A4 Limousine 3,0 TFSI - Vorstellung (als Ersatz für A3 3,2 Kompressor) und Diskussionsbeitrag für 3,0 TFSI

Ach so, so genau hatte ich jetzt gar nicht hingeschaut, bin aber bei dem schmalen Kühler immer davon ausgegangen dass dies unser Rückkühler für die Ladeluft ist, der sitzt ja unten ca. 1/3 der Höhe des normalen Kühlers. Den Zusatzkühler des Q5 Modell muss ich mir mal noch genauer anschauen, könnte ja eine Alternative sein noch etwas die Gesamttemperatur runter zu kühlen, sollte es irgendwie passen.

Problem ist bei 7zap ja auch das die Baujahre von den Angaben nicht immer zu 100% passen, man bekommt eher so einen Anhaltswert mitgegeben.

Bezüglich des [lexicon]MKB[/lexicon] beim Q5, der müsste doch raus zu bekommen sein,..., mal sehen ob wir da was finden.

CTUD und CTXA müssten die 354 PS Motoren gewesen sein im Q5 und dort ist dann der Zusatzkühler aufgeführt, interessanter Zusammenhang vielleicht?!

Ja, dadurch das der LLK nun mit Wasserrückkühler betrieben wird fällt er in vielen Dokumentationen nicht mehr unter LLK, sondern unter "Zusatzwasserkühler", auch Teileshops haben das so gelöst. Das ist etwas unschön um den zu finden oder zu identifizieren, machen sie aber leider so.
Wasser LLK sollen aber wohl zukünftig doch auch wieder mehr genutzt werden, vor allem wegen dem Ansprechverhalten.

Der kleine Zusatzkühler unten links ist aber definitiv ein zweiter Wasserkühler für den LLK Kreislauf, interessant wie der angeschlossen wird, in der Form könnte er technisch von den Anbindungen auch in den A4/S4 passen. Die Frage ist nur ob der Kühler beim A4 da unten in die Frontschürze passt (wenn ggf. nur mit S oder RS Front, habe ich mir noch nicht angeschaut), ob er bei einer Original A4 oder S4 Front genug an- und durchströmt wird, ob dann das Radhaus Öffnungen benötigt und zudem was mit der Pumpe ist. Würde das alles passen, könnte es eine OEM Lösung sein wie man seinen LLK Kreislauf bezüglich maximaler Kühlung optimieren kann, ohne einen die Front abdeckenden, größeren Frontkühler verbauen zu müssen (wie bei mir), mit theoretischem Potential inklusive Abstimmung mindestens von 333->354 PS zu kommen (also mal als rein theoretische Differenz die dieser Motor ja an Leistung mehr hat, die ich darauf zurückführen würde).
Zudem könnte man diesen kleinen Kühler aber auch noch als Zusatzkühlung für einen großen Frontkühler verwenden, alles vorausgesetzt das es passt, die Verschlauchung könnte aber schon ganz gut dafür aussehen.

