Leistungssteigerung 12M18 - Projektumsetzung - Erfahrungsbericht

Es geht weiter im12M18  Leistungssteigerungsprojekt für den WD 612.74

Thema: Vorbereitung - Demontage Einspritzanlage

Wir bauen ja nicht nur eine modifizierte Einspritzpumpe ein, sondern auch überholte Düsenstücke, das Ladeluftgehäuse und alles was an der rechten Seite vom Motor sich befindet. 
Da macht es Sinn erst einmal alles runterzunehmen, incl. Ladeluftgehäuse und dann wieder nach und nach zu montieren. Natürlich nur alles nach eingehender Bauteilprüfung und Reinigung

Sauberkeit ist durchaus ein Thema. Wir wollen keinen Schmutz in der Einspritzanlage haben. Daher muss der Motor erst einmal, im Vorfeld,  gereinigt werden

Werkzeug:

• Normaler Werkzeugkasten mit alles was es so braucht zu Schrauben.  
• 1/2" Ratschensatz und einem 1/4" Ratschensatz
• Akku - Schlagschrauber damit es etwas schneller geht.
• Bremsleitungsschlüssel SW17 und SW19. Die sind super wichtig damit man die Einspritzleitungen   ohne Schäden von Düsen und Einspritzpumpe nehmen kann 

 Demontage:
Im Grunde nichts besonderes, aber auf einige Dinge sind zu achten. Der Vorgang steht im Dienstbehelf, das muss ich hier nicht wiederholen.

Wichtig ist das man den Motor auf 14°VOT stellt. Das ist der Einspritzzeitpunkt vom 1. Zylinder. Marken sind am Motor und an der EP.

Einige Schrauben sind geklebt, die gehen schwer auf, evtl. vorsichtig warm machen mit dem Heißluftföhn oder einer Lötlampe 

Ich konnte die EP nicht vom Träger lösen. Sie ist mit 4 Inbusschrauben verschraubt und die hinteren waren zu sehr zu als das ich sie ohne Schaden aufbekommen hätte. Ich wollte da nichts riskieren. Also habe ich den Träger mit der EP demontiert und anschließend die EP vom Träger getrennt. Dabei musste ich vorsichtig eine Schraube mit dem Gasbrenner anwärmen. War keine große Sache, aber das nächste Mal probiere ich das lieber mit dem Heißluftföhn.

EP und Träger sind relativ schwer, es macht Sinn wenn es da einen Helfer zum Halten hat. 

Die Einspritzdüsen werden nachdem man die Druckstücke und Leitungen gelöst hat mittels einer Stellzange herausgezogen. Aufpassen das kein Schmutz in die Schächte fällt. 

Dokumentation per Foto und alle Teile beschriftet in verschließbare Kunststofftaschen ... Zip Locks oder so.

Fazit:
Von der Arbeit her nicht wirklich herausfordernd, dauert etwas Zeit und man muss sauber und ordentlich arbeiten. 

Die Demontage kann man auch mit weniger Schrauber - Kenntnissen bewerkstelligen. Aber immer noch nichts für Jemanden der ausschließlich abschmiert, Reifen wechselt und mal den Lima - Riemen wechselt.

Soweit so gut ....LG Joachim

stollenwolf schrieb:
Der Treibstoffvorlaufdruck ist ein wichtiger Wert, er beeinflusst in größerem Maße die Leistung. Ist er zu niedrig, durch evtl. verstopfte Filter oder zusätlich vorgeschaltete Filter dann bekommt der Motor zu wenig Treibstoff für die Maximalleistung. Bei der  Leistungssteigerung hier suche ich nochn eine mechanische Vorförderpumpe mit einer etwas höheren Liefermenge. Mal sehen was sich da so tut..... Input dafür ist gerne gesehen.

Hallo Joachim:
Ich kenne die technischen Taten unserer mech. Förderpumpen nicht, doch sollte eine solche mit höherer Leistung nicht zu finden sein, so könnte man ja auch auf eine el. zurückgreifen.
Zb. diese hier  quickparts.mobi/produkt/kraftstoffpumpe-...hardi-18824/?lang=de  
Natürlich müsste man dann auch an der El. Schaltung eine kleine Änderung vornehmen (Sicherheitsabschaltung) doch dürfte dies das kleinste Problem sein. In wieweit diese, oder eine ähnliche, für den Dauerbetrieb geeignet ist müsste man sich erkunden.

