Kolbenfresser – wie entsteht er und was verrät das Schadensbild? - Motorensachverständiger, Motorengutachter, Motorschaden Sachverständiger, Motorschaden Gutachter

Ingenieurbüro für Verbrennungsmotoren GmbH

öffentlich bestellter und vereidigter Motorensachverständiger-Dipl. - Ing. (FH) Jörg Schulz

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Turboladerschaden – Ursache oder Folge eines Motorschadens?

Fachbeitrag von Dipl.-Ing. (FH) Jörg Schulz – Sachverständiger für Motorenschäden

Warum ein defekter Turbolader nicht automatisch die Ursache des Motorschadens ist

Ein Turboladerschaden kann erhebliche Folgen haben. Im ungünstigsten Fall führt ein defekter Turbolader nicht nur zum Ausfall des Laders selbst, sondern zu einem umfangreichen Motorschaden.
 
In der Praxis wird deshalb häufig die Frage gestellt:

Hat der Turbolader den Motorschaden verursacht – oder ist der Turbolader selbst durch einen bereits vorhandenen Motorschaden beschädigt worden?

Diese Frage ist technisch wesentlich anspruchsvoller, als es zunächst erscheint.
Ein beschädigtes Turbinen- oder Verdichterrad, ein eingelaufenes Lager oder eine gebrochene Turboladerwelle beschreibt zunächst nur den festgestellten Schaden.
Damit ist noch nicht geklärt, wodurch dieser Schaden entstanden ist.
Mögliche Ursachen können beispielsweise sein:

  • unzureichende Ölversorgung
  • Ölmangel
  • falsches oder ungeeignetes  Motoröl
  • verunreinigtes Motoröl
  • Fremdkörper im Ansaugtrakt
  • Fremdkörper im Abgasstrom
  • zu hohe Abgastemperaturen
  • Überdrehzahl
  • Montagefehler
  • Probleme der Ölzu- oder Ölrückführung
  • technische Vorschäden
  • Defekte an anderen Motorkomponenten
 
Die sachverständige Untersuchung muss deshalb den gesamten Schadensablauf betrachten.


1. Welche Aufgabe hat ein Turbolader?
Der Turbolader nutzt die Energie der Abgase, um zusätzliche Luft in den Motor zu fördern.
 
Vereinfacht besteht er aus zwei wesentlichen Seiten:

Abgasseite
 
  • Turbinenrad
  • Turbinengehäuse

und

Ansaugseite
 
  • Verdichterrad
  • Verdichtergehäuse

Beide Räder sind über eine gemeinsame Welle miteinander verbunden.
Der Abgasstrom treibt das Turbinenrad an.
Die Drehbewegung wird auf das Verdichterrad übertragen.
Dieses verdichtet die Ansaugluft und führt dem Motor eine größere Luftmasse zu.
Dadurch kann der Motor bei entsprechender Auslegung mehr Leistung und Drehmoment erzeugen.

 
2. Warum ist der Turbolader besonders hoch belastet?
Turbolader arbeiten unter sehr anspruchsvollen Bedingungen.
Dabei treffen mehrere Belastungen zusammen:

  • hohe Drehzahlen
  • hohe Temperaturen
  • schnelle Lastwechsel
  • mechanische Belastungen
  • thermische Belastungen
  • hohe Anforderungen an die  Schmierung

Die Lagerung der Turboladerwelle benötigt deshalb eine zuverlässige Ölversorgung.
Bereits eine erhebliche Beeinträchtigung der Schmierung kann zu Schäden führen.


3. Die Schmierung des Turboladers
Die Turboladerlager werden bei vielen Konstruktionen durch das Motoröl versorgt.
 
Ein vereinfachter Ablauf ist:

Motorölkreislauf
↓
Ölversorgung des Turboladers
↓
Lagerung der Turboladerwelle
↓
Ölrücklauf
↓
Motorölkreislauf
 
Für die zuverlässige Funktion sind dabei sowohl Ölversorgung als auch Ölrückführung relevant.
 
Probleme können beispielsweise auftreten durch:

  • zu niedrigen Öldruck
  • verschmutzte Ölversorgung
  • verengte Ölzuleitung
  • falsches Motoröl
  • thermische Überlastung
  • Probleme der Ölrücklaufleitung

 
4. Ölmangel als mögliche Ursache eines Turboladerschadens
Eine unzureichende Ölversorgung kann zu einem erhöhten Verschleiß der Lagerung führen.

