Die Motoraufladung ist ein Verfahren, bei dem die [[Leistung]] von Verbrennungsmotoren durch Zuführen von [[Luft]] mit erhöhtem [[Druck]] gesteigert wird. Durch den höheren Druck wird der Füllungsgrad verbessert, so dass mehr Luft für die Verbrennung von Kraftstoff zur Verfügung steht,
was die pro Arbeitstakt abgegebene Arbeit erhöht.
== Geschichte des Turboladers ==
Alfred J. Büchi entwickelte 1905 das Prinzip des Abgaskompressors, der heute auch Turbolader genannt wird. Büchi gelang eine Leistungssteigerung von 40%. Damit wurde der Turbolader offiziell als leistungssteigerndes Bauteil in die Entwicklung von Verbrennungsmotoren aufgenommen. 1938 gelang dem Hersteller Swiss Machine Works Sauer einen Turbolader für Lastkraftwagen. Ein Jahr später folgte der erste Turbolader an einem PKW-Motor. Nach zahlreichen Motorschäden und schlecht nutzbarer Leistungsentfaltung verschwanden diese aber wieder sehr schnell vom Markt. Der tatsächliche Durchbruch von Turbomotoren im PKW begann 1978 mit dem Mercedes 300 Turbodiesel. Schon 1981 folgte VW mit dem Golf 1,6 TD. Diese Schritte brachten die Wende, da es noch nie so kleine Dieselmotoren gab, die solche beachtlichen Leistungswerte erbracht haben.
== Vorteile der Motorauladung ==
Turbo-aufgeladene Motoren bieten gegenüber den Saugmotoren erhebliche Vorteile.
Durch die Turboaufladung von kleineren Verbrennungsmotoren wird das Leistungsgewicht erheblich verbessert. Im direkten Vergleich verbrauchen Turbomotoren bei gleicher Leistung wie ein Saugmotor entschieden weniger Kraftstoff. Der Partikelanteil im Abgas ist durch die höhere Verbrennungstemperatur kleiner. Moderne Motoren mit einem Turbolader laufen im Abgasstrang sehr viel ruhiger als ein normaler Diesel.
== Nachteile der Motoraufladung ==
Ein bis heute gebliebener Nachteil ist die hohe Verbrennungstemperatur von Ottomotoren mit der Turboaufladung. Auspuffkrümmer, Turbolader und Hosenrohr bekommen im Laufe der Zeit Hitzerisse. Man darf natürlich nicht vergessen, dass wenn die Motorleistung ständig ansteigt, der Motor eine höhere Belastung abbekommt. Ein weiterer Nachteil ist das sogenannte Turboloch. Die Turbine eines Turboladers beginnt erst mit zunehmenden Abgasdruck zu drehen. Diese Verzögerung hat natürlich einen Nachteil, da Leistungsabgabe verspätet eintritt.
== Technik ==
"Verbrennungsmotoren liefern eine gewisse Energie. Die Leistung eines solchen Motors ergibt sich aus der Menge des zugeführten Kraftstoff-Luftgemisches. Wird die Menge des Gemisches verändert, so verändert sich die Leistung."
Um die Leistung eines Verbrennungsmotors zu steigern, muss die Zylinderfüllung erhöht werden. Dies erreichte man in der Vergangenheit mit der Vergrößerung des Hubraumes des gesamten Motors.
== Druckbefüllung ==
Eine weitere Möglichkeit, die Zylinderfüllung zu erhöhen, erreichte man durch Einbringen von vorverdichteter Luft. Hierfür gab es verschiedene Möglichkeiten, wie z.B. mechanisch angetriebene Kompressoren in den verschiedensten Bauarten und Abgasturbolader.
=== Mechanische Druckbefüllung ===
Bei der mechanischen Druckbefüllung reden wir von einem mechanisch angetriebenen Kompressor, der den Motor auflädt. Diese Aufladung hat die Aufgabe, eine sehr frühe und bleibende Leistungsabgabe vom Motor zu bewirken. Der Nachteil allerdings ist der mechanische Antrieb durch die Kurbelwelle, welcher einen Teil der gewonnenen Leistung wieder verbraucht. Bekannt geworden ist diese Technik durch den heutigen Mercedes SLK.
Die Motoraufladung ist ein Verfahren, bei dem === Abgasladedruck ===Ein durch Abgas angetriebener Turbolader hat ebenfalls die Aufgabe die Leistung von Verbrennungsmotoren Zylinderbefüllung zu erhöhen. Dieser Antrieb erfolgt durch Zuführen von Luft mit erhöhtem Druck gesteigert wirddas schon vorhandene Abgas. Durch den höheren Druck wird der Füllungsgrad verbessertDer Nachteil beim Abgasladedruck ist, so dass mehr Luft für die Verbrennung von Kraftstoff zur Verfügung stehtAufladung vom Abgas abhängig ist. Der Turbolader erzeugt erst dann Ladedruck, was die pro Arbeitstakt abgegebene Arbeit erhöhtwenn dieser genügend Abgas für den Antrieb der Turbine hat.
