12H-T am Prüfstand

[RinaMat]

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@Flo
Prinzipiell kann ich deinen Ausführungen folgen (danke hierfür!!), mangelnde Verdichtung könnte ein Problem sein.
ABER dabei berücksichtigst du nicht, dass ich ja anscheinend VOLLES Drehmoment (sogar zum richtigen Zeitpunkt und bei eigentlich zu niedrigem Ladedruck!) erreiche - was bei prinzipiell zu niedriger Verdichtung nicht möglich wäre.

Ich habe allerdings beim Aufarbeiten des Motors den Zwickelverschleiß (das "Einarbeiten" des obersten Kolbenringes in die Zylinderwand bei OT) nicht behoben (war nur eine Durchmessererhöhung von 0,03mm in diesem Bereich), was möglicherweise zu drehzahlabhängiger Veränderung der Verdichtung führen kann (das ist aber bitte nur eine Vermutung von mir), wenn sich die Kolbenringe bei hoher Drehzahl der Kontur des Zylinders nicht anpassen können - aber die Geschwindigkeit des Kolbens ist gerade im betroffenen Bereich niedrigst, daher kanns das auch kaum sein ...

Zum Vergleich die aus dem Netz erhältlichen Daten zum 12H-T (nach unten scrollen):
http://www.axtturbo.com.au/toy2H.html
Auch hier fällt das Moment ab 2000U/min ab, aber tlw. nicht so stark wie bei meinem Motor:
Ich hab bei 3200 nur mehr 250Nm, AXT gibt 300Nm an.
Bei noch höheren Drehzahlen fällt mein Motor wieder kaum ab, laut AXT der 12H-T sehr stark - bei 4000U/Min sind beide dann bei ca. 240Nm angelangt.

Ich denke der starke Momentabfall bei mir ist wegen des fehlenden Ladedrucks gegeben - wenn der Motor wirklich schon bei 1800-2000U/min vollen Ladedruck haben sollte, habe ich eindeutig bis 3200U/min zu wenig Luft in den Brennkammern (und damit am LDA-Regler der RESP!!) - genau der Bereich in dem das Moment zu stark abfällt.
Grund könnte das geänderte Verdichterrad (ich hab ja das gleiche wie Flo drin) sein, das mehr Luft schaufeln kann aber dadurch auch der Turbine mehr Widerstand entgegensetzen könnte - sich also am Serienmotor kontraproduktiv (bzgl. Druckverlauf) auswirkt.
Womöglich macht so ein Verdichterrad erst dann Sinn, wenn man genügend Turbinenleistung zur Verfügung hat (so wie Flo), also speziell die Einspritzmenge (und ev. in weiterer Folge dann auch Ladedruck) erhöht.
Oder das Wastegate macht nicht ganz zu (was mich sehr wundern würde).

[12HT]

Mat,
deine Kurven sind doch ganz normal für nen hubraumstarken Arbeitsdiesel,
nennt sich auch Büffelcharakteristik, untenrum schon viel Dampf, aber rennen tut der nicht schnell. Das er dazu noch extrem giftig ist macht ja den 12HT erst aus!

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Seih froh das du den Büffel hast und nicht das Raubtier, ist ja ein Cruiser...

panther1.jpg (6.19 KiB) 2378 mal betrachtet

Quelle ist http://www.kfztech.de/kfztechnik/motor/ ... ellung.htm


Gruß Markus

[RinaMat]

Das die Pumpeneinstellung die Giftigkeit verändert war mir so auch nicht klar...

Markus, wie gesagt wird 1.) an der Schraube gedreht, die die Einspritzmenge OHNE vorhandenem (erhöhten) Ladedruck erhöht und 2.) werden die Fliehgewichte des Drehzahlreglers stärker vorgespannt, dadurch kann sich die Geometrie der Anlenkung der Regelstange so verändern, dass beim gleichen Gaspedal-Ausschlag sich ein höherer Regelstangenausschlag ergibt.
Beides erhöht diese "Giftigkeit" ...

deine Kurven sind doch ganz normal für nen hubraumstarken Arbeitsdiesel, nennt sich auch Büffelcharakteristik, untenrum schon viel Dampf, aber rennen tut der nicht schnell