LG:   Paul

Servus Paul,

Die Pumpe die du hier meinst ist eine HARDI Pumpe. Ich meine das ist eine Membranpumpe, es gibt sie auch mit 24V Spannung. Ich habe mir diese Pumpe schon einmal im Vorfeld angesehen. Mann kann sie zwischen den Tank und die mechanische Kraftsstoffvorförderpumpe an der Einspritzpumpe  setzen, wenn man nur den originalen Filter hat.
Bei einem weiteren Vorfilter (was auch immer da so verbaut wird) käme die HARDI Pumpe zwischen den zusätzlichen Vorfilter und die mechanisch Vorförderpumpe.
Das Ziel ist dabei den hydraulischen Wiederstand vor der mechanischen Vorförderpumpe zu minimieren. Muss die Vorförderpumpe über lange Strecke oder durch verschiedene Wiederstände (Schalthähne, Filter ; lange Strecken ....) den Kraftstoff heranschaffen, so sinkt die Ansaugmenge und somit auch auf der Gegenseite der Vorförderpumpendruck der an der Einspritzpumpe anliegt. Das merkt man dann in der Leistung unter Umständen beträchtlich.
Ein Beispiel dazu: Mein 260 PS Motor hat unterschiedliche Leistung abhängig von welchem Tank ich den Kraftststoff entnehme. Das lag unter anderem auch an der Ansaugeinheit die ich im Tank verbaut habe.
Diese Themen sind leistungstechnisch nicht ganz banal. In der Peripherie vom Motor liegen noch einmal ca 10 PS Leistung begraben die man mit etwas Geduld auch noch holen kann. Beim 180 PS Motor sind das bereits 5% an Leistung die man durchaus spürt wenn sie nicht, oder mehr da sind.

Zurück zur HARDI Pumpe. Im Netz gibt es die verschiedensten Aussagen dazu, allerdings auch Kommentare die die Haltbarkeit betreffen.Allerdings baut HARDI schon seit vielen Jahrzehnten diese Pumpe und ist damit relativ erfolgreich auf dem Markt. Es käme eben auf einen Versuch drauf an so etwas zu verbauen und die Änderungen rauszumessen. Das steht auch irgendwo auch meiner Liste ... aber nicht so weit oben.

LG Joachim

Eine Hardi-Pumpe schaltet bei einem Druck von 0,3 bar ab. Die Pumpe ist prima geeignet zum langsamen Umpumpen von Tanks oder als Ersatz der Förderpumpe in einem Vergasermotor - aber als Vorförderpumpe für einen Dieselmotor m.E. eher nicht zu verwenden.
Das Überströmventil an der Einspritzpumpe dürfte auf 1,5 - 2 bar eingestellt sein (müsste man mal in der Dokumentation nachschlagen).
Die Förderpumpe sollte also einen höheren Druck erreichen - da kämen dann Rollenzellen- oder Zahnradpumpen in Frage. Ich würde aber bei der mechanischen Förderpumpe bleiben und diese einfach mal überholen.

Viele Grüße
Robert

Robert,

Evtl. bin ich hier missverstanden worden. Es geht beim Einsatz der Hardi Pumpe nicht darum das diese die bestehende Kraftstoffvorförderpumpe ersetzt, das macht aufgrund des zu erreichenden Pumpendrucks keinen Sinn. Es geht darum das die Hardi Pumpe hydraulische Wiederstände kompensiert so das die Kraftstoffvorförderpumpe wieder im optimalen oder verbesserten Bereich arbeitet. Auch eine Überholung oder ein Austausch dieser Pumpe erhöht die Pumpenleistung nicht.
Für eine optimale Treibstoffversorgung der Einspritzpumpe brauchst du eben die maximale Pumpenleistung der Kraftstoffvorförderpumpe. Diese hast du nicht wenn da noch jede Menge Leitungen, Filter, Umschalthähne usw davor sind.

Viele Grüße 
Joachim

Hallo Joachim,

auch als Unterstützungspumpe dürfte die Hardi-Pumpe eher psychologische Wirkung als echte Mehrleistung bringen.
Ich habe mal eine Pumpe bei einem Vergasermotor verbaut (dafür ist die m.E. ideal weil selbstregulierend) und habe noch eine 24V-Hardi-Pumpe hier liegen die ich machmal zum Um- oder Abpumpen nehme. Selbst ohne Filter und andere Widerstände sind die angegebenen 130l/h eher als optimistisch zu betrachten. Bei Gegendruck sinkt die Pumpenleistung entsprechend.

