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DPF vor oder nach Turbolader ?
Weis jemand, wieso die DPF nach dem Turbo angeordnet werden ?
Gibt es Beispiele für eine Anordnung vor dem Turbo ?
Wir rätseln gerade, wieso man die Teile auf die Abströmseite baut, verfahrenstechnisch wäre vor dem Turbo eigentlich sinnvoller.......
Gruß SRAM
Beste Antwort im Thema
Problem eins (klein): die Viskosität von Gasen steigt mit der Temperatur. Vor dem Turbo ist das Gas heißer, daher leider zäher.
Problem zwei (groß): Turbolag. Je mehr Volumen und Strömungswiderstände du vor den Turbo packst, desto zäher dreht das Ding hoch. Ich denk die Fahrbarkeit wird für den Allerwertesten sein.
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35 Antworten
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Wir rätseln gerade, wieso man die Teile auf die Abströmseite baut, verfahrenstechnisch wäre vor dem Turbo eigentlich sinnvoller.......
Magst du das erläutern?
- das Gas ist dichter (höherer Druck), daher wegen dP prop. rho*c^2 geringerer Druckverlust bei gegebener Filtergeometrie
- das Gas ist deutlich heißer --> Ruß brennt schneller und gründlicher ab
- die Turbine des Turbos wird vor Erosion durch Partikel geschützt
- die durch das Abbrennen produzierte Wärme steht für die Turbine zur Verfügung (geringer Effekt, kann aber den Verlust durch dP DPF kompensieren)
Gruß SRAM
Hast du mal in einen Motorraum eines heutigen Diesel geschaut? Wie willst du denn da den DPF noch VOR:eek: den Turbo packen?
Problem eins (klein): die Viskosität von Gasen steigt mit der Temperatur. Vor dem Turbo ist das Gas heißer, daher leider zäher.
Problem zwei (groß): Turbolag. Je mehr Volumen und Strömungswiderstände du vor den Turbo packst, desto zäher dreht das Ding hoch. Ich denk die Fahrbarkeit wird für den Allerwertesten sein.
Problem drei, vor dem Turbo dürften die Abgase zu heiß für den Filter sein und eher schaden als zu nutzen.
Die Filter vertragen ja auch nur eine gewisse Maximaltemperatur.
Zitat:
Problem zwei (groß): Turbolag. Je mehr Volumen und Strömungswiderstände du vor den Turbo packst, desto zäher dreht das Ding hoch. Ich denk die Fahrbarkeit wird für den Allerwertesten sein.
Das muß man trennen:
Volumen: stimmt, muß zusätzlich gefüllt werden. Dauert aber je nach Volumen des Filters zwischen 2 und 4 Kurbelwellenumdrehungen. Bei Drehzahlen so um die 2000 U/min erscheint mir die maximale Verzögerung recht gering.
Strömungswiderstand: vor dem Turbo ist dieser geringer. Und dazu auch noch unkritischer. Denn entscheidend für die Turbine ist das Druckverhältnis Eingang zu Ausgang. Und das ist bei der Anordnung VOR dem Turbo sogar besser ;)
Gruß SRAM
Moin
Entscheidend für die Druckverhältnisse ist aber auch die Temperatur des Abgases. Je kälter desto weniger Leistung hat der Turbo, bzw. desto mehr Abgase braucht er. Baust du einen DPF VOR dem Turbo ein, so wird das Abgas recht schnell abkühlen, die Leistung des Turbos wird sinken.
Letztlich ist der Turbo nur eine Verlängerung des Expansionsprozesses des Kolbens. Er könnte sich minimum 4 mal so weit expandieren, nur erlaubt das die Geometrie eines heutigen Motors nicht. (Attkinson mal draußen vor) nur darum werden Turbos verwendet.
Das Turboloch ist bis heute der Totfeind der Konstrukteure. Mit einem DPF machst du es noch größer.
Moin
Björn
Ganz genau. Für den DPF wäre es gut, aber für den Turbo wäre es (leistungstechnisch) der Tod.
Zitat:
Original geschrieben von Sir Donald
Problem drei, vor dem Turbo dürften die Abgase zu heiß für den Filter sein und eher schaden als zu nutzen.
Die Filter vertragen ja auch nur eine gewisse Maximaltemperatur.
Das mag für Metallfilter gelten. Mit einem Keramikkern sieht es wieder anders aus. Die schmelzen nicht so schnell.
die heissen gase entstehen doch erst durch katalytische verbrennung im katalysator vor dem DPF. nicht schon am kopf.
Zitat:
Original geschrieben von slv rider
die heissen gase entstehen doch erst durch katalytische verbrennung im katalysator vor dem DPF. nicht schon am kopf.
Richtig. Schließlich sind wir hier beim Diesel.
Zitat:
Original geschrieben von 206driver
Das mag für Metallfilter gelten. Mit einem Keramikkern sieht es wieder anders aus. Die schmelzen nicht so schnell.
Aber Keramikfilter reißen bei starken Temperaturwechseln schnell. Da hast du eine ziemlich teure Sambarassel. Der Diesel hat durch den Luftüberschuss und das hohe Verdichtungsverhältnis zwar kältere Abgase als der Benziner, aber das bischen im Filter gefangenen und abgefackelten Ruß kannste in der Energiebilanz fast knicken.
Ich denke mal, dass der wirklich einzige Grund der mangelnde Platz ist. Ein DPF in Faustgröße hat zu wenig Oberfläche und ein Turbo im Kofferraum macht auch nicht mehr viel Sinn :D...
Moin
Der Motor saugt mit dem selben Hub, mit dem er anschließend Arbeiten kann. Leider erhöht sich aber das Volumen des Gemisches um ein Vielfaches. Davon nutzt ein Motor nur einen recht kleinen Teil.
Je höher die Verdichtung ist, desto mehr kann anschließend Expandiert und damit abgekühlt werden. Ideal wäre eine Abkühlung bis zur Ansauglufttemperatur, das ist aber faktisch nicht möglich.
Darum ist der Benziner auch um so vieles heiser im Abgas als der Diesel, im fehlt schlicht Expansionsweg.
Dieser Expansionsweg wird nun vom Abgasturbolader "verlängert" indem sich die Abgase durch selbigen hindurch Expandieren. Die Abgase hinter dem Turbo sind um einiges kälter als vor dem Turbo.
Daher brauche ich die Expansionsenergie (wärme) im Turbo und nicht in einem DPF davor.
Moin
Björn