Beiträge von RevDop

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Kurzes Update zum Oberteil des Luftfilterkastens.

    Der aktuelle Stand ist jetzt soweit aufgebaut, dass wir mit der ersten CFD-Simulation starten können.

    Heißt: Die Geometrie ist konstruktiv erstmal in einem Zustand, in dem wir Strömung, Druckverhältnisse und Verteilung im System sinnvoll bewerten können.


    Luftfilterkasten G2x Oberkasten_1.jpg


    Wichtig dabei:

    Das hier ist noch kein finales Design, sondern erstmal die technische Grundlage für die Simulation. In diesem Schritt geht es uns primär darum zu verstehen:

    • wie sich die Luft im Kasten verteilt
    • wo hohe Strömungsgeschwindigkeiten entstehen
    • wo mögliche Totzonen oder Verwirbelungen auftreten
    • und wie gleichmäßig die Filterfläche tatsächlich angeströmt wird


    Luftfilterkasten G2x Oberkasten_2.jpg

    Gerade die Übergänge und Radien im Oberteil spielen dabei eine größere Rolle, als man auf den ersten Blick denkt. Kleine Änderungen in der Geometrie können dort bereits Einfluss auf Druckverlust und Strömungsqualität haben.


    Man sieht vielleicht auch schon, dass wir versuchen, die Luft möglichst weich und geführt umzulenken, statt mit harten Richtungswechseln zu arbeiten wie man sie oft bei klassischen Geometrien sieht.


    Hier seht ihr auch mal die ursprüngliche bionische Rohform aus der Topologieoptimierung. Diese wurde vorab erstellt und diese habe ich für die grobe Konstruktion als Vorgabe genutzt. Natürlich habe ich hier schon darauf geachtet, dass ich die Geometrie später auch vernünftig entformen kann, wobei wird nicht immer auf Hinterschneidungen achten müssen, da unsere flexiblen Formen auch sehr gut komplexe Geometrien entformen ohne großen Verschleiß.


    Luftfilterkasten G2x bionische Form.jpg


    Dann sieht man ganz gut, wie aus der „reinen Strömungsform“ Schritt für Schritt eine fertigungsgerechte Konstruktion entsteht.

    Genau dieser Übergang ist aus meiner Sicht eigentlich der spannendste Teil an der Entwicklung:


    Die Balance zwischen maximal sinnvoller Strömungsführung und realer Umsetzbarkeit im späteren Serienbauteil.

    Sobald die ersten CFD-Ergebnisse da sind, teile ich die natürlich auch mit euch.



    Grüße

    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Kleines Update aus der Konstruktion – diesmal Einblick in den Unterkasten.


    Damit haben wir in der Entwicklung angefangen, weil hier die Basis für die komplette Strömungsführung entsteht.


    Luftfilterkasten G2x Unterkasten_1.jpg


    Auf dem ersten Bild sieht man die Aufnahmepunkte für das Hitzeschutzblech.

    Das Thema ist aktuell noch offen, da nicht jedes Fahrzeug diese Befestigung in der Form hat. Wir überlegen hier, ob wir im Werkzeug mit Schiebern arbeiten, um je nach Variante kleine Unterschiede im Kasten abbilden zu können.

    Ist aber ehrlich gesagt noch nicht final entschieden – vielleicht hat hier jemand aus dem Formenbau oder der Serienfertigung Erfahrungswerte, was in so einem Fall am sinnvollsten ist.


    Luftfilterkasten G2x Unterkasten_2.jpg


    Auf dem zweiten Bild sieht man die Unterseite mit den Aufnahmen für die Gummihalter und die Befestigungspunkte im Fahrzeug.

    Die Herausforderung hier:

    Diese Geometrien lassen sich so, wie sie aktuell ausgeführt sind, nicht sauber im RIM-Werkzeug abbilden.

    Unser aktueller Ansatz ist deshalb:

    • diese Bereiche separat im MJF-Verfahren aus PA12 zu drucken
    • anschließend in den Kasten einzubringen
    • mechanisch zu verschrauben und zu sichern

    Jetzt sind wir gerade an dem Punkt, wie wir das Ganze optimal lösen:

    • nur verschrauben (z. B. mit formschlüssiger Verbindung)
    • zusätzlich kleben
    • oder mit Schraubensicherung arbeiten

    Da würde mich interessieren, ob jemand von euch da schon praktische Erfahrungen hat – gerade was Langzeitstabilität, Vibrationen und Temperaturzyklen im Motorraum angeht.


