Hoe een Volkswagen motor te Turbo’en voor minder dan $100
Ik begon dit project op een dag met het doel om mijn standaard 1600cc VW motor op de Manx van een turbo te voorzien. Het doel was om het allemaal te doen voor ongeveer honderd dollar, inclusief natuurlijk veel onderdelen die al voor handen waren. Natuurlijk zijn doelen er om gebroken te worden, en het project kostte uiteindelijk zo’n $400 – $500 omdat de turbo met koolstof moest worden afgedicht, maar zo is het leven!
Dus laten we beginnen met wat we in huis hadden:
- Vooral 1600cc vw motor
- Tri-Mill uitlaat
- Weber progressieve carburateur (32/36 DFEV)
Ik keek op een aantal van de websites op andere draw-through Turbo setups, de meeste gaan voor $2000 of meer, en ik dacht bij mezelf, what the heck is al dat geld voor? Een populaire draw-through turbo kit maakt gebruik van dezelfde carb die ik al had, dus ik wist dat ik moet zijn geweest op het juiste spoor. Het leek me dat wat junkyard shopping, plus mijn bestaande uitlaat en inlaat onderdelen in staat zou moeten zijn om dit project samen te stellen.
Step 1: Junkyard Shopping
- De eerste stap is het vinden van een bruikbare turbocharger van een junkyard. Een optie is natuurlijk om een gereviseerde turbo te kopen van een postorderbedrijf, of om een gereviseerde of gebruikte turbo te vinden op ebay. Nou, dat zou je bedriegen van alle plezier dat je zult hebben een hele ochtend proberen om een turbolader uit een oud wrak van een voertuig te krijgen in uw lokale sloperij. De turbo die ik koos is de IHI RHB5 serie van turboladers, gebruikt in Subarus van 83-89 of iets dergelijks. De 83 Subaru gebruikte een luchtgekoelde turbo die leuk zou zijn geweest, maar ik eindigde met een 86 turbo die zowel olie- als watergekoeld is. Maak je geen zorgen, zolang je voorzichtig bent en de motor stationair laat draaien voor een minuut of twee voor het uitschakelen om te voorkomen dat de lagers koken, kun je veilig de watermantel in de turbo negeren. De Subaru was een 1.8 liter motor, niet ver van de 1600cc vw, dus ik dacht dat het een redelijk goede match zou zijn.
Je zult merken dat een turbolader een van de moeilijkere items is om te verwijderen op een sloperij. In eerste instantie had ik mijn oog op een mooie garret T3 in een chrystler, maar na vechten voor ongeveer een uur proberen om bij de verdomde ding ik gaf het op. Toen ben ik een paar uur bezig geweest met de Subaru turbo. Natuurlijk, één uitlaatbout kwam niet los met een steeksleutel, en er was geen manier om er met een moersleutel bij te komen omdat er onderdelen in de weg zaten. Regel 1 bij een bezoek aan een sloperij, neem een ijzerzaag mee (of beter nog, een zaklamp als je mag). Het was niet eenvoudig om het uitlaatspruitstuk doormidden te zagen, maar uiteindelijk kreeg ik het los en kon ik de turbo eruit halen. Zorg ervoor dat je de oliefitting pakt die bij de turbo zat; er zitten waarschijnlijk mooie banjofittingen op die lastig zijn om later zelf te moeten maken.
Okee, dus $50 naar de jankyard en een paar gekneusde knokkels, en ik was op weg naar huis met een gebruikte, maar functionele IHI RHB5 turbolader.
Woord aan de wijze: Er zijn twee verschillende soorten afdichtingen in turboladers: dynamische (aka zuiger) en koolstof (aka positief). De koolstofafdichting is geschikt voor zowel blow-through als draw-through toepassingen. Dynamische afdichtingen zijn alleen geschikt voor doorblazen! Ik herhaal, u kunt geen dynamische afdichting gebruiken op een doorgeblazen turbo systeem. Dit is belangrijk. Idealiter zou je een turbo kiezen met een kooldichting er al in, om jezelf later een hoop kopzorgen te besparen. Jammer genoeg, zijn de turbo’s van de koolstofverbinding een zeldzaamheid, omdat de nieuwere dynamische verbinding efficiënter is, en goed geschikt aan de brandstof ingespoten motoren die deze dagen worden gebruikt. Dus, de moraal van het verhaal is als je een draw-through setup wilt, ofwel a) zoek een turbo met een koolstofafdichting, of b) herbouw je turbo en converteer het naar koolstofafdichting.
