Reparatur &
Diagnose
26.01.2015

Nicht immer ist die Ursache der Turbolader

Deutliche Symptome für einen Ausfall des Turboladers sind Leistungsmangel, Pfeifen, Rasseln, Ölverlust oder starkes Rauchen aus dem Auspuff. Die Ursache liegt hier aber nicht immer beim Turbolader.

Turbolader
Turbolader - Turbolader sind so konstruiert, dass sie keine spezielle Wartung benötigen. Kommt es doch einmal zum Ausfall des Turboladers, kann die Fehlerursache auch im Umfeld des Aggregates liegen.
Turbolader sind so konstruiert, dass sie keine spezielle Wartung benötigen. Kommt es doch einmal zum Ausfall des Turboladers, kann die Fehlerursache auch im Umfeld des Aggregates liegen.
Mahle

Turbolader sind so konstruiert, dass sie keine spezielle Wartung benötigen. Für eine einwandfreie Funktion muss der Fahrzeughalter lediglich darauf achten, die Servicevorschriften des Herstellers einzuhalten. Kommt es doch einmal zum Ausfall des Turboladers, kann die Fehlerursache auch im Umfeld des Aggregates liegen. Denn ein hoher Teil der als defekt eingestuften Turbolader weisen keine Mängel auf.

Ein Austausch ist vielen Fällen also unnötig. Lokalisiert der Fachmann die Ursache des Ausfalles nicht, beziehungsweise beseitigt er die Fehlerquelle nicht, ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass der neu eingebaute Turbolader ebenfalls ausfällt. Mit dieser Tatsache beschäftigt sich auch das Unternehmen Mahle Aftermarket, der weltweit führende Hersteller von Komponenten und Systemen für den Verbrennungsmotor und dessen Peripherie sowie zur Fahrzeugklimatisierung und Motorkühlung. Um Werkstätten und Autofahrern einen unnötigen Austausch und unnötige Kosten zu ersparen, zeigen die Turbo-Fachleute von Mahle Fehlerquellen auf und machen die Ursache sowie deren Wirkung deutlich.

Um die eigentliche Ursache des Turboladerschadens zu finden, empfiehlt das Unternehmen vor der eigentlichen Reparatur einige Sicht- und Funktionsprüfungen durchzuführen, um ein optimales Reparaturergebnis zu erhalten. Hierbei kann der Fachmann den Fehlerspeicher auslesen beziehungsweise die Ausfallursache des alten Turboladers diagnostizieren. Laut Mahle sollte der Experte immer als erstes nach der eigentlichen Ursache suchen um diese zu beheben und nie ausschließlich den Turbolader tauschen. Gründe können unter anderem unzureichende Schmierung, Ölaustritt am Turbolader, verschmutztes Öl, erhöhte Abgastemperaturen oder das Eindringen von Fremdkörpern sein.

Im Anschluss sollte der Fachmann alle in Mitleidenschaft gezogenen Teile erneuern, wie zum Beispiel den Ladeluftkühler. Ebenso ist die sorgfältige Reinigung des gesamten Ansaug- und Frischluftsystems zum und vom Ladeluftkühler einschließlich der Entfernung aller Fremdkörper aus dem Abgasrohr. Um Folgeschäden vorzubeugen, sollte der Fachmann einen Ölwechsel mit Filteraustausch durchführen, den Luftfilter prüfen und gegebenenfalls erneuen und alle Ölleitungen prüfen. Bei den enorm hohen Drehzahlen der Turbinen- und Verdichterräder wirken die kleinsten Fremdkörper wie Geschosse.

Zur schnellen Störungsdiagnose zeigt das Unternehmen Mahle die möglichen Ursachen für Defekte am Turbolader auf (siehe auch Diagnose-Matrix von Mahle).

Schmierungsmangel im Turbolader

Verfärbung des Wellenschafts
Verfärbung des Wellenschafts - Der Wellenschaft weist eine deutliche Verfärbung auf. Diese entsteht durch Reibung und resultierenden hohen Temperaturen zwischen der Welle und den Lagern. Ursache ist Schmierungsmangel.
Der Wellenschaft weist eine deutliche Verfärbung auf. Diese entsteht durch Reibung und resultierenden hohen Temperaturen zwischen der Welle und den Lagern. Ursache ist Schmierungsmangel.
Mahle

Laut dem Unternehmen gehört Schmierungsmangel zu den häufigsten Ausfallursachen eines Turboladers. Ist die Ölversorgung des Turboladers unzureichend, ist aufgrund der hohen Drehzahlen ein Ausfall des Turboladers innerhalb kürzester Zeit möglich. Denn bei mangelnder Schmierung können unter anderem die Lager ausfallen, wodurch das Verdichter- und das Turbinenrad an ihren Gehäusen schleifen. Aber auch andere Schäden, wie zum Beispiel ein gebrochener Wellenschaft, festgefressene Radial- und Axiallager, Leistungsmangel und schwarzer Rauch aus der Abgasanlage kann ein Schmierungsmangel verursachen.