Ich kenne das Prinzip der elektrisch zuschaltbaren Unterstützungspumpe vom Tatra - da gab es das ab Werk.
Die Tschechen haben einfach die originale mechanische Förderpumpe genommen und einen kräftigen Elektromotor drangeschraubt.
Die Pumpe hat somit genug Leistung / Druck um den Motor auch ohne die Förderpumpe an der Einspritzpumpe zu betreiben (zwecks Redundanz).
Wenn man diese Pumpe zuschaltet steigt der Vordruck merklich und es ergibt sich eine deutliche Mehrleistung (natürlich mit höherem Verbrauch).
Weiterere Vorteile : die Pumpe kann einfach durchströmt werden (wie die anderen Kolbenpumpen auch) und man kann mit der Pumpe das Kraftstoffsystem entlüften.

Ich denke die Leistung der werksseitigen Vorförderpumpe ist bei moderater Leistungserhöhung nicht das Problem - diese Pumpe wird auch an wesentlich größeren Motoren eingesetzt und schafft genügend Durchsatz. Wenn die Rückschlagventile verschlissen sind sinkt die Pumpenleistung aber deutlich - die Plastestöpsel sollte man zumidest als Ersatzteil dabei haben.
Dann bleibt als Optimierungsansatz ja auch noch die Möglichkeit das Überströmventil gegen eines mit höherem Druck zu tauschen. Dafür sollte man aber erstmal messen wie hoch der Vordruck derzeit ist.

Viele Grüße
Robert


 

Ich glaube nicht, das es wünschenswert ist, den Kraftstoffdruck der Vorförderpumpe zu erhöhen.
Mehr Kraftstoffdruck heißt auch höheren Druck den die ESP produziert, das heißt wiwederum das die Einspritzdüsen früher und mehr einspritzen,
das bedeutet mehr drehmoment, ja, aber auch mehr nageln......
Wenn das gewollt wäre, hätte man das bei Steyr gemacht.

schrieb:

Ich glaube nicht, das es wünschenswert ist, den Kraftstoffdruck der Vorförderpumpe zu erhöhen.
Mehr Kraftstoffdruck heißt auch höheren Druck den die ESP produziert, das heißt wiwederum das die Einspritzdüsen früher und mehr einspritzen,
das bedeutet mehr drehmoment, ja, aber auch mehr nageln......
Wenn das gewollt wäre, hätte man das bei Steyr gemacht.

das meinst du jetzt nicht ernst, oder?
Der Druck für die Einspritzdüsen wird einzig und allein durch die Pumpenelemente erzeugt. Der Vordruck welcher durch die Vorförderpumpe erzeugt wird, dient nur zum Füllen der Pumpenelemente. Da Flüssigkeiten nicht komprimierfähig sind, wird auch nicht mehr Kraftstoff zum Pumpenelement gedrückt. Die Menge welche in Richtung Einspritzdüsen geht, wird nur durch die Stellung der Regelhülse, welche über den Pumpenzylinder geschoben ist, bestimmt.
Die Höhe des Kraftstoffdruckes an den Einspritzdüsen resultiert aus der Einstellung der Einspritzdüse selbst.

Die Höhe des Kraftstoffdruckes an der Düse resultiert aus dem Druck den die Pumpe produziert.
Die Düse öffnet sobald der eingestellte Öffnungsdruck erreicht ist
und schließt sobal der Druck weniger wird...
Hat eine Düse nen Öffnungsdruck vonn 225 BAR
bleib sie so lange offen, wie dieser Druchk anliegt.
Das mit der Einspritzdüse, ja , klarFlüssigkeiten sind nicht, bezw nur gering komprimierbar, klar,
gering,

wieso sollte es mehr Leitung bringen mit mehr Vordruck zu arbeiten,
wenn der Vordruck keinen Einfluss auf den Gesamtdruck hat ?
Was ändert sich dann daran, wenn nicht mehr Druck und mehr Menge ?
Wenn sich nix ändert, kann auch nicht mehr LEistung anliegen...

Das Flüssigkeiten nicht oder nur gering komprmierbar sind, ist vollkommen klar,
aber warum sollte dann mehr LEistung anliegen wenn dem so ist ?

sorry, jetzt verstehe ich auch deine Fragen.
es geht nicht um den Druck, den die Vorförderpumpe erzeugt, sondern um den Unterdruck auf der Saugseite. Wenn diese Pumpe einen relativ geringen Unterdruck erzeugt, welcher auch noch durch Strömungshinternisse, wie z.B. zusätzliche Filter, Umschalteinrichtungen und vor allem lange Verrohrungen reduziert wird, kann nicht genügend Kraftstoff angesaugt werden. Diese Menge fehlt dann als Einspritzmenge bei Vollast.