== Geschichte Aufbau verschiedener Baugruppen ==Ein Abgasturbolader ist aus drei Baugruppen zusammengestellt: Dem Kompressor, der Rumpfgruppe und der Turbine mit einer angebauten Ladedruckreglung. === Der Kompressor ===Das aus einer [[Aluminium]]legierung hergestellte Verdichtergehäuse und Verdichterrad bilden den Kompressor. Durch Drehen des Turboladers Verdichterrades im Gehäuse wird Frischluft vom Luftfilter angesaugt und verdichtet zum Motor gedrückt. Die Größe, [[Drehzahl]] und Form der Verdichterteile sind abhängig von der benötigten Ladeluftmenge eines Verbrennungsmotors. === Die Rumpfgruppe ===Alfred JAls Rumpfgruppe bezeichnet man den gesamten Mittelteil eins Turboladers incl. Büchli entwickete 1905 Turbinenrad, Welle, Lagerung und Verdichterrad. Es verbindet die äußeren Gehäuse miteinander. Mit Leitungen verbunden, gelangt das Prinzip Motoröl zum Lagergehäuse des AbgaskompressorsTurboladers, denn das Schmieren des Turboladers erfolgt durch den Motor. === Die Turbine ===Das Turbinengehäuse und Turbinenrad, welches fest mit der auch heute Turbolader genannt Welle verbunden ist, ergeben die Turbine. Als Gehäusematerial wirdein Grauguss verwendet, um Temperaturen von über 800°C standzuhalten. Büchli gelang es eine Leistungssteigerung von 40%Um den Ladedruck eines Turboladers nicht bis in den Grenzbereich ansteigen zu lassen, sind die meisten Turbinengehäuse mit einem Bypassventil ausgerüstet. Damit wurde Sollte der Turbolader offizel als leistungssteigerndes Bauteil Ladedruck seine gewünschten Werte produziert haben, öffnet sich dieses Ventil und lässt einen Teil der Abgase direkt in dir Entwicklung von Verbrennungsmotoren aufgenommenden Auspuff ab. 1938 gelang dem Hersteller Swiss Machine Works Sauer einen Turbolader für LastkraftwagenAls Folge sinkt die Drehzahl der Welle und auch der Ladedruck, bis das Ventil wieder schließt. Ein Jahr später folgte == Fehler und Ursachen ==Steuergerät schaltet während der erste Beschleunigung in den Notlauf ----- *Ladedrucksensor defekt, Luftmassenmesser defekt, Ladedruckregelventil defekt, Schläuche sind vertauscht, usw. Motor hat zu wenig Leistung -----*Turbolader defekt, Kraftstoffmenge zu gering, Turbolader an einem PKWwird nicht angesteuert, Katalysator oder Auspuff ist verstopft, usw. Motor stößt blaues Abgas aus -----*Motordefekt, Turbolader drückt Motoröl in den Ansaugtrakt. Nach Zahlreichen Motorschäden und schlechter nutzbarer Leistungsentfaltung verschwanden diese aber wieder sehr schnell vom Markt Motor stößt weißes Abgas aus ----- *Motor defekt, Turbolader drückt Motoröl in den Auspuff. Der tatsächliche Durchbruch von Turbomotoren im PKW begann 1978 mit dem Mercedes 300 Turbodiesel. Schon 1981 folgte VW mit dem Golf 1 Motor stößt schwarzes Abgas aus ----- *Kraftstoffmenge ist zu hoch/ Einspritzpumpe defekt,6 TD. Dieser Schritte brachte die WendeAnsaugweg oder Luftfilter ist verstopft, da es noch nie so ein kleine Dieselmotoren gab die solche beachtlichen Leistungswete erbracht habenusw.
Ölverbrauch zu hoch ------
*Turbolader ölundicht, zu hoher Motorölstand, Motorenlüftung verstopft, Druckverlust des Motors zu hoch, usw.
== Vorteile der Motorauladung ==TurboTurbolader macht Geräusche -----aulgeladene Motoren bieten gegenüber den Saugmotoren erhebliche Vorteile.Durch die Turboaufladung von kleineren Verbrennungsmotoren wird das Leistugsgewicht erheblich verbessert. Im direkten Vergleich Verbrauchen Turbomotorem bei gleicher Leistung wie ein Saugmotor entschieden weniger Kraftstoff. Der Partikelanteil im Abgas ist weniger Gering durch die höhere Verbrennungstemperatur. Moderne Motoren mit einem *Ladedruck zu hoch, Turbolader lauf im Abgasstrang sehr viel ruhiger als ein Normaler Dieseldefekt, Ladeluftkühler undicht, Abgaskrümmer gerissen, Ladedruckschläuche undicht, usw.
Motor verbraucht Kühlwasser -----
*Kühlwasseranschlüsse am Turbolader undicht, Kühlwasserverlust im Turbo ist normalerweise nicht möglich
Quellen: Fachkundebuch der Schule, Wikipedia und Das Turboladerhandbuch.
== Nachteile der Motoraufladung ==[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]Ein bis heute gebliebener Nachteil ist die hohe Verbrennungstemperatur von Ottomotoren mit der Turboaufladung. Auspuffkrümmer, Turbolader [[Kategorie:Lernfeld 6: Prüfen und Hosenrohr bekommen im Laufe Instandsetzen der Zeit Hitzerisse. Man darf natürlich nicht vergessen wenn die Motorleistung ständig ansteigt, dass der Motor eine höhere Belastung abbekommt. Ein weiterer, noch immer Vorhandener Nachteil istDiese Seite wird von Daniel Demir (KFZ-U) bearbeitet und steht am 11.04.2011 zur VerfügungMotormechanik]]
