Turbo handboek - Turbo's Hoet

Turbo’s Hoet België
Bruggesteenweg 145
8830 Hooglede - België
Tel +32 (0) 51 25 24 36
Fax +32 (0) 51 20 05 07
Turbo’s Hoet Nederland b.v.
De Wel 6B
3871 MV Hoevelaken - Nederland
Tel +31 (0) 33 257 06 07
Fax +31 (0) 33 257 06 09
www.turbos-hoet.com
Turbo
Handboek

1. Inleiding
2. Geschiedenis van de turbo
3. Techniek
Drukvulling
Pulsdrukvulling
Mechanische drukvulling
Uitlaatgasdrukvulling
Registerdrukvulling
4. De turbo
Voordelen en nadelen
Opbouw en onderdelen
De compressor
Het binnenwerk
De turbine
5. Extra onderdelen
De intercooler
Parallelle schakeling
Serieschakeling
inHOUd
6. Ontwikkelingen door de jaren heen
Turbo-elektronica
Variabele turbinetechniek
De VNTOP
7. Turboschades
Wel of niet vervangen?
Achterhalen van de klachtenoorzaak
Onvoldoende smering
Inslag van voorwerpen
Vervuilde smeerolie
Te hoge tegendruk van de uitlaatgassen
Te hoge temperatuur van de uitlaatgassen
Scheurvorming
Materiaalmoeheid
8. Problemen en oplossingen
Turbo probleem analyse
9. Quality checklist
10. In de werkplaats
Het reinigingsproces
Het oppervlaktebehandelingsproces
Het controleproces
Het balanceerproces
11. Doe de turbo-test
Multiple choice test
4 5
Beste lezer,
Dit handboek over turbo’s wordt u aangeboden door Turbo’s Hoet.
Wat mag u verwachten? Veel techniek uiteraard, alsmede de diverse
voordelen en nadelen van turbo’s. Ook wordt ingegaan op de historie
van de turbo en presenteren we u vele feiten en weetjes.
Eigenlijk is dit handboek gemaakt voor twee soorten mensen:
voor degenen met verstand van techniek én voor degenen die er
graag meer verstand van zouden willen hebben. Al bladerend doet
u vanzelf meer kennis op. U komt vragen tegen die antwoorden
verlangen. En antwoorden die weer nieuwe vragen oproepen.
Iedereen kan er wat van opsteken en dat maakt dit handboek tot iets
waardevols. Iets om te bewaren. Voor op de balie, in de wachtruimte
of in de kantine. Wij van Turbo’s Hoet hebben dit handboek met
ontzettend veel enthousiasme voor u samengesteld. Wij hopen dat
hetzelfde voor u geldt tijdens het doornemen. Mochten er toch nog
vragen zijn, aarzelt u dan niet contact op te nemen via telefoon en/of
website. Wie weet verschijnt uw vraag of tip wel in een volgende
uitgave. Wij wensen u heel veel lees- en kijkplezier!
www.turbos-hoet.com/turbos
1. inleiding

2. gescHiedenis van de TUrbO
De turbo bestaat ongeveer net zo lang als de
verbrandingsmotor. Al in 1885 en 1896 deden
Gottlieb Daimler en Rudolf Diesel onderzoek
naar nieuwe mogelijkheden om het vermogen te
vergroten en het brandstofverbruik te verminderen
door het inbrengen van gecomprimeerde
lucht.
Het was de Zwitser Alfred J. Büchli die in 1905 het principe van de
uitlaatgascompressor of turbo ontwikkelde en vastlegde. Hij bereikte
een vermogenswinst van 40 procent en daarmee werd de turbo
officieel geïntroduceerd in de auto-industrie.
In 1938 produceerde fabrikant Swiss Machine Works Saurer de eerste
turbomotor voor een truck. In 1961 introduceerde de Zweedse truckfabrikant
Scania de eerste standaard ingebouwde turbomotor. In die tijd
was dit een behoorlijk revolutionaire stap, omdat bij andere merken de
turbo’s nog niet echt betrouwbaar waren gebleken. Een jaar later
volgde de turbo voor personenauto’s. Vanwege hun onbetrouwbaarheid
werden ze echter al weer snel van de markt gehaald.
In de jaren zeventig deed de turbo zijn intrede in de autosport.
Met name in de Formule 1 werd de turbomotor erg gewild en mede
daardoor raakte de term ‘turbo’ ingeburgerd bij het grote publiek.
Autofabrikanten speelden hierop in door hun topmodellen met turbo
aan te bieden. Toch was er iets te vroeg gejuichd, want de eerste
commerciële turbo’s waren nog niet erg zuinig in het gebruik.
Bovendien vonden veel rijders het ‘turbogat’ – de korte vertraging
bij het gas geven – te groot.
Het grote moment voor de turbomotor voor trucks brak aan in 1973,
net na de eerste oliecrisis. Vanaf dat moment begon de turbo aan een
opmars die voortduurt tot op de dag van vandaag. Eind jaren tachtig
zorgde het toenemende milieubewustzijn voor strenger wordende
emissie-eisen. Dat had weer tot resultaat dat er veel vrachtwagens met
turbomotoren werden uitgevoerd. Momenteel is het zelfs zo dat
praktisch alle truckmotoren met een turbo zijn uitgevoerd.
De echte doorbraak voor turbomotoren in personenauto’s was in 1978,
het jaar van de introductie van de Mercedes Benz 300 TD (foto 2.1). In
1981 volgde de VW Golf turbo diesel. Dit was een belangrijke mijlpaal,
want voor het eerst leverde een dieselmotor (met turbo) bijna net zo
veel vermogen als een benzinemotor zonder turbo, waarbij ook nog
eens de uitstoot van schadelijke stoffen sterkwas verminderd.
2.1 Mercedes 3.0 liter Turbo Diesel
3. TecHniek
Elke motor levert een bepaald vermogen. In een
verbrandingsmotor wordt dat vermogen geleverd
door een combinatie van brandstof, zuurstof en de
ontbrandingstemperatuur. Door elk van deze drie
factoren te veranderen, verandert het vermogen
van de motor.
Willen we, bij een gelijkblijvende temperatuur, meer vermogen, dan
zal er meer brandstof en zuurstof moeten worden aangevoerd.
Dat vraagt om meer cilinderinhoud en dat maakt een motor groter,
zwaarder en duurder. Natuurlijk kan ook de snelheid van de aanvoer
van brandstof en zuurstof worden verhoogd, waardoor het toerental
toeneemt. Dat heeft echter weer als nadeel dat de motoronderdelen
sneller slijten.
Drukvulling
Het motorvermogen kan worden vergroot door de lucht, benodigd
voor de verbranding in de motor, samen te persen voor intrede in
de motor. Deze samengeperste lucht kan op meerdere manieren
worden aangeleverd: door pulsdrukvulling, door uitlaatgasdrukvulling
(turbocharging), mechanische drukvulling (supercharging) of door
registerdrukvulling (turbocharging).
Pulsdrukvulling
Pulsdrukvulling krijgt het benodigde drukvermogen uit de uitlaatgassen,
maar er is tevens een mechanische aandrijving tussen de
motor en de drukvulling. Deze vorm van drukvulling wordt vandaag
de dag weinig meer toegepast.
Mechanische drukvulling
Bij supercharging of mechanische drukvulling komt het benodigde
drukvermogen van de krukas, de mechanische verbinding tussen de
motor en de drukvulling. Er bestaan types mechanische drukvulling
zonder en met inwendige compressie. Eén van de meest gebruikte
types compressoren zonder inwendige compressie is de Roots-
compressor, die zijn naam dankt aan de gebroeders Roots. Dit type
compressor – dat door Mercedes verder is ontwikkeld – fungeert als
een pomp: als de compressor meer lucht levert dan de motor zelf kan
aanzuigen, ontstaat een overdruk in de inlaat. De spiraalcompressor
– ook wel ‘G-Lader’ genoemd – is een voorbeeld van een compressor
die wel gebruik maakt van inwendige compressie. Volkswagen heeft
hier in het verleden gebruik van gemaakt. Vanwege de hoge kosten is
de productie van dit type inmiddels stilgelegd.
Uitlaatgasdrukvulling
Turbo’s met uitlaatgasdrukvulling werken volgens het principe
van constante druk. De turbocharger is eigenlijk niets anders dan
een door de uitlaatgassen aangedreven compressor. De turbine
wordt in gang gebracht door de energie die aanwezig is in de
uitlaatgas sen. Hoe meer energie in de uitlaatgassen, hoe meer toeren
de turbine maakt.
Registerdrukvulling
Eén van de nieuwste ontwikkelingen op turbogebied is het registerdrukvullingsysteem.
Hierbij start het turboproces met een kleine
turbo, waarna een grote turbo de luchttoevoer naar de motor
overneemt. Het resultaat is een dieselmotor met 20 procent meer
vermogen, meer koppelvermogen bij lage toerentallen en een breder
toerengebied.
6 7