    Ich habe jetzt bewusst noch den Flansch für den Luftfilter ausgelassen, da ich so schneller und sauberer die CFD Geometrie erarbeiten kann.


    Unabhängig davon sieht man schon ganz gut, dass wir in der Geometrie deutlich „weicher“ und strömungsgünstiger arbeiten als das OEM-Teil – weniger harte Kanten, mehr Radien.

    Wie viel das am Ende wirklich bringt, schauen wir uns dann sauber in der CFD an.


    Freue mich auf euren Input.


    Grüße


    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Ich werde im Unterkasten eine Art "Soundklappe" einkonstruieren, die dann Wahlweise eingebaut oder weggelassen werden kann. Man hat dann eine Öffnung, die Richtung Schlossträger zeigt. So erhoffen wir uns, dass mehr Ansaugsound generiert werden kann. Durch die Öffnung könnte es sein, dass der Druckverlust minimal ansteigt, was dann die Performance ein wenig beeinflussen könnte. Das messen wir dann aber noch im CFD. So hätten wir dann ebend eine Option, die jeder für sich selber ausloten kann. Eventuell hättet ihr da ja auch noch Tipps für uns, wie wir das gestalten könnten. Ich weiß ja, dass BMW auch mal dieses BMW Performance Luftfilterkasten Unterteil mit einer roten Öffnung am Markt hat...hatte, die ähnliches bewirkt.


    Gruß


    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Zitat von bash0r666

    Habt ihr da belastbare Vergleichsmessungen an ein und dem selben Fahrzeug und Prüfstand?

    Gute Frage – und ja, genau solche Vergleiche meinen wir.


    Ich habe hier mal zwei Beispiele aus anderen Projekten beigefügt, bei denen wir Back-to-Back Messungen auf dem gleichen Fahrzeug und Prüfstand gemacht haben – jeweils Serie vs. optimiertes Ansaugsystem.


    Beispiel 1 – Skoda Octavia RS 2.0 TDI (gemessen bei Oettinger):

    • Serie: 131 kW (178 PS) / 387 Nm
    • mit optimiertem Luftfilterkasten: 135 kW (184 PS) / 402 Nm


    Gute Frage – und ja, genau solche Vergleiche meinen wir.

    Ich habe hier mal zwei Beispiele aus anderen Projekten beigefügt, bei denen wir Back-to-Back Messungen auf dem gleichen Fahrzeug und Prüfstand gemacht haben – jeweils Serie vs. optimiertes Ansaugsystem.

    Beispiel 1 – Skoda Octavia RS 2.0 TDI (gemessen bei Oettinger):

    • Serie: 131 kW (178 PS) / 387 Nm
    • mit optimiertem Luftfilterkasten: 135 kW (184 PS) / 402 Nm

    Leistungsprüfstandslauf Oettinger Octavia RS 2.0 TDI.jpg


    Beispiel 2 – VW Passat B8 2.0 TDI (190 PS, gemessen bei APR Deutschland):

    • hier arbeiten wir schon länger eng mit denen zusammen
    • auch hier sieht man im direkten Vergleich eine saubere Verschiebung im Verlauf zugunsten der optimierten Ansaugung
    • gerade im mittleren Bereich stabileres bzw. leicht erhöhtes Drehmoment und oben raus etwas mehr Leistung

    Leistungsprüfstandslauf APR Passat B8 2.0 TDI.jpg


    Wichtig ist aus unserer Sicht weniger der reine Peak-Wert, sondern das Gesamtbild:


    Der Motor arbeitet über weite Bereiche gegen weniger Widerstand, was sich im Verlauf widerspiegelt – genau das, was man durch Reduzierung von Druckverlusten, Verwirbelungen und ungünstigen Strömungseffekten erwartet.


    Das Ganze soll aber kein „1:1 wird beim G2x genauso sein“ darstellen – jede Plattform ist anders.

