GT12 Z-Lager

Auch wenn es als relativ neues Design angesehen wird, gibt es die Z-Lager tatsächlich bereits seit der Zeit als die Turbolader in die Massenproduktion gingen.

Cummins ST50 und Schwitzer 3LD nutzten beide die Seite des Radiallagers und die Läuferwellennabe als eine Axialfläche. Garretts „Z-Lager“ tauchte das erste Mal in Kombination mit den Smart GT12- und den Ford GT1544Z-Turbos der Modelle der späten 90er und frühen 2000er auf. Jedoch unterscheiden sich die aktuellen Z-Lagerbauarten auf dem heutigen Ersatzteilmarkt enorm vom älteren 3LD-Design.

 

Z-Lager sind insbesondere für kleinere Turbos beliebt, da sie die Montage erleichtern, weil die Axiallagerseiten mit den Enden des Radiallagers, verbunden sind. Das Design umfasst zudem weniger Bauteile und bietet somit weniger Raum für kumulierte Toleranzen und Auswuchtungsfehler. Der Ölanstieg auf der Axialfläche besteht des Weiteren aus einer komplexen Geometrie, anstatt des standardmäßigen, linearen Anstiegs, der bei Standardaxiallagern verwendet wird.

In den zahlreichen GT##Z-Turbos kommen viele verschiedene Bauarten vor. Im Anschluss an unsere Analyse haben wir die Anzahl der Varianten auf vier verschiedene Arten, die wie folgt lauten, eingegrenzt:

1102-012-100 – Ersetzt das originale GT12 Z-Lager, das in den Smart Car und Ford GT1544Z-Turbos verwendet wird und zeichnet sich durch einen einzelnen Ring auf dem Außendurchmesser aus. Der vollständige Reparatursatz hat die Nummer 1102-012-755;

1102-012-102 – Geometrisch gesehen genauso wie 1102-012-100, wird aber nun mit einer verbesserten, hochfesten Materialspezifikation gefertigt und zeichnet sich durch zwei Ringe um den Außendurchmesser aus. (Außendurchmesser 11 mm);;

1102-012-103 – Größerer Außendurchmesser als das originale GT12 Radiallager und zeichnet sich durch zwei Ringe auf dem Außendurchmesser aus. Hochfestes Material (Außendurchmesser 12 mm);

1102-014-100 – Für größere GT14 Turbos – Außen- und Innendurchmesser gleichen 1102-012-103, jedoch zeichnet sich das Lager durch einen viel größeren Oberflächenbereich auf dem Außendurchmesser und eine Rille im schmalen Spalt des Außendurchmessers aus. Hochfestes Material;

Wichtige Montagehinweise:
Ausrichtung – Da die Lager auf ihren Rückseiten über einen Axialanstieg verfügen, sind sie direktional. Das bedeutet, dass die Lager gemäß der korrekten Ausrichtung montiert werden MÜSSEN, da sich der Anstieg sonst umkehrt, was wiederum zu einem sehr frühen Ausfall des Lagersystems führt. Jedes einzelne Lager verfügt seitlich über eine Kennzeichnungsrille. Das Lager sollte stets so montiert werden, dass die Rille zur Verdichterseite zeigt.

Halteschraube – Es ist wichtig, dass das Radiallager während des Betriebs nicht rotiert oder vibriert. Die Wirkung der Öllast auf die Rampe der Axialfläche steigert die Rotationslasten des Lagers. Dieser Radiallast wird durch den Antirotationsstift widerstanden; die Passgenauigkeit des Antirotationsstiftes in der Radiallagerbohrung liegt deshalb innerhalb sehr strikter Toleranzwerte. Jegliches „Lagerspiel“ an der Passgenauigkeit würde sehr schnell zum Verschleiß und schlussendlich zum Ausfall des Turbos führen.

Um eine qualitativ hochwertige Reparatur gewährleisten zu können, empfiehlt es sich, diesen Antirotationsstift bei jeder Instandsetzung des Turbos auszutauschen. Melett Reparatursätze beinhalten serienmäßig einen Haltestift.