8
4. de TUrbO
Auto’s zouden eigenlijk twee motoren moeten
hebben. Eén om snel mee te kunnen acceleren
en één voor een constante snelheid. Omdat twee
motoren in een auto iets teveel van het goede is,
biedt de inbouw van een turbo een oplossing
voor dit dilemma.
De werking van een turbo berust op het onder druk toevoegen van
extra lucht aan de motor, waardoor deze meer vermogen krijgt en
zo betere prestataties kan leveren. De techniek erachter lijkt op het
eerste gezicht ingewikkeld, maar berust op eenvoudige principes.
In de cilinders vindt de verbranding plaats van brandstof en zuurstof.
De uit de cilinder stromende uitlaatgassen drijven het turbinewiel
in de turbo aan. Dit turbinewiel is met een starre as gekoppeld aan
een compressorwiel en drijft dit aan. Het draaiende compres sor wiel
op zijn beurt zuigt lucht aan en perst deze samen. Zodra de inlaatklep
zich opent, stroomt de gecomprimeerde lucht de cilinder binnen
(foto 4.1).
Er is min of meer een vermogensevenwicht tussen de turbine en de
compressor van de turbo. Hoe meer energie de uitlaatgassen leveren,
hoe meer toeren de turbine en dus ook de compressor maakt.
Zodoende wordt er meer Iucht in de motor gepompt en kan deze
meer energie leveren.
4.1 Stroomschema turbocharger
De turbo en de motor zijn niet mechanisch met elkaar verbonden,
alleen stromingstechnisch door de inlaatlucht en de uitlaatgassen.
Het toerental van de turbo hangt ook niet af van het motortoerental,
maar van het motorvermogen. Als er meer brandstof in de motor
komt, stromen de uitlaatgassen sneller. Daardoor gaat de turbo
sneller draaien, stijgt de vuldruk en wordt meer lucht in de cilinders
gepompt, waardoor weer meer brandstof kan worden toegevoegd.
Het resultaat is altijd een betere verbranding van een grotere
hoe veelheid brandstof en, bij een gelijkblijvende cilinderinhoud, een
groter motorvermogen.
Voordelen en nadelen
De turbo biedt veel voordelen. Maar wat is dan de reden dat
fabri kanten van automotoren de turbo niet standaard inbouwen?
Wij hebben voor u de voor- en nadelen van de turbo op een rij gezet.
Een turbomotor biedt technische en economische voordelen
ten opzichte van een motor zonder turbo.
1. De verhouding tussen gewicht en vermogen van een turbomotor is
gunstiger; met een turbo is het mogelijk uit een relatief kleine
motor relatief veel vermogen te halen.
2. Een turbomotor biedt een gunstiger brandstofverbruik, zeker over
langere afstanden.
3. De brandstof in een turbomotor wordt beter verbrand en daardoor
vermindert de uitstoot van schadelijke stoffen.
4. Een turbomotor maakt minder lawaai dan een vrij aanzuigende
motor; bovendien fungeert de turbo ook nog eens als een extra
uitlaatdemper.
5. De prestaties van een turbomotor zijn op grotere hoogtes beter.
De turbo levert meer energie op omdat de tegendruk van de ijlere
lucht op grote hoogtes lager is, waardoor de motor bijna hetzelfde
vermogen levert als op lagere hoogtes het geval is.
Turbo handboek
9

10
4. de TUrbO
De toepassing van een turbomotor heeft echter ook nadelen, die
door de voortschrijdende technische ontwikkeling al zijn of kunnen
worden opgelost.
1. Het ‘turbogat’. De turbo begint pas echt te werken bij een bepaald
toerental. De turbo wordt nu eenmaal aangedreven door uitlaatgassen
en die komen pas in grote hoeveelheden vrij bij een hoog toerental.
2. De warmte. Een turbo wordt aangedreven door uitlaatgassen en
deze bereiken al snel temperaturen van 800 graden celsius of meer.
Door deze hoge temperaturen wordt de inlaatlucht opgewarmd
en warmelucht is minder rijk aan zuurstof, die nodig is voor een
goede verbranding.
3. De extra belasting. Het hogere vermogen vormt een grotere belasting
voor de motor, waardoor de motor als geheel minder lang meegaat.
Dit nadeel kan worden opgevangen door altijd warm te rijden en de
motor na stilstand goed af te laten koelen.
Opbouw en onderdelen
Een turbo is opgebouwd uit drie hoofdonderdelen: de compressor,
het binnenwerk en de turbine.
De compressor
Het uit aluminium vervaardigde compressorhuis en het compressorwiel
worden samen de compressor genoemd. Het formaat ervan
wordt bepaald door de specificaties van de motor. De vorm van
het compressorhuis leidt er toe dat de lucht wordt gecomprimeerd,
waarna deze onder druk naar de verbrandingsruimte wordt geleid.
Het compressorhuis bevat het compressorwiel dat star op de turbineas
is gemon teerd. Dat houdt in dat het net zo snel draait als het
turbinewiel. De schoepen van compressorwiel zijn zo gevormd dat de
lucht via het wiel wordt aangezogen. De aangezogen lucht wordt naar
de omtrek van het compressorwiel geleid en tegen de wand van het
compressorhuis gedrukt. Daardoor wordt de lucht samengedrukt,
waarna deze via het inlaatspruitstuk in de motor wordt geperst.
Vanwege de enorme rotatiesnelheden die hedendaagse turbo’s
behalen, worden aan het gietwerk van het compressorwiel bijzonder
hoge eisen gesteld. Zo zagen we het gebruik van vlakke compressorwielen
(foto 4.2)
veranderen in compressorwielen waarvan de achterzijde is versterkt
(foto 4.3). De laatste ontwikkeling zit in de zogenaamde boreless
compressorwielen (foto 4.4). Het compressorwiel is niet meer volledig
doorgeboord om zodoende beter met de hoge rotatiesnelheden om te
kunnen gaan. Deze maatregelen zorgen ervoor dat het risico van
materiaalmoeheid door langdurige belasting van het compressorwiel
steeds kleiner wordt.
4.2 Flatback compressorwiel
4.3 Superback compressorwiel
4.5 Opbouw van een recirculatieklep
4.4 Boreless superback compressorwiel
Turbo handboek
Steeds vaker wordt op turbo’s een zogenaamde recirculatieklep op
de compressoruitgang geplaatst. De klep opent automatisch als de
druk in de luchtinlaat wegvalt. Hierdoor wordt de lucht bij de
compressoruitgang teruggeleid naar de compressorinlaat. Bij gas
terugnemen of afremmen zorgt de klep ervoor dat de turbo zoveel
mogelijk op snelheid wordt gehouden, zodat deze onmiddellijk
beschikbaar is als opnieuw gas wordt gegeven (foto 4.5).
11

