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Ein verstellbares Wastegate ist ein Ventil, das den Fluss von Abgasen steuert und sie vom Turbinenrad eines Turboladers weg leitet. Dieser Prozess regelt die Drehzahl der Turbine und damit den Ladedruck, der vom Turbolader erzeugt wird. Wastegates sind entscheidend, um Turboloch zu vermeiden und eine optimale Motorleistung sicherzustellen. Es gibt zwei Haupttypen von Wastegates:
Externes Wastegate
Externe Wastegates werden am Abgassystem montiert und sind vom Turbolader getrennt. Sie verfügen über eine eigene Abgasleitung, die eine präzisere Regelung des Ladedrucks und größere Zuverlässigkeit ermöglicht. Externe Wastegates werden häufig in Hochleistungsanwendungen eingesetzt, bei denen eine genaue Regelung des Ladedrucks entscheidend ist. Sie sind auch in der Lage, höhere Ladedruckniveaus besser zu bewältigen als interne Wastegates. Ein Hauptvorteil externer Wastegates ist die Fähigkeit, Abgase direkt in die Atmosphäre abzuleiten, wodurch der Gegendruck auf den Turbo reduziert und dessen Effizienz verbessert wird. Dies führt zu schnelleren Reaktionszeiten und stabileren Ladedruckniveaus.
Internes Wastegate
Interne Wastegates sind in das Gehäuse des Turboladers integriert. Sie verwenden ein Membranventil und ein federbelastetes Ventil zur Regelung des Ladedrucks. Interne Wastegates sind typischerweise kleiner und kostengünstiger als externe Wastegates, was sie für viele Anwendungen, einschließlich Serienmotoren und mild getunte Motoren, geeignet macht. Während interne Wastegates bequem und platzsparend sind, könnte es ihnen schwerfallen, eine präzise Regelung des Ladedrucks zu gewährleisten, insbesondere bei höheren Ladedruckstufen. Sie können auch anfällig für „Boost Creep“ sein, bei dem der Ladedruck über den gewünschten Bereich hinausgeht. Boost Creep tritt auf, weil das interne Wastegate möglicherweise nicht vollständig öffnet und den Abgasfluss einschränkt.
Verstellbare Wastegates ermöglichen es den Benutzern, die Ventilöffnung des Wastegates fein abzustimmen, was eine bessere Kontrolle über die Ladedruckniveaus bietet. Dies wird erreicht, indem die serienmäßige Feder ersetzt oder ein verstellbarer Aktuator hinzugefügt wird. Verstellbare Wastegates sind sowohl als externe als auch als interne Wastegates erhältlich, wobei externe häufiger vorkommen. Sie sind besonders vorteilhaft für Leistungsenthusiasten und Personen, die sich mit Tuning oder Rennstrecken beschäftigen, da sie es den Benutzern ermöglichen, die Ladedruckniveaus an spezifische Fahrsituationen oder Kraftstoffqualitäten anzupassen.
Nachfolgend sind einige gängige Spezifikationen für das verstellbare Wastegate aufgeführt:
Aktuatordruck:
Der Druckbereich für verstellbare Wastegate-Aktoren liegt zwischen 5 und 25 psi. Es handelt sich um den minimalen Druck, der erforderlich ist, um das Wastegate-Ventil zu öffnen. Der Druck kann je nach Feder im Aktuator verändert werden. Wenn der Ladedruck größer ist als der Federdruck, öffnet sich das Wastegate und leitet den Abgasfluss um.
Federstärke:
Einige gängige Federstärken für verstellbare Wastegates sind 7 psi, 14 psi und 21 psi. Eine 7 psi-Feder wird häufig in natürlich angesaugten Motoren oder bei Niederdruck-Turbos verwendet. Die 14 psi-Feder ist die häufigste Wahl für Wastegates bei turbogeladenen Motoren. Die 21 psi-Feder wird in Hochdruck-Turboanwendungen eingesetzt.
Material:
Wastegates sind normalerweise aus Edelstahl, Aluminium oder Messing gefertigt. Edelstahl ist das beste Material, da es sehr hohen Temperaturen aus den Abgasen standhalten kann.
Größe:
Wastegates gibt es in verschiedenen Größen, die in Millimetern gemessen werden. Gängige Größen sind 38 mm, 40 mm und 44 mm. Ein größeres Wastegate kann mehr Abgas durchlassen und eine bessere Ladedruckregelung bieten, könnte jedoch für einige Anwendungen zu groß sein. Die Größe des Wastegates muss der Größe des Turbos entsprechen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Portierung:
Einige verstellbare Wastegates sind portiert, was bedeutet, dass sie zusätzliche Löcher haben. Ein portiertes Wastegate ermöglicht es, mehr Abgas durch das Wastegate zu leiten und verbessert somit die Ladedruckregelung. Dies ist besonders hilfreich für Motoren mit größeren Turbos. Die zusätzlichen Löcher müssen bei der Installation mit Leitungen verbunden werden.
