Frage zum Durchlassverhalten (Turbo)

PeteP-75
Ich war mit meinem STI einmal auf dem Prüfstand und habe Messungen mit unterschiedlichem Ladedruck durchführen lassen.

Bei niedrigem Ladedruck (1.4 bar) steigt die Leistung kontinuierlich bis ca. 7000 Umdrehungen an. Bei hohem Ladedruck (1.6 bar) wird die maximale Leistung bereits bei unter 6000 Umdrehungen erreicht und fällt dann bei höheren Umdrehungen wieder um ca. 20 PS ab (ist dann aber noch immer höher als die Maximalleistung bei niedrigem Ladedruck).

Ich vermute, dass bei hohem Ladedruck entweder der Turbo oder der KAT in der Downpipe vom Durchlass her überfordert sind.

Da ich den Verdacht habe, dass es schädlich für das Fahrzeug ist, wenn es zu Durchlassproblemen kommt, fahre ich normalerweise nur mit niedrigem Ladedruck.

Trotzdem wüsste ich gerne, ob man das Ganze mit einem APEXI so steuern kann, dass die maximale PS Zahl auch bei höheren Drehzahlen erhalten bleibt.

Mir fehlt es etwas am Grundverständnis. Aber müsste der Durchfluss und die PS Zahl nicht gleich bleiben, wenn ich bei höheren Drehzahlen, bei denen der Motor mehr Abgas produziert, den Ladedruck etwas absenke?

Danke!
JörgH-67
ich denke eher Dein Turbo wird am Ende seiner Förderleistung sein...wie sehen es die anderen?
PeteP-75
Danke. Vielleicht spielt es ja letztlich keine Rolle, ob es der Turbo oder der KAT ist. Beides mag ich nämlich nicht ändern.

Ich frage mich nur, ob man es irgendwie verhindern kann, dass die Leistung bei höheren Drehzahlen abfällt. Müsste sie nicht mindestens gleich hoch bleiben, wenn man den Ladedruck bei höheren Drehzahlen etwas reduziert?

Wie gesagt, mir fehlt es am technischen Grundverständnis. Wenn die Leistung vom Durchfluss abhängt und der Durchfluss von Ladedruck und Drehzahl abhängt, dann müsste man doch eigentlich den Durchfluss und damit auch die Leistung auf Maximalniveau stabilisieren können?
JörgH-67
die wenigsten stimmen die Leistung so ab, das die Maximalleistung am Drehzahllimit anliegt, erzeugt nur immens hohen Verschleiss aller Bauteile und geht auf die Lebensdauer des Motors
PeteP-75
Hier habe ich mal ein paar Diagramme rausgesucht:







http://www.i-speed.us/dyno_results/db_vi...49&MaxScale=500

http://www.i-speed.us/dyno_results/db_vi...92&MaxScale=500

Manchmal fällt die Maximalleistung ab einer bestimmten Drehzahl ab, manchmal nicht. Mal unterstellt, bei diesen Diagrammen wird der Ladedruck nicht absichtlich vermindert bei höheren Drehzahlen. Kann man sagen, dass in den Fällen, bei denen der Ladedruck abfällt, ein Durchflussproblem besteht und, falls ja, ist das wohl schädlich?

Hmm...
PierreB-88
das stimmt, bei mir liegt die mximalleistung gefühlt bei so 5500-6000u/min, drüber geht der ld sowieso zu stark zurück!
was für einen sti hast du denn, original motor?? denn soviel ld im oberen drehazhlbereich ist ja nicht wirklich gesund!
mfg
PeteP-75
Im Prinzip ist der STI so ausgelegt, dass er den Ladedruck verkraften würde. Nur halt eventuell nicht, wenn Gegendruck infolge mangelndem Durchfluss entsteht.
PierreB-88
naja, 1,6bar ist schon ein wort, bin mir sicher das er das obenrum nicht lange mitmacht!
ich weiß aber immer noch nicht von welchem sti du sprichst?!
gegendruck hat man immer, eine 3zoll anlage ab turbo sollte was bringen!
warum willst du am kat nichts machen?
mfg
SimonR-85
Zitat:
Original von JörgH-67
ich denke eher Dein Turbo wird am Ende seiner Förderleistung sein...wie sehen es die anderen?


Richtig.
Passiert eben, wenn man Turbos an der Grenze /außerhalb des Effizienzbereiches verwendet!

