Alles over turbo's: werking, schade, symptomen!

Leestijd 14 Min.

Onlangs bijgewerkt op 27 mei 2021 om 12:13 uur

een turbocharger is een veel gebruikt auto-onderdeel en wordt zowel in een dieselmotor als in een benzinemotor gebruikt. De turbo wordt ook wel een uitlaatgasturbocompressor genoemd. Het wordt ook wel zo genoemd omdat het gebruik maakt van de energie van de uitlaatgassen van de motor. De turbocompressor voorziet de motor van extra frisse lucht en verhoogt daardoor de prestaties van de motor. Vooral tuners modificeren graag de turbocompressor. Voor ultiem rijplezier is een aangepaste turbo een prima exemplaar Chiptuning, één uitlaatsysteem en Luchtinlaatsysteem altijd een goede aanvulling. Een turbocompressor is echter ook een veelvoorkomende bron van fouten. In het volgende artikel worden alle belangrijke feiten over turbocompressoren uitgelegd, worden de meest voorkomende oorzaken van problemen opgesomd en wat u eraan kunt doen.

Turbocompressor – verdere ontwikkeling

Zoals reeds beschreven wordt een uitlaatgasturbocompressor (ATL) gebruikt om de prestaties van verbrandingsmotoren te verbeteren en is daarom wijdverbreid. Dankzij de geavanceerde technologie zijn turbochargers tegenwoordig standaard in voertuigen en zijn ze belangrijk voor de huidige inkrimpingstrend. Want als er een goede turbocompressor beschikbaar is, kan er een kleinere motor met minder cilinderinhoud worden gebruikt zonder prestatieverlies. Dit is een belangrijk aspect in tijden van klimaatbescherming, omdat ook het brandstofverbruik en de uitlaatgassen kunnen worden verminderd. Maar er is niet alleen steun voor het gebruik van turbocompressoren. Dit soort technologie is soms duur en kan ernstige motorschade veroorzaken.

Springmarkeringen in dit bericht

Als u alleen geïnteresseerd bent in zeer specifieke onderwerpen met betrekking tot turbocompressoren, kunt u via de volgende links direct naar het gewenste onderwerp navigeren. Ook vanuit het geselecteerde menu-item kunt u op elk gewenst moment met slechts één klik terugkeren naar dit overzicht.

1. Motoren met natuurlijke aanzuiging zijn over het algemeen duurzamer
2. Functie van een turbocompressor
3. de interkoeler
4. de vuldrukregeling
5. meer turbodruk = meer vermogen
6. Variabele turbinegeometrie (VTG)
7. Biturbo-/twinturbomotoren
8. Turbocompressor en turbovertraging
9. sequentieel opladen
10. Registreren opladen
11. elektrische turbocompressor
12. Wat veroorzaakt defecten in de turbocompressor?
13. Het reinigen van de turbocompressor
14. het roetdeeltjesfilter
15. Geluiden uit de turbocompressor
16. Vreemd lichaam als oorzaak
17. Identificeer problemen
18. Schade/actie aan de turbocompressor
19. Reparatie van de turbocompressor
20. Turbocompressor met garantie
21. Handleidingen voor het vervangen van turbo's

Zuiver atmosferische motoren zijn over het algemeen duurzamer

En er is de opvatting dat verplaatsing door niets anders vervangen kan worden dan: door nog meer verplaatsingen. De turbocompressor is daarom niet overal welkom en wordt gebruikt. Niettemin wordt de grote cilinderinhoud sinds 2000 steeds vaker vervangen door een turbocompressor. Als iemand die er niet mee bekend is, is het je misschien niet opgevallen. De prestaties van de auto's zijn sindsdien dramatisch toegenomen. Zoals reeds vermeld staat dit soort technologie in motoren bij kenners bekend als ‘downsizing’: met minder cilinders en minder cilinderinhoud behaal je dezelfde prestaties met minder brandstofverbruik. Ook de uitstoot van verontreinigende stoffen is lager. De huidige houding ten opzichte van de nieuwe auto’s is meer als: minder is meer. Je wilt echter toch veel prestaties op de weg zetten. Het gebruik van een turbocompressor is onvermijdelijk. Ook al heeft dat soms invloed op de duurzaamheid. Normaal gesproken gaat een kleine driecilinder met +250 pk niet zo lang mee als een klassieke 5 liter atmosferische V8. (Terug naar het overzicht)

Wat is precies de functie van een turbocompressor?

