Luftansaugung Turbodiesel (JX): Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 3. Mai 2018, 12:34 Uhr

[Dieser Beitrag sollte idealerweise auf andere Motortypen erweitert werden, Unterstützung gesucht]

Die Kraftstoffverbrennung im Motor erfordert Frischluft. Beim Turbodiesel gelangt diese über einen „Ansaugschnorchel“ im linken Ohr zum Luftfilter und von dort über Turbolader und Ansaugbrücke weiter in den Motor. Die Ansaugwege sind so konstruiert, dass dem Motor möglichst saubere und kalte Luft zur Verfügung steht. Verschmutzte, alle voran staubige Luft kann den Luftfilter zusetzen (Erhöhung des Luftwiderstands) oder im schlimmsten Fall dazu führen, dass Staub in den Motor gelangt - daher werden im Offroadbereich auch gerne Zyklon(vor)filtern verbaut, die die Frischluft möglichst hoch über der Fahrbahn ansaugen und Staub und Sand durch eine integrierte Zentrifuge aus der angesaugten Luft entfernen. Kalte Luft ist erwünscht, weil sie eine höhere Dichte als warme hat und somit bei gleichem Frischluftvolumen der Motor mehr Sauerstoff für die Verbrennung erhält. Je wärmer die angesaugte Luft, desto geringer der Wirkungsgrad. Dieser Zusammenhang hat, nebenbei bemerkt, auch zu der festen Etablierung von Ladeluftkühlern bei aufgeladenen Motoren geführt.

Die Ansaugwege beim JX (Abb. 1) sind weitgehend wartungsfrei und bedürfen, abgesehen vom routinemäßigen Wechsel der Luftfilterpatrone normalerweise keiner Aufmerksamkeit. Trotzdem kann es sich bei Turbo-Dieseln, bedingt durch das hohe Alter der Bauteile, lohnen die Ansaugwege zwischen Ohr und Luftfilter zu kontrollieren. Bei vielen Fahrzeugen sind die werkseitig verbauten Schläuche inzwischen undicht oder locker (Abb. 2). Verschleißerscheinungen bleiben an dieser Stelle oft unbemerkt, da die Bauteile hinter dem Luftfilter und in der D-Säule versteckt sind und der Motor auch bei defekten Ansaugwegen in der Regel noch genug Luft ziehen kann – wenn auch, aus den oben genannten Gründen oft mit reduziertem Wirkungsgrad.

Auffällig werden lockere oder verschlissene Schläuche und Halterungen oft auch erst bei der Suche nach störenden Lärmquellen, da der Ansaugschnorchel erhebliche Geräusche verursachen kann, wenn Schwingungen und Vibrationen des Ansaugtraktes über den Schlauch auf die Karosse Übertragung werden. Im Extremfall sind sogar Rostprobleme in der D-Säule möglich.

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  Abbildung 1: Luftansaugwege beim Turbodiesel mit Bezeichnungen wichtiger Positionen: 1: Der Ansaugkanal (251 129 533 B), 2: Senk-rechter Ansaugschlauch (251 129 535), 3: Halter (im Ohr verbaut), 4: Luftfiltertonne (068 129 611 A), 5: Luftfiltereinsatz (060 129 620), 6: Winkelstück mit Ablauf und waagrechtem Ansaugschlauch (068 129 623 E), 18 Schlauchschelle (Beispielbild gesucht).

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  Abbildung 2: Klassiche Verschleiss-erscheinungen der Ansaugschläuche im linken Ohr

Ansaugwege zwischen Ohr und Luftfilter

Müssen die Ansaugwege vom Ohr bis zum Luftfilter erneuert werden ist zumindest teilweise Kreativität gefragt, da nur noch der senkrechte Schlauch im Ohr über den Handel verfügbar ist (ca. 70 €), nicht aber das Winkelstück mit dem waagrecht zum Luftfilter verlaufenden Schlauch (Stand 2017).