Stap 2: Uitlaat Fabrication
- De tri-mill uitlaat leek een natuurlijke pasvorm voor de turbolader. De collector van de tri-mill zat al min of meer op de plaats waar ik de turbolader wilde monteren. Hier is de foto van de tri-mill voordat ik besloot om de afkortzaag te gebruiken voor een prima uitlaatsysteem:
Okee, dus de eerste stap is om de mooie tri-mill uitlaat af te zagen bij de collector. Net nadat de pijpen samenkomen, en voor de bocht. Dan moet je een flens kopen of maken om je turbolader te monteren. Er zijn postorderbedrijven die je een mooie flens kunnen verkopen voor verschillende turbo-patronen. Ik koos ervoor om mijn eigen te fabriceren op mijn sherline freesmachine. De lokale metaalhandelaar gaf me wat schroot 1/4″ plaat (freebie! freebie! freebie!). Laad het in de freesmachine, en snij het juiste patroon uit. Helaas heb ik geen foto’s genomen van de fabricage van de flens, dus je zult me op mijn woord moeten geloven.
Stap #3: Turbo-To-Inlaat Fabricage
- De volgende stap is het fabriceren van een pijp om de compressoruitlaat van de turbo aan de inlaat van je motor te koppelen. Mijn Weber DFEV kit kwam met een redelijk mooi spruitstuk, dus ik heb besloten om het te laten waar het is, en ik heb een flens en pijp gemaakt om het DFEV spruitstuk op de compressor aan te sluiten.
Bestuurderskant van inlaatspruitstuk | Passagierszijde van inlaatspruitstuk |
De kleine kromming in de pijp werd verwezenlijkt met mijn harbor freight pijpbuiger, die niet echt goed is in het buigen van pijpen zonder ze te knikken, maar als je maar een kleine bocht nodig hebt, dan is dat goed genoeg…
Een rubberen “rioolpijp” koppelstuk verbindt het spruitstuk met de compressor uitlaat. U kunt deze koppelingen vinden bij de plaatselijke bouwmarkt. Het is een flexibele rubberen buis met een paar slangklemmen. Ik was een beetje bang dat het zou smelten, maar dat gebeurde niet.
Stap #4: Carb-To-Turbo Inlaatspruitstuk
- Het laatste spruitstuk dat je moet maken, is het spruitstuk dat je carburateur met de compressorinlaat van de turbolader verbindt. Gelukkig, ik had genoeg schroot liggen rond de winkel te fabriceren this.The de eerste stap was om een flens te maken om de carb te monteren. Ik gebruikte een oude pakking als mal, en volgde het patroon op wat 1/4 ” vlakke voorraad en gebruikte opnieuw de sherline aan molen uit een aardig kijkend deel. Sommige fatsoenlijke metalen gatzagen (metaal snijden gatzagen kosten ongeveer $ 12 per stuk plus prieel; vermijd de goedkope zwarte hout snijden gatzagen) zal snijden de ronde gaten voor de carb lucht passages.
Nadat de carb flens werd gemaakt, gebruikte ik een aantal rechthoekige voorraad en gefreesd een andere vlakke plaat, geschroefd het allemaal samen en nu hebben we onze afgewerkte spruitstuk
Ik ben doorgegaan en druk-test alle spruitstukken. Dit heb ik gedaan door beide uiteinden van het spruitstuk te blokkeren, lucht toe te voeren en vervolgens zeep op de lassen te spuiten. Als je een lek hebt, zul je belletjes zien. U zult waarschijnlijk een helper nodig hebben om dit te doen, aangezien één man de uiteinden van de spruitstukken moet blokkeren, en de andere man de zeep erop kan spuiten.
Stap 5: Olieverbindingen
- Uw turbo heeft olie nodig voor smering en koeling. De olietoevoerleiding kan heel klein zijn (1/4″ buizenstelsel is voldoende), maar de afvoerleiding moet heel groot zijn, minstens 1/2″ of zelfs 5/8″ rubber buizenstelsel. Dit komt omdat de turbo wordt gevoed door olie onder druk, maar afvoert door zwaartekracht.Dit is belangrijk: U moet zorgen voor het volgende:
-
- Uw turbolader moet boven het olieniveau in de motor worden gemonteerd. Zo niet, dan moet u een opvoerpomp gebruiken om de olie uit de turbo te krijgen.
- De olieafvoerleiding moet een neerwaartse helling volgen. Horizontale overspanningen moeten worden vermeden. Absoluut nooit moet de olie afvoerleiding omhoog gaan.
- De lijn moet groot zijn. Ten minste 1/2″ tubing.