12
4. de TUrbO
Het binnenwerk
Het binnenwerk vormt het centrale gedeelte van de turbo en is
gemonteerd tussen het compressorhuis en het turbinehuis. In dit
binnenwerk is het lagerhuis gemonteerd.
In het lagerhuis loopt de starre turbine-as, die draait in een zwevend
lagersysteem met één of twee radiaallagers. Aan beide zijden van de
turbine-as bevinden zich de schoepenwielen. De positie van
de schoepen van het compressorwiel is de omgekeerde stand van de
schoepen van het turbinewiel. Deze stand zorgt er voor dat er lucht
vanuit het luchtfilter wordt aangezogen.
De smering van de turbine-as en de lagers geschiedt via het
olie circuit van de motor. De motorolie wordt tussen het lagerhuis en
de lagers, maar ook tussen de lagers en de turbine-as, geperst.
De olie dient niet alleen als smering, maar ook als koelmiddel voor de
as, de lagers en het lagerhuis.
Om het oliecircuit gesloten te houden, zitten er olie-afdichtingen aan
zowel de turbine- als aan de compressorzijde. Aan beide zijden bevinden
zich zuigerveertjes, welke echter niet moeten worden beschouwd
als echte oliekeerringen. Dit kan als volgt worden toegelicht: indien er
te weinig uitlaatgasdruk zou zijn door schade aan de turbinezijde, zal
er olielekkage optreden aan de turbinekant van de turbo.
Wist u dat…
…dat een turbo, mits goed onderhouden
en gesmeerd, gemiddeld zo’n
120.000 kilometer meegaat? En dat u
zelf met uw rijgedrag daar een grote
invloed op heeft?
Ditzelfde probleem kan optreden aan de compressorkant. Als er
onvoldoende tegendruk is van de motor dan zal de turbo namelijk
oliegaan lekken aan de compressorkant. Daardoor zal, als men
de turbo laat draaien zonder dat de compressoruitlaatslang is
aan ge sloten, olielekkage gaan optreden. Dit verschijnsel is wederom
een voorbeeld van het feit dat de zuigerveren niet als keerringen
functioneren. Het voorkomen van olielekkage aan de compressorzijde
wordt verzorgd door de zogenaamde thrust collar, de compressor
backplate en het zuigerveertje. De thrust collar is zo geconstrueerd
dat deze ervoor zorgt dat bij een stationair toerental geen olielekkage
optreedt. De backplate is de afdichtingsplaat voor het lagerhuis.
Turbo handboek
13

14
4. de TUrbO
4.6 Overdrukklep gesloten 4.7 Overdrukklep open
De turbine
Het turbinehuis en het turbine-as vormen samen de turbine.
Het turbinehuis is gemaakt van gietijzer en is daardoor bestand tegen
de enorme temperaturen die behaald worden. Deze temperaturen
kunnen oplopen tot meer dan 800 °C.
Het turbinewiel van de turbo wordt aangedreven door uitlaatgassen.
De uitlaatgassen worden via het uitlaatspruitstuk van de motor naar
het turbinehuis geleid. Omdat het kanaal binnen het turbinehuis
steeds kleiner wordt, zal er automatisch een stroomversnelling van
de uitlaatgassen optreden. De speciale ‘slakkenhuis’-vorm van het
turbinehuis zorgt ervoor dat de gassen om het turbinewiel heen
worden geleid en dat het turbinewiel gaat draaien. De rotatiesnelheid
van de turbine wordt bepaald door de doorlaat van het turbinehuis.
Het formaat en de doorlaat van de turbine is afhankelijk van de
cilinderinhoud, het toerental en het gewenste vermogen van de motor.
De turbine-as is aan het turbinewiel vastgelast en vormt een starre
verbinding met de compressor. De turbine-as is hol ter hoogte van de
las, om als een thermische brug de warmteoverdracht van het
turbinewiel naar de turbine-as te bemoeilijken. Aan de turbinekant
van de turbine-as zit een groef met daarin het zuigerveertje. Het
Ioopvlak van de radiaallagers is extra verhard en glad gepolijst.
Het dunnere uiteinde van de turbine-as loopt door het compressorwiel
heen en is aan het uiteinde voorzien van schroefdraad, waarop
een borgmoer zit om de rotor op te sluiten.
In de meeste gevallen wordt de druk geregeld door een overdrukklep
die een gedeelte van de uitlaatgassen om de turbine leidt als de druk
te hoog dreigt te worden. Deze klep – ook wel ‘wastegate’ genaamd
– wordt meestal geopend en gesloten door de actuator. Een actuator
is een membraan dat aan het compressorhuis is gemonteerd.
Naarmate een turbo meer druk levert, zorgt het membraan ervoor
dat een stang de wastegate opent. Dit voorkomt dat de druk te hoog
wordt (foto 4.6 en foto 4.7).
Wist u dat…
…een turbo al kapot kan gaan
door een luchtbel in de olieleiding?
De turbo wordt heel even niet
gesmeerd endat kan al voldoende zijn
om de lagers vast te laten lopen.
Turbo handboek
15