Een zogenaamde uitlaatgasturbocompressor maakt gebruik van de energie van het uitlaatgas. De motor wordt in wezen ‘opgeladen’ met frisse lucht. Dit leidt tot een toename van de motorprestaties. Als u zich een turbocompressor voorstelt, kunt u zich feitelijk twee turbines voorstellen. Er is ook een turbinewiel en een compressorwiel. Deze onderdelen zijn via een as met elkaar verbonden. Ze worden echter in afzonderlijke behuizingen geïnstalleerd. Het turbinewiel bevindt zich in het uitlaatkanaal van de motor. Door de druk veroorzaakt door de hete uitlaatgassen gaat de turbine draaien. De turbine draait tot 300.000 tpm. Het compressorwiel, dat is verbonden met het inlaatkanaal van de motor, draait ook met een vergelijkbare snelheid. Het compressorwiel zorgt ook voor frisse lucht en deze wordt vervolgens in de cilinder gedrukt. (Terug naar het overzicht)

er wordt een intercooler meegeleverd

Hieraan wordt de ingespoten brandstof toegevoegd. Dit resulteert uiteindelijk in een prestatieverbetering. Een turbocompressor heeft een passende nodig, vooral op krachtigere machines intercooler. Dit is bedoeld om de warmte af te voeren die wordt gegenereerd door de druk en bewegingen. Dit zorgt voor koeling en verhoogt daardoor ook de prestaties. Zonder turbocompressor zouden de motoren via de onderdruk in de cilinder de frisse lucht de motorruimte in zuigen. Deze variant is echter minder krachtig met dezelfde vermogenswaarden. (Terug naar het overzicht)

Wat een boostdrukcontrole is!

Het geheel moet zo worden geregeld dat de snelheid niet in het ‘rode’, d.w.z. kritische bereik, terechtkomt. Anders zou je de turbocompressor en op de lange duur de hele motor overbelasten. Dit leidt uiteraard tot schade. Om dit te voorkomen, heb je een oplossing in de vorm van een Boostdrukregeling gemaakt. Het geheel gebeurt via een klep (Wastegate-klep), die aan de uitlaatzijde van de turbocompressor is geïnstalleerd. Wanneer deze klep open staat, worden de uitlaatgassen langs het turbinewiel geleid. Dit vermindert de snelheid van de turbine en vermindert de vuldruk. Hoe ver en vooral wanneer deze klep opengaat, wordt bepaald door a vacuüm kan zeker. Deze bestaat uit een speciaal membraan en een veer. Beide zijn met elkaar verbonden via een leiding aan de verse luchtzijde van de turbocompressor. Wanneer een bepaalde druk wordt bereikt, reageert dit membraan en wordt de druk verlaagd. (Terug naar het overzicht)

Hoe meer turbodruk meer kracht oplevert

Vooral in de tuningscene wordt vaak gezocht naar een maximale vuldruk. Dat zou een toename van de motorprestaties betekenen. Om deze toestand ondanks de turbodrukregeling te bereiken, wordt de veerspanning verhoogd. Hierdoor gaat het membraan later open omdat er meer druk nodig is om te openen. Stoomwielen waren in vroegere tijden ook wijdverbreid. Een extra klep die werd gebruikt, verlaagde de druk die de vacuümbox bereikte. Het onderdeel heet Stoom wiel, omdat de klep vanuit het interieur van de auto kon worden bediend. Een andere methode om dit te bereiken is uiteraard de “Chiptuning“. Het geheel wordt aangestuurd via elektromagnetische kleppen, die vervolgens desgewenst kunnen worden geprogrammeerd. (Terug naar het overzicht)

Variabele turbinegeometrie (VTG)?