Werkseitig sind flexible, mehrlagige Schläuche verbaut. Der senkrechte besteht aus einem Gewebe-Dämm-Rohr mit innen liegendem Drahtgeflecht (Abb. 3), der waagrechte (Abb. 4) aus einer kunststoffummantelten Metallspirale. Beide Schläuche übernehmen damit auch eine schalldämmende Funktion, die beim JX allerdings von untergeordneter Bedeutung ist, da die meisten Geräusche von Turbo und Luftfilter geschluckt werden. Bei den kleineren, nicht aufgeladenen Dieselmotoren (CS und KY) ist die schalldämmende Wirkung der Schläuche wichtiger.

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  Abbildung 3: Aufbau des Ansaugschlauchs in der D-Säule

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  Abbildung 4: Aufbau des waagrechten Saugschlauchs (oben: original, unten: Armaflex)

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  Abbildung 5: Aufbau des waagrechten Saugschlauchs. Das Schlauchstück wurde hier durch einen Saugschlauch (Teichzubehör) ersetzt.

Der originale, senkrechte Schlauch ist oval, ca. 58 cm lang und hat einen Innendurchmesser von 75 cm. Das waagrechte Verbindungsstück setzt sich aus mehreren Teilen zusammen und ist rund. Das waagrechte Schlauchstück misst im Original in der Länge etwa 14 cm und hat eine Wandstärke von ca. 1 cm. Im Original ist er mit dem Winkelstück (links) und einem zur Luftfiltertonne führenden Plastikstutzen (rechts) verschraubt (Abb. 5). Wird das Schlauchstück durch einen alternativen Schlauch ersetzt richtet sich der erforderliche Durchmesser nach der Befestigungsart. Soll der Schlauch innen am Gewinde der Plastikteile verklebt werden ist ein Außendurchmesser von 3 Zoll (76 cm) gut geeignet, einige Millimeter hin oder her spielen keine Rolle.

Werkseitig ist der komplette Ansaugweg vom Ohr bis zur Luftfiltertonne hängend und weitgehend ohne Kontakt zur Karosserie verbaut. Alle Teile die Kontakt zur Karosse haben bestehen aus Gummi oder weichem Kunststoff, um die Übertragung von Schwingungen auf die Karosse zu minimieren. Der Ansaugkanal im Ohr ist mit Gummiklemmen befestigt, die auf vorhandene Blechlaschen gesteckt werden (bei allen Karossen vorhanden) (Abb. 6).

Der senkrechte Schlauch hängt quasi in der D-Säule, wobei ein Kunstoffring im unteren Drittel als Abstandshalter fungiert, die Position sichert und die Übertragung von Schwingungen verhindert (Abb. 7). Auch das Winkelstück, mit dem unteren, quer zum Luftfilter verlaufenden Schlauchstück verläuft hängend und hat nur indirekt über eine Schaumstoffstütze Kontakt zum Blech. Dadurch wird sichergestellt, dass kein Wasser angesaugt werden kann, welches bei Regen über den Wasserablauf im Winkelstück oder über das Ohr eintritt und sich dort sammeln kann. Zur Dämmung und Abstützung der Ansaugwege befinden sich ab Werk oben am Ansaugkanal und unten, unter dem waagrechten Verbindungsstück (auf dem X-Blech) Schaumstoffkissen. Dabei wurden allerdings offenporigen Materialien verwendet, die zur Korrosionsvorsorge idealerweise gegen geschlossenporige Kunststoffe getauscht werden sollten.

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  Abbildung 6: Blick ins linke Ohr mit Blechlaschen auf denen der Ansaugkanal aufgesteckt wird und Schaumstoffkissen.

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  Abbildung 7: Originale Ansaugwege im linken Ohr mit Ansaugkanal, senkrechtem Schlauch inkl. Abstandshalter, waagrechtem Verbindungsstück und Schaumstoffkeilen.

