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Kleine Gummifrage; Ladeluftkühler Funktonsweise
Hallo Leute,
Warum ist ein Ladeluftkühler ein Schlauch?? Ich dachte immer das wäre ein Blechkasten. Wie funktioniert der Schlauch?? Die Forumssuche ergab hier nur einen Treffer mit Wassernebel. Aber das beantwortet meine Frage nicht.
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42 Antworten
Zitat:
Ich frage mich zum Beispiel ob man ein Kühlkörper in den Ansaugkanal vor den Luftfilter legen könnte. Nur so als Spielerei. Ich könnte mir vorstellen wenn man die Luft beeinflußt, den Ansaugkanal kleiner macht, das die Luftgeschwindigkeit größer wird und am Ende mehr Luft einströmt.
Das funktioniert nicht. Wenn der Turbo die Luft verdichtet, erhöht sich diese sehr stark (über Umgebungstemperatur) und wird durch den LLK heruntergekühlt.
Bei einem Sauger wird per Unterdruck die Luft angesaugt.
Würdest du nun einen Kühler vor dem Luftansaugtrakt befestigen...was soll der denn "optimieren"?
Mehr als Umgebungstemperatur kannst du nicht erreichen...und die hast du i.d.R. bei jedem Serien-Fahrzeug aufgrund der Einbaupostion nahezu bereits erreicht.
Die einzige Optimierungsmöglichkeit (und zweckmäßigste für dein Projekt) wäre der Verbau eines Dritt-Anbieter-Systems (Intake) oder die Verlegung des Ansaugpunktes an eine Stelle im Fahrzeug "wo so kühl wie möglich" angesaugt wird.
Ich hoffe du verstehst was ich sagen will, WIE willst du die Ansaugtemperatur kühlen (kleiner Umgebungstemperatur).
Selbst wenn du ein System (funktionsweise vorerst irrelevant) basteln würdest, dass die Ansaugtemperatur stark kühlt...der Aufwand wäre > Nutzen. Das Leistungsplus kommt beim Turbo im Schwerpunkt durch die Verdichtete Zuführung (Mehr Sauerstoff auf weniger Volumen).
Und wegen deiner Idee mit "mehr Luft + mehr Leistung", ein stark vereinfachtes/bildliches Beispiel:
"In 1.6Liter Hubraum passen nur 1.6 Liter rein" und der Sauger-Motor saugt durch Unterdruck die Luft an. Da helfen auch keine kleineren Querschnitte,etc.
Deine Idee ist schlicht die Erfindung des Turbos, da ich einen enormen Druck benötige um die angesaugt Luft so dermaßen zu komprimieren und mit viel Sauerstoff auf weniger Raum zuzuführen.
Unterschätze bspw. 1.2bar Ladedruck nicht^^
1bar verdichtet um den Faktor 10.
Im Endeffekt willst du einen "Turboeffekt" entwickeln, der sich aber nur mit Turbo umsetzen läßt.
EDIT: Turbos drehen teilweise bis in die 300.000/Minute bei Vollast um die Luft entsprechend zu verdichten....
Zitat:
Original geschrieben von logoft
[...]
Ich frage mich halt auch was passiert, wenn man den Sprit vorwärmt. Wenn das Volumen wächst, müßte man doch Sprit sparen?
[...]
Aber wenn ich die Luft beeinfluße die der Verbrennung dient oder die Sprittemperatur, das könnte vielleicht die Leistung beeinflußen und der Tüv hätte was dagegen. Ich weiß halt nicht was erlaubt ist und was verboten.
Ich wollte halt nur was zum Spielen haben.
[...]
Guter Ansatz , aber soweit ich das kenne haben Autos einen Temperaturfühler auch im Tank um die korrekte Spritmenge für die Verbrennung zu berechnen.
Salopp gesagt mit steigender Temperatur verliert der Sprit an Energie/Brennwert im Bezug auf sein Volumen, wodurch mehr Sprit eingespritzt wird.Anders herum wenn es kalt ist und somit Energie/Brennwert im Bezug auf Volumen steigt , wird weniger eingespritzt.
Übrigens genauso auch an der Tankstelle beim Zapfen , sonst würde sie im Winter Verlust machen.
Also was heisst das ?! :D Temperaturfühler finden und durch anderen Widerstand ersetzen --> Das Steuergerät denkt immer der Sprit ist zu warm und gibt mehr Stoff ! So nun braucht man aber auch mehr Luft um den ganzen Sprit zu verbrennen.Du siehst der Spielraum ist gering , mehr als leichte Erhöhung wird nicht drin sein.