Wo ich bei der Konstellation mit einem großen Frontkühler wie z.B. von Revo und zusätzlich so einem Kleinen Kühler an der Seite Bedenken hätte, wäre die zusätzliche, elektrisch angesteuerte Wasserpumpe. Im Gespräch mit dem Kühlerbauer wurde mir ja eindeutig gesagt das die geförderte Wassermenge zum Kühler passen muss. Wird da die Menge an Wasser die ein Kühler aufnehmen kann zu groß, bekommt die Pumpe das ggf. nicht mehr richtig durchgeschoben oder eben zu langsam oder was auch immer da der Nachteil ist. Er sagte aber bei der Menge Wasser die so eine Pumpe fördert 50-80l, sollte der Frontkühler eben nicht extrem groß ausgelegt werden, keine Ahnung warum oder wie da die Zusammenhänge sind.
Wer diesbezüglich Ahnung hat bezüglich Wasserfördermenge im Verhältnis zum Kühlervolumen, was da ideal ist oder wie man das berechnet, dann immer gerne her mit den Hinweisen, ist sicher ein toller, weiterer Diskussionspunkt.
Meine Überlegungen/Meinungen dazu sind folgende:
- Theoretisch müsste eine möglichst geringe Fließgeschwindigkeit im Rückkühler aus meiner Sicht ja ideal sein, da das Wasser länger zum kühlen im Kühler verweilt und immer effektiver gekühlt werden würde
- Kann aber die Fließgeschwindigkeit so gering werden, das die Wassermoleküle wie wild im Kühler rumtanzen und nicht First In First Out eingehalten wird, sondern manche Teile sehr lange verweilen und andere dafür viel kürzer?! Oder ist eine zu niedrige Fließgeschwindigkeit im Kühler einfach nur nicht notwendig, da die maximale Kühlung nach der Hälfte der Kühlerfläche dann schon erreicht ist und der Rest nur noch unntötig durchflossen wird?! Schwierig zu sagen finde ich.
- Im Gegensatz zu Punkt 1 muss dieses Wasser im Kompressor in den Ladeluftkühlermodulen ja möglichst effektiv seine Arbeit verrichten, somit sollte die Fließgeschwindigkeit der Pumpe ja eigentlich hierauf ausgelegt werden. Ist hier die Fließgeschwindigkeit zu gering, dann erwärmt sich das Wasser zu sehr und kann nicht über das gesamte LLK Modul effektiv arbeiten, ist die Fließgeschwindigkeit zu hoch, dann flutscht es zu schnell durch die LLK Module durch und kann gar nicht die Wärme richtig aufnehmen. Somit denke ich, müsste die Wasserpumpe des LLK Kreislaufes ja auf die LLK Module im Kompressor ausgerichtet werden und nicht auf den Frontkühler. Je größer dann vorne der Frontkühler ist, desto langsamer wird da die Fließgeschwindigkeit, was für mich ja in Hinblick auf Punkt 1 wieder ideal wäre. (Nachteil bleibt weiterhin, das die dahinterliegenden Kühler weniger kühle Luft abbekommen, zudem durch die Kreislauftrennung das heiße Motorkühlwasser nicht mit kühlerem LLK Kühlerwasser vermischt wird)
- zwei kleinere Kühler verringern die Fließgeschwindigkeit nicht so sehr wie ein größerer Kühler der beide Volumen der kleinen abdeckt. Denn Einlauf- und Auslaufgeschwindigkeit des Wasser ist bei den gleichen Rohrduchrmessern gleich, je nach Volumen in der Mitte ergibt sich dann aber eine geringere Bewegung im Kühler selbst.
- zwei kleinere Kühler haben dafür den Vorteil in der Front nicht mehr ab zu decken.

Vielleicht aber kann man solche Punkte ja auch nicht richtig in der Theorie durchdiskutieren und man muss einfach per Try&Error ausprobieren, in dem Fall wäre ich ein Kandidat für das Revo Kit, dann müssten wir nur noch einen für den Zusatzkühler finden.

Warum aber komme ich überhaupt auf das Thema Pumpe? Die Pumpe im Q5 hat den Index A, die im A4 ist ohne Index. Es ist ein Pierburg Pumpe für die man auch die Originalteilenummer von Pierburg im Internet findet, jedoch die Variante mit A findet man nicht. Mich hätte da jetzt mal interessiert ob die Fördermenge der Q5 Pumpe anders ist als die des A4 oder was generell der Unterschied sein könnte. In dem Zusammenhang gehe ich nämlich auch davon aus das im Kompressor die LLK Module nicht anders sind als bei uns, das habe ich aber noch nicht geprüft, wenn doch wäre das der nächste Freiheitsgrad und mögliche Optimierungspunkt.

Beim Betrachten viel mir zudem noch auf, dass der kleine, originale LLK Rückkühler oben den Einlauf und unten den Rücklauf hat,..., ist irgendwie entgegengesetz dessen wie man es bei Kühler eigentlich macht, da lässt man das warme Wasser ja eher von unten nach oben strömen, um eben die Fließgeschwindigkeit zu reduzieren (ist meine Theorie) und kaltes Wasser lässt man eher von oben nach unten laufen, wie es dann im A3 LLK gemacht wurde oder auch in den Kompressor LLK Modulen gelöst ist. Seltsam das es Audi hier beim LLK Rückkühler anders vorgesehen hat.

Ich finde das wird gerade zu einem richtig spannenden Thema,....