Da hast du wohl recht. Diese Charakteristik ergibt sich normalerweise bei "langhubigen" Motoren mit tendenziell wenigen Ventilen und tendenziell hoher Verdichtung.
Bei wenigen Ventilen ist im niedrigen Drehzahlbereich die Luft-Einströmgeschwindigkeit und somit die Verwirbelung höher (Karftstoffverdampfung, Durchmischung!), was zu besserem Drehmoment führt. Bei mehrventiligen Motoren (ohne zusätzliche Klappensteuerung wie T-VIS, ...) merkt man diese Drehmomentschwäche untenrum besonders stark. Dafür wird bei hohen Drehzahlen eine bessere Füllung erreicht -> "Raubtiercharakteristik"


Weil Flo meinte, der Ladedruckverlauf bei den Messkurven sei nicht gut (und damit sehr wahrscheinlich recht hat):
Mir ist bei der Messkurve aufgefallen, dass das Wastegate ja schon (viel zu früh) bei 0,45bar aufmacht (stark ansteigender Ladedruck flacht wieder ab), also sollte ich dieses womöglich mal etwas "vorspannen" (so wie Mayr-Tuning durch Abstandshalter zwischen Verdichtergehäuse und Druckdose). Hätte den Vorteil dass das Wastegate mit mehr Kraft zugehalten wird. Und den Rest zur Ladedruckerhöhung dann mit Dampfrad. Wie und warum ich das mit dem Dampfrad machen werde erfolgt später in einem gesonderten Thread.

[peter_rookie]

Dampfrad werde ich jetzt auch probieren. Ist erstens einfacher zu montieren als am Wastegate im eingebauten Zustand zu werkeln (1KZ) und bei ordentlicher Qualität zuverlässig und gut zu dosieren, Turbo spricht auch früher an so liest man (ich).

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[RinaMat]

Turbo spricht auch früher an so liest man (ich)

Unwahrscheinlich. Der Turbo "spricht an" wenn die Turbinenleistung ausreicht, dass der Verdichter verdichten kann. Erst wesentlich später, wenn der Soll-Ladedruck erreicht ist, kommt die Druckdose und damit das Wastegate ins Spiel - und dann auch erst das Dampfrad.

Ich möchte hier jetzt aber keine Dampfrad-Diskussion losbrechen, das sollten wir demnächst in einem eigenen Thread machen! Ich hab mir hierzu schon einige Gedanken gemacht ...

[RinaMat]

ich finde der Ladedruck kommt im Verhältnis zur Drehzahl zu spät auf sein Maximum von rund 0,55 bar. Bei meinem Motor komme ich bei 1.400 bis 1.500 U/min schon auf die 0,5 bis 0,6 bar. Das Maximum, was bei meinem Motor bei 0,95 bis 1,0 bar liegt, wird bei 1.700 U/min erreicht. Ich konnte das gerade aktuell in Korsika mit den vielen Steigungen schön testen. Die Meßwerte für den Ladedruck beziehen sich jeweils auf den Einlauf in den Luftsammler vor dem Zylinderkopf.

Flo,
sehr interessant finde ich den von dir angeführten Zusatztext "Ich konnte das gerade aktuell in Korsika mit den vielen Steigungen schön testen."
Dies ist eine komplett andere Umgebung als ein Prüfstand - speziell die Krümmertemperatur ist bei solchen Belastungen hoch und damit das Abgas heißer, wenns bei der Turbine ankommt -> mehr Turbinenenergie! Am Prüfstand rollt der Motor mal eine bis drei Minuten im Leerlauf bis wieder ein Vollast-Zyklus gefahren wird!
Ich hab das auch mal an einer kräftigen Steigung probiert, je nach Anfangs-Drehzahl und Anfangs-Lastzustand kann es sein, dass voller Ladedruck bei 1600U/min anliegt (Idealfall) oder eben erst bei >2000U/min!

Ich bin gerade dabei die RESP-Einstellungen zu optimieren und werde weiter berichten. Ich kann nur sagen - Die bekannte allgemein angwandte Tuningmaßnahme von Ma*r-Tuning ist als konservativ zu bezeichnen, vermutlich um den 5. Gang des H55F zu schonen.
Deine knapp 1bar sind OK. Darüber wirds absolut abartig, ich gehe aber aus Rücksicht auf den CT26 nicht über 1.2 bar, obwohl sich schon abzeichnet, dass dort für den LDA der RESP womöglich noch nicht Schluss ist!
Vollast im 1. oder 2. Gang fühlt sich jedenfalls als "nicht mehr gut für den Antriebsstrang" an. Mal sehen ob sich noch ein Prüfstandslauf ausgeht in nächster Zeit ...