16
5. exTra Onderdelen
De turbotechniek blijkt op meerdere fronten te
ontwikkelen. Dat geldt niet alleen voor de turbo
zelf, maar ook voor de extra’s. Daarnaast zijn
fabrikanten bezig de grenzen te verkennen van
de techniek om meerdere turbo’s in een auto te
bouwen, parallel of serieel.
De intercooler
Een turbo werkt met gecomprimeerde lucht. Door het samenpersen
van de lucht wordt deze warmer en neemt het zuurstofgehalte af.
Dit is nadelig voor het behalen van de meest optimale verbranding,
want daarvoor is juist zoveel mogelijk zuurstof in de samengeperste
lucht nodig. De samengeperste lucht moet dus worden afgekoeld en
daarom wordt tussen de turbo en de motor vaak een soort radiateur
– de ‘intercooler’ – gemonteerd. Deze intercooler koelt de lucht
namelijk weer af.
Parallelle schakeling
Het is mogelijk meerdere turbo’s in te bouwen. Met name bij V-type
motoren kan worden gekozen voor meerdere kleinere turbo’s.
Kleinere turbo’s komen sneller op gang en reageren dus eerder op het
gaspedaal. Een ander voordeel is dat twee kleinere turbo’s een sneller
resultaat geven dan een grote turbo. Enkele (kleine) nadelen zijn
er ook: twee turbo’s vallen meestal duurder uit dan één grote turbo en
de synchronisatie kan nauw luisteren. Een toepassing uit het verleden
is de Nissan 300 ZX, die een fraai voorbeeld vormt van een personenauto
die gebruik maakt van twee kleinere turbo’s.
Wist u dat…
…de gemiddelde temperatuur van
de uitlaatgassen bij de inlaat van een
dieselturbo 800 graden Celsius
bedraagt? En dat dit bij een benzineturbo
zelfs 1.000 graden Celsius kan zijn?
Serieschakeling
Naast parallel geschakelde turbo’s is het ook mogelijk turbo’s in serie
te schakelen. De turbo’s staan als het ware in één lijn, waardoor een
versterkend effect optreedt. Na de twee turbo’s te zijn gepasseerd
komen de uitlaatgassen in de uitlaat.
Het principe van de seriegeschakelde turbo’s werd in 2004 door
BMW getest in de uitputtende Dakar Rally. De Variabele Twin Turbo
(VTT) techniek werkt met een tweetraps- of registerdrukvulling. Nadat
een kleine turbo is begonnen, neemt een grote turbo op het juiste
moment de luchttoevoer naar de motor over. Het resultaat dat
BMW met de nieuwe 3 liter VTT dieselmotor wist te bereiken was
20 procent meer vermogen, meer koppel bij lage toerentallen en een
breder toerengebied (foto 5.1).
5.1 BMW Variabele Twin Turbo dieselmotor
6. OnTwikkelingen dOOr de jaren Heen
Door geavanceerd gietwerk, nieuwe compressortechnieken
en verbeterde stressbestendigheid
van de toegepaste materialen is de toekomst
nu echt begonnen. Nieuwe technieken doen hun
intrede en we staan aan de basis van mogelijk
spectaculaire ontwikkelingen.
De turbo is bij uitstek geschikt voor toepassing in een dieselmotor
van een vrachtauto. Met een turbo is meer vermogen uit een motor te
halen, waardoor deze relatief klein kan blijven en het nuttig laadvermogen
toeneemt. Dat is ook de reden dat aan het begin van
het nieuwe millennium vrijwel alle dieselmotoren in het vrachtvervoer
zijn uitgerust met een turbo. Moderne diesels hebben een brede
toerentalspreiding, wat inhoudt dat er ook bij lage toerentallen een
hoge turbodruk nodig is.
In vergelijking met een dieselmotor is er bij de uitlaatgassen van
een benzinemotor sprake van veel vermogen bij hoge toeren en dus
aanzienlijk hogere uitlaatgastemperaturen. Dat is de reden dat turbo’s
voor benzinemotoren een andere constructie kennen en uit andere
materiaalsoorten worden vervaardigd. Om het bereik van de turbo te
verbreden, wordt een wastegate met actuator toegepast. In het
ontwerp van de wastegate is ook rekening gehouden met de grotere
hitte, zodat deze effectiever kan worden afgevoerd.
Overigens zien de turbo’s voor dieselmotoren er soms bijna exact
hetzelfde uit als die voor benzinemotoren. Ter voorkoming van vergissingen
heeft fabrikant Garrett de verschillende turbo’s een kenteken
gegeven, waarbij de vorm van de neus van het turbinewiel herkenbaar
afwijkt.
17

6.1 Elektronische actuator
De autoindustrie moet vandaag de dag aan zeer zware eisen voldoen:
zuiniger, schoner, veiliger, krachtiger en comfortabeler. Met de strenger
wordende emissie-eisen en de vraag om kleinere, maar krachtiger
motoren lijkt voor de turbo een essentiële rol weggelegd, met name in
de toepassing van turbo’s op dieselmotoren.
Door optimalisatie van mechaniek en elektronica wordt het rende ment
van de moderne dieselmotoren steeds groter. Een bijkomend voor deel
is dat tegemoet kan worden gekomen aan de immer strenger wordende
emissie-eisen. Aan de toekomstige eisen kan nauwelijks nog
worden voldaan met motoren die dezelfde cilinderinhoud hebben als de
huidige modellen. De inzet van een turbo kan dan uitkomst bieden.
Turbo-elektronica
Vandaag de dag gelden steeds zwaardere eisen als het gaat om
brandstofverbruik, emissiewaarden en geluidsniveau. Om aan deze
eisen tegemoet te kunnen komen, is het noodzakelijk om de oplossing
te zoeken in elektronica. Kleine computers berekenen bij elk toerental
de optimale turbodruk. Ook de seriematige toepassing van een elektronische
actuator – die een snellere reactie van de turbo mogelijk maakt
– is een ontwikkeling die niet onvermeld mag blijven (foto 6.1).
Variabele turbinetechniek
Eén van de beperkingen van een turbocharger is de uitlaatgasdoorlaat
van het turbinehuis. Wanneer een turbinehuis met een kleine doorlaat
wordt gebruikt, zal de turbo goed presteren bij lage toerentallen. Lage
toerentallen leveren een uitlaatgasstroom met lage druk op. Door
de kleine doorlaat wordt deze luchtstroom echter bijeen gedrongen,
waardoor toch een hogere druk ontstaat.
Het nadeel van een turbo met een kleine doorlaat is dat deze al snel zijn
maximum aan vermogen bereikt. Bij een uitlaathuis met een grote
uitlaatgasdoorlaat draait het probleem zich om. Nu functioneert de
turbo prima in het hogere bereik van de motor, maar zal er bij lagere
motortoerentallen sprake zijn van te weinig turbodruk. Om dit dilemma
op te lossen kan de grootte van de doorlaat worden gevarieerd.
Zodoende wordt optimaal gebruik gemaakt van een grote en een kleine
doorlaat. Officieel noemen we dit het werken met variabele geometrie,
maar in de volksmond spreken we over variabele turbochargers
(foto 6.2).
6.2 Variabele turbocharger
Door het gebruik van deze variabele geometrie kan de grootte van
de doorlaat van het turbinehuis worden afgestemd op de maximale
snelheid en trekkracht die door de motor gevraagd wordt. Om vervolgens
het probleem van het minder goed functioneren in het lage bereik
van de motor op te lossen, is het de bedoeling om een kleinere
uitlaatgasdoorlaat te bereiken. Hiervoor is het turbinehuis rondom
voorzien van een aantal beweegbare vanen. Als de doorlaat tussen de
vanen wordt verkleind, ontstaat alsnog een hoge uitlaatgasdruk.
Daarnaast is van belang dat, door het verstellen van de vanen, de hoek
kan worden veranderd waarmee de uitlaatgassen op het turbinewiel
terecht komen.
Wanneer de vanen in een nagenoeg dichte positie staan, worden de
uitlaatgassen op het uiteinde van de turbinevanen gericht (foto 6.3).
Hierdoor zal de turbo snel accelereren en een verhoogde turbodruk produceren,
als ware het een turbo met een kleine uitlaatgasdoorlaat.
Wanneer de turbo vervolgens op druk komt, worden de vanen geopend,
waardoor de acceleratie van de turbo wordt afgeremd (foto 6.4). Als de
vanen in de maximale open positie staan, is het alsof er geen variabele
nozzle ring is gemonteerd en wordt het maximale toerental van de
turbo weer bepaald door de eigenlijke uitlaatgasdoorlaat van het
turbinehuis van de turbo.
In 1989 werd de variabele technologie voor het eerst commercieel
toegepast door Garrett en dit veroorzaakte een revolutie op de markt
van turbodieselmotoren voor personenauto’s.
Als vervolg op de eerste VNT turbochargers (oftewel Variable Nozzle
Turbine) werd een tweede model geïntroduceerd. Het vervolgontwerp
kenmerkt zich door meer vanen en geldt, door de grote trekkracht
vanaf lage toeren, momenteel als de standaard voor personenauto’s
met dieselmotoren.
6. OnTwikkelingen dOOr de jaren Heen Turbo handboek
18
6.3 Vanen in dichte positie: volledig aandrijving turbine
6.4 Vanen in open positie: beperkte aandrijving turbine
19