EDIT: Die Kompressor LLK Module beim Q5 haben ebenfalls andere Teilenummern,...., ei ei ei, das wird eine Gleichung mit seeeehr vielen Unbekannten.

Diese Zusatzwasserkühler könnten schon eine kleine OEM Lösung sein, bisher habe ich aber leider noch keine Teilenummer dazu gefunden, mal sehen ob ich da nächste Woche mal zu komme zu schauen.

So ein zusätzlicher Kühler könnte wirklich eine Überlegung sein, wenn dieser da unten reinpasst. Problem beim A4 ist nur das dort unten keinerlei großflächige Öffnungen sind, man müsste in der Originalstoßstange dann ein anderes Gitter mit Nebelscheinwerfer verbauen.

Zum Verbau des Ansaugschnorchels.
Gestern Abend bin ich noch dazu gekommen den Schnorchel zu verbauen und eine vorher und nachher Messung zu machen, allerdings waren die Wetterverhältnisse sehr unterschiedlich und es ist schwierig zu sagen inwieweit die Messungen vom Wettereinfluß verfälscht werden.
Vorher bei der ersten Messung ohne Schnorchel waren es 17 °C und es war kurz vor einem Gewitter, bei der Nachhermessung mit Schnorchel waren es 12°C und es schüttete wie aus Kübeln. Ergebnis der Messungen ergaben mit Schnorchel im letzten Drittel der Drehzahlkurve ein leichtes Ansteigen der Luftmasse. Der Maximalwert lag etwa 3% über dem der Vorhermessung.

Anbei habe ich zwei Bilder angefügt worauf man sieht wie der Schnorchel nun unterhalb des Scheinwerfers sitzt, dies sind zwei Bilder mit abgebauter Stoßstange.

Zum Verbau des Revo Kühlersets:
Das Set haben wir heute in etwa 3,5 Stunden verbaut. Beim Einbau habe ich nebenbei die oberste Reihe des Kühlergrills geöffnet, um dort mehr Luft für den Motorwasser und AC Kühler rein zu bekommen. Das Revo Set selbst macht einen sehr guten Eindruck, lediglich der Halter für den Zusatzwassertank ist etwas wackelig/weich, könnte einen Tick stabiler sein aber in dem Bereich wo der verbaut ist, ist auch nicht viel mehr Platz, somit ist das nachvollziehbar.
Beim Verbau fiel uns dann auf, dass der Revo Rückkühler genauso "andersherum" durchströmt wird wie auch der originale Rückkühler von Audi, der Anschluss oben in Fahrtrichtung rechts ist der Einlauf und unten in Fahrtrichtung links ist der Auslauf. Erst wollten wir das ändern, haben uns dann aber doch dazu entschieden es so zu verbauen wie es vorgesehen ist und erst einmal über Revo und Audi zu versuchen heraus zu bekommen wieso von oben nach unten und nicht von unten nach oben die Kühler durchströmt werden.
Nach dem Einbau wurden dann alle Flüssigkeiten aufgefüllt und es wurde alles auf Dichtigkeit geprüft und danach drehte ich eine Runde, danach noch einmal schauen ob die Stände des Kühlwasser und das des LLK Kreislaufs passten und dann ging es schon nach Hause.

Auf der Rückfahrt fiel mir gleich wieder der deutlich präsentere Kompressorsound auf, dies scheint dem Umbau vom vorherigen Tag geschuldet zu sein, die Öffnung mit dem Ansaugschnorchel scheint dies noch deutlicher hervor zu heben.

Zu Hause angekommen machte ich gleich mal Logfahrten, die Ergebnisse davon sind allerdings etwas ernüchternd:
Vorhermessung mit original LLK und ohne Öffnung des Luftfilterkastens bei 17 °C Außentemperatur am Vortag:
1. Lauf:
45,75 °C Ansauglufttemperatur, 1283 kg/h Luftmasse
2. Lauf:
50,25 °C Ansauglufttemperatur, 1261 kg/h Luftmasse
3. Lauf:
51,75 °C Ansauglufttemperatur, 1266 kg/h Luftmasse

Nachhermessung mit Revo LLK und Zusatzschnorchel im Luftfilterkastens bei 18 °C Außentemperatur, direkt nach Verbau:
1. Lauf:
46,5 °C Ansauglufttemperatur, 1292 kg/h Luftmasse
2. Lauf:
48,0 °C Ansauglufttemperatur, 1252 kg/h Luftmasse
3. Lauf:
49,5 °C Ansauglufttemperatur, 1253 kg/h Luftmasse
4. Lauf:
51,75 °C Ansauglufttemperatur, 1260 kg/h Luftmasse

Die Läufe 3 und 4 waren nach einer deutlichen Standzeit und aufgeheiztem System, theoretisch waren dies die Läufe 4 & 5, da der eigentliche Lauf 3 keine Messwerte mitloggte.