[HJ61-Freak]

Am Prüfstand rollt der Motor mal eine bis drei Minuten im Leerlauf bis wieder ein Vollast-Zyklus gefahren wird!
Ich hab das auch mal an einer kräftigen Steigung probiert, je nach Anfangs-Drehzahl und Anfangs-Lastzustand kann es sein, dass voller Ladedruck bei 1600U/min anliegt (Idealfall) oder eben erst bei >2000U/min!

Deswegen mein Hinweis, beim Prüfstandslauf vor dem eigentlichen Anfahren der Prüfeinheit bei getretener Kupplung ein, zweimal kräftig auf das Gas treten, um die Turbine ordentlich in Schwung zu bringen. Ich mach das so auch, wenn ich scharf anfahren will: Ich lege den ersten Gang ein und gebe vor dem Einkuppeln kurz, aber kräftig 1 bis 2x Gas, bis ca. 900 bis 1.000 U/min anliegen. Dann schnell einkuppeln, also in die abfallende Drehzahl und dabei voll auf das Gas steigen. Der Drehmomentverlauf ist dann so gut, dass es auf trockener, griffiger Straße die Originalkupplung spätestens im dritten Anlauf überfordert hat.

Ich kann nur sagen - Die bekannte allgemein angwandte Tuningmaßnahme von Ma*r-Tuning ist als konservativ zu bezeichnen, vermutlich um den 5. Gang des H55F zu schonen.

Würde ich auch sagen. Laut Auskunft dieser Firma sind bis zu 1 bar ohne LLK dauerhaft realisierbar.

obwohl sich schon abzeichnet, dass dort für den LDA der RESP womöglich noch nicht Schluss ist!

Das wäre in der Tat interessant. Derzeit überlege ich, ob man die RESP hinsichtlich des maximalen Hubvolumens nicht auch tunen kann. Die Frage ist nur, ob man dann noch die erforderlichen Einspritzmengen für den Leerlauf realisieren kann, sprich wenig genug Diesel eingespritzt bekommt. Diesen Ansatz kann ich natürlich zur Seite stellen, falls die serienmäßige ESP tatsächlich genug Kraftstoff für Drücke oberhalb von 1,2 bar liefern kann.

Vollast im 1. oder 2. Gang fühlt sich jedenfalls als "nicht mehr gut für den Antriebsstrang" an. Mal sehen ob sich noch ein Prüfstandslauf ausgeht in nächster Zeit ...

Das SG kann das kurzfristig meiner Meinung absolut verkraften. Die Frage ist nur, ob es das Drehmoment bei längerer Beanspruchung überlebt.

Gruß

Florian

[Ozymandias]

Wenn du die Pumpe tunst sollten die Düsen auch mitwachsen.
Das Zeitfenster für die Einspritzung ist ja immer das Gleiche.

??

[RinaMat]

Laut Auskunft dieser Firma sind bis zu 1 bar ohne LLK dauerhaft realisierbar.

Sogar sicher. Mein aktuelles Setup sind 1,2bar, Ladelufttemperatur unbekannt, RESP auf alles was geht.
ABER bei der Serieneinstellung war die EGT ca. 810°C, jetzt schaff ich mit Müh' und Not 700°C! Allerdings ist jetzt die Aussenluft 10°C kühler als damals bei den Messungen im Serientrim und die Vollastphase ist kürzer, weil ich viel schneller auf Test-Endgeschwindigkeit (120km/h) bin. Aber man sieht trotzdem, dass ab 700°C die EGT nicht mehr weiter ansteigt.
Beschleunigung (0-100) ist von 17s auf 14s gesunken.

Wenn du die Pumpe tunst sollten die Düsen auch mitwachsen.
Das Zeitfenster für die Einspritzung ist ja immer das Gleiche.

Nun, beim Benziner JA, beim Diesel ist das nicht so arg relevant. Da wird auch in die bereits bestehenden Flammfronten gespritzt - also das Zeitfenster darf durchaus wesentlich größer werden!
Ausserdem ist ja der Knackpunkt was man noch mit den Serieingredienzien erreichen kann...

