Inhalt:
Erdöldestillation
Gasphysik Motorentechnik
Grundlagen:
Motorentypen:
Home Physik & Technik Guestbook Contact
Motorentypen
Turbomotoren
Die einstigen Spritfresser der 70 er/80 er Jahre haben dieses Image schon lange abgelegt. Das liegt hauptsächlich an der Auslegung der Aufladung. Greenpeace wählte beispielsweise bewusst im Jahre 1996 einen kleinen Turbomotor mit 2,6 bar Ladedruck (das hat Formel 1-Charakter!) für seinen 3-Liter-Twingo.
Die Abstimmung war früher an die starre Geometrie der Lader gebunden. Dadurch wurde erst bei hohen Drehzahlen richtig Druck aufgebaut. Unten herum wirkte der Antrieb völlig schwach was zum Runterschalten veranlasste.
Heute verfügen die Lader über variable Geometrien. Dadurch wird die Drehzahl des Laders einerseits bei niedrigen Motordrehzahlen erhöht, andererseits bei hohen gesenkt. Die Ladedruckkurve hat einen flacheren Verlauf.
Generell verbessert ein Lader den Füllgrad der Zylinder gegenüber einem herkömmlichen Benzinmotor. Wir erinnern uns an das Beispiel der zugekniffenen Nase (Drosselklappe), die den Motor kurzatmig werden lässt.
Außerdem hilft ein kleiner Turbomotor Gewicht sparen (z.B. MCC Smart).
Sitzt ihr in einem Auto mit Turbomotor, nutzt das hohe Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen ähnlich dem eines Dieselmotors aus. Das niedrigere Drehzahlniveau im Vergleich zum Sauger geht mit weniger mechanischen Reibungsverlusten einher.
Bei hohen Drehzahlen verbrauchen Turbomotoren hingegen mehr Sprit als Saugbenziner. Sie erreichen wegen der herabgesetzten Kompression niemals so niedrige spezifische Verbrauchswerte wie Saugbenziner. Stehen im Wirkungsgrad also rechnerisch immer etwas zurück.
Vorteile:
- Beim Beschleunigen könnt ihr wegen des höheren Drehmoments bei niedrigen Drehzahlen schneller hochschalten
- Am Berg kann oft der höhere Gang drin bleiben
Für Dieselmotoren ist die Turboaufladung technisch einfacher zu realisieren als beim Benziner. Die Abgastemperaturen sind geringer und der Nutzdrehzahlbereich kleiner. Außerdem stellt sich nicht das Problem des Klopfens durch Selbstzßndung wie beim Benziner.
Bei Dieselmotoren hilft der Turbolader sogar die Emissionen zu senken. Viele Turbodiesel haben wesentlich geringere Abgaswerte als ihre verwandten Saugerversionen.
Der Grund hierfür ist die notwendige Abgasrückführung zur Senkung der NOx-Emissionen. Die Ansaugung der Abgase bereitet bei Saugmotoren im unteren - mittleren Drehzahlbereich Probleme, da nicht genug Unterdruck im Ansaugtrakt zur Verfügung steht. Das Schaufelrad eines kleinen Laders erzeugt hingegen schon bei Drehzahlen ab 1300 - 1400 U/Min. genug Unterdruck.
Als Resultat gibt es keine neuen Diesel mehr ohne Turbo. Grund hierfür ist die Wirtschaftlichkeit u. die Euro4-Abgasnorm.
Beim Benziner hingegen muss bei Turbo-Aufladung immer die Verdichtung reduziert werden. Grund ist die drohende Klopfneigung. Das wirkt sich nachteilig auf den Wirkungsgrad aus.
Bei Benzinern haben Turbos in sportlichen Modellvarianten ihren Marktanteil. Die Leistungscharakteristik verbunden mit höherer Agilität (weniger Achslast) spricht hier viele Kunden mehr an als die eines Saugers. Der Verbrauchsnachteil ist hier von untergeordneter Bedeutung.
Zurück Weiter