Turbodiesel - Frage bzgl. Druck, Last und Leistungsabnahme

[sea-commander]

Moin zusammen.

Unser eigentlich noch recht jungfräulicher D3-220 (0,75 Jahre alt, 150h) hat sich mit blauem Qualm und deutlichem Leistungsverlust aus dem Leben verabschiedet.
Beim Gespräch mit dem Volvo Service kamen mir ein paar Fragen.
Ich sagte ihm, dass wir viel zwischen 2500 und 3000 u/min unterwegs sind, was den mittleren 20er Knoten entspricht. Die Maschine wirkt dabei ziemlich unangestrengt.
Nun sagte mir der Meister, dass es besser sei, wenn wir mit 3500 u/min fahren würden, da das maximale Drehmoment bis etwa 3000 u/min anhält. Während des Drehmoment-Bergs von ca 2000-3000 u/min würde der Turbo unter voller Last laufen - davor und danach nicht. Das leuchtet mir ehrlich gesagt überhaupt nicht ein.
Ich kann mir die Daten der Maschine auf dem Plotter anzeigen lassen, so auch den Turbodruck. Dieser hat sein Maximum, wenn sich das Boot bei etwa 2000 u/min über die Gleitschwelle schiebt. Danach fällt der Druck wieder, um dann Richtung Vollgas langsam wieder anzusteigen.

Ich kann doch nicht dauernd mit 3500 Umdrehungen fahren (die Maschine darf 4000) , damit der Turbo nicht - wie der Volvo-MA sagte - unter höchster Last läuft!

Hat hier jemand eine fundierte Meinung dazu?

Cheers

Chris

[ralfschmidt]

Hallo sea-commander,
das ist meines Wissens nach Blödsinn was man dir da erzählt hat, wie selbst schon festgestellt hast, ist der Ladedruck von der Belastung des Motors abhängig, das geht bis zum Maximalwert danach wird der Druck runtergeregelt

[Warmduscher]

sea-commander, Du hast Dir die - richtige - Antwort schon selbst gegeben.

Seitens der Ladedruck - Drehzahl - Leistungskurve solcher Motoren sowie Deiner Messdaten sowie der allgemeinen Motorenkunde ist da Unsinn erzählt worden.

Und darüberhinaus muss doch ein solcher Marinemotor sogar den vollen Ladedruck als Dauerbelastung aushalten.

W

[sea-commander]

Moin Männers,

danke für die Bestätigung. Eigentlich wusste ich auch, dass ich Recht habe, aber der gute Mann war so überzeugt von seiner Meinung... Sollte einem eigentlich zu denken geben!!

Richtig, eigentlich sollte der Bock das aushalten.
Aber 220 ps bei 4000 u/min bei nur 2,4 Liter Hubraum deuten schon auf eine gewisse Belastung hin.
Ich denke mal, dass er von Anfang an einen kleinen Schaden hatte, da er recht früh anfing zu bläuen.

Chris

[SunFun]

Hi Chris

Was genau hat sich an der Maschine denn verabschiedet? Der Turbolader?

Was der Volvomeister dir erzählt hat, ist Blödsinn.

Ich vermute mal, was deinem Motor nicht gefallen hat, war die thermische Belastung. Wo saugt dein Motor denn die Frischluft an?

Bei einem Boot sind die Belastungen höher, als z.B. bei einem PKW Motor, aber als großer Marinemotorhersteller dürfte Volvo das berücksichtigt haben.

Es ist aber eben auch so, dass die Motoren gut verpackt in einer engen Kiste arbeiten müssen (hoffentlich kommt da mal keine Gewerkschaft hinter), und extreme Stauwärme entsteht. Gerade Turbolader entwickeln da eine große Hitze, die sie eigentlich nicht vertragen. An der Abgasseite ist das noch OK, aber ansaugen sollten sie kühlere Luft! Wird die Luft zu heiß, dehnen sich die Schaufeln zu weit aus, und es besteht die Gefahr, dass sie am Gehäuse schleifen, oder sich durch zu starke Ausdehnungen das Rad auf der Welle löst.
Die Welle, die beide Schaufelräder miteinander verbindet, läuft nur auf einem Gleitlager, d.h. sie wird nur durch den Öldruck geschmiert. Wird die Temperatur zu hoch, verbrennt das Öl auf dem Lager.