Ersatz der Ansaugschläuche durch alternative Materialien

Der Schlauch in der D-Säule kann am einfachsten durch den Kauf eines Originalteils ersetzt werden. Das waagrechte Verbindungsstück ist nicht mehr verfügbar und es muss in jedem Fall improvisiert werden. Wer bei den Kosten für den senkrechten Schlauch sparen möchte, kann an dieser Stelle ebenfalls auf günstigere Alternativen zurückgreifen.

Um die Schläuche zwischen Luftfilter und Ansaugkanal zu ersetzen kommen witterungsbeständige, formbare aber stabile Materialien und Schläuche in Betracht. Empfohlene, in unterschiedlichen Foren diskutierte und getestete Materialien umfassen unter anderem Kühlerschläuche, Späneabsaugschläuche aus dem Industriebreich, HJS Alu-Flexschlauch (auch Ansaug-, Luft- oder Vorwärmschlauch genannt), Schläuche aus Gummi oder Silikon (verfügbar bei Hansen Motorsport) und Saugleitungen aus dem Teich- und Gartenbau. Die Auswahl kann nach persönlicher Vorliebe erfolgen, ein Vergleich der Preise ist lohnenswert.

Beispiel: Austausch beider Schlauchstücke durch eine Saugleitung aus dem Teich- und Gartenbau (Lösung von Classick und JX_Joschi)

Senkrechter Schlauch:

• Herstellen der ovalen Form: Schlauch auf richtige Länge schneiden, mit Heißluftfön erwär-men und mit einem Brett platt drücken. Dadurch wird der sehr feste Schlauch, der sich durch die Plastikspirale im inneren auch nicht zusammenziehen kann etwas flexibler).
• Rücklicht und Gurkenhobel ausbauen
• Schlauch (ohne Ansaugkanal und untere waagrechte Verbindung) von oben ins Ohr einfüh-ren. Wenn er etwa halb im Ohr steckt ist er auch von unten erreichbar, wenn man durch das Rücklicht ins Ohr langt. Der Durchmesser des Saugschlauchs passt gerade so oben durchs Ohr. Er ist auch deutlich steifer als das Original, wodurch er sich streckenweise nur schwer schieben lässt und eine dritte Hand hilfreich sein kann - es geht aber auch alleine.
• Ist der senkrechte Schlauch verlegt, kann der Ansaugkanal oben aufgesteckt und an der Ka-rosse befestigt werden. Bei korrektem Innendurchmesser (ID 75), passt das exakt und es entsteht auch ohne Schlauchklemme oder Panzertape eine feste Verbindung. Der Schlauch hängt dann im Ohr bzw. wird durch den Kunststoffring fixiert.
• Aufstecken des Winkelstücks von unten: Selbsterklären, hält wieder ohne Schlauchklemme, etwas fummelig.
• Lage des Schlauches und Kontakt zur Karosse prüfen und Schlauch ggf. ausrichten.

Waagrechtes Verbindungsstück

• Schlauch auf richtige Länge schneiden
• Schlauch mit Verbindungsstücken verkleben. Klebeverbindung sollte Dauerelastisch und be-ständig gegen Wasser sein (Mögliche Kleber: Profilgummikleber, Sikaflex, MS Polymer, etc.)
• Winkelstück erst mit dem senkrechten Schlauch, dann mit der Luftfiltertonne (Schlauchschelle) verbinden
• Rücklicht wieder einbauen und Probefahrt machen um zu testen, ob es bei irgendwelchen Drehzahlbereichen unbekannte Schwingen und Geräusche im Ohr gibt.

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  Abbildung 8: Ansaugschläuche komplett ersetzt durch Saugschläuche aus dem Teichzubehör.

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  Abbildung 9: Waagrechter Saugschlauch durch Ansaugschläuche ersetzt.

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  Abbildung 10: Waagrechter Saugschlauch hängend verbaut.

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  Abbildung 11: Ansaugkanal verbaut.