Dagegen wird der Kraftstoffdruck der Vorförderpumpe nur durch das Überströmventil begrenzt, hier etwa 1,3 - 1,8 Bar. Das entscheidende ist halt der Unterdruck auf der Saugseite und damit in Verbindung stehende Fördermenge, welche bei Vollast gebraucht wird.

Genau das ist der Punkt.

Wenn eine Einspritzpumpe optimiert ist dann hat sie einen erhöhten Kraftstoffbedarf um die gewünschte Menge an den Einspritzdüsen zur Verfügung zu stellen. Es kommt durchaus vor das ab eine erhöhten Drehzahl die Kraftstoffvorförderpumpe die benötigteKraftstoffmenge nicht mehr liefern kann. Das liegt dann auch daran das bereits auf der Ansaugseite so vile Pumpenleistung verloren geht das auf der Druckseite nicht mehr genug Druck anliegt.
Das Resultat ist dann das bei Drehzahlen von 2000 - 2400 Umin nicht mehr der maximale Kraftstoffdruck anliegt. Es fehlt dann die Einspritzmenge und somit die Leistung. Es gibt dazu ganz interessante Beiträge von "DieselpumpUK" in YT. Kann man sich zum Thema einmal ansehen. Da wird das ganz anschaulich erklärt.
LG JN 

Werter Stollenwolf,
hier mal einige theoretische Grundlagen.
Ein Dieselmotor verbraucht unter Volllast mit 250 PS ca 50 lit pro Stunde Dieselkraftstoff.
Die Leistung des Motors wird im wesentlichen von der Luftmenge und dem eingespritzten Kraftstoff beeinflußt. Der Druckaufbau für den Einspritzdruck erfolgt ausschließlich über die Pumpenkolben in den Pumpenelementen in der Einspritzpumpe. Dies wurde von einigen Vorrednern auch schon erläutert.
Damit der Aufbau des Einspritzdruckes korrekt erfolgen kann, dafür ist die Füllung der Pumpenelemente sehr wichtig. Für die Füllung der Pumpenelemente ist die Kraftstoff-Vorförderpumpe zuständig.
Die Vorförderpumpe muß eine ausreichende Menge an Kraftstoff an die Einspritzpumpe liefern. Die Vorförderpumpe ist bzgl. ihrer Liefermenge mehrfach überdimensioniert, so daß zusätzlich zum eingespritzten Kraftstoff noch ein erheblicher Überschuß an Kraftstoff an der ESP angeliefert wird, der durch das Überdruckventil zurück zum Tank fließt. Dieser überschüssige Kraftstoff dient zur Kühlung der Einspritzpumpe und verhindert Blasenbildung im Kraftstoff. Das Entscheidende an einer Vorförderpumpe ist also die an die ESP angelieferte Menge in Form des Volumenstromes. Das Druckniveau ist dabei ca 2,5 bar und wird begrenzt durch das Überdruckventil.
Ein höherer Druckaufbau in der Vorförderpumpe ist also überflüssig, um nicht zu sagen sinnlos. Auch auf die Leistungsentfaltung des Motors hat der Druck der Vorförderpumpe keinerlei Einfluß.
Selbstverständlich darf die Vorförderpumpe auf ihrer Saugseite keine größeren Widerstände im Leitungssystem haben. Solche Widerstände können sein: Lange Leitungen, Knicke in den Leitungen, Verschmutzung in Vorfilter oder Wasserabscheidefilter etc.
Die Vorförderpumpe wird angetrieben in eine Richtung durch einen Nocken in der ESP, in die andere Richtung durch eine Feder. Die Kraft der Feder ist sowohl saugseitig, wie auch druckseitig das bestimmende Element für den Druckaufbau.
Das alles kann man nachlesen in den Schulungsunterlagen von Bosch sog. Gelbe Reihe Diesel-Reiheneinspritzpumpen ISBN 3-7782-2057-8. Leider nur noch antiquarisch zu bekommen.

Als Fazit:
Für Leistungssteigerungen von 180 PS auf ca 240 PS schafft eine korrekt arbeitende Vorförderpumpe grundsätzlich genügend zusätzlichen Kraftstoff an die ESP. Dazu braucht es keinerlei Tuningmaßnahmen seitens der Kraftstoff-Vorförderpumpe wie elektrische Zusatzpumpen oder dergleichen.