Gründe für einen Schmierungsmangel können neben einem generellen niedrigen Ölstand im Motor unter anderem auch ein nicht ausreichend temperaturbeständiges Öl sein, wodurch die Ölzulaufleitungen des Turboladers und die Ölbohrungen im Lagergehäuse des Turboladers verkoken. Auch hohe Drehzahlen stellen für einen kalten Motor sofort nach dem Start eine Gefahr dar, da die Ölversorgung im Turbolader noch nicht ausreicht. Laut dem Unternehmen gehören auch Fremdkörper im Ölkreislauf zu den Ursachen eines Schmierungsmangels, denn diese verstopfen die Ölzulaufleitung des Turboladers.

Auch eine zu hohe Viskosität des Öls kann den Transport des Öls zu den Lagerstellen verzögern und eine rechtzeitige Ölversorgung des Turboladers nicht gewährleisten. Laut den Experten besteht ferner die Gefahr beim Betrieb eines Motors mit Biodiesel oder Pflanzenöl, dass das Motoröl versulzt. Hierdurch soll sich die Viskosität des Öls erhöhen, so dass ein Transport durch die dünnen Ölbohrungen im Turbolader nicht mehr möglich ist. Um ein Schmierungsmangel zu vermeiden, sollte der Motor immer ausreichend mit Öl versorgt sein.

Ölaustritt am Turbolader

Verkokte Ölrücklaufleitung
Verkokte Ölrücklaufleitung - Ist die Ölrücklaufleitung des Turboladers verstopft oder durch eine Knick verengt, kann das Öl aus dem Turbolader nicht mehr ablaufen.
Ist die Ölrücklaufleitung des Turboladers verstopft oder durch eine Knick verengt, kann das Öl aus dem Turbolader nicht mehr ablaufen.
Mahle

Laut dem Unternehmen ist ein Ölaustritt aus dem Lagergehäuse eigentlich technisch unmöglich. Deshalb ist es wichtig, eine Ursachenanalyse durchzuführen. Denn zu einem Ölaustritt am Turbolader kommt es nur, wenn in seinem Umfeld abweichende Bedingungen herrschen. Gründe können hierbei falsche Druckverhältnisse sein. Der Turbolader muss saubere Luft aus dem Luftfilter ansaugen. Ist dieser blockiert oder extrem zugesetzt, entsteht an der Frischluftseite ein Unterdruck. Durch diesen Unterdruck saugt der Turbolader nicht nur Luft aus dem zugesetzten Filter, sondern auch Öl aus dem Lagergehäuse des Turboladers.

So kommt es zu einem einseitigen Ölaustritt an der Verdichterseite. Liegt ein beidseitiger Ölaustritt vor, ist die Ursache meist eine zugesetzte Leitung. Diese sorgen für einen zu hohen Ölstand im Motor oder eine verschlossene Kurbelgehäuseentlüftung und das Öl muss sich Wege aus dem Lagergehäuse suchen. Weitere Anzeichen für einen Ölaustritt sind zum Beispiel entweichender Blaurauch aus der Abgasanlage, Motoröl im Ansaugtrakt und Ladeluftkühler, Leistungsverluste des Motors, unkontrollierte Überdrehzahlen und verkokte Leitschaufeln in einem VTG-Turbolader. Um einen Ölaustritt zu vermeiden ist es unter anderem wichtig, den Motor mit der maximal vorgeschriebenen Menge Öl zu befüllen. Ferner sollte der Fachmann nur vom Fahrzeug- oder Motorenhersteller freigegebene Motorenöle verwenden.

Wichtig ist auch eine korrekte Verlegung der Ölrücklaufleitung. Ferner ist diese auf Durchgängigkeit zu prüfen. Die Kolben und Kolbenringe sowie die Kurbelwellengehäuseentlüftung sind zu prüfen und gegebenenfalls auszutauschen. Bei einem Tausch des Turboladers aufgrund eines Ölaustritts sind grundsätzlich ein neuer Ladeluftkühler und ein neuer Luftfilter zu verbauen. Darüber hinaus ist ein Ölwechsel inklusive Ölfilterwechsel durchzuführen.

Verunreinigtes Öl im Turbolader

Riefen im Radiallager
Riefen im Radiallager - Kleinste Fremdkörper im Öl verursachen Riefen in den Lagerbuchsen.
Kleinste Fremdkörper im Öl verursachen Riefen in den Lagerbuchsen.
Mahle

Auch verunreinigtes Öl kann Beschädigungen am Turbolader verursachen. Kleinste Partikel, wie Schmutz, Ruß, Kraftstoff, Wasser, Verbrennungsrückstände oder Metallabrieb können das Öl verschmutzen. Dieses verschmutzte Schmieröl führt zur Riefenbildung an den Wellenzapfen und der Lagerung. Ferner können sich Ölbohrungen und Abdichtungen zusetzen und hohe Ölverluste verursachen. Daher ist es wichtig die Wartungsintervalle gemäß den Herstellerangaben einzuhalten. In diesem Fall empfiehlt Mahle Aftermarktet bei einem Austausch des Turboladers grundsätzlich einen neuen Ladeluftkühler sowie einen neuen Luftfilter zu verbauen und darüber hinaus auch einen Ölwechsel inklusive Ölfilterwechsel durchzuführen. Abschließend sollte der Fachmann auch das Luftfiltergehäuse sowie die Ladeluftstrecke durch Aussaugen reinigen, da ansonsten die Gefahr besteht, dass der Turbolader nach kurzer Zeit wieder ausfällt.