Wie schon geschrieben, sind das alles Sachen, die der Hersteller so weit wie möglich in seine Berechnungen einbezieht, aber für den Nutzer gilt es, das zu wissen und zu berücksichtigen.

Heisst: Turbomotoren (eigentlich gar keine, aber die noch weniger) mögen keine Kaltstart/Vollgasorgien. (Nein, ich weiss nicht, wie du fährst-nur mal so Grundsätzlich)
Und noch weniger mögen Turbos es, wenn nach längerer Beanspruchung der Motor ohne Abkühlphase sofort abgestellt wird, da dann kein Öl zum schmieren und kühlen mehr kommt. Unter Umständen muß die Welle dann von 50.000 U/min (moderne Turbos machen bis 140.000 U/min bei Volllast) bis zum Stillstand ohne Schmierung laufen........

Das sind so Sachen, mit denen man ein Turboladerleben extrem erleichtern und verlängern kann.
Und wie schon gesagt, darauf achten, wo die Frischluft angesaugt wird!

Bei weiteren Fragen - gern!


Gruß Thom


PS: Dein Motor hat sich auf jeden Fall, (egal unter welchen Bedingungen) sehr! früh verabschiedet!!! Garantie?

[Warmduscher]

Zitat von sea-commander

Eigentlich wusste ich auch, dass ich Recht habe, aber der gute Mann war so überzeugt von seiner Meinung...

Ja das gibt es sehr oft. Die Leute sind so von ihrer (falschen) Meinung überzeugt, das sie diese mit einer besonderen Überzeugungskraft verlautbaren können.

Die Belastung angesichts der hohen Literleistung scheint schon erschreckend hoch. Aber Du hast ja Volvo nicht beauftragt sowas zu machen, sondern ein fertiges Produkt erworben.

Was wird eigentlich jetzt gemacht ? Wird der Motor repariert oder ausgetauscht ?

W

[sea-commander]

Aloha.

Was genau kaputt ist, weiß ich noch nicht. Am Freitag haben wir das Boot beim Volvo-Mann in die Halle geschoben.
Bislang haben wir also nur die Glaskugel-Diagnose. Unsere Vermutungen gehen in Richtung Turbo und / oder Injektor(en)
Der Turbo setzt wohl ein, aber der "Tritt ins Kreuz" fehlt. Max Drehzahl war erst noch 3200 (statt 4000), was dann auf 2500 abfiel. Der Turbodruck lag zum Schluss bei etwa 130kpa, statt wie sonst irgendwas um 200.

Die Maschine sitzt in einer Kiste, hat aber eine Luftansaugung mit Ventilator. Übermäßig warm ist es eigentlich nicht.
Die Maschine wird i.d.R. gut warm und auch wieder kalt gefahren.

Der Motor ist kein Jahr alt, hat also volle Garantie.
Da das Boot "gewerblich" genutzt ist, kann ich mir schon vorstellen, dass Volvo sagt, wir hätten der Maschine den Hals umgedreht.
Zumindest für diese Woche kann ich aber dank zum Glück mitlaufender Videokamera das Gegenteil belegen.





Cheers

Chris

[Warmduscher]

*hust*

Ja der raucht schon ganz ordentlich.

Es muss nicht unbedingt ein Turboladerdefekt vorliegen. Es kann sein das es sich "nur" um einen klassischen Motorschaden handelt.

Wie warm die angesaugte Luft ist kann dem Bootfahrer ebenso wurscht sein wie die Höhe des Ladedrucks. Solche Motoren haben eine umfangreiche Sensorik sowie ein Motormanagement mit Motorschutzfunktionen. Sobald irgendwelche motorschädliche Situationen erkannt werden sollte das Management die Leistung / Ladedruck, Drehzahl, Einspritzmenge reduzieren, auf Notlauf gehen.

W

[Mork]

Servus,

sie Umgebungswärme dürfte kein Problem sein:

Wenn Du Deinen Motor mit 3.000 u/min laufen lässt schaufelt dieser pro 2 Umdrehungen eben die 2,4 Liter Hubraum durch -
was bei der Drehzahl alleine 3,6 m³ sind.
Nun ist der Motor allerdings ein Aufgeladener, Deinen Angaben zufolge drückt er mit 2 bar zusätzlich Luft in die Brennräume,
was nochmals 7,2m³ wären, gesamt also 10,8m³.

Pro Minute!