[Ozymandias]

Ok, ich kenn das nur vom Cummins und da werden standardmäßig die Düseneinsätze resp. neu auch die Injektoren dem Leistungszuwachs angepasst in 50PS Schritten ungefähr.

Weil klar, man kann natürlich in die Flammfront spritzen aber ideal ist das nicht. Das Zeitfenster ist eben recht eng, man will ja keinesfalls zu früh Einspritzen, bremst den Kolben, noch zu spät und quasi dem Kolben hinterher Feuern.
Sonst müsste man sich ja betreffs Förderbeginn auch nicht so viel Arbeit machen.

Und dem Kolleg sein Deutz haben sie die ESP soweit hochgedreht dass es sie zerrissen hat, die eingestellte Fördermenge war zu gross für die Düsen, es ging vorne weniger weg als dass die Kolben der ESP förderten unter Volllast. Hydrolocked.

Dass du bewusst mit Originalmaterial tunen willst wusste ich nicht.
Weitermachen.

[RinaMat]

Ok, ich kenn das nur vom Cummins und da werden standardmäßig die Düseneinsätze resp. neu auch die Injektoren dem Leistungszuwachs angepasst in 50PS Schritten ungefähr.

Na 50PS wären voll OK, zum Sereinmotor addiert wären das 186PS. Ich glaub nicht dass ich das mit den vorhandenen Mitteln erreiche...

Weil klar, man kann natürlich in die Flammfront spritzen aber ideal ist das nicht. Das Zeitfenster ist eben recht eng, man will ja keinesfalls zu früh Einspritzen, bremst den Kolben, noch zu spät und quasi dem Kolben hinterher Feuern.
Sonst müsste man sich ja betreffs Förderbeginn auch nicht so viel Arbeit machen.

Wie du schon schreibst, der Förderbeginn ist relevant. Das Förderende lange hinauszögern ist bzgl. Wirkungsgrad nicht ideal, da hast du recht, aber es ist die bei weitem einfachste Methode.

Und dem Kolleg sein Deutz haben sie die ESP soweit hochgedreht dass es sie zerrissen hat, die eingestellte Fördermenge war zu gross für die Düsen, es ging vorne weniger weg als dass die Kolben der ESP förderten unter Volllast. Hydrolocked.

Hm. Nicht schön.
Aber da mach ich mir nur wenig Sorgen - Ich erhöhe ja nicht den Volumenstrom, sondern nur das Gesamtvolumen - die Einspritzung dauert einfach länger bei gleichem Volumenstrom! Ich mach ja nicht die RESP-Kolben größer oder erhöhe deren Geschwindigkeit (was eh nur durch Drehzahlerhöhung des Motors geht). Es wird nur die Steuerkante so gelegt, dass das Förderende später vonstatten geht.

[Oelprinz]

Wenn Du in die Flammfront einspritzen willst, wirst du aber die Abgastemperatur nicht halten können.
Und wenn Du aus den SerienDüsen mehr Leistung haben willst, bleibt nur die Einspritzdauer. Das heisst, es bleiben Wirkungsgrad und Lebensdauer auf der Strecke. Die Physik ist da gnadenlos.
Wenn man das weiss und es trotzdem mag ist das sicher ok. Als Motorenentwickler schätze ich den Aftersales-Umsatz

Nicht falsch verstehen, für meine private Nutzung mag ich auch nicht immer alle Einstellungen, die wir ab Werk den Kunden verkaufen müssen. Und bei den alten Schätzchen kann man wenigstens noch selber Erfahrungen sammeln ohne Laptop. Wenn Du im Ladedruck höher gehst, denk mal über eine reduzierte Verdichtung nach gibt etwas Lebensdauer zurück.

frohes Tunen
Volker

[Ozymandias]

Ja ich denke schon dass das bei dir klappt, du bleibst ja IMHO weit weg von den technischen Limiten die dem Deutz Tuner zum Verhängnis geworden sind.
Wenn ich mal so im Kopf die Literleistung deines Motors umrechne müssten eigentlich 1000PS und 1200Nm standfest aus dem 4 Liter Diesel zu holen sein. Da braucht man nicht über 5PS mehr oder weniger Diskutieren.