Übrigens kein Gewähr auf die obige Idee, jeder sollte wissen das das nicht ganz legal ist. :rolleyes:
Zitat:
Original geschrieben von manudrescher
1bar verdichtet um den Faktor 10.
Ich glaube, da verwechselst Du was...p*V ist konstant, also von 1 auf 2 Bar z.B. hast Du eine Verdichtung um den Faktor zwei.
Da die Frage aufkam ob Kompressor Ladeluftkühler haben, die Antwort ist: ja.
Wobei es auch Turbofahrzeuge ohne Ladeluftkühler gibt, ist halt dann Leistungsmindernd, wurde aber vorallem bei frühen Turbofahrzeugen so gebaut.
Da ein Kompressor auch nicht in direktem Kontakt mit den heißen Abgasen ist, wärmt sich hier die Luft weniger auf, so kann man eher auf einen Kühler verzichten.
Bei einem Saugmotor kann man nur mit Energieeinsatz so kühlen das es zu einer Mehrleistung kommt.
Denn die Ansaugluft hat schon Umgebungstemperatur.
Wenn man z.B. von Lachgaseinspritzung redet basiert ein großer Teil der Mehrleitstung die diese Einspritzung generiert auch auf dem Effekt der Kühlung.
Das Gas erreicht beim Einströmen Tempeturen von keine Ahnung müsste man mal genau nachschlagen, -70°C? -130°C? zumin. ziemlich tief.
Dabei beinhaltet Lachgas auch noch Sauerstoff, was zudem die Verbrennung verbessert. Daher ist der Effekt noch deutlich als würde nur gekühlt.
Ein in Straßenfahrzeugen benutzter Trick zum Kühlen der Luft ist schlichtweg die Volllastanreicherung.
Hier wird mit Benzin die Luft gekühlt.
@Manudrescher,
Uff, den Faktor 10.
Wenn Du schreibst in 1,6 Liter passen nur 1,6 Liter rein. Ja verdichtet, wenn man den Druck abläßt?
Egal, Du hast mir verdeutlicht das man nie einen nutzen hätte, nur den Luftkühler aber ohne Turbo.
Wie ich mir das vorstellte? Ich dachte die Strömungsluft holt die kalte Luft vom Alu-Kühlkörper.
Aber wenn die Komprimierte Luft den Faktor 10 hat, dann kältere Luft ohne Turbo rausgeschmissenes Geld :-))
Zitat:
Original geschrieben von Maho1987
Zitat:
Original geschrieben von logoft
[...]
Ich frage mich halt auch was passiert, wenn man den Sprit vorwärmt. Wenn das Volumen wächst, müßte man doch Sprit sparen?
[...]
Aber wenn ich die Luft beeinfluße die der Verbrennung dient oder die Sprittemperatur, das könnte vielleicht die Leistung beeinflußen und der Tüv hätte was dagegen. Ich weiß halt nicht was erlaubt ist und was verboten.
Ich wollte halt nur was zum Spielen haben.
[...]
Guter Ansatz , aber soweit ich das kenne haben Autos einen Temperaturfühler auch im Tank um die korrekte Spritmenge für die Verbrennung zu berechnen.
Salopp gesagt mit steigender Temperatur verliert der Sprit an Energie/Brennwert im Bezug auf sein Volumen, wodurch mehr Sprit eingespritzt wird.Anders herum wenn es kalt ist und somit Energie/Brennwert im Bezug auf Volumen steigt , wird weniger eingespritzt.
Übrigens genauso auch an der Tankstelle beim Zapfen , sonst würde sie im Winter Verlust machen.
Also was heisst das ?! :D Temperaturfühler finden und durch anderen Widerstand ersetzen --> Das Steuergerät denkt immer der Sprit ist zu warm und gibt mehr Stoff ! So nun braucht man aber auch mehr Luft um den ganzen Sprit zu verbrennen.Du siehst der Spielraum ist gering , mehr als leichte Erhöhung wird nicht drin sein.
Übrigens kein Gewähr auf die obige Idee, jeder sollte wissen das das nicht ganz legal ist. :rolleyes:
Das mit einem Temperaturfühler ist mir völlig neu. Klingt aber durch Deine Ausführlichkeit sehr einleuchtend.
Ich weiß das es für Dieselmotoren eine Dieselheizung gibt. Ich dachte mir was sie bewirken würde, wenn man sie beim Benziner nutzt. Ob erlaubt oder nicht.