Ein möglicher Schadensablauf lautet:

unzureichende Ölversorgung
↓
Schmierfilm wird beeinträchtigt
↓
Reibung und Temperatur steigen
↓
Lagerung verschleißt
↓
Wellenbewegung nimmt zu
↓
Verdichter- oder Turbinenrad kann Gehäuse berühren
↓
Turbolader wird beschädigt

Je nach Schadensumfang können anschließend weitere Schäden entstehen.

 
5. Aber: Der Ölmangel kann selbst eine Folge eines Motorschadens sein
Hier wird die Ursachenanalyse besonders interessant.
 
Angenommen, im Motor tritt ein schwerer mechanischer Schaden auf.
 
Dadurch können beispielsweise

  • Metallpartikel in den Ölkreislauf gelangen,
  • der Öldruck abfallen,
  • die Ölversorgung beeinträchtigt  werden.

Der Turbolader wird anschließend ebenfalls beschädigt.
 
In diesem Fall wäre der Turboladerschaden möglicherweise nicht die Ursache, sondern eine Folge des ursprünglichen Motorschadens.
 
Der Schadensablauf könnte beispielsweise lauten:

Primärer Motorschaden
↓
Metallabrieb / Beeinträchtigung des Ölkreislaufs
↓
Probleme der Turboladerschmierung
↓
Turboladerschaden
 
Der gleiche Turboladerschaden kann also unterschiedliche Ursachen haben.

 
6. Fremdkörper im Ansaugtrakt
Ein Turbolader kann auch durch Fremdkörper beschädigt werden.
 
Gelangen beispielsweise Fremdkörper in den Ansaugtrakt, können diese auf das Verdichterrad treffen.
 
Mögliche Folgen sind:

  • Kerben
  • Einschläge
  • Verformungen
  • Beschädigungen der Schaufeln
  • Unwucht
Interessant ist dabei insbesondere:

Woher stammt der Fremdkörper?
 
Mögliche Quellen können beispielsweise sein:
 
  • beschädigter Luftfilter
  • Ansaugschlauch
  • Fremdteile aus dem Ansaugsystem
  • Teile eines vorherigen Schadens
 
Die Beschädigung des Verdichterrades kann daher wichtige Hinweise auf den Schadensablauf liefern.


7. Fremdkörper auf der Abgasseite
Auch auf der Turbinenseite können Fremdkörper Schäden verursachen.
 
Dort können beispielsweise Teile aus dem Motor oder der Abgasanlage in den Turbolader gelangen.
 
Mögliche Schäden:

  • Beschädigungen der  Turbinenschaufeln
  • Ausbrüche
  • Kerben
  • Verformungen
  • Unwucht

Auch hier stellt sich die entscheidende Frage:

War der Fremdkörper die Ursache des Turboladerschadens oder ist er erst durch einen vorherigen Motorschaden entstanden?



8. Überdrehzahl des Turboladers
Ein Turbolader kann mit sehr hohen Drehzahlen arbeiten.
Wird die zulässige Drehzahl überschritten, können erhebliche mechanische Belastungen entstehen.
 
Mögliche Ursachen können beispielsweise sein:

  • ungewöhnliche Betriebszustände
  • Veränderungen am Motor
  • Änderungen der  Ladedruckregelung
  • technische Defekte
  • unzulässige Leistungssteigerungen
 
Eine Überdrehzahl kann zu Schäden an
     
  • Verdichterrad
  • Turbinenrad
  • Welle
  • Lagerung

führen.

Die Feststellung eines Bruchs bedeutet jedoch nicht automatisch, dass Überdrehzahl die Ursache war.
Auch hier muss das Schadensbild entsprechend untersucht werden.


9. Zu hohe Abgastemperaturen
Auch die thermische Belastung des Turboladers ist von großer Bedeutung.
Zu hohe Temperaturen können unter bestimmten Bedingungen beispielsweise durch

  • Verbrennungsprobleme
  • falsche Gemischbildung
  • Fehlfunktionen der Einspritzung
  • Probleme der Abgasrückführung
  • ungewöhnliche Betriebszustände
  • technische Veränderungen

begünstigt werden.

Eine thermische Überbeanspruchung kann sowohl den Turbolader als auch andere Motorkomponenten betreffen.
Deshalb muss bei einem entsprechenden Schadensbild die gesamte thermische Situation betrachtet werden.

 
10. Turboladerschaden und Ölversorgung
Die Ölversorgung ist bei der Turboladeranalyse ein besonders wichtiger Punkt.
 
Zu untersuchen sind beispielsweise:

  • Ölzulauf
  • Ölzulaufleitung
  • Ölfilter
  • Ölqualität
  • Ölstand
  • Öldruck
  • Ölrücklauf
  • Lagerung des Turboladers
 
Auch Verkokungen oder Ablagerungen können Hinweise auf thermische Belastungen oder Probleme im Ölkreislauf geben.


