RHF5 (06H145701Q) – Surge-Adaptiver Turbo für Audi 2.0T|Valvelift-Kompatibles Kompressor-Bypass-Tuning und Anti-Stall-Management

Der RHF5-Turbolader mit der Teilenummer 06H145701Q (mit OEM-Quer-Referenz 06H145702Q) wurde entwickelt, um ein Problem zu lösen, das nur bei Motoren mit stufenlos variablen Einlassventilhubsystemen auftritt-insbesondere das Audi Valvelift-System, das in den 2.0T EA888 Gen2/Gen3-Motoren zu finden ist (Anwendungen: A4, Q5, A6, A5). Bei herkömmlichen Motoren steuert die Drosselklappe den Luftstrom in den Motor, und wenn die Drosselklappe geschlossen wird, erfährt der Kompressor eine plötzliche Durchflussreduzierung, wodurch das Umschaltventil aktiviert wird, um den Ladedruck umzuwälzen. Bei Motoren mit Valvelift-wird der Motorluftstrom jedoch durch Anpassen des Hubs und der Dauer des Einlassventils reguliert, während die Drosselklappe vollständig geöffnet bleibt. Während einer plötzlichen Hubreduzierung (z. B. beim Übergang von Nockenprofilen mit hohem -Hub zu niedrigem -Hub) erfährt der Kompressor einen abrupten Durchflussabfall, -es gibt jedoch kein Drosselschlusssignal, um das Umschaltventil auszulösen. Dieser Zustand kann dazu führen, dass der Kompressor bei 2.500–3.500 U/min pumpt, wodurch das charakteristische „chuff“-Geräusch entsteht und möglicherweise das Drucklager beschädigt wird. Der RHF5 behebt dies durch eineAktives Bypassventil zur Vermeidung von Überspannungen-ein pneumatisch betätigtes Rückführungsventil, das sich unabhängig von der Drosselklappenstellung basierend auf der Druckdifferenz zwischen Kompressorauslass und -einlass (ΔP) öffnet. Wenn ΔP 2,8 bar überschreitet (die Schwelle für den Beginn des Pumpstoßes für dieses Kompressorkennfeld), öffnet sich das Ventil schrittweise und führt bis zu 18 % der Druckluft zurück zum Kompressoreinlass, wodurch auch bei Hubübergängen ein stabiler Durchfluss aufrechterhalten wird.

Das Kompressorgehäuse verfügt über a39-mm-Induktormit einem 53-mm-Exducer, der einen Massendurchflussbereich von 0,09–0,23 kg/s bei Druckverhältnissen zwischen 1,6:1 und 2,5:1 liefert. Das Kompressorkennfeld erreicht seinen Spitzenwirkungsgrad von 76 % bei 2,1:1 PR und 158.000 U/min. Die Schwallgrenze der Karte wurde durch a gezielt auf 32 % erweitertZweikanaliges UmwälzsystemDies ermöglicht einen stabilen Betrieb bis zu einem Durchflusskoeffizienten von 0,12-, der ausreichend niedrig ist, um die 30 %ige Luftstromreduzierung abzudecken, die während eines Valvelift-Übergangs vom hohen zum niedrigen Nockenprofil auftritt. Der Boost-Schwellenwert ist auf 1.550 U/min eingestellt und entspricht dem werkseitigen Drehmomentplateau des EA888.

Das Turbinengehäuse ist aus GussNi-Beständig gegen D5Smit 34 % Nickelanteil, mit aSpirale mit konstanter-Geschwindigkeitmit einem A/R-Verhältnis von 0,48. Das Gehäuse umfasst aWärmeausdehnungsschlitzan der 180-Grad-Position-ein 1,5-mm-Spalt zwischen dem Flansch und dem Lagergehäuse-der es dem Turbinengehäuse ermöglicht, sich während der Erwärmung unabhängig auszudehnen-und so die Verformung verhindert, die die Geometrie des Wastegate-Sitzes nach thermischen Zyklen verändern kann. Das Gehäuse ist für eine kontinuierliche EGT von 800 Grad validiert.

Das Turbinenrad ist aus gefertigtInconel 713LCmit einem polaren Trägheitsmoment von 0,0050 kg·m², ausgestattet mit11-Blatt-Designmit einem Backsweep-Winkel von 1,5 Grad. Die Trägheit ist bewusst um 10 % höher als bei Turbos mit kleinerem Rahmen, um während der Ventilhubübergänge, bei denen der Motor möglicherweise kurzzeitig den Abgasstrom reduziert, bevor der Turbo reagieren kann, für ausreichend Rotationsimpuls zu sorgen. Das Rad ist auf die Güteklasse G1,0 ausgewuchtet und weist eine Restunwucht von 0,35 g·mm auf.