Der Temperaturfühler ist Bullshit. Denn am Ende wird der Vorgabewert vom Steuergerät (der aus Luftmasse, Drehzahl, Drosselklappenstellung, allen möglichen Temperaturen berechnet wird) durch die Lambdaregelung korrigiert. Spätestens seit den Breitbandsonden und Euro-4 kannst du dieses 10 Cent Tuning vergessen, das klappte nur bei Uralt-Turbodieselmotoren ohne jede Intelligenz und Abgasregelung.
Zudem gibts nur ein optimales Lambda unter Volllast. Auch unter Euro-3 mit meist Sprungsonden sinnlos Kraftstoff einzufeuern drosselt die Verbrennungsgeschwindigkeit. Es gibt bei Kraftstoff/Luft eine untere Explosionsgrenze, eine obere Explosionsgrenze und dazwischen genau einen Punkt mit maximaler Explosionsgeschwindigkeit. An dem willst du bei Vollgas arbeiten. Nicht drüber und nicht drunter.
Bezüglich der Ladeluft-Temperatur. Schaut in die Wikipedia unter dem Stichwort Adiabate Zustandsänderung nach. Luft von 1 bar auf 2 bar absolut zu komprimieren (1 bar Ladedruck) erhöht deren Temperatur als zweiatomiges Gas (5 Freiheitsgrade) um 90°C, bei 1,5 bar Überdruck um 114°C. Ab 2,5 bar Ladedruck könnte man daher sogar mit "heißem Kühlwasser" kühlen, da es kälter ist als die Luft. Natürlich nimmt man kaltes ;)
Bei Fahrzeugen, bei denen die Roots- und Twinscrewlader im V des Motors untergebracht sind kommen eigentlich immer Water to Air LLK zum Einsatz, da dort thermisch a) nicht der beste Platz ist und b) kein Platz für einen Air to Air LLK ist. Varianten ohne sind mir noch nicht unter gekommen, ich weiß aber auch nicht wie es bei Ladern für Reihenmotoren aussschaut.
Radiallader, ähnlich einem Turbo, nur eben mechanisch angetrieben haben meist einen Air to Air LLK oder eben keine, weil sie Stirnseitig auf dem Motor sitzen und es dort nicht so warm wie im V ist.
Zitat:
Original geschrieben von GaryK
Bezüglich der Ladeluft-Temperatur. Schaut in die Wikipedia unter dem Stichwort Adiabate Zustandsänderung nach. Luft von 1 bar auf 2 bar absolut zu komprimieren (1 bar Ladedruck) erhöht deren Temperatur als zweiatomiges Gas (5 Freiheitsgrade) um 90°C, bei 1,5 bar Überdruck um 114°C. Ab 2,5 bar Ladedruck könnte man daher sogar mit "heißem Kühlwasser" kühlen, da es kälter ist als die Luft. Natürlich nimmt man kaltes ;)
90°C bei 1 bar. Mein LLK hat daraus gerademal ca. 70°C gemacht, bei 0,8 bar hat er immerhin ca. 50° geschafft. Was im Endeffekt dafür gesorgt hat, das mit 0,8bar eine höhere Leistung erzielt wurde!
Zitat:
Original geschrieben von logoft
Ich weiß das es für Dieselmotoren eine Dieselheizung gibt. Ich dachte mir was sie bewirken würde, wenn man sie beim Benziner nutzt. Ob erlaubt oder nicht.
Hi,
die Dieselheizung ist nur dazu gedacht, daß im Winter der Diesel nicht sulzig wird. Das hat nix mit Leistungssteigerung zu tun.
Jetzt denk noch mal über deine Theorie nach, was Temperatur eigentlich ist.
Je wärmer etwas ist, umso mehr bewegen sich die Moleküle und der Abstand zwischen ihnen steigt an. Es wird also nicht mehr Sprit nur weil das Volumen zunimmt. Eine vorhandene Menge Sprit hat einen definierten Brennwert, unabhängig von der Temperatur (es gibt eine feste Anzahl Moleküle die oxidieren/verbrennen können).
Daß es einen Kraftstofftemperatursensor gibt wäre mir auch neu (gibt's bestimmt irgendwo, ist aber nicht Standard). Die Einspritzmenge wird eigentlich nach Lambdasonde geregelt. Es spielen natürlich Motortemperatur und Ansauglufttemperatur mit rein (Lufmasse steigt bei kälteren Temperaturen im Verhältniss zum Volumen / Kondensationsverluste bei kaltem Motor).
