Abgasturbolader

Kontrolliert von Martin.

Beim Abgasturbolader wird die Energie der Abgase dazu verwendet, die Frischgase in die Zylinder zu fördern. Die Energie der Abgase treibt eine Turbine an. Das auf der Turbinenwelle sitzende Verdichterrad saugt Frischluft an und drückt die vorverdichtete Luft in die Zylinder. Da durch die Vorverdichtung die Temperatur der Frischluft stark ansteigt, ist häufig eine Rückkühlung der Frischluft durch einen Ladeluftkühler notwendig. Eine deutliche Ladewirkung wird erst bei mittleren bis hohen Drehzahlen erreicht. Außerdem reagieren diese Lader mit einer leichten Verzögerung auf schnelle Veränderungen der Fahrpedalstellung, da die Abgase aufgrund von Massenträgheit schnellen Lastwechseln nicht folgen können (das sogenannte Turboloch). Die Lader arbeiten nahezu verlustfrei, da sie keine Antriebsleistungvon der Kurbelwelle benötigen.

Abgasturbolader sind die meist verwendeten Lader-Typen im Automobilbau. Die Funktionsweise: Ein Turbinenrad nutzt die Energie des Abgasstroms und treibt ein auf der gleichen Welle (jedoch im Zuluftstrom) sitzendes Verdichter-Schaufelrad an. Es komprimiert die angesaugte Frischluft und presst sie in die Zylinder. Dadurch steht im Motor mehr Sauerstoff für die Verbrennung zur Verfügung. So lassen sich im Vergleich zu Saugmotoren bei identischem Hubraum Leistung, Drehmoment aber auch Wirkungsgrad steigern. Besonders leistungsorientierte Motoren in Fahrzeugen von zB Audi verfügen abhängig vom Motorkonzept sogar über zwei Turbolader (biturbo). Früher war die Leistungssteigerung das Hauptargument pro Turbolader, heute sind es in erster Linie Energieersparnis und Emissionsminderung, aber auch Durchzugsvermögen.

Zum Abgasturbolader gehören folgende Einzelteile:

Verdichterrad, Ladedruckregelventil, Laufzeug, Abgasaustritt, Abgaseintritt, Turbinengehäuse, Turbinenrad, Lagergehäuse, Verdichtergehäuse, Luftaustritt, Lufteintritt, Ladeluftkühler, Bypassleitung.