    Es zeigt nur, dass der Effekt grundsätzlich messbar und reproduzierbar ist und nicht nur Theorie. Natürlich ist zu erwarten, dass das DELTA zwischen beiden Messungen meistens größer wird , je höher die Leistungsstufe ist, so die Erfahrungen.


    Für das G2x-Projekt werden wir genau solche Messungen ebenfalls durchführen:

    gleiches Fahrzeug, gleicher Prüfstand, gleiche Bedingungen – damit man eine saubere Vergleichsbasis hat.


    Grüße


    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Sehe ich grundsätzlich genauso, was du meinst – Software ist natürlich der größte Hebel, wenn es um reine Peak-Leistung geht.

    Was wir aber aus unseren bisherigen Projekten immer wieder sehen:


    Man kann auch mit Serien-Software messbar Leistung und Drehmoment verbessern, wenn man den Luftweg effizienter gestaltet.


    Unser Ansatz ist genau der:


    Wir reduzieren den Druckverlust im Ansaugsystem und verbessern die Strömungsqualität. Im Serienzustand entstehen im Luftweg eben Verluste durch:

    • Verwirbelungen
    • ungünstige Querschnittsverläufe
    • lokale Druckdifferenzen
    • Rückströmungen und „Totzonen“

    Das kostet den Motor effektiv Leistung, weil mehr Energie für den Ladungswechsel aufgewendet werden muss.

    Wenn man diese Verluste reduziert, verbessert sich die Effizienz des Systems. Der Motor bekommt unter gleichen Bedingungen die Luft „einfacher“ zur Verfügung – und genau das sieht man dann auch auf dem Prüfstand, selbst ohne Softwareanpassung.


    Ist natürlich keine „+80 PS“-Nummer, da bin ich komplett bei dir.

    Aber es ist eben auch nicht nur Einbildung oder „Soundleistung“, sondern physikalisch erklärbar und reproduzierbar messbar.


    Und klar:

    In Kombination mit Software wird der Effekt dann entsprechend größer, weil die bessere Basis genutzt werden kann.


    Grüße

    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Hi,


    danke dir für die ehrliche Einschätzung – sind genau die Punkte, auf die es am Ende ankommt.


    HU / Zulässigkeit:


    Haben wir definitiv auf dem Schirm. Wir haben aktuell auch schon erste Anfragen laufen, um zu klären, was für eine saubere Lösung notwendig ist (z. B. Richtung Teilegutachten) und in welchem Rahmen sich das bewegt.

    Realistisch muss man sagen: Das ist kein kleiner Posten, sondern liegt erfahrungsgemäß irgendwo im Bereich 15–17k. Das ist natürlich schon ein ordentlicher Batzen, den man nicht mal eben nebenbei stemmt.

    Deshalb schauen wir uns das Thema parallel zur technischen Entwicklung genau an.

    Falls hier jemand Erfahrung oder Kontakte in dem Bereich hat, gerne melden – Input ist immer willkommen.


    Mehrleistung / echter Nutzen:


    Sehe ich genauso – reine Papierwerte bringen nichts.

    Unser Ansatz ist nicht einfach „mehr PS“, sondern den Druckverlust im Luftsystem zu reduzieren und die Anströmung zu verbessern. Das wirkt sich je nach Setup unterschiedlich aus, aber gerade Ansprechverhalten und Drehmoment untenrum profitieren erfahrungsgemäß oft – auch ohne Software.

    Bevor wir überhaupt messen, gehen wir erstmal über CFD ran und vergleichen den Druckverlust zum OEM-System.

    Wenn wir da keinen klaren Vorteil sehen, geht das Projekt auch nicht weiter.

    Wenn die Simulation passt, geht’s auf den Prüfstand (AS Performance). Dort schauen wir uns nicht nur Peak-Leistung an, sondern auch Verlauf und Reproduzierbarkeit.


    Preis / Verhältnis:


    Völlig berechtigt. Wenn Aufwand und Ergebnis nicht zusammenpassen, macht es keinen Sinn. Genau deshalb gehen wir den Weg über Simulation + reale Messung, bevor man überhaupt über Serie nachdenkt.