2 Bilder von der Front mit dem verbauten Kühler habe ich noch mit angefügt.

Insgesamt zeigt sich mit diesen Werten keine wirkliche Veränderung der Ansauglufttemperatur, lediglich eine kleine Tendenz könnte sich andeuten, das bei deutlich heißerer Umgebung der Kühler effektiver arbeitet. Es kann aber auch sein, dass das System trotz Entlüftung am Rückkühler und an den LLK im Kompressor noch Luft enthält und die erst nach und nach raustransportiert wird. Diese Messungen waren ja mehr oder weniger direkt nach dem Verbau.
Ich werde jetzt also erst einmal weiter beobachten wie sich das System so verhält und dann natürlich auch weiter berichten.

Sollten sich keine Veränderungen mehr an der Ansauglufttemperatur ergeben, dann sind der Engpass der Kühlung die LLK Module im Kompressor, denn das Wasser im LLK Kreislauf war nach Ankunft zu Hause sehr kalt, der Kühler hat also seine Arbeit ausreichend getan.

EDIT: Sollte noch jemand bestimmte andere Bilder haben wollen, bitte einfach melden welche und ich versuche sie zu machen.

Zitat von OberpfalzS3

Hey,

Kühlmittelkühler siehe HIER und HIER

Rechts 8K0 121 212 C
Links 8K0 121 212 C

Identische Kühler je Seite, allerdings sieht mir die Verrohrung sehr komplex aus.

Ich weiß nicht ob euch das bewusst war, mir war es das nicht, habe nur gerade durch Zufall bei einem Bild von einer APR Anleitung gesehen, dass der VFL S4 anscheinend einen kleinen zusätzlichen Kühler an der Seite haben könnte. Dann habe ich daraufhin bei 7zap reingeschaut und schwupps, schon ist der da. Wir brauchen dann doch gar nicht bei anderen Modellen zu schauen wenn es auf der gleichen Plattform so etwas schon gab:
https://audi.7zap.com/de/rdw/audi+a4…1/121-121072/#1
https://audi.7zap.com/de/rdw/audi+a4…6/1/121-121067/
- Kühler 8K0 121 212 oder 8K0 121 212 B
- Halter für den Zusatzkühler 8K0 121 261 D
- Halter für Kühlmittelpumpe 8K0 145 896 und 8K0 145 879 B
- Luftführung 8K0 121 333 A
- Kleinteile N90488005, N90225901, N10471802 4D0 317 867 A
- Schläuche 8K0 145 921 F, 8K0 145 921 C, 8K0 145 922 A
- Schlauchschellen N90687001, N90686901, N90686902
- Anschlagpuffer 4F0 133 567
- Kühlmittelrohr 8K0 145 931 D und zugehörige Mutter N90570802

Das müsste alles sein was man für den Zusatzkühler benötigt und von den Zeichnungen könnte es sogar ins FL Modell passen, die Frage ist halt ob die Gewindestangen am Träger alle verfügbar sind, ich denke aber schon, die Hälfte davon muss ja sogar eh da sein, zur Not macht man sie. Wenn man dann vorne noch den Einlassbereich im Stoßfänger aufbekommt, könnte dies eine OEM Lösung sein die vielleicht mit maximal kleineren Anpassungen verbaubar sein müsste.

Die Einlassbereiche im Stoßfänger bekommt man schon geöffnet, schöner wäre es natürlich wenn die vom älteren S4 Modell passen würde, dann könnte man sich für links die geöffnete und für rechts die geschlossene Variante kaufen.

