der Leitschaufeleinheit - Wiederherstellen der vollen Funktionalität
Die Leitschaufeleinheit besteht funktional aus 3 Teilen.
- ringförmige Grundplatte
- Leitschaufeln
- Verstellhebel
Die ringförmige Grundplatte wird im Gußgehäuse der Turbine formschlüssig verschraubt. Durch den Verstellring werden die Verstellhebel der einzelnen Leitschaufeln syncron in einer Drehbewegung verstellt. Jede einzelne Leitschaufel ist mit ihrem Verstellhebel in der Grundplatte drehbar gelagert.
Darüberhinaus ist ein kleiner axialer Freiheitgrad vorhanden, jede Leitschaufel kann sich in der Grundplatte minimal "auf und ab" bewegen.
Im optimalen Betriebszustand ist die gesamte Mimik sehr leichtgängig.
Abhängig von der Laufleistung und dem Nutzungsprofil nimmt die Beweglichkeit der Leitschaufeleinheit unterschiedlich stark ab.
Mehrere Faktoren beeinflussen die Verstellfähigkeit der Leitschaufeln negativ:
- Laufleistung, besser Alter des Turboladers
- Nutzungsprofil, besser Nutzungsprofile mehrerer Fahrer
- Motorzustand, genauer der Ölverbrauch
- ev. Dieselzusätze, genauer Biodiesel