Beim Deutz war ja eben einfach das was die Pumpe pro Zeiteinheit gefördert hat schlicht größer als das was die Einspritzdüse pro Zeiteinheit in der Lage war durchzulassen. Der Sprit hat sich quasi an der Düse gestaut, der Druck stieg unkontrolliert an und blockierte so die ESP.
Der Punkt war dass Deutz bei verschiedenen Leistungsvarianten dieses Traktors die gleiche (grosse) Einspritzpumpe verbaut hat aber unterschiedliche Düseneinsätze, der Rest wurde über die Einstellung der ESP gemacht.
Und so kam es dass es ganz unschöne Geräusche gab.

[RinaMat]

Berichtigung: Längere Zeit auf Vollast lässt die EGT auf 780°C steigen - immer noch eindeutig weniger als beim Serienmotor!

Volker & Ozy
Ihr habt natürlich beide recht.
Dennoch muss ich anmerken:

Wenn Du in die Flammfront einspritzen willst, wirst du aber die Abgastemperatur nicht halten können.

Ich weiß nicht ob in die Flammfront gespritzt wird. Ich kann dir nur sagen dass die EGT eindeutig NIEDRIGER geworden ist. Der Volumenstrom der heissen Abgase dagegen eindeutig mehr ...

Wenn ich mal so im Kopf die Literleistung deines Motors umrechne müssten eigentlich 1000PS und 1200Nm standfest aus dem 4 Liter Diesel zu holen sein

Das von dir angegebene Leistungs/Momentverhätnis deutet aber eindeutig auf "Raubtiercharakteristik" und ist sicher nicht auf den 12H-T umlegbar!

[HJ61-Freak]

Wenn du die Pumpe tunst sollten die Düsen auch mitwachsen.
Das Zeitfenster für die Einspritzung ist ja immer das Gleiche.

Und wenn Du aus den SerienDüsen mehr Leistung haben willst, bleibt nur die Einspritzdauer. Das heisst, es bleiben Wirkungsgrad und Lebensdauer auf der Strecke.

Ich sehe das Problem genauso. Meines Wissens gibt es im Übrigen baugleiche Düsen für den 12H-T, die aber einen größeren Durchsatz aufweisen. Das jedenfalls hat mir ein Verkäufer in einem Bosch-Diesel-Center in Bolivien erläutert. Leider habe ich damals nicht nachgefragt, welche Codierung bzw. Art.-Nr. diese Düsen haben. Die Frage ist dann nur noch, wie viel mehr an Durchsatz man im Bereich tatsächlich braucht, denn eine lineare Bedingung von höherem Ladedruck, Einspritzmenge und Düsengröße wird es wahrscheinlich nicht geben.

Fraglich ist auch, ob die Mulde im Kolben eine Düse mit einer größeren Anzahl an Öffnungen bzw. einen stärkeren Spritzstrahl dauerhaft verträgt bzw. überhaupt sinnvoll verarbeiten kann. Was nützt mir die über eine größere Düse im optimalen Zeitfenster in die Kolbenmulde beförderte erhöhte Dieselmenge, wenn dort die Verbrennung dann nicht mehr wirklich optimal abläuft und/oder der Kolben mit so viel Mehr an Verbrennungsenergie und damit auch Abwärme schlichtweg nur noch den Weg in die Kernschmelze wählen kann.

Gruß

Florian

[HJ61-Freak]

Wenn Du im Ladedruck höher gehst, denk mal über eine reduzierte Verdichtung nach gibt etwas Lebensdauer zurück.

Der 12H-T ist bereits nur mit einem Verdichtungsverhältnis von nur 18,6:1 gesegnet. Viel mehr runter gehen kann man diesbezüglich glaube ich nicht mehr, selbst die modernen Dieselmotoren bewegen sich in einem vergleichbaren Bereich. Einige moderne Vertreter gehen bis 16:1 runter, haben dann aber VTG-Lader, die bereits bei Drehzahlen knapp oberhalb des Leerlaufs bereits deutlich Druck liefern können, so dass der für die Verbrennung an sich maßgebliche und entscheidende mittlere Verdichtungsdruck bereits bei niedrigsten Drehzahlen entsprechend hoch ist. Vermutlich spielt es bei einer so niedrigen Grundverdichtung auch eine Rolle, dass die dort verwendete CR deutlich höhere Drücke als die ESP des 12H-T bereitstellen kann.

Gruß

Florian