Aber ich sags mal so...
Selbst wenn du 2 bar fahren könntest.. wenn du auf einem Leistungsprüfstand beweisen kannst, dass die Leistung OBEN rum nicht weniger ist, als mit sagen wir 1.6 bar.
du aber ein extremes Drehmoment hast bei 3500-4000u/min, dann würd ich 2 bar fahren...

Denn mehr Drehmoment/Leistung hast du ja..
Wie gesagt, es darf nur obenrum nicht unter den Wert wie mit 1.6 bar fallen.


Mit nem Boostcontroller kannste das auch wunderbar einstellen
Z.b. ab 3000 u/min so viel wie geht..
bis 5500, dann abfallend, so dass du bei 7000 1.6 bar hast.
PeteP-75
Pierre, es ist schon an allen von Dir genannten Teilen etwas gemacht worden. Ich will aber jetzt nicht vom Thema wegkommen und über diverse Teile sprechen. Das wird letztlich nichts bringen, weil niemand genau sagen kann, ob eines der Teile unterdimensioniert ist und im Zweifel liegt es ohnehin am Metallkat in der Downpipe, den ich aber nicht entfernen möchte. Ganz ohne KAT ist mir dann doch etwas zu umweltunfreundlich.

Deshalb lieber wieder zurück zu der Frage, wie man die Dynokurven richtig analysiert und wie eigentlich der Zusammenhang zwischen Drehzahl, Ladedruck und Leistung ist. Warum ist es nicht möglich, die Leistung auf Maximalniveau zu stabilisieren?
PeteP-75
@Simon

Also sollte ich den Ladedruck ab ca. 5.500 Umdrehungen langsam wieder auf 1.4 bar abfallen lassen. Das wäre kein Problem. Dann wäre der Tune auch relativ sicher, denn bei 1.4 bar habe ich definitiv noch kein Durchflussproblem. Es wäre halt nur schön gewesen, wenn die Maximalleistung bei 1.6 bar auch bei höheren Drehzahlen zur Verfügung stehen würde. Warum das technisch nicht geht, verstehe ich allerdings immer noch nicht Augenzwinkern

Mein laienhaftes Verständnis war so, dass sich Leistung entweder aus Ladedruck oder aus Drehzahl ergibt. Und wenn ich bei höheren Drehzahlen den Ladedruck absenke, müsste doch die Maximalleistung weiterhin zur Verfügung stehen. Aber irgendwo scheint da wohl ein Verständnis-/Denkfehler bei mir vorzuliegen.
JörgH-67
vorab:

http://wiki.pff-online.de/index.php/Turbolader

dann mal von woanders her:


Mechanische Leistung:

1) Leistung ist die Arbeit, die in einer bestimmten Zeit verrichtet wird.
2) Arbeit ist, wenn ein Körper mit einer Kraft einen Weg zurücklegt.

In Formeln:
1) Leistung (Watt) = Arbeit (Nm) / Zeit (Sekunden)
2) Arbeit (Nm) = Kraft Newton * Weg (Meter)

Adaptiert auf den Motor:

Effektive Leistung (Kilowatt) = Drehmoment (Nm) * Drehzahl (min-1) / 9550 (Konstante).

In Worten:

Das Moment, mit der ein Kolben die Kurbelwelle wirkt, mal der Drehzahl der Kurbelwelle, ergibt die Leistung zu dem Zeitpunkt.

In Beispielen:

Wirken 300NM auf die Kurbelwelle, und dreht sich diese mit 3000min-1, so leistet der Motor das selbe, wie ein anderer, bei dem 150NM bei 6000U/min abliefert.

Jeder Motor entwickelt immer ein Moment (Nm), welches aus der Kraft (N) während der Zündung, und dem Weg des Kolbens (m) (=Hub) besteht. Multipliziert mit de Drehzahl, bekommt man die Leistung in einer bestimmten Situation. Maximalleistung (Nennleistung im Typenschein) kann man nur rauskriegen, wenn man den Drehmomentverlauf des Motors kennt.

Gibt also zwei Möglichkeiten, um Leistung aus einem Motor zu holen - entweder man hebt die Drehzahlen an, oder man hebt das Drehmoment an. Letzteres kann man wieder durch eine Steigerung der Kraft bei der Verbrennung (Kraft in Newton steigt), oder durch Erhöhung des Hubs (Hebelarm in Metern wächst) erreichen.