Da entsteht genau gar keine Stauwärme während der Fahrt.
Die entsteht erst dann, wenn man ordentlich gefahren ist und den Motor abstellt.
Dadurch findet kein Luftwechsel mehr statt und der sehr heiße Metallhaufen (= Motor) heizt das Räumchen in welchem er
untergebracht ist natürlich ratzfatz auf.

Öffne die Motorraumklappe ruhig mal während der Fahrt, wirst feststellen, dass die Lufttemperatur da drin nicht oder nur
unwesentlich höher ist als außerhalb - die Strahlungswärme, die der Motor abgibt steht natürlich auf einem anderen Blatt,
aber das tut der immer und überall, ob nun als Stationär-, Kraftfahrzeug- oder Marinemotor.

Nebenbei, ganz interessant:

Ich hatte zu Beginn auch ein wenig das Problem, dass meine Motoren irgendwie zugeschnürt wirkten.
Alles gemacht und geguckt, Filter, Leitungen, Injektoren, Ladedruck - alles perfekt, nichts festzustellen.
In Fahrt war's wieder schwierig.
Irgendwann wollten wir mal Messungen in Fahrt vornehmen und siehe da: der Deckel ging nur wahnsinnig schwer auf, und
als er offen war, rannte das Ding los wie nix.

Häh?

Und dann überfiel mich die Erkenntnis: Klar, das Boot wurde mal geboren mit zwei Benzin-V8, hat aber jetzt zwei Turbodiesel.
Es braucht jetzt weit mehr als das Doppelte an Frischluft, womit die ehemaligen Kanäle
schlicht überfordert waren.
Also fix etwas mehr Luftmöglichkeit geschaffen und alles war im Lack - das Bläueln so gut wie weg, das Mühsame verschwunden,
die gewünschte Leichtigkeit vorhanden.

Auf sowas muss man auch erstmal kommen...

Dafür hat's jetzt etwas Neues: In dem Moment in dem beide Turbos einsetzen spielt das Ding für 3sec Kampfpanzer und sondert
eine riesige dunkle Rauchwolke ab...

[SunFun]

Zitat von sea-commander

Aloha.

Was genau kaputt ist, weiß ich noch nicht. Am Freitag haben wir das Boot beim Volvo-Mann in die Halle geschoben.
Bislang haben wir also nur die Glaskugel-Diagnose. Unsere Vermutungen gehen in Richtung Turbo und / oder Injektor(en)
Der Turbo setzt wohl ein, aber der "Tritt ins Kreuz" fehlt. Max Drehzahl war erst noch 3200 (statt 4000), was dann auf 2500 abfiel. Der Turbodruck lag zum Schluss bei etwa 130kpa, statt wie sonst irgendwas um 200.

Das klingt nicht nach Turbolader. Dann wäre der Qualm um einiges mehr!
Kann allerdings an Luftmangel liegen (Morks Beitrag), da sind die auch schon mal zickig.

Oder doch eher Richtung Ventiltrieb oder Injektoren.......... Aber das sollte die Werkstatt ja wohl rausfinden.


Gruß Thom

[sea-commander]

Bin mal gespannt was dabei raus kommt. Hoffentlich sind die Mechaniker besser im Bilde als der Annahmemeister.

Die Rauchfahnen waren original einiges stärker als hier zu sehen.
Auf den Bildern kommt der blaue Dunst nicht gut zur Geltung.

Luftzufuhr, Temperatur etc würde ich ausschließen - der Dampfer wurde eigentlich für Diesel-Innenborder dieses Kalibers konstruiert.

Chris

[sea-commander]

Zitat von Warmduscher

Es muss nicht unbedingt ein Turboladerdefekt vorliegen. Es kann sein das es sich "nur" um einen klassischen Motorschaden handelt.

Der war gut.

[Raili]

Zitat von SunFun

Hi Chris

Was genau hat sich an der Maschine denn verabschiedet? Der Turbolader?

Was der Volvomeister dir erzählt hat, ist Blödsinn.

Ich vermute mal, was deinem Motor nicht gefallen hat, war die thermische Belastung. Wo saugt dein Motor denn die Frischluft an?

Bei einem Boot sind die Belastungen höher, als z.B. bei einem PKW Motor, aber als großer Marinemotorhersteller dürfte Volvo das berücksichtigt haben.