Eindringen von Fremdkörpern im Turbolader

Treten durch die Ansaugseite- oder Abgasseite Fremdkörper, wie Staub, Sand, Schrauben, Teile von Kolbenringen oder Ventilen und Ablagerungen ein, führt das durch die hohen Drehzahlen meist zum Totalausfall des Turboladers. Fremdkörper, die zum Beispiel über einen defekten Luftfilter in den Turbolader gelangen, können das Turbinen- oder Verdichterrad zerstören. Die Unwucht, die daraus resultiert, kann dann die Lagerung des Turboladers beschädigen.

Aber auch Schäden am Ladeluftkühler können durch Fremdkörpereintritt die Folge sein. Um Schäden durch Fremdkörper zu vermeiden, rät das Unternehmen dazu, immer auf die Dichtheit des Ansaugtraktes zu achten. Desweitern ist sicherzustellen, dass nach Arbeiten am Ansaugtrakt keine losen Teile im Ansaugtrakt verbleiben. Wichtig sind auch das Wechseln des Luftfilters nach Herstellervorgabe und das Reinigen des Luftfiltergehäuses sowie der Ladestrecke durch Aussaugen.

Turboladerschaden durch zu hohe Abgastemperaturen

Zu den Gründen für einen Ausfall des Turboladers zählen auch zu hohe Abgastemperaturen. Denn jeder Turbolader ist nur für einen definierten Temperaturbereich ausgelegt. Beim Überschreiten dieses Bereiches droht schon nach wenigen Sekunden der Ausfall. Auswirkungen von zu hohen Abgastemperaturen wären unter anderem Risse im Gehäuse des Turboladers oder verkokte Ölleitungen. Gründe für zu hohe Abgastemperaturen können zu heiß abgestellte Motoren, Verbrennungsstörungen im Motor oder ein verändertes Temperaturniveau sein. Um solche Schäden zu vermeiden, raten die Spezialisten dazu, den Motor nach einer hohen Beanspruchung unter moderaten Drehzahlen kalt zu fahren. Wichtig ist auch, Turbolader ausschließlich im Originalzustand in dafür vorgesehene Fahrzeuge zu verbauen.

Überdrehschaden am Turbolader

Auseinandergebrochenes Verdichterrad
Auseinandergebrochenes Verdichterrad - Die Bauteile eines Turboladers sind für ein bestimmtes Drehzahlspektrum konzipiert. Sind die Drehzahlen höher, besteht die Gefahr, dass das Verdichterrad am Gehäuse anläuft und/oder das es auseinanderbricht.
Die Bauteile eines Turboladers sind für ein bestimmtes Drehzahlspektrum konzipiert. Sind die Drehzahlen höher, besteht die Gefahr, dass das Verdichterrad am Gehäuse anläuft und/oder das es auseinanderbricht.
Mahle

Die Bauteile eines Turboladers sind für ein bestimmtes Drehzahlspektrum konzipiert. Sind die Drehzahlen höher, kann es binnen Sekunden zu einem Turboladerschaden kommen. Dieses äußert sich meist in kleinen Dellen auf dem Verdichterrad. Denn das Material verformt sich plastisch bei der Überdrehzahl durch die hohen Zentrifugalkräfte. Laut Mahle beginnt das Material zu fließen, und der Außendurchmesser vergrößert sich.

Erhöht sich die Drehzahl weiter, besteht die Gefahr, dass das Verdichterrad am Gehäuse anläuft und/oder das es auseinanderbricht. Ursachen für die Auswirkungen sind unter anderem Verkokungen, die die VTG-Luftleitbleche in der Stellung für niedrige Drehzahlen blockieren. Ferner kann die pneumatische oder elektrische Regelung defekt oder undicht sein. Auch durch Tuning ist ein Überschreiten der maximal zulässigen Drehzahl des Turboladers möglich. Um solche Schäden zu vermeiden, raten die Turbo-Experten dazu, den Motor nach einer hohen Beanspruchung unter moderaten Drehzahlen kalt zu fahren. Des Weiteren sind Turbolader ausschließlich im Originalzustand in dafür vorgesehene Fahrzeuge zu verbauen und die Wartungsintervalle einzuhalten.

Generell empfiehlt Mahle bei einem Austausch eines Turboladers immer die Einbau-Vorschriften der Turbolader- und der Fahrzeughersteller zu beachten. Weitere Informationen zum Thema finden Interessierte unter www.mahle-aftermarket.com