Wegfall vermute ich eher aus Kostenersparnis, genug Leistung hatte der VFL ja so schon und es wurde später eher versucht mit weniger Drehzahl aus zu kommen und es wurde dieser Kühler auch weggelassen, da man vermutlich so auch schon auf die notwendige Leistung von 333 PS kam. So hatte man dann ja wieder etwas gespart und dieser Kühler ist auch so viel ich weiß nicht für alle Länder verbaut worden, ich denke der war eher nur für warme Regionen vorgesehen.

Gestern hatte ich mit dem neuen, verbauten Frontkühler mal die Öltemperaturen auf der Autobahn ein wenig beobachtet, dies ist davon das Ergebnis:

Außentemperatur 14 Grad mit Tempomatkonstantfahrten:
130 km/h - 84 Grad Öl
140 km/h - 87 Grad Öl
150 km/h - 91 Grad Öl
160 km/h - 94 Grad Öl
170 km/h - 98 Grad Öl
180 km/h - 104 Grad Öl
190 km/h - 108 Grad Öl (tendenziell wäre es hier ggf. noch etwas gefallen von der Temperatur bei einer etwas weiteren Fahrtstrecke)
-> Verbrauch dabei war 10,2 l

Außentemperatur 21 Grad mit über 70 km was geht (teilweise 295 km/h) und vielem starken Abbremsen und starkem Beschleunigen (bewusst weniger vorausschauend um hohe Temperaturen zu provozieren):
Öltemperatur max 119, meist 114-117
-> Verbrauch war 17,3 l (begonnen wurde bei 15,2 wegen vorherigem Fahrsicherheitstraining mit vielem Stop and Go)

Bezüglich des Kühlersets dann noch Folgendes was mir aufgefallen ist:
Im Behälter fehlte nach dieser Stressfahrt vielleicht ganz minimal etwas Wasser, ggf war der Stand auch wie vorher. Ich habe aber trotzdem mehr eingefüllt, da das Wasser nie so warm zu werden scheint und im Behälter kein Druck aufkommt.
Beim reinfassen in den Kühlwasserbehälter nach dieser Stressfahrt war das Kühlwasser recht kühl, ich schätze so 20 Grad, vielleicht 25, bei 21 Grad Außentemperatur.

Was mir aber nicht gefiel, im Revo Behälter kommt das Wasser durch einen Schnorchel zurück (was ich vom Prinzip grundsätzlich gut finde) und das verursacht immer ein Schäumen im Behälter, da sich ein Sogtrichter bildet und dieser dann auf der Wasseroberfläche tiefer ist als der Einlauf des Wasserstrahls und ähnlich wie beim Wasserhahn der in ein volles Waschbecken läuft (ohne Mischeraufsatz) dann immer etwas Luft mitreißt. Das Wasser ist im Behälter dadurch nach der Fahrt auch immer trübe, da es mit kleinsten Luftbläschen durchzogen ist, wenn dann unten das schäumendes Wasser angesogen wird, würde ja permanent Luft ins System gezogen werden, hier vermute ich aktuell das Problem nicht idealer Kühlung dieses Systems und den Grund der zuvor genannten etwas bescheidenen Werte.
Daher mache ich aktuell zum besseren entlüften des Gesamtsystems den Kühlmittelbehälter erst einmal randvoll und lasse es immer mal laufen, insgesamt ist es dadurch mit dem Schäumen auch schon deutlich besser geworden, nur hört man jetzt immernoch ein Gluckern im Gesamtsystem, manchmal am Kühler vorne, manchmal am Einlass der Ladeluftkühlermodule am Kompressor. Ich vermute das durch die vorherige zu niedrige Kühlmittelstandshöhe viel Luft ins System gekommen ist, die nun erst einmal wieder raus muss.
Vorgabe laut Revo sind 5cm unterm Rand, ich habe jetzt 1.8, da dies die Unterkante des Gewindes des Einfüllbehälters ist. Später werde ich vom Stand einen Tick tiefer gehen aber nicht viel, doch trotzdem so viel das keine Luft gezogen werden kann. Ggf. lasse ich es auch so randvoll, nicht das in Kurvenfahrten wieder Luft gezogen wird, viel Druck dürfte im System ja nicht entstehen so kühl wie das Wasser anscheinend zu bleiben scheint.