Um eine ordnungsgemäße Funktion und Leistung sicherzustellen, ist es wichtig, das verstellbare Wastegate regelmäßig zu warten. Die Befolgung der Anweisungen des Herstellers ist der beste Weg, um das Wastegate in gutem Zustand zu halten. Hier ist eine allgemeine Anleitung zur Wartung des Wastegates:
Prüfen des Wastegate-Aktors:
Mindestens einmal im Monat sollte der Aktuator überprüft werden. Achten Sie auf Risse, Löcher oder Beschädigungen an der Außenseite. Verwenden Sie eine Vakuumpumpe, um zu testen, ob das Wastegate vollständig schließt und öffnet. Wenn Probleme auftreten, sollte der Wastegate-Aktuator sofort ersetzt werden.
Überprüfen des Wastegate-Ventils:
Das Wastegate-Ventil sollte ebenfalls jeden Monat überprüft werden. Stellen Sie sicher, dass der Ventilstamm frei beweglich ist, ohne zu klemmen oder zu hängen. Verwenden Sie eine kleine Menge Fett an den Drehpunkten des Ventils. Schauen Sie in das Wastegate und entfernen Sie Schmutz oder Ablagerungen, die die ordnungsgemäße Funktion beeinträchtigen könnten.
Auf Ladedruckverluste prüfen:
Ladedruckverluste sind eine der Hauptursachen für Probleme mit Wastegates. Verwenden Sie einen Ladedruckverlusttester, um sicherzustellen, dass keine Lecks in den Schläuchen oder Rohren vorhanden sind. Ein Ladedruckverlusttester kann mit einem Reifenfüller und einigen Anschlüssen erstellt werden. Wenn ein Ladedruckverlust gefunden wird, sollten die defekten Teile sofort ersetzt werden.
Die Wastegate-Feder anpassen:
Die Feder-Vorspannung sollte immer dann angepasst werden, wenn die Ladedruckniveaus verändert werden müssen. Um den Ladedruck zu erhöhen, die Feder vorspannen. Um den Ladedruck zu senken, die Feder lockern.
Es sind möglicherweise mehrere Anpassungen erforderlich, um die richtigen Ladedruckniveaus zu erzielen. Nehmen Sie kleine Änderungen an der Federanspannung des Wastegates vor und testen Sie das Fahrzeug. Ein Leistungsprüfstand kann ebenfalls verwendet werden, um Änderungen des Ladedrucks nach der Anpassung der Wastegate-Feder zu messen.
Bevor Sie ein verstellbares Wastegate kaufen, ist es wichtig, den Zielmarkt und die Kundenbedürfnisse zu verstehen. Hier sind einige Faktoren, die bei der Auswahl des richtigen verstellbaren Wastegates für Kunden zu berücksichtigen sind:
Zunächst sollten Sie den Zweck des Wastegates berücksichtigen. Soll es die Motorleistung verbessern, die Emissionskontrolle verbessern oder aus einem anderen Grund? Verschiedene Kunden haben unterschiedliche Bedürfnisse. Zum Beispiel kann ein Leistungs-Wastegate für Sportwagen und Rennanwendungen geeignet sein, bei denen hohe Leistung entscheidend ist.
Denken Sie als Nächstes über den Fahrzeugtyp nach. Ist es für einen Benzin- oder Dieselmotor? Ein kleines Wastegate könnte für einen Benzinmotor ausreichend sein, während für einen Dieselmotor eine größere Option erforderlich ist. Kunden mit größeren Fahrzeugen wie Lastwagen oder SUVs werden ein größeres verstellbares Wastegate bevorzugen.
Ein weiterer Faktor, der berücksichtigt werden sollte, ist das Konstruktionsmaterial. Verstellbare Wastegates werden aus Stahl, Aluminium und Gusseisen hergestellt. Jedes Material hat seine Vor- und Nachteile. Beispielsweise ist ein aus Stahl gefertigtes Wastegate langlebig und kann hohe Temperaturen standhalten, ist jedoch schwer. Aluminium ist leicht, aber nicht so langlebig wie Stahl. Gusseisen ist korrosionsbeständig, kann aber spröde sein.