11. Warum das Motoröl eine wichtige Rolle spielt
Der Turbolader ist unmittelbar in das Motorölsystem eingebunden.
 
Deshalb können Probleme des Motorölsystems auch den Turbolader betreffen.
 
Mögliche Einflussgrößen sind:

  • Viskosität
  • Herstellerfreigabe
  • Alterungszustand
  • Verschmutzung
  • Kraftstoffeintrag
  • Kühlmitteleintrag
  • Ölwechselintervalle

Ein ungeeignetes oder stark verändertes Motoröl kann unter bestimmten Bedingungen die Schmierung beeinträchtigen.
Eine pauschale Aussage „falsches Öl = Turboladerschaden“ ist jedoch technisch nicht ausreichend.


12. Turbolader als Ursache eines Motorschadens
Ein Turbolader kann unter bestimmten Umständen selbst Ausgangspunkt eines Motorschadens sein.
 
Ein möglicher Schadensablauf:

Turboladerlagerung beschädigt
↓
Welle bekommt erhöhtes Spiel
↓
Dichtsystem kann beeinträchtigt werden
↓
Motoröl gelangt in die Ansaugung
↓
Motor verbrennt Motoröl
↓
erhöhter Motorölverbrauch
↓
möglicherweise weiterer Motorschaden

Bei bestimmten Dieselmotoren kann unter ungünstigen Bedingungen eine erhebliche Menge Öl in den Ansaugtrakt gelangen.
Dies kann zu einem unkontrollierten Hochdrehen des Motors führen.


13. Kann ein Turbolader durch einen Motorschaden beschädigt werden?
Ja.
Ein bereits vorhandener Motorschaden kann den Turbolader ebenfalls in Mitleidenschaft ziehen.
 
Beispiele:
 
Motorschaden → Metallabrieb → Verunreinigung des Motoröls → Turboladerschaden
 
oder:
 
Motorschaden → Öldruckabfall → unzureichende Turboladerschmierung → Turboladerschaden
 
oder:
 
Motorschaden → Verbrennungsstörung → ungewöhnliche Abgastemperatur → thermische Belastung des Turboladers
 
In diesen Fällen wäre der Turboladerschaden ein Folgeschaden.

 
14. Das Schadensbild des Turboladers
Bei der Untersuchung eines beschädigten Turboladers sind verschiedene Merkmale relevant.

Dazu gehören:

  • Zustand der Verdichterschaufeln
  • Zustand der Turbinenschaufeln
  • Wellenzustand
  • Lagerzustand
  • axiales Spiel
  • radiales Spiel
  • Schleifspuren
  • Fremdkörpermarkierungen
  • Verfärbungen
  • Ablagerungen
  • Bruchflächen
  • Ölablagerungen
  • Gehäusekontakt

Die genaue Verteilung der Spuren kann wichtige Hinweise liefern.


15. Schleifspuren am Verdichterrad
Berührt das Verdichterrad das Gehäuse, können entsprechende Schleifspuren entstehen.
 
Die Ursachen hierfür können vielfältig sein.
Beispielsweise:

  • verschlissene Lagerung
  • Wellenverformung
  • Unwucht
  • Fremdkörper
  • Überdrehzahl
  • mechanische Beschädigung

Die Schleifspur allein beweist deshalb noch nicht, warum die Welle ihre Position verändert hat.

 
16. Fremdkörpermarkierungen
 
Einschlagspuren auf den Schaufeln können Hinweise auf einen Fremdkörper geben.
 
Interessant sind beispielsweise:

  • Anzahl der Einschläge
  • Position
  • Form
  • Richtung
  • Verteilung
  • Größe der Beschädigungen

Damit kann unter Umständen zwischen einem Fremdkörperschaden und anderen Schadensmechanismen unterschieden werden.

 
17. Bruch der Turboladerwelle
Ein Wellenbruch kann unterschiedliche Ursachen haben.

Mögliche Mechanismen sind beispielsweise:

  • Überdrehzahl
  • Ermüdungsbruch
  • Lagerungsschaden
  • Fremdkörpereinwirkung
  • thermische Belastung
  • Vorschädigung

Besonders interessant sind die Bruchflächen.
Sie können Hinweise darauf geben, ob der Bruch beispielsweise plötzlich oder nach einer länger andauernden Rissbildung entstanden ist.
Bei Bedarf kann eine weitergehende Untersuchung der Bruchfläche erforderlich sein.