20
6. OnTwikkelingen dOOr de jaren Heen
De VNTOP
Garrett ontwikkelde daarnaast de VNTOP, wat staat voor ‘VNT one
piece’. Deze wordt ook wel turbo met ‘slidevane’ genoemd en is een
technisch eenvoudiger uitvoering van de variabele turbo. Dit type
heeft vanen die niet meer individueel regelbaar zijn, maar waarbij
een verschuifbare ring de toestroom naar de schoepen bepaalt
(foto 6.6 en foto 6.7). Het gaat hier om een compacter, goedkoper
en eenvoudiger type met minder nauwkeuriger afstellingsmogelijk
heden. De VNTOP vindt veel toepassing in dieselmotoren voor
personenauto’s in de kleinere en middenklasse.
Wist u dat…
…nieuwe generaties turbo’s
ronddraaien tot 220.000 toeren per
minuut? En dat ter vergelijking de
rotoren van een vliegtuig “slechts”
7.000 toeren per minuut bereiken?
6.6 Vanen in open positie: volledige aandrijving
6.7 Vanen in dichte positie: beperkte aandrijving
Turbo handboek
21

22
7. TUrbOscHades
Hoe goed een turbo ook is ontworpen, wordt
behandeld en onderhouden, schade blijft natuurlijk
altijd mogelijk. En omdat de ene schade de
andere niet is, is er voor vrijwel elk probleem een
andere oplossing. Dit hoofdstuk gaat in op de
diverse mogelijkheden, waarbij het achterhalen
van de klachtenoorzaak centraal staat.
Een turbo wordt door de meeste garages als een complex onderdeel
ervaren. Op zich is dat niet zo verwonderlijk, omdat de turbo in de
loop der jaren steeds compacter is geworden. Verder zijn de toerentallen
gestegen tot meer dan 200.000 toeren per minuut en maakt de
turbo steeds meer deel uit van het motormanagement. Hoewel de
complexiteit meevalt, is en blijft een turbo een gevoelig onderdeel.
Gelukkig komen turboschades veroorzaakt door de turbo zelf
vandaag de dag niet meer zo vaak voor als in de beginjaren.
De schades die wel ontstaan, vallen vaak onder de categorie gevolgschades.
De oorzaak is niet direct bekend, maar het gevolg – een
kapotte turbo – wel.
Wel of niet vervangen?
Het eenvoudigweg vervangen van de kapotte turbo door een nieuw
of gereviseerd exemplaar is dan slechts een oplossing voor de korte
termijn. Aan te raden is om eerst na te gaan of de turbo wel de
oorzaak is van de ontstane klacht en of het de enige oorzaak is. Zodra
alle mogelijke opties in een werkplaats zijn doorgenomen en zeker
is dat de turbo defect is, dan zal deze moeten worden vervangen.
Achterhalen van de klachtenoorzaak
Bij een goed werkende en goed onderhouden motor zal een turbo
jarenlang betrouwbaar blijven functioneren. Het komt nog steeds voor
dat veel turbo’s onnodig worden vervangen omdat niet de juiste
diagnose is gesteld. Als eenmaal besloten is de turbo te vervangen,
dan is het nog steeds belangrijk om te achterhalen waardoor het
defect is veroorzaakt, zodat vergelijkbare problemen in de toekomst
kunnen worden voorkomen.We beschrijven hier welke defecten aan
een turbo kunnen ontstaan en waardoor dit wordt veroorzaakt.
Onvoldoende smering
Bij onvoldoende smering ontstaat directe overdracht van warmte van
het turbinewiel, waarbij de resterende smeerolie verbrandt of verkoolt
en er een verkleuring van de as te zien is (foto 7.1).
De lagers lopen dan vast en beschadigen (foto 7.2). Hierdoor kan
verdere schade ontstaan, waaronder het aanlopen van de wielen
(foto 7.3), het begeven van de olie-afdichtingen en het breken van
de turbine-as (foto 7.4).
Wist u dat…
...de lucht die in een turbocompressor
wordt gezogen bijna de geluidssnelheid
bereikt?
Turbo handboek
7.1 Verkleuring op turbine-as 7.3 Aangelopen turbinewiel
7.2 Beschadigd lager naast nieuw lager 7.4 Gebroken turbine-as
23

24
7. TUrbOscHades
Door de zich verspreidende temperatuurstijging raakt ook het
lagerwerk sterk verhit. Dit zet vervolgens uit, waarbij materiaal van
de lagers zich kan afzetten op de as (foto 7.5).
De beweging van de as heeft grote slijtage aan de buitenkant van
de afdichtingsbus veroorzaakt. Het draagvlak van de thrust collar is
weggesleten (foto 7.6).
Het materiaal van het buitenste axiaallager is weggesmolten door de
grote wrijvingswarmte tussen thrust collar en axiaallager (foto 7.7).
7.5 Lagerafzetting op turbine-as 7.7 Beschadigd axiaallager naast nieuw axiaallager
7.6 Beschadigde thrust collar naast nieuwe thrust collar
Wist u dat…
…een turbo in minder dan één seconde
kan accelereren van 20.000 toeren naar
150.000 toeren per minuut?
Turbo handboek
25

7. TUrbOscHades
7.8 Aangelopen compressorwiel 7.10 Aangelopen compressorhuis
Ook zijn de schoepen van het compressorwiel tegen de wand van het
compressorhuis gelopen (foto 7.8, foto 7.9 en foto 7.10). De uiteinden
van de schoepen zijn vervormd en deels afgeschaafd.
Dit kan met dermate hevige krachten gepaard gaan dat zelfs de
lagers kunnen breken (foto 7.11).
7.9 Beschadigd compressorhuis naast nieuw compressorhuis 7.11 Nieuw radiaallager naast gebroken radiaallagera
7.12 Inslag vreemd voorwerp turbine-as
Turbo handboek
7.13 Inslag vreemd voorwerp nozzle ring
Inslag van voorwerpen
Door de inslag van vreemde voorwerpen kan grote schade ontstaan
aan de turbine-as van de turbo (foto 7.12). Ook het variable gedeelte
is gevoelig voor inslagen, waarbij de nozzle ring kan beschadigen
(foto 7.13). Bijgaande afbeeldingen laten zien wat de gevolgen
kunnen zijn van inslag door losse deeltjes uit de motor.
26 27

28
7. TUrbOscHades
Turbo handboek
Wist u dat…
…het verstandig is de motor even
stationair te laten lopen als deze
tijdens een rit veel toeren heeft moeten
draaien? Dit zorgt er namelijk voor
dat de turbo goed wordt nagesmeerd
en afkoelt.
7.14 Inslag vreemd voorwerp compressorwiel
7.15 Inslag door kleine vuildelen
Aan de compressorzijde zien we een vergelijkbaar beeld ontstaan.
De schoepen van het compressorwiel zijn beschadigd of zelfs
helemaal verdwenen (foto 7.14). Bij intrede van een zacht voorwerp
is de schade minder groot, maar kunnen de schoepen wel achterover
worden gebogen.
Als gevolg van een lek tussen het luchtfilter en de turbo kunnen
kleine vuildelen binnentreden en door de schurende werking het
compressorwiel beschadigen (foto 7.15). Hierdoor kunnen turbineas
en wielen uit balans raken en instabiel worden. Door de enorme
toerentallen is verdere schade dan niet te vermijden.
29