Gruß Metalhead
Zitat:
Original geschrieben von GaryK
Der Temperaturfühler ist Bullshit. Denn am Ende wird der Vorgabewert vom Steuergerät (der aus Luftmasse, Drehzahl, Drosselklappenstellung, allen möglichen Temperaturen berechnet wird) durch die Lambdaregelung korrigiert. Spätestens seit den Breitbandsonden und Euro-4 kannst du dieses 10 Cent Tuning vergessen, das klappte nur bei Uralt-Turbodieselmotoren ohne jede Intelligenz und Abgasregelung.
[...]
Daher kenne ich das auch Gary ;) Alter Passat TDI
@metalhead
Kraftstoff wird in jedem Fahrzeug gepumpt und irgendwann durch eine Düse geschossen. Drücke kann man billig und leicht messen, Durchflüsse aber nicht. Daher haben je nach Konstruktion einige Fahrzeuge einen Sensor für die Kraftstofftemperatur, um durch Kälte dickflüssigeren Kraftstoff zu erkennen. Das Steuergerät verlängert dann Einspritzzeiten um die gewollte Menge in den Verbrennungsraum zu jagen.
Wie gesagt, seit Breitband-Lambdasonden sinnlos daran zu pfuschen. Und vorher wars auch nicht besonders intelligent.
Zitat:
Original geschrieben von metalhead79
Zitat:
Original geschrieben von logoft
Ich weiß das es für Dieselmotoren eine Dieselheizung gibt. Ich dachte mir was sie bewirken würde, wenn man sie beim Benziner nutzt. Ob erlaubt oder nicht.
Hi,
Zitat:
die Dieselheizung ist nur dazu gedacht, daß im Winter der Diesel nicht sulzig wird. Das hat nix mit Leistungssteigerung zu tun.
Die Dieselheizung hätte ich beim Benziner getestet.
Zitat:
Jetzt denk noch mal über deine Theorie nach, was Temperatur eigentlich ist.
Je wärmer etwas ist, umso mehr bewegen sich die Moleküle und der Abstand zwischen ihnen steigt an. Es wird also nicht mehr Sprit nur weil das Volumen zunimmt. Eine vorhandene Menge Sprit hat einen definierten Brennwert, unabhängig von der Temperatur (es gibt eine feste Anzahl Moleküle die oxidieren/verbrennen können).
Wenn sich ein Stab 5 cm ausdehnt, dann habe ich 5 cm mehr.
So dachte ich das beim Benzin. Wenn ich Benzin erwärmen würde hätte ich mehr Volumen. Im Sommer soll man ja nicht volltanken, der Tankkönnte überlaufen. Ob stimmt?
Es wäre ja nur ein Experiment gewesen.
Zitat:
Daß es einen Kraftstofftemperatursensor gibt wäre mir auch neu (gibt's bestimmt irgendwo, ist aber nicht Standard). Die Einspritzmenge wird eigentlich nach Lambdasonde geregelt. Es spielen natürlich Motortemperatur und Ansauglufttemperatur mit rein (Lufmasse steigt bei kälteren Temperaturen im Verhältniss zum Volumen / Kondensationsverluste bei kaltem Motor).
Gruß Metalhead
Zitat:
Original geschrieben von logoft
Wenn sich ein Stab 5 cm ausdehnt, dann habe ich 5 cm mehr.
So dachte ich das beim Benzin. Wenn ich Benzin erwärmen würde hätte ich mehr Volumen. Im Sommer soll man ja nicht volltanken, der Tankkönnte überlaufen. Ob stimmt?
Hi,
klar hast du 5cm mehr, aber du hast nicht mehr Masse (d.h. Dein Stab wiegt gleich viel, egal ob er jetzt 5cm länger oder kürzer ist). Sprich, du hast nicht mehr Eisenatome wie im kalten Zustand.
Genauso ist das mit Benzin, das dehnt sich natürlich auch aus und dein Tank würde im Sommer überlaufen, aber desswegen hast du nicht mehr Moleküle im Tank die du im Motor verbrennen kannst.
Um den Motor um eine Umdrehung bei gleicher Last zu bewegen mußt du 2487 (vorsicht Schätzwert :D) Benzinmoleküle (ja ich weiß, ist eine Mischung aus verschiedenen Verbinungen und es gibt keine Benzinmoleküle) verbrennen. Wenn der Sprit wärmer ist mußt du entsprechend mehr Volumen einspritzen um die Anzahl Moleküle im Topf zu haben.
Gruß Metalhead