 
18. Warum die Reihenfolge der Schäden entscheidend ist
Bei einem Turboladerschaden kann eine Vielzahl von Schäden gleichzeitig sichtbar sein.
Der Sachverständige muss deshalb versuchen, die Reihenfolge zu rekonstruieren.
 
Beispielsweise:

Lagerproblem
↓
Wellenbewegung
↓
Kontakt mit Gehäuse
↓
Beschädigung des Verdichterrades
↓
Ölaustritt
↓
Folgeschaden am Motor
 
Oder umgekehrt:
 
Motorschaden
↓
Ölverunreinigung
↓
Turboladerschaden
↓
weitere Folgeschäden
 
Beide Szenarien können technisch möglich sein.

 
19. Turboladerschaden nach einer Reparatur
Besonders häufig entstehen Streitfälle, wenn ein Turbolader ersetzt wurde und kurze Zeit später erneut ein Schaden auftritt.
 
Dann lautet die Frage:
 
Warum ist der neue Turbolader erneut ausgefallen?
Mögliche Ursachen können sein:
     
  • ursprüngliche Schadensursache wurde nicht beseitigt
  • Ölversorgung wurde nicht  überprüft
  • Ölzulaufleitung war verschmutzt
  • Fremdkörper befanden sich noch im System
  • Motor hatte einen weiteren Defekt
  • Montagefehler
  • ungeeignetes Motoröl
  • thermische Überlastung

Ein neuer Turbolader bedeutet deshalb nicht automatisch, dass die Ursache des ursprünglichen Problems beseitigt wurde.



20. Ein typischer Fall: Turbolader nach kurzer Zeit erneut defekt
Ein Fahrzeug erhält einen neuen Turbolader.
Nach kurzer Laufleistung ist auch dieser beschädigt.
 
Die erste Frage sollte lauten:
 
Warum wurde der erste Turbolader beschädigt?
 
Wenn beispielsweise ein Problem der Ölversorgung die ursprüngliche Ursache war und diese nicht beseitigt wurde, kann auch der neue Turbolader erneut geschädigt werden.
Der Austausch des Bauteils allein beseitigt dann nicht die eigentliche Schadensursache.


21. Turbolader und Motorschaden richtig zuordnen
Für eine sachverständige Bewertung sind deshalb mindestens drei Szenarien denkbar.
 
Szenario A – Turbolader als Primärschaden
 
Turbolader defekt → Motor wird geschädigt
 
Szenario B – Motorschaden als Primärschaden
 
Motorschaden → Turbolader wird geschädigt
 
Szenario C – gemeinsame Ursache
 
Störung des Öl- oder Kühlsystems → Turbolader und Motor werden geschädigt
 
Diese Unterscheidung ist für die technische Bewertung entscheidend.


22. Beispiel: Ölversorgungsschaden
Angenommen, die Ölpumpe fällt aus.
Dann kann folgende Wirkungskette entstehen:

Ölpumpenschaden
↓
Öldruck fällt ab
↓
Turbolader wird nicht ausreichend geschmiert
↓
Turboladerlager beschädigt
↓
Turbolader fällt aus

Gleichzeitig werden aber auch die Lagerstellen des Motors nicht mehr ausreichend versorgt.
Es kann deshalb zusätzlich zu
Pleuellager- oder Hauptlagerschäden
kommen.
In diesem Fall wäre weder der Turbolader noch das Pleuellager zwangsläufig die ursprüngliche Ursache.
Die gemeinsame Ursache wäre der Ausfall der Ölversorgung.

 
23. Warum eine isolierte Turboladerprüfung nicht immer genügt
Wird nur der Turbolader untersucht, kann die eigentliche Ursache unter Umständen übersehen werden
Bei einem schweren Turboladerschaden sollte deshalb – abhängig von der Fragestellung – auch der Motor betrachtet werden.
 
Interessant können beispielsweise sein:

  • Motoröl
  • Ölfilter
  • Ölsieb
  • Ölpumpe
  • Kurbelwellenlage
  • Pleuellager
  • Zylinder
  • Kolben
  • Ansaugtrakt
  • Abgasanlage

Nur die Gesamtbetrachtung kann den Schadensablauf zuverlässig erklären.

 
24. Beweissicherung vor dem Ausbau
Bei einem streitigen Turboladerschaden sollte möglichst vor dem Ausbau dokumentiert werden:

  • Einbausituation
  • Ölanschlüsse
  • Ölzulauf
  • Ölrücklauf
  • Ansaugtrakt
  • Abgasseite
  • sichtbare Ölspuren
  • Fehlerspeicher
  • Motorzustand

Auch der Zustand von Leitungen und Anschlüssen kann für die Ursachenbewertung relevant sein.