30
7. TUrbOscHades
Vervuilde smeerolie
De olie in de turbo heeft een dubbele werking: die van smering en van
koeling. De bijgaande afbeeldingen tonen wat de gevolgen kunnen
zijn van de werking van vervuilde smeerolie.
Gefilterde motorolie kan nog kleine vuildeeltjes bevatten. Is het
loopvlak van de as normaal spiegelglad, door het resterende vuil
in de olie zijn diepe groeven ingesleten. Het vuil in de olie heeft
een schurende werking (foto 7.16). Dat is goed te zien aan het
draagvlak van dit axiaallager, waarbij het draagvlak op meerdere
plaatsen volledig is weggesleten, tot zelfs de oliekanalen dichtslibben
(foto 7.18).
Door de schurende werking van de vervuilde smeerolie zijn de beide
kanten van de thrust collar uitgesleten (foto 7.17). 7.16 Gegroefd radiaallager
Wist u dat…
…een turbo in onbalans een hinderlijk
geluid veroorzaakt en de levensduur
van de turbo vermindert? Dit wordt
veroorzaakt door de vibraties die
bij hoge toeren ontstaan.
7.17 Beschadigde thrust collar en nieuwe thrust collar
7.18 Ingesleten axiaallager
Turbo handboek
31

7. TUrbOscHades
7.19 Dichtgekoold lagerhuis 7.20 Ingesleten lagerplaatsen turbine-as
Onder vervuiling wordt ook verkoling van de smeerolie verstaan
(foto 7.19). Verkoolde olie kan zich vastzetten op de binnenkant van
het lagerhuis en daardoor de olie-afdichtingen blokkeren met kans op
olie-lekkage. Ook kan door olie-verkoling verdere schade worden
veroorzaakt aan lagers en afdichtingen. Is de smeerolie erg vervuild,
dan kan deze diepe groeven in de lagerplaatsen van de turbine-as
veroorzaken (foto 7.20). In het geval van aluminium lagers zet het vuil
zich vaak vast op het lageroppervlak en veroorzaakt grote schade op
de loopvlakken van de turbine-as en het lagerhuis (foto 7.21).
7.21 Beschadigde turbine-as en nieuwe turbine-as
Turbo handboek
Te hoge tegendruk van de uitlaatgassen
Een verstopte uitlaat is in de meeste gevallen de oorzaak van een
te hoge tegendruk van de uitlaatgassen. Een te hoge tegendruk
kan daarnaast worden veroorzaakt door problemen met de katalysator
of, in moderne motoren, de EGR-klep. Aan de hand van de
bijgaande afbeeldingen wordt duidelijk wat hiervan de gevolgen
kunnen zijn. Er is slijtage op de zuigerveer en de zuigerveergroef van
de turbineas ontstaan, met als gevolg olielekkage naar de turbinekant
(foto 7.22). De olie in de turbine is verkoold, waardoor kooldeeltjes in
het lagerhuis terecht kunnen komen.
7.22 Uitgesleten zuigerveergroef turbine-as
32 33
Wist u dat…
…een auto soms blauw rookt bij
het stilstaan voor bijvoorbeeld een
stoplicht? En dat dit een belangrijk
signaal is dat wijst op een probleem
in de turbo?

7.23 Scheuren in het turbinehuis
Te hoge temperatuur van de uitlaatgassen
De meest voorkomende oorzaken van een te hoge uitlaatgastemperatuur
bij dieselmotoren zijn een defecte of verstopte intercooler, een
verkeerd afgestelde brandstofpomp of een verstopt luchtfilter. De bijgaande
afbeeldingen laten zien wat de gevolgen kunnen zijn van een
te hoge temperatuur van de uitlaatgassen.
7. TUrbOscHades
Scheurvorming
Door hoge temperaturen kunnen er scheuren optreden in het turbinehuis,
waardoor uitlaatgaslekkage ontstaat. Dit betekent minder aandrijving
voor de turbine in de turbo en dus uiteindelijk minder
turbodruk (foto 7.23).
Vrijwel alle turbinehuizen van turbo’s vertonen, ongeacht het merk of
de toepassing, na verloop van tijd krimpscheuren. Deze treden met
name snel op bij motoren met een relatief hoge belasting en bij de
meeste benzine toepassingen in personenauto’s. In veel gevallen
kunnen scheuren of andere beschadigingen van het turbinehuis een
nadelige invloed hebben op de werking van de turbo.
Materiaalmoeheid
Materiaalmoeheid ontstaat door een te lange of hevige belasting van
de gebruikte materialen. Bijgaande afbeeldingen tonen de mogelijke
gevolgen.
Er kan sprake zijn van materiaalmoeheid van het compressorwiel
als er een schoep van het wiel is afgebroken, terwijl er weinig of
geen aanloopsporen en/of sporen van inslag van een vreemd
voorwerp zichtbaar zijn (foto 7.24).
Materiaalmoeheid kan tevens de oorzaak zijn van een te hoge
omwentelingssnelheid en/of een te lange overschrijding van de
maximale rotatiesnelheid, waardoor een compressorwiel kan
exploderen op het zwakste punt (foto 7.25).
7.24 Beschadigd compressorwiel
7.25 Gebroken compressorwiel
34 Turbo handboek 35
Wist u dat…
…alleen slecht uitgebalanceerde,
versleten of beschadigde turbo’s veel
lawaai produceren? En dat een goed
onderhouden en functionerende turbo
nauwelijks hoorbaar is?

Turbo probleem analyse
1. Probleem:
de motor houdt in tijdens acceleratie.
Mogelijke oorzaak:
een defect overdruksysteem van de turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
2. Probleem:
de motor levert te weinig vermogen.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen turbo en inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
uitlaatgaslekkage bij de turbo.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
probleem met brandstofsysteem.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; opnieuw afstellen
enm brandstofsysteem controleren.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
onjuiste afstelling van de ontstekingstijd.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; stel de
ontsteking opnieuw af en vernieuw de defecte onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
een defect overdruksysteem van de turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen de turbo en het inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
3. Probleem:
zwarte uitlaatgassen.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen turbo en inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
uitlaatgaslekkage bij de turbo.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
probleem met brandstofsysteem.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; opnieuw afstellen
en brandstofsysteem controleren.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
onjuiste afstelling van de ontstekingstijd.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; stel de
ontsteking opnieuw af en vernieuw de defecte onderdelen.
Turbo handboek
36 8. PrOblemen en OPlOssingen
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen de turbo en het inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
4. Probleem:
overmatig verbruik van motorolie.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen turbo en inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
olie-afvoer of carterventilatie verstopt.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
www.turbos-hoet.com/turbos
37

Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
5. Probleem: blauwe uitlaatgassen.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen turbo en inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
olie-afvoer of carterventilatie verstopt.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
6. Probleem: turbocharger maakt lawaai.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen het luchtfilter en de turbo.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
luchtlekkage tussen turbo en inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; controleer de
aansluiting en vervang de onderdelen.
Mogelijke oorzaak:
uitlaatgaslekkage bij de turbo.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen de turbo en het inlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
8. PrOblemen en OPlOssingen
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
7. Probleem: olielekkage aan de
luchtinlaatzijde van de turbo.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
uitlaatgaslekkage bij de turbo.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
olie-afvoer of carterventilatie verstopt.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
obstructie tussen turbo en uitlaatspruitstuk.
Oplossing:
vervanging van de turbo is niet noodzakelijk; verwijder de
obstructies en vernieuw de defecte onderdelen.
8. Probleem: olielekkage aan de
turbinezijde van de turbo.
Mogelijke oorzaak:
een defecte turbo.
Oplossing:
reparatie/vervanging van de turbo is noodzakelijk;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
interne motorproblemen.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
Mogelijke oorzaak:
olie-afvoer of carterventilatie verstopt.
Oplossing:
overweeg vervanging van de turbo;
bel Turbo’s Hoet voor meer informatie.
www.turbos-hoet.com/turbos
38 Turbo handboek 39
Wist u dat…
…de actuator van een variabele turbo
veelal door middel van vacuüm wordt
afgeregeld in plaats van druk?

