Kompressorumbau die Zweite!

@ schubi:

Die Erläuterung klingt verständlich, danke!

Grundsätzlich ist bei einem Kompressor Konzept dieser Art ein Ventil mit einem relativ großen Öffnungsquerschnitt zu empfehlen. Ich hatte anfangs ein Tuning Ventil mit mehreren kleinen Auslassöffnungen verbaut. Die kleinen runden Öffnungen haben die austretende Luft derart verwirbelt, dass der Lärm unerträglich war. Man muss sich vorstellen, dass bereits bei einem Motorlauf in Leerlaufdrehzahl voll über das Ventil abgeblasen wird. Der durchgesetzte Volumenstrom ist doch relativ beachtlich...
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Motorabstimmung:

Der Metro Turbo Vergaser wurde komplett überholt. das Layout der Benzinversorgung entspricht dem Schema des Metro Turbo, samt Tank Rückleitung und Benzindruckregler. Im originalen Tank habe ich für die Rückleitung im oberen Bereich ein Röhrchen eingeschweißt (zuvor den Tank mit Wasser gefüllt). Als Benzinpumpe dient eine günstige 3-bar Pumpe, welche am hinteren Hilfsrahmen unterhalb des Tanks platziert ist. Das Benzindruck-Manometer zeigt 0,3 Bar bei Leerlaufdrehzahl an.

Die Abstimmung beinhaltet die Gemischabstimmung und die Optimierung des Zündungskennfelds. Als Messinstrumente diente ein Lambda Meter, welches ich mir freundlicherweise von meinem betreuenden Dozenten ausleihen konnte.
Zur Aufnahme der Lambdasonde habe ich nach dem Y-Stück des Fächerkrümmers eine Einschweißmutter verschweißt. Begonnen habe ich mit einer BDD Nadel vom Metro Turbo.
Angestrebte Abstimmungswerte: Teillast ca. 1,0-1,1; Vollast ca. 0,9-0,8;
Im Lieferumfang der Megajolt Zündanlage war eine Daten-CD mit diversen A-Serie Mappings dabei. Die Ausgangsbasis stellte ein Mapping mit der Benennung "A-Series Supercharged" dar.
Der Motor startete sehr gut und machte einen ordentlichen Krawall in der Werkstatt. So gerüstet ging es auf die erste Probefahrt durchs Dorf :D:D! Die Geräuschkulisse war auch für die Gäste des Biergartens sehr ungewohnt !

Die Auf meiner kleinen Testrunde zeigte sich, dass die Metro Turbo Nadel die angestrebten Werte nicht weit verfehlt. Lediglich der Teillastbereich war eine Spur zu mager. Da ich keine entsprechende Nadel ausfindig machen konnte habe ich eine zweite BDD Nadel innerhalb der Messstellen 4-10 mit einem 800er Nassschleifpapier bearbeitet. Es waren mehrere Bearbeitungsschritte notwendig bis schließlich die angestrebten Lambda Werte erreicht wurden.

Das Megajolt Mapping schien relativ gut zu meinem Konzept zu passen. Als erste Maßnahme habe ich den rev-limiter bei 6500 1/min gesetzt. Im Laufe diverser Fahrversuche habe ich im Teillastbereich Die Zündung um wenige Grad vorgezogen. Da ich keinen Klopfsensor habe, bin ich im Bereich der Vollast eher etwas konservativ unterwegs... Ansonsten sind die Möglichkeiten dieser ruhenden Zündung wirklich toll. Der Zündfunke ist äußerst ausgeprägt, das Startverhalten ist sensationell!

Selten hat das einfahren eines neuen Motors so viel Freude bereitet als bei diesem Kompressor Motor. Die drehmomentstarke Charakteristik in Verbindung mit dem leichten Mini weckt Turbodiesel Gefühle :). Im Alltag sind hohe Drehzahlen absolut nicht notwendig. Ich habe eine 3,21er Eü verbaut und würde rückblickend eher eine 3,1er verbauen.

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Stunde der Wahrheit:

Nachdem ich den neu aufgebauten Motor einigermaßen eingefahren hatte, gings ab auf den Rollenprüfstand. Selten stand ich dermaßen unter Spannung wie an diesem Tag. Bis zur Abgabe der Abschlussarbeit waren es nur noch 3 Wochen und ich wollte unbedingt noch die wichtigsten Ergebnisse sammeln. Nach ca. 70 Kilometer Anfahrt über geheime Landstraßen war ich endlich bei der Prüfstelle angekommen. Zunächst machte sich Ernüchterung breit. Der Werkstattmeister schüttelte nur den Kopf und meinte der Mini sei viel zu tief . Ähnliches hatte ich befürchtet und deshalb vorsorglich den Inbus-Verstellschlüssel für die Hilos dabei. Im Mini-SUV Look und einer passend verdrehten Auspuffschelle hatte ich dann einen knappen cm Luft zum Boden :p.

Es wurde jeweils eine Messfahrt im 3. und 4. Gang durchgeführt. Die Ergebnisse waren nahezu deckungsgleich. Ich bin mit den Ergebnissen mehr als zufrieden! Der subjektive Eindruck spiegelt sich in den Kurvenverläufen wider.

Pmax: 76,9 kW (104,55 PS) @ 5500 1/min
Prad: 65,1 kW
Mmax: 159,3 Nm @ 2960 1/min

Zwischen 1500 und 5500 1/min liegt das Drehmoment konstant über 120Nm.