Een andere variant is de VTG-lader Dit wordt steeds vaker toegepast in dieselmotoren. In plaats van de klep met het membraan zijn er zogenaamde leischoepen, die vervolgens de stroom uitlaatgassen naar de uitlaatgasturbine regelen. Net als de klep met membraan worden de leischoepen aangestuurd via een signaalkastje in de vacuümkast. Wanneer de leischoepen gesloten zijn, wordt de uitlaatgasstroom langs de turbine geleid. Als je de snelheid in het midden tot lage bereik houdt, gaan de messen slechts een stukje open. Hierdoor stroomt de stroom naar de turbine en wordt de respons bevorderd. Je moet je voorstellen dat de snelheid van de uitlaatgasstroom die de turbines raakt erg hoog is. De bladen van de turbines zorgen ook voor een grotere hefboomwerking. Wanneer de volledige belasting is bereikt, gaan de schoepen volledig open, waardoor er een maximale hoeveelheid uitlaatgas naar binnen kan stromen. Dit betekent dat de turbocompressor een hoger toerental bereikt en de vuldruk toeneemt. Vanwege hun gevoeligheid voor hogere temperaturen werden VTG-turbines tot voor kort vooral alleen in dieselmotoren gebruikt. Om de gevoeligheid te verminderen moet je duurdere onderdelen gebruiken. Porsche gebruikt dergelijke VTG-laders bijvoorbeeld in benzinemotoren. (Terug naar het overzicht)

Wat zijn biturbo-/twinturbomotoren?

De meeste motoren hebben tegenwoordig twee turbocompressoren. Tenminste als er meer dan 4 cilinders worden gebruikt. Uiteraard bevestigen uitzonderingen de regel. Een motor met twee turbo's wordt doorgaans een twinturbo- of biturbomotor genoemd. In plaats van één grote turbocompressor worden er twee kleinere gebruikt. Deze delen het werk of de uitlaatgasstroom van de motor. Dit heeft als voordeel dat er minder spanning op een onderdeel komt te staan. Als je bijvoorbeeld een V6 gebruikt, zorgen twee turbo's elk voor drie cilinders. Een ander voordeel is dat de kleinere turbo’s geen hoge snelheden nodig hebben. Dit betekent dat de kleine laders minder energie nodig hebben om een ​​hoge vuldruk te bereiken. (Terug naar het overzicht)

een turbocompressor -> vaak grote turbovertraging

Met een grote turbocompressor werkt de motor als een atmosferische motor, met aanzienlijk minder vermogen, totdat de juiste vuldruk is opgebouwd. Het gebrek aan vermogen tot een bepaalde snelheid wordt ook wel turbolag genoemd. Dit fenomeen was vroeger typerend voor de turbomotoren uit de jaren 80 en 90. De oplossing met kleinere turbo's is dan ook veelbelovend. Een van de weinige modellen is de Bugatti Veyron, die gebruik maakt van vier turbo's. BMW heeft ook al een motor met de quad-turbodiesel (motortype: B57D30S0) met vier laders ingezet. De topdieselmotor werd gebruikt in de BMW 750d xDrive en ook in de 5 Serie, X5, X6 & X7. Met 400 pk en 760 Nm zorgde hij in alle situaties voor voldoende stuwkracht. Maar in de tweede helft van 2020 werd de motor uit het Europese motorenportfolio gehaald. BMW noemde als reden de veranderde politieke, sociale en marktomstandigheden in Europa. (Terug naar het overzicht)

sequentieel opladen

Maar er zijn ook alternatieven voor dubbele turbo’s. Sommige machines zijn uitgerust met een grote en een kleine turbocompressor. Dit verbetert de respons bij lage snelheden. Bij het opstarten doet de kleine turbocompressor het hoofdwerk. Bij hogere snelheden neemt de grote turbo het werk over. Hierdoor wordt een turbogat grotendeels vermeden. In het middenbereik werken de twee turbocompressoren soms zelfs samen. We spreken hier van sequentieel laden of een sequentiële biturbo. (Terug naar het overzicht)

Registreren opladen

Een registratievergoeding is iets anders. Het verschil hier is dat de turbocompressoren afwisselend werken. Maar ook hier is het lage toerental bedoeld voor de kleinere turbocompressor, terwijl de grote lader op de hogere snelheden werkt. Door middel van een schakelklep kun je wisselen tussen laders. Ook hier speelt de uitlaatgasdruk een grote rol. In deze variant werken de turbocompressoren echter nooit samen. Beiden rennen alleen. (Terug naar het overzicht)