40
9. qUaliTy cHecklisT
Turbo handboek
Zodra de oorzaak bekend is waardoor een turbo defect is geraakt en de beslissing is genomen om deze te vervangen, kan de volgende
checklist worden gebruikt. Mocht er iets in de omgeving van de turbo aan de hand zijn dan zal dit naar voren komen met de onderstaande
montage-aanwijzingen.
1 Controleer de olie-aanvoerleiding
Demonteer de olie-aanvoerleiding en controleer deze. Reinig de
leiding. Zodra er echter enige vorm van verstopping wordt vastgesteld,
dient de olie-aanvoer direct te worden vervangen. Controleer eveneens
op knikken in de leiding. Zorg ervoor dat er nooit vloeibare
pak kingen worden gebruikt.
2 Ververs de olie
Vergeet niet de motorolie en het oliefilter te vernieuwen. Het niet tijdig
verversen van de olie levert schade op aan de turbo. Oude of vervuilde
olie belemmert de smering van het binnenwerk en veroorzaakt daardoor
schade aan de lagers en de turbine-as.
3 Controleer de olie-afvoerleiding
Demonteer de olie-afvoerleiding en controleer deze. Reinig de leiding.
Zodra er echter enige vorm van verstopping wordt vastgesteld, dient
de olie-afvoer direct te worden vervangen. Controleer eveneens op
knikken in de leiding. Zorg ervoor dat er nooit vloeibare pakkingen
worden gebruikt
4
Controleer de carterontluchting
en motorconditie
Als er sprake is van een slechte motorconditie, ontstaat er carterdruk
in een motor. Dit betekent dat er oliedampen ontstaan die
worden afgevoerd via de carterontluchting. In veel gevallen is de
carter ontluchting aangesloten op de luchtaanvoerleiding van de turbo.
De turbo blaast deze dampen weer richting motor, wat een onvol ledige
verbranding zal veroorzaken. Controleer zowel de carterdruk als
de carterontluchting. Daarnaast veroorzaakt een verstopte carterontluchting
olie-afvoerproblemen voor de turbo.
41

42
9. qUaliTy cHecklisT
5 Controleer de luchtleidingen
Monteer altijd een nieuw luchtfilter en reinig de luchtaanzuigslang.
Indien er een intercooler is gemonteerd dienen eventuele olieresten
te worden verwijderd. De slang van de turbo naar de motor moet zorgvuldig
worden gecontroleerd. Ook moet het inlaatspruitstuk worden
gecontroleerd op eventuele resten van de voorafgaande turboschade.
6 Controleer de oliedruk
Gebruik een schone opvangbak om de olie uit de olie-aanvoerleiding
op te vangen. Zorg ervoor dat het oliecircuit is gevuld zonder dat de
motor aanslaat. Dit is voldoende om eventueel vuil- of roetresten mee
te laten komen uit de leiding en er zodoende voor te zorgen dat de
lagers van de turbo geen schade oplopen.
7Bevestiging op het spruitstuk
Het uitlaatspruitstuk kan nog metaalresten van de vorige turboschade
bevatten, welke moeten worden verwijderd. Een spruitstuk met
scheuren zal de nieuwe turbo kunnen beschadigen. Controleer dit
daarom zorgvuldig.
8 Verwijder alle afstoppingen
De turbo heeft afstopkappen gemonteerd gekregen zodat er tijdens
de verzending geen vreemde voorwerpen in kunnen komen. De kappen
dienen allemaal te worden verwijderd, met als belangrijkste de
olie-aanvoerplug.
9 Controleer de olieaanvoer
Vul de turbo met olie. Monteer vervolgens de olie-aanvoer en zorg dat
er geen vuil in het lagerhuis van de turbo terecht kan komen. Start de
motor gedurende één minuut zonder dat deze aanslaat. Laat de motor
vervolgens vijf tot tien minuten stationair draaien.
10 Controleer de verbindingen
Voer tijdens het testen langzaam het toerental van de motor op en
controleer alle verbindingen op eventuele lekkages. Bij een warme
motor dienen alle boutverbindingen te worden nagetrokken.
11Controleer de turbodruk
De turbodruk dient te worden gecontroleerd aan de hand van een
turbodrukmeter, leverbaar uit het Turbo’s Hoet assortiment. De afstelling
van de actuator is al gedaan in de Turbo’s Hoet werkplaats.
Turbo handboek
43

Turbo’s Hoet levert gereviseerde turbochargers
voor ieder type motor. De werkplaats kent vier
gespecialiseerde disciplines: reiniging, oppervlaktebehandeling,
controle en balanceren. Deze
vier specialismen zorgen er voor dat de gereviseerde
turbocharger de kwaliteit van een nieuwe
turbo evenaart of zelfs overstijgt.
Immers, tijdens de fabrieksmatige productie worden de delen slechts
binnen vastgestelde marges en toleranties in serie vervaardigd, zonder
specifieke aandacht voor ieder onderdeel afzonderlijk. Dat gaat niet op
voor de revisie van een turbo, waar elk onderdeel met grote precisie op
haar toleranties wordt gecontroleerd. Een gereviseerde turbocharger
voldoet dan ook veel meer aan de ideale fabrieksmatige maatvoering
dan een serieproduct.
Wist u dat…
…een motor die in slechte conditie
verkeert carterdruk heeft en dat
daardoor de oliedruk in de turbo op
kan lopen? En dat dit gegarandeerd
tot olielekkage in de turbo zal leiden?
Het reinigingsproces
Bij binnenkomst wordt de turbo gedemonteerd en geanalyseerd.
Vervolgens worden de onderdelen grondig gereinigd (foto 10.1).
Hiervoor worden een speciale wasmachine en een industriële oven
gebruikt. Dit reinigingsproces komt de kwaliteit van onderdelen zoals
lagerhuizen en turbine-assen ten goede. De reden hiervoor ligt in het
feit dat er minder intensief gebruik gemaakt hoeft te worden van het
volgende proces, namelijk de oppervlaktebehandeling. Dit proces kan
namelijk een afwijking in de maatvoering teweeg brengen die tot
problemen zal leiden.
Het oppervlaktebehandelingsproces
De gietijzeren onderdelen worden automatisch gestraald met
een sterke straalkorrel. Voor de aluminium onderdelen maken we
gebruik van een andere straalmachine waarbij gewerkt wordt met
een keramische glasparel (foto 10.2). Het lagerhuis krijgt nog een
nabehandeling in de vorm van een ultrasoon reinigingsbad om er
zeker van te zijn dat er geen vuil achterblijft. Ter afsluiting worden alle
onderdelen ingevet om roestvorming te voorkomen, waarna ze naar
het volgende proces in de geavanceerde werkplaats worden geleid.
10.1 Reinigingsproces
10.2 Straalmachine
10. in de werkPlaaTs 45
44 Turbo handboek