    Am Ende sollen genau die Punkte passen, die du ansprichst – sonst bringt das Ganze keinem was.


    Grüße

    Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Kleines Update aus der Entwicklung – diesmal etwas tiefer in die Richtung, wie die Geometrie überhaupt entsteht.


    Auf Basis des 3D-Scans und der definierten Randbedingungen (Bauraum, Anschlusspositionen, Filterfläche etc.) sind wir aktuell in der Topologieoptimierung.


    Screenshot 2026-04-20 203542.jpg


    Wichtig dabei:


    Wir definieren für jede Optimierung einen klaren Zielwert für den Luftmassenstrom. In unserem Fall liegen wir aktuell bei ca. 500 g/s.

    Als grobe Faustformel kann man sagen:

    1 g/s Luftmasse entspricht ungefähr 1 PS Motorleistung.


    Heißt: Wir legen das System bewusst so aus, dass auch höhere Leistungsstufen (~500 PS) sauber abgedeckt sind und das Ansaugsystem nicht früh zum limitierenden Faktor wird.

    Das heißt aber nicht, dass das Ganze nur für „große Ausbaustufen“ interessant ist.


    Aus bisherigen Tests (auch aus anderen Projekten) sehen wir immer wieder, dass eine strömungstechnisch saubere Ansaugung auch bei kleineren Leistungsstufen Vorteile bringt – selbst ohne Softwareanpassung.

    Gerade das Ansprechverhalten und das Drehmoment im unteren Bereich profitieren davon, weil der Motor die Luft einfacher und gleichmäßiger bekommt.


    Am Ende geht es ja genau darum:

    Der Luftkreislauf soll so wenig Widerstand wie möglich haben – unabhängig davon, ob Serie oder Stage.



    Das, was ihr auf dem Bild seht, ist noch keine fertige Konstruktion, sondern eher eine Art Rohform bzw. Strömungsvorschlag.

    Der Algorithmus zeigt uns, wie sich die Luft bei diesem definierten Massenstrom ideal durch den Bauraum bewegen würde – mit möglichst geringem Druckverlust und gleichmäßiger Verteilung.

    Die dabei entstehenden Formen sind oft ziemlich organisch – genau das, was wir unter bionischer Strömungsführung verstehen. Die Geometrie entsteht also nicht „frei gezeichnet“, sondern datenbasiert.


    Wichtig ist aber auch:

    Das ist nur der erste Schritt.

    Diese Rohformen sind in der Regel:

    • fertigungstechnisch so noch nicht umsetzbar
    • nicht entformbar
    • ohne definierte Wandstärken
    • ohne Berücksichtigung von realen Bauteilanforderungen

    Heißt: Jetzt beginnt die eigentliche Konstruktionsarbeit.

    Wir müssen diese strömungsoptimierte Form in ein Bauteil überführen, das:

    • im RIM-Verfahren herstellbar ist
    • saubere Entformungswinkel hat
    • reproduzierbare Wandstärken besitzt
    • mechanisch stabil ist
    • und sich sauber in den Bauraum integriert

    Genau in diesem Spannungsfeld entsteht am Ende die finale Geometrie:

    Strömungstechnisch optimal vs. fertigungstechnisch machbar.

    Mich würde an der Stelle auch eure Meinung interessieren:

    Wie seht ihr solche organischen Formen im Motorraum? Eher spannend oder zu „ungewohnt“ im Vergleich zu klassischen Lösungen?


    Gruß Robin

  • optimiertes G2x Intake - von der Entwicklung bis zur Fertigung

    Guten Abend alle zusammen,


    ich habe jetzt mit der Konstruktion begonnen und werde mich erstmal auf das Unterteil konzentrieren. Ich habe den größeren Filter in den Scan eingesetzt und so ausgerichtet, dass er den Bauraum am besten ausnutzt und nirgendswo anstößt. Hier mal ein Vergleich rot OEM Filterfläche G2x, gelb Filterfläche ca 10% größer.


    Screenshot 2026-04-20 203159.jpg


    Als nächstes werde ich die Topolgieoptmierung einfügen, die ich bereits simultan gerechnet habe. Mit dieser Geometrie, wird mir der optimale Strömungsraum für eine gewisse Luftmasse angezeigt.