elektrische turbocompressor

Er komt trouwens steeds meer op je af elektrische turbocompressor set. Bijvoorbeeld met de nieuwe e-booster van BorgWarner. Het eerste seriegebruik van deze lader is in de zescilinder benzinemotor in de nieuwe W223 S-Klasse. Het systeem vierde in 7 zijn première bij de Audi SQ2019. De E-Turbo van de S-Klasse accelereert binnen 0,27 seconden naar 70.000 toeren. Al vroeg in het traject door het snelheidsbereik genereert het systeem zoveel stoom dat de koppelcurve aanzienlijk toeneemt. Om fysieke redenen kan een uitlaatgasturbocompressor dat niet doen. De elektrische lader is in serie geschakeld met de uitlaatgasturbocompressor. In plaats van het turbinewiel is in de E-Turbo een kleine elektromotor geïnstalleerd die het compressorwiel aandrijft. In het lagere snelheidsbereik wordt de bypass-klep gesloten wanneer u accelereert, waardoor lucht de e-compressor kan bereiken. Dit is de conventionele turbo stroomafwaarts. Het levert druk totdat de uitlaatturbo zelf voldoende turbodruk kan produceren. (Terug naar het overzicht)

Wat veroorzaakt defecten in de turbocompressor?

De zorg van sommige autobezitters dat slijtage de oorzaak is van defecten is vaak ongegrond. Het probleem is waarschijnlijker een onvoldoende olieaanbod. Tijdens de mechanische bewegingen in de turbocompressor worden de gaten permanent met olie gesmeerd. Als er echter te weinig olie in het circuit zit, kunnen er groeven ontstaan ​​op de lageroppervlakken van de as. Hierdoor kan het materiaal poreus worden en barsten. Slechte oliekwaliteit kan ook de oorzaak zijn. Maar ook vreemde voorwerpen kunnen een oorzaak zijn. Als het oliefilter verstopt is, kan er brandstof of vuil binnendringen. U moet ook voorkomen dat u de motor afzet als deze warm is, wat kan gebeuren als u lange afstanden met hoge snelheid hebt gereden. Nadat de motor is uitgeschakeld, worden de mechanica niet meer gekoeld. Alles kan een korte tijd erg heet worden voordat het weer afkoelt. Ook het verbranden van olie in de motorruimte is contraproductief. De resulterende oliekoolstof blokkeert de leidingen en wordt ook op de turbine afgezet. Dit betekent dat de turbocompressor niet meer goed kan werken. (Terug naar het overzicht)

Het reinigen van de turbocompressor

Voor schoonmaken je hoeft niet bijzonder deskundig te zijn. Zo zijn er speciale reinigingssprays die direct aangebracht kunnen worden zonder de turbo te verwijderen. Dit is niet bijzonder duur en kan door iedereen worden gedaan. Je kunt het beste een complete set kopen. Als u het niet zeker weet, kunt u de turbo ook door een specialist laten reinigen. Dit is echter niet zo goedkoop als het zelf doen. Het resultaat is echter meestal beter dan met een eenvoudige Turbo Clean Set (turboreiniger). Toch is zo’n set zeker een alternatief voor de reguliere schoonmaak tussendoor. Het is in ieder geval beter dan er helemaal geen last van te hebben. (Terug naar het overzicht)

Roetdeeltjesfilter als oorzaak van turboschade

Storingen in het uitlaatsysteem kunnen echter ook een denkbare oorzaak zijn van functionele problemen. Vooral dieselmotoren worden getroffen Rußpartikelfilter. Problemen doen zich meestal voor wanneer het voertuig voornamelijk korte afstanden aflegt. Helaas is dit vaak het geval in het stadsverkeer. Het roetfilter verstopt dan zeer snel. U kunt dit scenario voorkomen door langere afstanden te rijden waarbij het DPF-filter zichzelf kan doorbranden. Als het filter vastloopt, komen de kleinste roetdeeltjes vast te zitten en vormen vervolgens een achterstand. Dit heeft een direct effect op de turbine in de turbocompressor. Zelfs de golf kan tegen een stootje. Het typische symptoom: De turbocompressor maakt een ongewoon merkbaar fluitend geluid. Als het probleem op de lange termijn aanhoudt, kan de turbocompressor kapot gaan. Meer informatie over wat u moet doen als de turbocompressor fluit, vindt u in ons artikel “Fluit de turbocompressor uit zijn laatste gat? De informatie!“. (Terug naar het overzicht)

vreemde geluiden uit de turbocompressor

Als u ongebruikelijke geluiden uit de turbocompressor opmerkt, moet u zeer snel handelen. Een fluitsignaal kan ook duiden op een gebrek aan olietoevoer. In ieder geval moet het probleem worden opgehelderd. Als je dit zelf niet kunt, kun je beter naar een werkplaats gaan. Anders bestaat het risico op dure schade. De schade hiervan kan zijn (Terug naar het overzicht)