10. in de werkPlaaTs
Het controleproces
De turbine-as dient gecontroleerd te worden op rechtheid alvorens hij
gemonteerd kan worden in het binnenwerk van een turbo. Hiervoor
wordt gebruik gemaakt van een rechtheidmeter. De lagerplaatsen van
de turbine-as en het lagerhuis van de turbo worden met behulp van
handmeetgereedschap nagemeten of deze inderdaad binnen de
toegestane toleranties vallen (foto 10.3).
Het balanceerproces
Het balanceren is één van de belangrijkste onderdelen van het reviseren
van een turbo. De reden hiervoor is eenvoudig, aangezien de
toerentallen die een moderne turbo behaalt inmiddels boven de
220.000 toeren per minuut uit komen. Iedere vorm van onbalans bij
die toerentallen leidt op termijn of per direct tot grote schade binnenin
de turbocharger.
Voor het balanceren van turbo’s is het heel belangrijk om de wielen
goed dynamisch te balanceren. Dat wil zeggen: met twee correctievlakken.
Elk component dient apart gebalanceerd te worden. Hiervoor
maken wij gebruik van een Schenck balanceermachine (foto 10.4).
Vervolgens dienen de onderdelen zodanig gemonteerd te worden dat
de turbo een draaiend geheel is geworden. Omdat de toegevoegde
onderdelen niet allemaal individueel zijn gebalanceerd, is er reden
genoeg om het draaiende gedeelte van de turbo als geheel nogmaals
te balanceren met behulp van een binnenwerk balanceermachine
(foto 10.5). Als laatste controleren we de turbochargers op eventuele
vibraties die tot een overmatig geluid leiden. Dit wordt gecontroleerd
bij het toerental zoals dit ook op de motor behaald wordt. Dit is een
ideale eindtest voordat u de gereviseerde turbo op de motor
monteert. Hiervoor maken wij gebruik van een Vibration Sorting Rig
(foto 10.6), een door grote turbofabrikanten verplicht gestelde
machine. Als een turbo door de eindcontrole heen komt, is deze op en
top in orde. Met name de uiterst nauwkeurige balanceerprocessen
zorgen ervoor dat er geen enkel detail over het hoofd wordt gezien.
Na het balanceren wordt vervolgens de ruimte op de lagers van het
binnenwerk gecontroleerd en deze ruimte wordt geverifieerd met
de gegevens van de turbofabrikant, waarna de turbo verder
wordt afgebouwd. Als laatste wordt de actuator afgesteld volgens
de fabriekswaarden.
10.3 Controleproces
10.4 Schenck balanceermachine
10.6 Vibration Sorting Rig
Turbo handboek
10.5 Binnenwerk balanceermachine
46 47
Wist u dat...
…aanpassingen aan een turbo niet
bevorderlijk zijn voor de levensduur
ervan? Het rijden met verhoogde
turbodruk kan leiden tot schade aan
de lagering van de turbo.

48
Multiple choice test
Vraag 1
Hoe werkt een turbo?
A. Het inspuiten van extra brandstof veroorzaakt een turbine-effect,
waardoor de motor beter draait.
B. Het inbrengen van extra lucht en brandstof heeft een hoger
motorvermogen tot gevolg.
C. Het inbrengen van gecomprimeerde lucht zorgt voor een betere
verbranding en meer vermogen.
D. Het turbinewiel ‘mixt’ de lucht en brandstof, met als gevolg een
betere verbranding.
Vraag 2
In welke periode ontstond de eerste turbo?
A. Net voor het begin van de 20e eeuw, voor het jaar 1900.
B. Tussen de beide Wereldoorlogen in, met de opkomst van
de benzinemotor.
C. Direct na de Tweede Wereldoorlog.
D. In de vijftiger jaren door de steeds populairder wordende
Formule 1 autosport.
Vraag 3
Noem vier voordelen van een
turbocompressor.
A. Meer motorvermogen, effectiever verbrandingsproces, lagere
emissie, gunstiger gewichts- en vermogensverhouding.
B. Meer motorvermogen, minder motorslijtage, lagere emissie,
gunstiger gewichts- en vermogensverhouding.
C. Meer motorvermogen bij hoge toerentallen, effectiever
verbrandingsproces, lagere emissie, gunstiger gewichts-
en vermogensverhouding.
D. Meer motorvermogen bij lage toerentallen, effectiever
verbrandingsproces, lagere emissie, gunstiger gewichts-
en vermogensverhouding.
Vraag 4
Waarmee kan de lucht na de turbo
worden gekoeld?
A. Door de lagere temperatuur van de buitenlucht.
B. Door smeerolie.
C. Door een intercooler.
D. Antwoorden B en C zijn beide goed.
11. mUlTiPle cHOice TesT
Vraag 5
Wat is de reden dat de koelvloeistofpomp
en oliepomp meestal nog even doorwerken
na het afzetten van een motor met turbo?
A. De nog aanwezige smering beschermt de lagers.
B. Dat is nodig voor het leegpompen van de leidingen.
C. Voor warmteafvoer van de turbo en ter voorkoming van
materiaalspanningen.
D. Antwoorden B en C zijn beide goed.
Vraag 6
Welke maatregel voorkomt beschadigingen
aan de lagering van de turbo?
A. Na een koude start niet meteen gas geven, zodat olie kan worden
aangevoerd en metaalcontact wordt voorkomen.
B. Na een lange of heftige rit niet meteen de motor uitzetten,
omdat anders de oliedruk wegvalt en er slijtage door
metaalcontact kan ontstaan.
C. De motor even stationair laten draaien, zodat het turbinehuis
kan temperen en de motorolie thermisch minder wordt belast
om ‘verkolen’ te voorkomen.
D. Regelmatig – bij voorkeur eens per maand – onderhoud
plegen met daarvoor geschikte olie.
Vraag 7
Turbo handboek
Wat wordt verstaan onder het ‘turbogat’?
A. De diameter van het binnenwerk van het lagerhuis.
B. Het verschijnsel dat een turbo pas echt begint te werken bij een
bepaald toerental.
C. De ruimte onder de motorkap waar de turbo van fabriekswege
dient te worden geplaatst.
D. De grenzen van de modificatiemogelijkheden voor het zelf
opvoeren van een turbo.
Vraag 8
Aluminium wordt niet gebruikt voor
turbineassen omdat:
A. Het niet sterk genoeg is om beschadigingen door vreemde
voorwerpen te verwerken.
B. Het niet in de juiste vorm gegoten kan worden.
C. Het zou smelten bij de gangbare uitlaatgastemperaturen in
een turbo
D. Niemand het nog geprobeerd heeft.
49

1C 2A 3A 4C 5D 6B 7B 8C 9D 10C
50
Vraag 9
Welke van de volgende beweringen over
elektronische actuators is niet correct?
A. Deze actuator controleert de positie van de variabele vanen.
B. Deze actuator zorgt voor betere controle op de turbodruk en
de snelheid van de turbine-as.
C. Deze actuator communiceert met het motormanagement
D. Deze actuator wordt gebruikt op zowel dieselmotoren als
benzinemotoren.
Vraag 10
Het voordeel van een variabele turbo ten
opzichte van een gewone turbo is:
A. Een snellere bediening van de variabele vanen in turbochargers.
B. Dat de turbo een meer complex geheel is geworden.
C. Het gebruik van beweegbare vanen om zodoende de inlaat
van de turbo te kunnen variëren.
D. Het verzorgen van meer turbodruk in alleen het lagere
motorentoerental.
11. mUlTiPle cHOice TesT