Das Verdichterrad ist aus einem Schmiedestück CNC--gefräst7075-T6 AluminiumKnüppel mit einer harten-eloxierten Beschichtung (40 µm Dicke) mit einer6+6 gespaltene KlingeKonfiguration. Das Design des Rades umfasst aTipp-erleichtertes Profil-eine Reduzierung der Blattdicke an der Vorderkante um 0,3 mm-, wodurch die Trägheit um 8 % verringert wird, ohne die Strömungskapazität zu beeinträchtigen, wodurch die Fähigkeit des Rads verbessert wird, während der Valvelift-Übergänge aus Druckstößen heraus zu beschleunigen.

F1: Der Motor läuft mit dem Original-Turbo einwandfrei. Warum brauche ich einen adaptiven Surge--Turbo?
Der Originalturbo verwendet ein drosselklappenbasiertes Umschaltventil, das vom Drosselklappenstellungssensor aktiviert wird. Bei Valvelift-Motoren bleibt die Drosselklappe während Hubübergängen geöffnet, sodass das Umschaltventil niemals ausgelöst wird und der Kompressor in den Druckstoß übergehen kann. Das ΔP--basierte Bypassventil des RHF5 erkennt den Pumpzustand direkt anhand der Druckdifferenz und öffnet unabhängig von der Drosselklappenstellung.

F2: Das Bypassventil führt bis zu 18 % des Luftstroms zurück. Führt dies zu einer Beeinträchtigung des Fahrverhaltens?
Nein-Die Rezirkulation ist nur während der Ventilhubübergänge aktiv, die alle 200 ms erfolgen. Das Drehmomentmodell des Steuergeräts gleicht den zurückgeführten Luftstrom aus, indem es den Arbeitszyklus des Ladedruckregelventils leicht erhöht und so das vom Fahrer gewünschte Drehmoment aufrechterhält. Der Übergang ist für den Fahrer nicht wahrnehmbar.

F3: Ich habe ein katalysatorloses Fallrohr und ein Stage-2-Tuning eingebaut. Funktioniert der Surge-adaptive Bypass noch ordnungsgemäß?
Ja-Das Bypassventil arbeitet mit ΔP, was unabhängig von Abgasmodifikationen ist. Allerdings verschiebt der höhere Durchfluss einer Stufe 2 die Pumpgrenze leicht. Die 18 %ige Rezirkulationskapazität des Ventils reicht für bis zu 2,6:1 PR; Jenseits dieses Druckverhältnisses (Stufe-3+) benötigen Sie ein größeres Bypassventil.

F4: Die Länge der Betätigungsstange beträgt 58,0 mm. Mein ursprünglicher Turbo hatte eine andere Länge-Kann ich die ursprüngliche Einstellung wiederverwenden?
Nein-Der RHF5 verwendet eine andere Wastegate-Klappengeometrie und erfordert die 58,0-mm-Einstellung. Die Verwendung der ursprünglichen Länge (häufig 56,5 mm) führt dazu, dass die Klappe nicht vollständig sitzt, was zu einem Ladedruckverlust von 0,15 bar führt. Messen Sie sorgfältig-verwenden Sie einen digitalen Messschieber.

F5: Das Valvelift-System verfügt über ein Hoch-Hub- und ein Niedrig-Hub-Profil. Deckt die Kompressorkarte des RHF5 beides ab?
Ja-Der Druckstoßbereich des Kompressorkennfelds wird auf 32 % erweitert und deckt den Luftstromunterschied zwischen hohem -Auftrieb (0,14 kg/s bei 2.500 U/min) und niedrigem -Auftrieb (0,10 kg/s bei 2.500 U/min) ab. Das Bypassventil verhindert Druckstöße während des Übergangs, während die Konstruktion des Rads in beiden Modi für einen ausreichenden Durchfluss sorgt.

F6: Wie ist die Common-{1}}Rail-Dieselverbindung-relevant?
Der ΔP-basierte Bypassventil-Steuerungsalgorithmus wurde von der Common-Rail-Dieselkraftstoffdruckregelung übernommen, bei der die Druckdifferenzmessung zur Steuerung des Kraftstoffdosierventils verwendet wird. Dieselbe PID-Steuerlogik-die eine Druckdifferenz überwacht und einen Bypass öffnet, wenn die Differenz einen Schwellenwert überschreitet-wurde auf das Rückführungsventil des Turbos angewendet, um Druckstöße zu erkennen.

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