• Schade aan het uitlaatsysteem,
• Schade aan de turbocompressor
• vermogensverlies
• Defecten aan het roetfilter
• De motor kan beschadigd raken

Vreemde voorwerpen kunnen schade veroorzaken

De turbocompressor kan ook problemen veroorzaken als gevolg van vreemde voorwerpen. Via het inlaatkanaal kunnen vreemde voorwerpen in de lader terechtkomen. Door de krachten die intern inwerken, kunnen zelfs de kleinste deeltjes schade veroorzaken. Dit probleem treedt het meest waarschijnlijk op bij voertuigen met een hoge kilometerstand. De compressorwielen van deze voertuigen zijn min of meer glad geslepen. Als u geluk heeft, zal dit de prestaties van de motor alleen maar verminderen. Het wordt nog erger als schade aan het oliecircuit tot lekkages leidt. Als het probleem niet wordt verholpen, zal de turbocompressor zichzelf uiteindelijk vernietigen. (Terug naar het overzicht)

Probleem is gemakkelijk te identificeren

Hiervoor moet u echter de relevante onderdelen verwijderen en het compressorwiel samen met de toevoerluchtleiding onderzoeken. De specialist zal eventuele schade direct opmerken. De zaak wordt iets ingewikkelder als het turbinewiel beschadigd is. Om dit te doen, moet de gehele turbocompressor worden gedemonteerd. Het turbinewiel raakt alleen beschadigd als kleinere motoronderdelen onafhankelijk worden. Dit kan alleen als de eerder genoemde vuildeeltjes langere tijd vrij in de leidingen ronddraaien. Deze symptomen moeten serieus worden genomen en onderzocht. Anders riskeert u ernstige schade aan de motor zelf. (Terug naar het overzicht)

Symptomen van schade/actie aan de turbocompressor

• Turbocompressor fluit
  – als de turbocompressor fluit en het fluitsignaal luider wordt bij hogere snelheid, dan is de as in de turbocompressor defect. Het fluiten wordt veroorzaakt door de wrijving van metalen. In dit geval zou de turbocompressor moeten worden gereviseerd of gerepareerd.
• blauwachtige rook
  – dit is een indicator voor een olielek in de turbocompressor. Een versleten laadas kan hier de oorzaak van zijn. De rook ontstaat wanneer de olie in de schacht komt. De olie verbrandt dan in de uitlaat. Dus het stoomt dan blauwachtig uit. Ook in dit geval moet je zeker een werkplaats bezoeken.
• hoog olieverbruik
  – Lagerschade aan de turbocompressor. Dit duidt op een defect in de olietoevoerleidingen. Alle olieleidingen, inclusief die van de turbocompressor, moeten worden gecontroleerd en vervangen.
• Zwarte rook
  – dit kan een symptoom zijn van te weinig luchttoevoer. Hier is sprake van een onevenredige verhouding ten gunste van het brandstofgehalte tijdens de verbranding, waarbij zwarte rook vrijkomt. De oorzaak hiervan is vaak een lek in de verse luchtleiding. De aansluitingen en slangen van de perslucht- en zuigleidingen moeten op lekkage worden gecontroleerd en indien nodig worden vervangen.
• Verlies van prestaties
  – Als er langdurig sprake is van een gebrek aan vermogen, is het mogelijk dat het compressorwiel beschadigd raakt. Door slijtage van kapotte messen kan er niet voldoende lucht meer in de cilinder komen. Hierbij moet het compressorwiel worden vervangen, moet mogelijk de turbo worden gereviseerd en moet het inlaatkanaal worden gecontroleerd op lekkage.
• Verlies van macht, de tweede
  – Bij vermogensverlies kan de VTG-unit ook verroesten. Hier komen de messen vast te zitten. De turbocompressor bouwt te laat of helemaal geen druk op. In dit geval moet de turbocompressor worden verwijderd, gedemonteerd en gereinigd. De oorzaak van de verhoogde roetproductie moet worden gevonden en geëlimineerd.
• Te veel druk tijdens het laden
  – in dit geval is de oorzaak een defecte klep die de laaddruk regelt. Ook kunnen de bedieningsleidingen of de vacuümbox kapot zijn. De onderdelen moeten dan vervangen worden.
• Geluiden uit de turbocompressor
  – Als de druk van het uitlaatsysteem te hoog is of als het turbinewiel of het compressorwiel niet meer werkt, ontstaat er een ongewoon geluid. De uitlaat moet altijd op beschadigingen worden gecontroleerd. Ook alle andere onderdelen moeten worden gecontroleerd en bij twijfel vervangen. (Terug naar het overzicht)