- De lijn wordt verondersteld terug te keren boven het oliepeil in het carter. U kunt deze regel waarschijnlijk een klein beetje buigen als u dichtbij de bovenkant van het olieniveau terugkeert, omdat bij hoge t/min de motor de olie uit het carter in 3-4 kleppendeksel zal gooien.
- Vermijd het teruglopen van olie naar het 3-4 kleppendeksel, omdat dit de neiging heeft zich bij hoge toerentallen met olie te vullen
De olietoevoer voor de turbo komt van een “T” die in de poort van de oliedrukmeter is aangebracht. | Turbo-olie gaat terug naar blokkeringsplaat type 3. Technisch gezien is het beter om boven het oliepeil terug te keren. |
- Goede plaatsen om je olie in te leveren zijn:
-
- De brandstofpompopening, als je de mechanische pomp wegdoet en vervangt door een elektrische pomp
- Het 1-2 kleppendeksel
- De olievulslang (als je turbo echt hoog zit)
- De dynamo standaard, als je geen dynamo hebt, of een aangepaste standaard hebt.
- De type-3 blockoff plaat als je een universele koffer hebt
- Het carter (bij voorkeur boven het oliepeil
Als het gaat om olie onder druk, kan de toevoer van je turbo van de oliedrukschakelaar worden gehaald. Installeer gewoon een “T”-fitting. VDO maakt een M10 T-montage die perfect past, of een 1/8″ NPT zou ook redelijk goed moeten passen. Uw turbolader vereist zeer weinig olie, zodat een kleine toevoerleiding kan worden gebruikt. Ik heb een 1/4″ remleiding gebruikt.
Je hebt misschien zelfs een restrictor nodig voor de olie-inlaat van je turbolader. Dit komt omdat turbo’s verrassend weinig olie nodig hebben om te werken. Postorderbedrijven en verkooppunten op het web kunnen u een mooie restrictor voor uw Garret T03 turbo verkopen. Ik geloof dat de grootte van de restrictor 0.060 is, maar citeer me daar niet op, en doe zelf wat onderzoek. Een andere optie, en die gebruikte ik, is een naaldklep en een brandstofdrukmaat te kopen, en dan kunt u de druk van de turboolie beperken tot wat u wilt. Persoonlijk, heb ik mijn aangepast om ongeveer 5-15 psi van oliedruk te geven terwijl de motor heet is. De koude olie zal meer druk dan hete olie hebben.
Hier is mijn installatie. Ik gebruikte een regelbare naaldwaarde van grainger om de oliedruk te beperken. Boven de naaldklep, heb ik een tweede VDO olie sender geïnstalleerd, zodat ik de oliedruk kan meten die de turbo krijgt. Een schakelaar op het dashboard schakelt tussen de motorolie- en turbo-olie-zenders. |
Stap 6: Ontsteking
- Ik heb zonder problemen een bosch 009 verdeler gebruikt. Als je veel boost gaat krijgen, dan wil je misschien wat funky dingen doen met de vervroeging en/of vertraging.
Een toerenbegrenzer zou een goed idee kunnen zijn, aangezien u zult vinden uw turbomotor zeer snel voorbij redline zal toeren als u geen aandacht.
Stap 7: Brandstoftoevoer
- In mijn instantie, was de voorraad mechanische pomp voldoende om de DFEV carb te leveren. Drawthrough opstellingen vereisen over het algemeen geen “stijgende snelheid” of “boost-gevoelige” regulator.
Step 8: Boost Control
- Je hebt een wastegate nodig, ingebouwd in je turbo of apart. Mijn IHI RHB5 kwam met een ingebouwde wastegate voorgeconfigureerd op 7.5 psi boost, en voor nu is dat goed genoeg voor mij. De taak van een wastegate is om uitlaatdruk af te voeren wanneer je teveel boost krijgt. Hij doet dit door de druk van de compressor te meten. Wanneer de druk een bepaalde waarde overschrijdt, opent de wastegate, waardoor er uitlaatgas langs de turbo kan. Dit regelt de turbo snelheid terug naar beneden, en houdt je boost in lijn.
Er zijn manieren om een ingebouwde wastegate te reguleren als dat nodig is. Er zijn apparaten genaamd “handmatige boost controllers” die je kunt kopen; kijk maar eens in de catalogi voor sport-compact auto’s, dan moet je er een kunnen vinden.
Stap 9: Herbouw de verdomde turbo en voorzie hem van een koolstofdichting
- Okee, ik heb al het bovenstaande gedaan, en heb mijn turbo voor de eerste keer aangezet, maakte een ritje rond het blok, en uh-oh, wolken van blauwe rook iedereen. Je weet wel – bange buren lopen voor dekking – dat soort dingen.Hier is waar we praten wat meer over het verschil tussen dynamische afdichtingen en koolstof afdichtingen….