Anbei habe ich dann mal noch 3 Bilder hochgeladen die zeigen wie es im Behälter vorher aussah.
Das erste Bild zeigt wenn es eine Zeit steht und zur Ruhe gekommen ist wie klar die Flüssigkeit dann ist, drumerhum sind noch Schaumblasen vom vorherigen Sprudeln an der Oberfläche der Flüssigkeit zu sehen.
Das zweite Bild zeigt wie es aussah wenn die Pumpe anläuft, in dem Moment sog sich immer ein Teil des Wassers nach unten weg und der Kühlmittelstand sank schon deutlich stark ab und man erkennt wie es darin sprudelt und das Wasser bereits trüb ist.
Im Bild 3 sieht man es dann beim Laufen wie es auch sehr trübe war aber der Stand schon wieder etwas höher wurde, nicht so wie beim direkten Anlaufen.

Mit dem deutlich höheren Kühlmittelstand scheint es schon besser zu sein, es gibt beim Laufen kein Schäumen und keine Trübung mehr, jedoch sind ab und an immer mal vereinzelt Bläschen zu sehen die auftauchen, meist sogar direkt nach einer Ruhephase und beim Anlaufen der Pumpe (teilweise steuere ich diese über VCDS an), ab und an konnte ich auch kleinere Mengen schon wieder nachfüllen was zeigt das Luft im System sein muss. Das starke Abfallen des Wasserstandes beim Anlaufen der Pumpe ist auch nicht mehr fest zu stellen, minimalst geht es natürlich runter, das liegt aber meiner Ansicht nach im normalen Bereich.
Plätschern hört man es nun allerdings noch, jedoch schon weniger als am Anfang und nicht mehr von der Pumpe kommend, sonder nur noch vom Kühler und dem Eingang in die LLK Module im Kompressor. Mal schauen ob es klappt zum Entlüften und wieviele Wochen es dauert bis es aufhört zu plätschern.

Dran gewackelt habe ich am Auto sogar auch schon um es ein wenig alles in Bewegung zu bekommen aber auf die Seite oder das Dach zu drehen habe ich bisher noch nicht geschafft,...., bleibt hoffentlich auch so.

Bezüglich der Tachoabweichung kann ich gar nichts sagen, habe es nie im Vergleich gemessen, ich weiß nur das auch 295 einem schon ordentlich schnell vorkommen, man bewegt sich dann in Bereichen wo nicht fast jede Kurve einfach mehr durchfahren werden kann, das muss man auch erst einmal wieder lernen.

Zitat von OberpfalzS3

Die Luft im Kühlsystem sollte von allein wieder raus kommen mit der Zeit, beim Füllstand muss man wohl eher mehr als weniger verwenden oder es liegt einfach am Einbau und ist auf luftfreien Betrieb ausgelegt. (der Füllstand von Revo). Würde auch sagen 1-2cm vom Gewinde weg sollte ausreichen als Puffer.

Die einzige Stelle wo es nicht von alleine rauskommen wird ist am Einlauf des Kühlers, der ist nun leider an der höchsten Stelle und genau da gluckert es. Da ich es beim Einbau vergessen hatte zu sagen, dass der Kühler so eingebaut wird, dass die Entlüftungsschraube die höchste Stelle ist, sammelt sich die Luft nun anscheinend genau auf der anderen Seite. Nun werde ich mal noch ein paar Kilometer mit dem A4 fahren und dann werde ich mit dem Wagenheber das Auto vorne links ein wenig anheben, damit der Kühler in die andere Richtung schief steht und das die Luft zur Entlüftungsschraube hinwandert und dann werde ich den Kühler an der Entlüftungsschraube entlüften (dies war eine gute Idee von Sonny ), dann wieder fahren und gluckst es dann immernoch das ganze Prozedere noch einmal. Wenn das Glucksen dann mal verschwunden ist und der Wasserpegel im Behälter konstant bleibt werde ich die nächste Probefahrt machen.

Aktuell sieht es im Einfüllbehälter aber schon deutlich besser aus, kein Schaum mehr, nur noch ganz selten minikleine Bläschen zu sehen und eben das Glucksen am Kühler, am Einlauf der LLK Module ist auch vorerst nichts mehr zu hören,..., ich denke das wird langsam.