SONNTAGS I 17:00

Autodoktoren

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Gesammeltes Wissen

Wir schicken wieder unsere Autodoktoren los! Hans-Jürgen Faul und Holger Parsch sind Autoexperten. Der gelernte Kfz-Mechaniker und der gelernte Kfz-Elektriker haben jeweils einen eigenen Betrieb und jahrzehntelange Erfahrung. Die Erfahrung möchten die Autodoktoren jetzt mit Ihnen teilen.

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Von A wie Antriebswelle bis Z wie Zündfunken stellen Ihnen Holger Parsch und Hans Jürgen Faul ihr gesammeltes Wissen zu Verfügung.

Diesmal: Wie funktioniert ein Turbolader?

Der Turbolader, umgangssprachlich auch Turbo genannt, bewirkt eine Leistungssteigerung in Kolbenmotoren. Bei Saugmotoren wird beim Ansaugen der Luft durch die nach unten gezogenen Kolben ein Unterdruck im Ansaugtrakt erzeugt. Dieser Unterdruck nimmt mit steigender Drehzahl zu und beschränkt die eigentliche Motorleistung. Um diesem physikalisch konsequenten Vorgang entgegenzuwirken, werden die Zylinder mit Hilfe eines Turboladers wieder aufgeladen. Es wird somit für einen Druckausgleich gesorgt.

Ein Turbolader besteht aus einer Turbine und einem Verdichter, die mittels einer Welle miteinander verbunden sind. Die Abgasturbine, angetrieben durch die Leistungsabgabe der Abgase, sorgt über die Welle für den Betrieb des Verdichters, der nun Luft ansaugt und komprimiert. Während des Ansaugtaktes gelangt so durch den erhöhten Druck mehr Luft in den Zylinder als üblich. Nun steht der zusätzliche Sauerstoff für die Verbrennung von entsprechend mehr Kraftstoff zur Verfügung und führt zu einer Zunahme des Motor-Mitteldrucks sowie des Drehmoments. Dies wiederum hat eine Leistungssteigerung zur Folge.

Als problematisch erwies sich anfänglich die Tatsache, dass im Gegensatz zu einem handelsüblichen Otto-Saugmotor die Luft durch den Unterdruck nicht abgekühlt wird, sondern es bei aufgeladenen Motoren durch die Komprimierung zu einer deutlichen Erwärmung der Ladeluft kam und das Gegenteil des erwünschten Effektes eintrat: Dem Motor wurde durch die geringere Dichte der heißen Luft gleichzeitig eine geringere Sauerstoffmenge zugeführt. Um dies zu umgehen, kam der sog. Ladeluftkühler zum Einsatz, welcher die Temperatur der Ladeluft stark herabsenkt.

In manchen (Premium)-Fahrzeugen kommen 2 kleinere Turbolader anstelle eines Größeren zum Einsatz. Diese parallele Verwendung bezeichnet man als Biturbo/Twinturbo. Hierdurch wird ein entsprechend geringeres Trägheitsmoment erzielt und das Ansprechverhalten beim Gasgeben verbessert sich.

Bisher zeigten sich nur Vorteile des Turboladers: die Steigerung von maximalem Drehmoment und maximaler Leistung ohne vom Motor mehr Antriebsleistung zu fordern. So ist es möglich entweder einen leistungsstärkeren Motor mit gleichen Abmessungen wie beim Ursprungsaggregat zum Einsatz zu bringen, oder ein Konstantbleiben der Leistung unter Anwendung eines kleineren Motors im selben Fahrzeug zu erzielen.

Aber einige Dinge sind auch von Nachteil: So wird dem Motor auf thermischer Ebene logischerweise viel mehr abverlangt, weshalb auch die einzelnen Komponenten des Motors wie z.B. Motorblock, Zylinderkopf, Lager, Zylinder, Pleuel, Ventile, Kolben usw. der zusätzlichen Beanspruchung angepasst werden müssen. Ein weiterer Nachteil des Turboladers ist die vermehrte Entstehung von Rußpartikeln durch die Verbrennung von Öl während des Beschleunigungsvorgangs.

Ob sich ein Turbolader für Sie also lohnt, hängt ganz davon ab, ob Sie schneller fahren und den Aufpreis in Kauf nehmen möchten, oder langsamer fahren und der Umwelt einen Gefallen tun möchten.