Diese Zusammenfassung basiert auf den automatisch erzeugten YouTube-Untertiteln der unten verlinkten Videos. Die Untertitelqualität war bei diesem technisch sehr anspruchsvollen Thema an vielen Stellen deutlich schlechter als sonst üblich, weshalb zahlreiche Detail- und Zahlenangaben nicht sicher rekonstruierbar waren und ausgelassen wurden. Korrekturen mit Beleg sind ausdrücklich willkommen.
Projektziel
Für ein leichtes Fahrzeug mit vergleichsweise kleinem Hubraum wird ein vollständig eigens entwickelter und gefertigter Turbolader gebaut, statt ein bestehendes Serien- oder Aftermarket-Gehäuse zu verwenden oder zu modifizieren. Nach eigener Aussage im Video dauerte die Vorbereitung dieses Projekts rund acht Monate. Als Zielsetzung wird im Video ausdrücklich kein möglichst hoher Leistungswert genannt, sondern ein gutes Ansprechverhalten trotz eines groß dimensionierten, hochwertigen Verdichters sowie Langlebigkeit im Straßenbetrieb.
Beteiligte Partnerbetriebe
Für das Abgasgehäuse wurde mit Lütkemeyer Fahrzeugtechnik zusammengearbeitet, einem auf Guss- und Motorsportteile spezialisierten Betrieb mit Erfahrung unter anderem aus DTM- und Tourenwagen-Projekten. Für die Lagerung und den Verdichterbereich wurde eine spezialisierte Lagerfertigung eingebunden.
Konstruktion des Abgasgehäuses
- Grundlage der Konstruktion sind unter anderem Motordaten wie Hubraum sowie die gewünschte Anschlussgeometrie
- Die innere Spiralgeometrie (Turbinengehäuse-Schnecke) wird mittels CAD konstruiert und mit einer Strömungssimulation überprüft, bevor eine Gussform gefertigt wird
- Die Gussform selbst wird im Video als 3D-gedrucktes Sandformverfahren gezeigt (schichtweiser Aufbau der Sandform, anschließend Aushärtung durch Wärme)
- Der eigentliche Gussvorgang wird zusätzlich per Erstarrungssimulation vorab am Computer geprüft, um Fehlstellen wie Lunker oder ungleichmäßige Abkühlung vorherzusagen
- Aus rund 400 kg Rohmaterial für Prototypenzwecke wird im Video an einem Beispielbauteil ein fertig bearbeitetes Gehäuse mit einem Gewicht von rund 9 kg herausgearbeitet
Der Verdichter wird im Video als hochdruckfähige Bauart mit Technologie beschrieben, die laut Aussage im Video auch in der Formel 1 verwendet wird. Das Lagergehäuse wird eigens für dieses Projekt konstruiert und gefertigt, mit dem erklärten Ziel eines guten Ansprechverhaltens trotz der angestrebten Leistungsklasse.
Qualitätssicherung
Im Video wird zusätzlich die Messtechnik des Herstellungsbetriebs gezeigt: 3D-Scanner zum Soll-Ist-Abgleich gefertigter Bauteile mit dem CAD-Modell sowie individuelle Bauteilkennzeichnung zur Rückverfolgbarkeit.
Ergebnisse
Beide Videos zeigen den Entstehungsprozess bis zur Fertigung und ersten Montage einzelner Bauteile (Abgasgehäuse, Verdichtergehäuse, Lagergehäuse). Eine Einbauendmontage am Fahrzeug, ein Prüfstandslauf oder belastbare Leistungswerte des fertigen Turboladers sind in diesem Quellenmaterial nicht dokumentiert.
Zeitraum
25.02.2020 bis 26.02.2020 (2 Teile)
Quellen
- Wir bauen unseren eigenen Turbolader! (Teil 1), 25.02.2020
- Wir bauen unseren eigenen Turbolader! (Teil 2), 26.02.2020