Reparatie van de turbocompressor

Wat het probleem ook is, als de hierboven genoemde symptomen worden opgemerkt, kunt u het beste contact opnemen met een specialist. De mogelijke bronnen van fouten zijn talrijk en moeten worden uitgesloten. In de regel is het voor een leek onmogelijk om dit zelf te doen. Een groot deel van de schade ontstaat geleidelijk. Het beste alternatief is doorgaans regelmatig onderhoud in een werkplaats. Alleen dan kan dure schade daadwerkelijk worden voorkomen. Dit bespaart veel geld en zenuwen. Maar ook daar moet je voorzichtig zijn: zelfs als een volledige vervanging niet nodig is, doen veel geautoriseerde werkplaatsen dit nog steeds. Indien mogelijk moet u aandringen op reparatie. Meestal kost dit maar een paar honderd euro. Een volledige vervanging van de turbocompressor kost enkele duizenden euro's. Vooral als er meerdere turbo's in het voertuig zijn geïnstalleerd. (Terug naar het overzicht)

gereviseerde turbo's met garantie

Een werkplaats kan zorg dragen voor het verwijderen van de turbocompressor. Voor specialisten is de inspanning niet bijzonder groot. Vaak zijn de onderdelen of zelfs passende turbo’s op voorraad. Op reparaties zit doorgaans een garantie van maximaal 2 jaar. Vaak worden de oude onderdelen echter als onderpand bewaard. Dat is iets goeds. De meeste professionals repareren de turbo's en installeren ze vervolgens in andere voertuigen. Iedereen profiteert hiervan. Een gereviseerde turbocompressor kost doorgaans ongeveer 300 – 500 euro. Dat is een stuk minder dan wat het nieuw zou kosten. Opladers halen nu gemakkelijk viercijferige bedragen, afhankelijk van het model. Als u echter enige kennis van zaken heeft, kunt u de defecte turbo zelf repareren. Hoewel een turbocompressor een complexe werking in de motor heeft, is het in wezen een eenvoudig onderdeel. (Terug naar het overzicht)

Tutorials over het reinigen/vervangen van een turbo

Koolafzettingen verwijderen – turbocompressor reinigen

 

Revive Turbo Cleaner Diesel – Schone Turbo

 

Demonteer en monteer de turbo opnieuw – reinig de VTG

Turbocompressor – DIY-revisie

(Terug naar het overzicht)

Dat was het natuurlijk niet!

tuningblog heeft talloze andere artikelen over het onderwerp auto's en autotuning op voorraad. Wil je ze allemaal zien? Gewoon klikken HIER en kijk rond. In sommige gevallen willen wij u ook buiten het tunen van nieuws voorzien. In onze categorie Tips, producten, informatie & Co We hebben bijdragen van auto- of accessoirefabrikanten, nieuwe Wiki afstemmen Termen of het een of het ander Lekken Veröffentlicht. Hieronder een fragment uit de laatste artikelen:

Zelf de olie verversen is niet moeilijk!

Vecht tegen vervelende geluiden!

Verhoogde betrouwbaarheid met een distributiekettingafstemmingsset!

“tuningblog.eu” – met ons tuningmagazine houden wij u altijd op de hoogte van het onderwerp autotuning en autostyling en presenteren wij u dagelijks de nieuwste getunede voertuigen van over de hele wereld. Het beste wat u kunt doen, is u op onze abonnementen abonneren Voeden en wordt automatisch op de hoogte gebracht zodra er iets nieuws is over dit bericht, en uiteraard ook over alle andere berichten.