In Deinem Beispielfall wird zwar die Drehzahl erhöht, gleichzeitig sinkt aber die Kraft der Verbrennung (da Ladedruck runtergefahren wird)
PeteP-75
Vielen Dank. Das war verständlich (sogar für mich Augenzwinkern

Wie bringe ich jetzt noch den Durchfluss in die Gleichung ein? Gibt es eigentlich einen (vereinfachten) Rechner im Internet, der es einem ermöglicht anhand weniger Daten (Hubraum, Drehzahl, Ladedruck) den benötigten Durchfluss zu errechnen?

Thx.

EDIT: Hier habe ich etwas Cooles gefunden. Nur fehlen mir die Daten, um es korrekt zu bedienen.

http://www.squirrelpf.com/turbocalc/
JörgH-67
ist mir noch nicht untergekommen, von daher "bigger is better" großes Grinsen
TilmanQ-79
Eventuell sind auch irgendwann der Bereich erreicht, wo die Ladedruckkurve so gar nicht mehr mit den Profilen der Nockenwellen übereinstimmt. Da dürfte auch noch das ein oder andere Pferdchen versteckt sein.
PeteP-75
Daran wird es nicht liegen. Die Nockenwelle ist modifiziert.

Kann man eigentlich irgendwie feststellen, ob die Leistung nur deshalb abfällt, weil der max. Durchfluss des Turbos erreicht ist? Wäre das dann nicht schlimm? Wäre es hingegen schlimm, wenn es am Kat liegt und Gegendruck entsteht? Würde es genügen, die Abgastemperatur zu messen? Fragen über Fragen *g*
JörgH-67
welche Förderleistung hat der Turbo / welcher Turbo ist es?
Mach es jetzt nicht so geheimnisvoll
PeteP-75
Ich mache es ja gar nicht geheimnissvoll. Der Turbo hat einen maximalen Airflow von 52lbs/min. Aber das führt jetzt total vom Thema ab, weil es ohne Hubraum, Kolbenhub, Spezifikationen des Kat und der restlichen Abgasanlage keine Aussage erlaubt. Und ich habe nicht für alle Teile die Daten. Vermutlich liegt es am Kat.

Trotzdem geht im Grunde alles an meinem eigentlichen Verständnisproblem vorbei. Es ist mir klar, dass der Turbo irgendwann vom Durchfluss überfordert ist.

Ich verstehe nur nicht, weshalb eine einmal erreichte maximale Leistung nicht bei höherer Drehzahl gehalten werden kann. Klar...aufgrund der höheren Drehzahl wird mehr Benzin verbrannt und der Abgasdurchfluss steigt. Aber wenn ich den Ladedruck bei höheren Drehzahlen absenke, müsste doch der gegenteilige Effekt eintreten. Warum kann ich dann nicht den flow beim Maximum des Turbos stabilisieren und ab da mit Maximalleistung fahren? Oder geht das doch? Ich kapiere es einfach nicht heuler
JörgH-67
so geht das nicht traurig

Mach eine Liste
Turbo
Auspuff
Ansaugung
Elektronik (Ecutek, separates Steuergerät)

und dann lies schön hier oder hier wer mit vergleichbarem Equipment das Ziel erreicht hat

Mit den nicht vorhandenen Angaben können wir hier weniger als rätseln traurig
DennisK-74
Hallo,

ich denke, mit steigendem Durchfluß kommt irgenwann der "Grenzbereich", in dem der Wirkungsgrad des Laders stark einbricht. D.h. die geförderte Luft wird mehr und mehr erwärmt, was sich in nachlassender Leistung bemerkbar macht:


Trise = (PR^0.283 - 1) * Tambient / Ec


Trise = increase in temperature
PR = pressure ratio
Tambient = ambient temperature (in an absolute scale, Kelvin orRankine)
Ec = Efficiency of the compressor

Die Efficiency kann man für den benötigten flow (z.B. m³/s) im Kompressordiagramm ablesen. Da geht es schnell mal auf 90°-100°C Temperaturerhöhung, wenn der Wirkungsgrad unter 75% fällt. Die kann der LLK auch nicht dauerhaft runterkühlen...

Achso: Bleibt zu erwähenen, dass eine deratige Abstimmung ("gib mir alles!") den Turbo relativ schnell zu einem Stück Altmetall werden lassen dürfte Augenzwinkern

Dennis