Berücksichtigen Sie den Federdruck, wenn Sie das richtige verstellbare Wastegate für Ihre Kunden auswählen. Der Federdruck sollte den Anforderungen an den Ladedruck der Zielmarkts-Kundenbasis entsprechen. Ist der Federdruck zu niedrig, öffnet sich das Wastegate nicht vollständig, was zu Überladung und potenziellen Motorschäden führen kann. Andererseits öffnet sich das Wastegate bei zu hohem Federdruck zu früh, was zu Unterladung und Leistungsabfall führt.
Denken Sie schließlich an die Marke. Einige Kunden haben eine Loyalität gegenüber bestimmten Marken. Wenn das Budget es zulässt, ziehen Sie in Betracht, einige verstellbare Wastegates von bekannten Marken zu kaufen, um die loyale Kundenbasis zu bedienen. Vergessen Sie nicht, die Garantieinformationen und die Kundendienstleistungen des Anbieters zu überprüfen.
Im Folgenden finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie Sie ein verstellbares Wastegate selbst ersetzen können:
Motor ausschalten
Dies ist der erste Schritt, bevor das Wastegate ersetzt wird. Der Motor wird abgestellt, und der Schlüssel wird aus der Zündung entfernt.
Notwendige Werkzeuge sammeln
Die richtigen Werkzeuge sollten vor dem Austauschprozess bereitgestellt werden. Dazu gehören Zangen, Schra wrench zur Befestigung, Schraubenzieher und eine Taschenlampe für eine bessere Sicht.
Das Wastegate lokalisieren
Das Wastegate wird lokalisiert, indem die Motorhaube geöffnet und nach dem Wastegate am Turbolader gesucht wird. Eine Sichtprüfung wird durchgeführt, um das Wastegate zu finden.
Das Aktuatorarm trennen
Der Aktuatorarm wird vom Wastegate-Ventil getrennt. Dies geschieht, indem die Klammer oder Schraube entfernt wird, die ihn an seinem Platz hält.
Das Wastegate entfernen
Das Wastegate wird mit einem Schraubenschlüssel oder einer Stecknuss entfernt. Die Schrauben, die es an ihrem Platz halten, werden gelockert und dann entfernt.
Das neue Wastegate vorbereiten
Bevor das neue Wastegate installiert wird, muss es für die Installation vorbereitet werden. Dazu gehört auch, sicherzustellen, dass es die richtige Größe und den richtigen Typ für das Fahrzeug hat. Die Anweisungen des Herstellers werden dabei ebenfalls befolgt.
Das neue Wastegate installieren
Das neue Wastegate wird installiert, indem es mit der Montagesurface ausgerichtet wird. Anschließend werden die Schrauben, die das Wastegate an Ort und Stelle halten, festgezogen.
Den Aktuatorarm wieder anschließen
Dies geschieht, indem der Aktuatorarm am Wastegate-Ventil angeschlossen wird. Es wird auch sichergestellt, dass er sicher mit der Klammer oder Schraube befestigt ist.
Alle elektrischen Verbindungen wieder anschließen
Alle elektrischen Verbindungen, die getrennt wurden, werden wiederhergestellt. Dazu gehören Sensoren oder Magnetventile, die mit der Wastegate-Steuerung verbunden sind.
Wastegate-Einstellung überprüfen
Bevor der Motor gestartet wird, wird die Wastegate-Einstellung überprüft, um sicherzustellen, dass sie gemäß den Spezifikationen richtig eingestellt ist.
Die Motorhaube schließen und den Motor starten
Die Motorhaube wird geschlossen, und der Motor wird gestartet. Die Funktion des Wastegates wird dann überprüft, um die ordnungsgemäße Betriebsweise und Ladedruckregelung sicherzustellen.
Frage 1: Was sind die Vorteile eines verstellbaren Wastegates?
Antwort 1: Das verstellbare Wastegate ermöglicht es dem Benutzer, mehr Kontrolle über die Ladedruckniveaus und die Leistung des turbogeladenen Motors zu haben.
Frage 2: Wer benötigt ein verstellbares Wastegate?
Antwort 2: Jede Person mit einem turbogeladenen Fahrzeug, insbesondere diejenigen, die in Tuning und Leistungsoptimierungen interessiert sind, benötigt ein verstellbares Wastegate.
Frage 3: Ist ein Wastegate für einen Turbo notwendig?
Antwort 3: Ja, ein Wastegate ist entscheidend für einen Turbo, da es hilft, die Ladedrucklevels des Motors zu regulieren, Überlastung zu verhindern und eine optimale Leistung sicherzustellen.
