Elektrische Wastegate-Steller der Mahle GmbH, Stuttgart, steuern die Abgasmasse, die zur Ladedruckregelung am Turbolader vorbeigeführt wird. Für seine aktuelle Serie verwendet der Tier-1-Zulieferer Buchsen aus einem Polyimid-Spritzgusstyp Vespel TP von […]
Spritzgegossene Buchsen aus dem Polyimid Vespel TP sorgen für die verschleißarme und reibungsminimierte Führung der Schubstangen in elektrischen Wastegate-Stellern. (Foto: DuPont)
Elektrische Wastegate-Steller der Mahle GmbH, Stuttgart, steuern die Abgasmasse, die zur Ladedruckregelung am Turbolader vorbeigeführt wird. Für seine aktuelle Serie verwendet der Tier-1-Zulieferer Buchsen aus einem Polyimid-Spritzgusstyp Vespel TP von DuPont Performance Materials, Genf (Schweiz), zur leichtgängigen und präzisen Führung der zugehörigen Schubstange über die Motor-Lebensdauer. Ungeschmiert und unter Einwirkung hoher Temperaturen sowie aggressiver, in Motorabgasen enthaltener Substanzen sorgen diese für nahezu verschleißfreien Lauf bei minimierter Reibung.
Die elektrischen Wastegate-Steller von Mahle ermöglichen vor allem bei Downsizing-Motoren eine hohe Interaktion von Verbrennungsmotor und Turbolader. Die Schubstangen-Führungsbuchse aus Vespel leistet dabei einen Beitrag zum Erreichen hoher Verstellgeschwindigkeiten und einer präzisen Ladedruckregelung, die ein spontanes Ansprechverhalten ermöglichen und im Standverkehr zu geringem Kraftstoffverbrauch beitragen. Auf der Abtriebsseite des Aktuators positioniert, übernimmt sie die Linearführung des Hebels zur Ansteuerung des Wastegates am Turbolader, wobei sie unterschiedlich große, aus einer Kniehebelkinematik resultierende Seitenkräfte aufnimmt.
In direkter Motorumgebung, nur wenige Zentimeter vom bis zu 1.000 °C heißen Turbolader entfernt, muss sie bis zu 140 °C Umgebungstemperatur widerstehen. Durch die direkte Nähe zum Verdichter muss sie permanenten Schwingungen widerstehen, und sie darf bei der Einwirkung von Spritz- und Schwallwasser, das mit Schmutzpartikeln, Ölen und Fetten verunreinigt ist, nicht korrodieren. Dazu Bernd van Eickels, Leiter Entwicklung Aktuatoren bei Mahle Filtersysteme: „Die Ansprüche an die Eigenschaften der Führungsbuchse sind extrem hoch. Gemeinsam mit DuPont haben wir einen speziellen Vespel TP-Typ gefunden, der alle diese Anforderungen erfüllt. Als besonders positiv bewerten wir in diesem Zusammenhang, dass dieser im Gegensatz zu anderen geprüften Kunststoffen nicht dazu neigt, Schmutzpartikel oder Späne einzulagern. Unter dem Strich heißt das: Die Führungsbuchsen halten die Kraft des Aktuators über die gesamte Lebensdauer nahezu konstant.“
Peter Bergmann, European Transportation Market Segment Leader, DuPont Vespel® & DuPont Kalrez, ergänzt: „Der spezifizierte Vespel-Typ ist Teil der breiten Palette der thermoplastischen Vespel TP Spritzgussmaterialien, die sich speziell für die Großserienproduktion von Bauteilen mit komplexer Geometrie eignen. Wir haben Mahle diesen Typ empfohlen, weil er speziell für den Einsatz bei hohen Temperaturen und unter Einwirkung aggressiver Chemikalien entwickelt wurde. So kombiniert das mit verschiedenen Füllstoffen optimierte Polyimid gute mechanische Eigenschaften und eine herausragende Dimensionsstabilität mit sehr gutem Reibungs- und Verschleißverhalten.“