Es ist aber eben auch so, dass die Motoren gut verpackt in einer engen Kiste arbeiten müssen (hoffentlich kommt da mal keine Gewerkschaft hinter), und extreme Stauwärme entsteht. Gerade Turbolader entwickeln da eine große Hitze, die sie eigentlich nicht vertragen. An der Abgasseite ist das noch OK, aber ansaugen sollten sie kühlere Luft! Wird die Luft zu heiß, dehnen sich die Schaufeln zu weit aus, und es besteht die Gefahr, dass sie am Gehäuse schleifen, oder sich durch zu starke Ausdehnungen das Rad auf der Welle löst.
Die Welle, die beide Schaufelräder miteinander verbindet, läuft nur auf einem Gleitlager, d.h. sie wird nur durch den Öldruck geschmiert. Wird die Temperatur zu hoch, verbrennt das Öl auf dem Lager.

Wie schon geschrieben, sind das alles Sachen, die der Hersteller so weit wie möglich in seine Berechnungen einbezieht, aber für den Nutzer gilt es, das zu wissen und zu berücksichtigen.

Heisst: Turbomotoren (eigentlich gar keine, aber die noch weniger) mögen keine Kaltstart/Vollgasorgien. (Nein, ich weiss nicht, wie du fährst-nur mal so Grundsätzlich)
Und noch weniger mögen Turbos es, wenn nach längerer Beanspruchung der Motor ohne Abkühlphase sofort abgestellt wird, da dann kein Öl zum schmieren und kühlen mehr kommt. Unter Umständen muß die Welle dann von 50.000 U/min (moderne Turbos machen bis 140.000 U/min bei Volllast) bis zum Stillstand ohne Schmierung laufen........

Das sind so Sachen, mit denen man ein Turboladerleben extrem erleichtern und verlängern kann.
Und wie schon gesagt, darauf achten, wo die Frischluft angesaugt wird!

Bei weiteren Fragen - gern!


Gruß Thom


PS: Dein Motor hat sich auf jeden Fall, (egal unter welchen Bedingungen) sehr! früh verabschiedet!!! Garantie?

Hallo!
Das mit dem Luftumsatz kann ich nachvollziehen. Volvo hat in seiner Einbauanleitung mehrere Seiten dem Thema richtiger Luftdurchsatz/ Durchmesser Ansaugöffnungen,... gewidmet. Scheint ein ernstzunehmendes Thema zu sein.
liebe Grüße
Raimund

[Arzgebirger]

Hallo Chris,

zeigst mal paar Bilder von Motor,Antrieb und Boot...?!


Glück Auf!
Gunar

[sea-commander]

Moin .

Eigentlich wollte ich zu dieser Zeit mit einer Auflösung der Problematik um die Ecke kommen, aber nix da.

Wir haben das Boot "repariert" abgeholt - die Einspritzdüsen seien verdreckt gewesen. Ursache sei entweder verdreckter Sprit gewesen (kann ich ausschließen, da Sprit von der Straßentanke im Boot ist), oder aber "Überlast". Das kann ich auch ausschließen.
Das Abgasbild sei normal.

Nun habe ich eben gekrant. Resultat:
Wenig Leistung direkt ab Start, die rote Leuchte fing nach zwei minuten an zu piepen und die blaue Abgasfahne hat uns zum Anleger zurück begleitet.

Ich hab das mal auf Video festgehalten.
1. Beschleunigung:
https://www.youtube.com/watch?v=ltbGXDhMc7s
Ich gebe ab ca. 1.500 u/min Vollgas. Bei knapp 2.000 geht sie über'n Berg - ab da sprintet sie eigentlich wie von der Tarantel gestochen los. Jetzt nicht.
Unten im der kleinen Volvo-Anzeige ist der Turbo-Druck. Anfangs schafft er noch 150kpa, bei Versuchen ein paar Minuten später nur noch 130kpa und auch keine 3.000 u/min mehr.
Im Display links unten die Anzeige ist der Drehzahlmesser. Kann man bei mir auf dem Rechner noch sehr gut erkennen.

2. Unser blaues Fähnchen
https://www.youtube.com/watch?v=64xkQGbdB7Q
Ohne Worte.

Keine Ahnung warum die Videos so pixelig sind - ich habe mit voller Auflösung mit dem iPhone gefilmt.
Bin kein Youtube-Experte.

3.
Ich hänge mal noch ein Bild vom Antrieb an.
Unten rechts am Rumpf (der schwarze Kreis) ist der Auspuff. Die rechte Seite vom Antrieb ist, wie man sieht, schwarz. Die Props sind ebenfalls überzogen.
Die linke Seite vom Antrieb ist sauber.
Was ist das? Ruß?

