Leistungssuche bei einem Diesel mit Twinturbo

Ein Kunde kam mit einem BMW E61 Typ 535d in unsere Werkstatt. Er hatte sein Traumauto vor kurzer Zeit günstig gekauft. Leider hatte dieser Traum einige Haken. Der Motor mit immerhin schon 400.000 km Laufleistung etwa zeigte im unteren Drehzahlbereich eine deutliche Leistungsschwäche.

Obwohl eine andere Werkstatt bereits vergeblich nach dem Fehler suchte, nahmen wir uns dem Fall an. Auch weil der Kunde uns ausreichend Zeit ließ.

Zunächst stand die Abfrage des Fehlerspeichers auf dem Programm: Dort war „Ladedruck zu niedrig“ hinterlegt. Die Vorgängerwerkstatt hatte deswegen alle Unterdruckschläuche und Magnetventile der pneumatischen Regelung erneuert, den Hochdrucklader ausgebaut und auf Funktion geprüft, allerdings ohne Erfolg. Wie immer in solchen Fällen muss man ganz von vorne anfangen und darf sich auf nichts verlassen.

Weil es zu dem älteren Fahrzeug (Baujahr 2005) nur wenige Informationen gab, mussten wir uns zunächst Klarheit über die Funktionsweise der Aufladung verschaffen. Denn BMW hat bei diesem Motor einen Twinturbo mit einem entsprechend komplexen Ladedrucksystem verbaut.

Exkurs: Aufbau des Twinturbo-Ladedrucksystems

Wie im Bild 2 zu erkennen, sind die beiden Turbolader in Reihe geschaltet. Das soll einen gleichmäßigen Drehmomentaufbau gewährleisten.

Bei niedrigen Drehzahlen strömt das Abgas zuerst durch die Turbine des kleineren Hochdruckladers (Bild 1), der direkt am Abgaskrümmer angeflanscht ist. Aufgrund des engen Kanalquerschnitts und des kleineren Turbinendurchmessers kann dieser Lader schnell Druck aufbauen.

Haben die Abgase den kleinen Turbo passiert, strömen sie weiter zur Turbine des Niederdruckladers, der mit der Rest-Abgasenergie die Aufgabe des Vorverdichtens übernimmt.

Bild 2: Schnitt des Aufladesystems: 1 = Unterdruckdose der Ladeluftklappe, 2 = Unterdruckdose der Turbinenklappe, 3 = Unterdruckdose der Bypassklappe. Im Bild zu sehen ist ein Betriebsbereich, in dem beide Lader aktiv sind und zusammen bis 2.500 U/min Ladedruck erzeugen. Die roten Pfeile zeigen den Abgasstrom, die blauen den Weg der Frischluft.

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Sollwerte BMW 535d

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