25. Welche Fragen sollte ein Sachverständiger beantworten?
Bei einem Turboladerschaden können beispielsweise folgende Fragen relevant sein:

  1. Welcher Schaden liegt am  Turbolader vor?
  2. Welche Bauteile des Turboladers  sind betroffen?
  3. Wie sieht das Schadensbild aus?
  4. Gibt es Hinweise auf einen Schmierungsmangel?
  5. War die Ölversorgung ausreichend?
  6. Gibt es Fremdkörperspuren?
  7. Gibt es Hinweise auf Überdrehzahl?
  8. Gibt es thermische Schadensmerkmale?
  9. War der Turbolader technisch  korrekt montiert?
  10. Gibt es Hinweise auf einen bereits vorhandenen Motorschaden?
  11. Ist der Turboladerschaden Primär- oder Folgeschaden?
  12. Welche weiteren Bauteile sind  betroffen?
  13. Welche Alternativursachen kommen infrage?
  14. Lässt sich die Schadensursache technisch nachvollziehbar bestimmen?

26. Ursache – Primärschaden – Folgeschaden
Die technische Bewertung lässt sich häufig durch die folgende Betrachtung strukturieren:

Ursache
↓
Primärschaden
↓
Folgeschaden
↓
Motorausfall
 
Beispiel:
 
Verstopfte Ölversorgung
↓
Turboladerlagerung beschädigt
↓
Wellenbruch
↓
Öleintrag in Ansaugung
↓
Motorschaden
 
In einem anderen Fall:
 
Pleuellagerschaden
↓
Metallabrieb im Öl
↓
Turboladerschaden

Hier ist die Reihenfolge genau umgekehrt.


27. Was verrät das Schadensbild?
Das Schadensbild eines Turboladers kann wichtige Hinweise liefern.
Besonders interessant sind:

Lagerung
→ Hinweise auf Schmierung und Ölversorgung
Verdichterrad
→ Hinweise auf Fremdkörper und mechanischen Kontakt
Turbinenrad
→ Hinweise auf Abgas- und thermische Belastung
Welle
→ Hinweise auf Lagerzustand, Überdrehzahl und Bruchmechanismus
Gehäuse
→ Hinweise auf Kontakt zwischen rotierenden und stehenden Bauteilen
 
Ölablagerungen
 
→ Hinweise auf Ölführung und thermische Belastung
 
Die Befunde müssen allerdings immer im Zusammenhang bewertet werden.


28. Ein Turboladerschaden ist häufig ein „Systemschaden“
 
Ein Turbolader arbeitet nicht unabhängig vom Motor.
 
Er ist mit mehreren Systemen verbunden:

  • Motorölkreislauf
  • Kühlsystem
  • Ansaugsystem
  • Abgassystem
  • Ladedruckregelung
  • Verbrennungssystem
 
Deshalb kann ein Turboladerschaden sowohl Ursache als auch Folge eines Problems in einem dieser Systeme sein.
Eine isolierte Betrachtung des Turboladers kann daher zu einer falschen Ursachenzuordnung führen.


Fazit
Ein Turboladerschaden bedeutet nicht automatisch, dass der Turbolader die Ursache eines Motorschadens ist.

Er kann
 
Ursache, Folge oder Bestandteil eines übergeordneten Schadensereignisses
 
sein.

Für die technische Bewertung müssen deshalb insbesondere
 
Ölversorgung + Turbolader + Motor + Ansaugsystem + Abgassystem + Schadensbild + zeitlicher Ablauf
 
gemeinsam betrachtet werden.
Die entscheidende Frage lautet:
 
Was ist zuerst ausgefallen?
 
Erst wenn diese Frage anhand der technischen Befunde nachvollziehbar beantwortet werden kann, lässt sich beurteilen, ob der Turbolader den Motorschaden verursacht hat oder selbst durch einen anderen Defekt beschädigt wurde.
Gerade bei Streitigkeiten nach einer Reparatur, beim Austausch eines Turboladers oder bei der Frage nach einem Gewährleistungs- bzw. Haftungsfall kann die sachverständige Rekonstruktion des Schadensablaufs von entscheidender Bedeutung sein.
 
Sachverständige Untersuchung von Turbolader- und Motorschäden
Bei einem Turboladerschaden sollte möglichst frühzeitig eine fachgerechte Dokumentation erfolgen – insbesondere wenn die Ursache zwischen Fahrzeughalter, Werkstatt, Händler, Hersteller oder Versicherung streitig ist.
Vor Ausbau und Zerlegung können wichtige technische Spuren gesichert werden.
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