Bin gespannt, wie's weitergeht!

Grüße

Chris

[Warmduscher]

Zitat von sea-commander

Unten rechts am Rumpf (der schwarze Kreis) ist der Auspuff. Die rechte Seite vom Antrieb ist, wie man sieht, schwarz. Die Props sind ebenfalls überzogen.
Die linke Seite vom Antrieb ist sauber.
Was ist das? Ruß?

Motoröl mit Ruß bzw. Rußrückstände aus dem teilweise abgewaschenen Motoröl.

W

[sea-commander]

Danke. Ich hab's mir gedacht.
Wie kann man bei der Rauchfahne nur von einem normalen Abgasbild sprechen?!?

[Warmduscher]

Welche Rauchfahne ?

Wenn man die Augen zulässt oder der Motor aus ist sieht man nix.

W

[Thomas Hamburg]

Evtl. Einspritz-Anlage- Messung des Ladedrucks wird nicht richtig verarbeitet.
Bei einer mech. Einspritzanlage ist das Schlappe entweder der Schwarzrauch-Begrenzer oder der Turbo pumpt nicht ordentlich.
Aber beim D3 sieht es etwas anders aus: Mein Tipp, Turbo pumpt nicht richtig, oder pfeift irgendwo ab

[Weißwurschtcommander]

Mich persönlich würde interessieren, wie es bei einem Fehler in der Einspritzanlage (z.B. Injektoren) zu einem blauen Rauch kommen kann..

Die Farbe des Rauchs sowie die Ablagerungen am Antrieb haben m.E. rein nichts mit Einspritzung zu tun. Da wird Öl verbrannt. Wo auch immer das her kommt.

VG Stephan

[baggergert-oh]

Mein Tip, aber nur mal so, der Simmering im Turbolader undicht.
MvG Gert

[apiroma]

Zitat von baggergert-oh

Mein Tip, aber nur mal so, der Simmering im Turbolader undicht.
MvG Gert

Hat keine, sondern Labyrinthdichtungen!!
Bei den Drehzahlen (bis 100000 RPM!!!!) und Temperaturen hält der keine Sekunden lang.

Hast Du mal in Erwägung gezogen, mal die Werkstatt zu wechseln???
Ich würde nach so einer Arbeit eher ne andere Werkstatt fragen oder den Motor selbst mal inspizieren (Ventildeckel auf, Druckverlustprüfung und endoskopieren).
Auf Verdacht durchtauschen ist bei mir nicht.

P.S. Hast Du mal nachgefragt, ob man die Hot Section des Turbos evtl. mit Glasfaser bzw. Hochtemperatur dämmen könnte um die Motorraumtemperatur zu senken?

[santhos]

was sagt denn dein EVC, die Volvo Maschinen werden doch voll elektrisch überwacht?
Was ist das eigentlich für ein Antrieb, meine sehen hganz anders aus. Kam der nicht neu mit dem Motor?

[sea-commander]

Zitat von Thomas Hamburg

Mein Tipp, Turbo pumpt nicht richtig, oder pfeift irgendwo ab

Das sagt mir mein Bauch auch.

Zitat von Weißwurschtcommander

Mich persönlich würde interessieren, wie es bei einem Fehler in der Einspritzanlage (z.B. Injektoren) zu einem blauen Rauch kommen kann..

...Da wird Öl verbrannt. Wo auch immer das her kommt.

1. Weiß ich nicht. Kollegen hatten schon mal einen D3 mit defekter Düse - der rauchte noch erheblich mehr ab.
2. Sehe ich auch so.

Zitat von apiroma

Hast Du mal in Erwägung gezogen, mal die Werkstatt zu wechseln???

Na ja, der erste Reparaturversuch muss ja schon noch gestattet sein.
Mal sehen, was morgen die Probefahrt bringt.
An der Maschine werde ich selbst nichts machen, da volle Garantie und nicht mein Eigentum - nur Arbeitsgerät.

Chris

[sea-commander]

Zitat von santhos

was sagt denn dein EVC, die Volvo Maschinen werden doch voll elektrisch überwacht?
Was ist das eigentlich für ein Antrieb, meine sehen hganz anders aus. Kam der nicht neu mit dem Motor?

EVC sagt "Motor überprüfen".
Die DPS-Antriebe sind, genau wie die Maschine, von 2012.
Wie sehen deine denn aus?