Een dynamische afdichting maakt gebruik van een paar zuigerveren, net als de ringen op de zuigers in uw motor. Zoals u moet weten, is een zuigerveer geen 100% afdichting. Er zit een klein gaatje in de ring. Voor een doorgeblazen turbolader is dit prima. De compressor zal altijd onder druk staan, en er zal geen olie door dat kleine ringspleet worden gezogen.
Hoewel, wanneer je een doorlaat opstelling hebt, is de carb gemonteerd aan de inlaat kant van de compressor. Dus, elke keer als de gasklep wordt gesloten, zal er spruitstuk vacuüm in de compressor behuizing. Denk er eens over – het grootste deel van de tijd dat je niet accelereert, is er spruitstuk vacuüm. Als je een dynamische afdichting hebt met de kleine zuigerveren, dan zal dit onderdruk de olie eruit zuigen door die kleine zuigerveer opening. Het zal de olie recht in uw motor zuigen, en uw motor zal lopen alsof één of andere idioot 2-takt mix in de benzinetank stopte. Dit is slecht. Je zal je pluggen vervuilen en je buren van streek maken. De olie zal uw octaan verminderen, en u zou zelfs detonatie kunnen krijgen.
De koolstof-seal, anderzijds, heeft een veer-geladen ring die tegen een duwkraag op de turbineschacht drukt. Er is geen “gat” in de koolstof afdichting; het dicht helemaal rondom af. Het zal die olie daar houden, zelfs in de aanwezigheid van spruitstukvacuüm in de compressorbehuizing.
Dus, dit is waar het project geld begon te kosten. $150 voor een turbo-opbouwkit. $40 voor een koolstof afdichting. Dan, wanneer alle onderdelen hier zijn, merken we dat de koolstof afdichting een speciale “thrust collar” nodig heeft die geen deel uitmaakt van de reguliere rebuild kit. Dus nog eens $30 + verzendkosten voor een drukring, en nog een week. De $50 turbo kostte uiteindelijk een totaal van $290 nadat alle herbouw was voltooid.
Maar, ik heb tenminste een vers herbouwde turbo!
Stap #10: Carburateur tuning
- Verrassend genoeg, doet de kleine Weber DFEV carb het vrij goed met de out-of-the-box configuratie. De “voorraad” configuratie van een 32/36 DFEV is:
-
- primair: 60 stationair, 137 belangrijkste, 165 lucht
secundair: 50 stationair, 140 belangrijkste, 160 lucht
In de voorraad configuratie, het voertuig liep prima, maar er was aanzienlijke haperen uit stationair draaien, en wat aarzeling in het middengebied ook. Ik ben het runnen van 10 graden van vooruitgang bij stationair toerental op een Bosch 009 distributeur met behulp van premium pomp gas. Ik verhoogde de primaire stationaire straal naar 65 en de primaire belangrijkste naar 140 en kreeg betere resultaten. Helaas had ik zo’n plezier met het uitproberen van de nieuwe jetting dat ik de koppeling volledig heb vernield, en mijn turbo dagen zijn voorbij totdat ik de koppeling heb laten vervangen. Dus de definitieve resultaten van de jetting zullen nog even op zich laten wachten…
To be continued…
Step #11: Koppeling
- De standaard koppeling is niet opgewassen tegen de taak om je nieuwe turbocharged motor aan te kunnen. Ik had een standaard koppeling in mijn Manx en het werkte prima tot op een dag het slipte in de 3e versnelling en ik het niet op tijd opving. Persoonlijk, heb ik nog nooit een onderdeel vernield in de mate dat ik die koppeling vernield heb. De platen aan de voorkant van de koppeling waren gereduceerd tot een hoopje zwart stof, en de platen aan de vliegwielkant brokkelden uit elkaar. De geleider waar het tuimellager op schuift werd geroosterd. Het was een Sachs koppeling, en had ongeveer 10 uur gebruik op voordat het ging.Mijn aanbeveling zou zijn op zijn minst met behulp van Kennedy fase 1 drukplaat. Ze worden verondersteld goed te zijn tot ongeveer 150pk. Boven 150pk, ga dan voor een Stage 2 drukplaat.
De lokale VW winkel heeft aanbevolen tegen het zetten in meer koppeling dan je nodig hebt. De theorie is dat het een stuk makkelijker om een verprutste koppeling te vervangen dan het is om een verprutste transaxle of verschoven paspennen te vervangen.