Im Bereich der Zündanlage sehe ich noch etwas Optimierungspotential.

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Hallo zusammen!

Super Ergebnisse Alex :thumpsup:.
Der größere Verdichter hat im Bezug auf die Maximalwerte von Drehzahl und Drehmoment deutlich größere Reserven...

Würde ich die maximal freigegebene Laderdrehzahl voll ausnützen, wären mit Sicherheit noch ein paar kW bzw. Nm drin. Da mein Gemisch noch mit dem Vergaser aufbereitet wird werde ich aber vorerst mit dem Druckverhältnis von 1,6 vorlieb nehmen. Hab im Moment keine Lust mehr auf Vergasernadel schleifen...

Zum Thema Motorklopfen kann ich leider nicht sehr viel beisteuern. Ein Klopfsensor wäre eine tolle Sache um bei Vollast keine Gefahr zu laufen.
Die Abstimmung stellt bei der abgespeckten Megajolt Variante sowieso bestenfalls eine Kompromisslösung dar. Solange ich mein Laptop nicht dabei habe, fahre ich mit einem Mapping. Dieses sollte dann auch bei hohen Temperaturen im Hochsommer eine klopfende Verbrennung unterbinden...

Bei einem ehemals verbauten 1000er konnte man bei zu viel Frühzündung das Motorklopfen schon recht deutlich hören. Beim Kompressor heulen wirds sicherlich nicht ganz einfach

Hallo zusammen!

@ 1252er & chris_40th:

Die Lösung mit dem "old school-Klopfensor" via Kupferrohr klingt sehr gut ;),
mal sehen wann ich in nächster Zeit dazukomme mir sowas zu basteln...

@ magicminidriver:

Ich denke, dass ein MPI Motor genauso für einen Umbau geeignet ist. Hinsichtlich der Einspritzung gibt es sicherlich andere Experten als mich...

Den Kompressor könnte man dann mit einer speziellen Haltevorrichtung an der originalen Aufnahme der Lima befestigen. Einen Verteiler braucht man mit der Megajolt Zündanlage nicht. Der Ölfilter könnte im Weg sein.
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Temperaturmessung:

Im Rahmen der Ergebnisse habe ich noch Temperaturmessungen vorgenommen. Dazu habe ich ein Alu Verbindungsrohr mit einer Nut versehen. Der Messdraht zur Erfassung der Temperatur in der Rohrströmung wird mit etwas Dichtmasse in diese Nut "eingebettet". Anschließend wird der entsprechende Silikonverbinder aufgeschoben und mittels Schelle fixiert. Ich habe jeweils die Temperatur am Auslass des Verdichters und nach dem LLK gemessen. Bei ca. 20°C Umgebungstemperatur bin ich dann eine Messstrecke mit einigen längeren Vollaststeigungen und längeren Geraden abgefahren.

Ergebnisse:

Die Temperatur im Auslass des Kompressors nimmt im Rahmen der Messfahrten einen Maximalwert von knapp 70°C an. Nach dem LLK beträgt die Temperatur der Ladeluft maximal knapp über 40°C. Der relativ kleine LLk arbeitet demnach besser als in der Vorauslegung angenommen :).

Gruß

Michael

Hallo Zusammen,

auch wenn ich nur ungern über die Ausgaben spreche...
Hier eine kurze Zusammenfassung der Materialkosten Kompressor-spezifisch:

-VAG Eaton M24 Kompressor (aus Golf V GT), gebraucht: 250.-
-Riemenscheiben und Flanschplatten: 200.- (Sonderpreis von der Uni-Werkstatt)
-Alu Schweißarbeiten: umsonst, da von einem Formula Student Sponsor
-Harteloxieren der Riemenscheiben: ca. 20.-
-5pk-Riemen: 10.-
-Spannrolle: ca. 20.-
-Haltevorrichtungen: aus Baustahl Halbzeugen, ca. 15.-
-LLK, gebraucht: 30.-
-Ladeluftführung, Alurohre und Silikonverbinder: 200.-
-Turbo Vergaser: 120.-
-Benzindruckregler: ca. 40.-
-Benzinpumpe: 30.-
-Megajolt Zündung gesamt: ca. 350.-

Macht gesamt etwa 1300 Euro, wobei mit Sicherheit noch einiges für Kleinmaterial hinzukommt. Der Motor ist komplett überholt und hat abgesehen von den Kolben und den Auslassventilen keine "Spezialteile". Ich hatte einen gewissen Vorlauf für dieses Projekt und habe versucht die Teile zu guten Konditionen zu bekommen. Die Peripherie (Ansauge, bzw. Abgasanlage) entspricht der eines optimierten Saugmotors.

Die Eintragung steht noch an. Ich trau mich erst mit einer Leistungsfähigeren Bremse zum TÜV...

@ Pickupmaker:
Vielen Dank für Dein Angebot!
Leider habe ich in den Grundlagen der Elektrotechnik unterdurchschnittlich abgeschnitten ... hättest Du eine kleine Hilfestellung...

Gruß

Michael

@ Lars:

Danke für den Link! Liest sich sehr gut!
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Ich habe noch ein kleines Video gebastelt. Ist nur mit einem billigen JVC Camcorder aufgenommen und auch ein wenig verwackelt...

[YOUTUBE]

Gruß

Michael