Funktionsweise Turbolader

hey leute,

also heute hatte ich ein gespräch mit einem KFZ-mechatroniker gesellen. er hat mir erzählt dass der turbolader die abgase aus dem zylinder zieht und so der motor merh kraft bekommt. aber wird der turbolader nicht mit den abgasen angetrieben um frischluft in die zylinder bzw. einspritzung zu pressen?

kennt sich hier jemand mit den aufladungen aus?

achja und er hat gesagt dass der kompressor den hubraum vergrößert.
aber im grunde genommen ist das ja im übertragenen sinne gemeint, weil der motor nur mit der luft aufgeladen wird oder?

also zum verständnis: der turbolader lädt den motor mit luft auf und der kompressor auch.

was auch noch in meinem interesse steht: vor- und nachteile von beiden aufladungen!

gruß jay

31 Antworten

Lesestoff:
http://www.kfz-tech.de/Turbolader

http://www.kfz-tech.de/Rootslader

Grüße

jo die seite hab ich schon studiert aber keine vor- und nachteile gefunden.

aber trotzdem für die antwort^^

Vorteil ATL: Nutzt die Abgasenergie, die sonst verloren geht.

Nachteil mechan. Aufladung: es wird Antriebsleistung benötigt, diese muß dem Motor abgezweigt werden, es soll aber höhere Leistung abgegeben werden, d.h. ein Teil der Mehrleistung geht wieder "verloren"

Literaturempfehlung: (ich habe die Vorlesung des Verfassers (Hiereth) gehört, war auch im Rennsport tätig (glaube BMW))
http://www.amazon.de/.../3211837477

Hi,

oh man wo lernt der den sein Handwerk,oder brauchen Mechatroniker das nicht mehr zu wissen wenn man keinen PC anschleißen kann?

Natürlich wird ein Turbo durch die Abgase angetrieben. Die Abgase treiben ein schaufelrad an,dieses ist mit einem weiteren schauferad verbunden das luft ansaugt und mit überdruck in den Motor drückt! Das ganze läuft mit extrem hohen drehzahlen je nach Motor und Turbogröße bis zu 300'000 Umdrehungen pro minute!
Nachteil des Turbo bei niedrigen drehzahlen gibt es wenig Abgase und daher auch wenig Laderdehzahl um Druck aufzubauen. Das berühmte Turboloch nachdem erst der Schub kommt! Vorteil je mehr Drehzahl umso mehr Abgas und damit mehr Druck!

Ein Kompressor dagegen wird von der Kurbelwelle angetrieben,ähnlich wie die Lichtmaschine. Großer Vorteil ist das so bereits bei niedrigen drehzahlen genung Druck zu Verfügung steht und das ganze viel gleichmäßiger ist als mit nem Turbo. Nachteil,bei hohen Drehzahlen ist der Drehwiderstand des Kompressors sehr hoch,darum wird er dann oft mittels Kupplung abgetrennt!

VW hat beim ziemlich neues TSi Motor beides kombiniert,einen Kompressor bei niedrigen Drehzahlen,bei hohen Drehzahlen übernimmt dann ein Turbo! Ergebnis bis zu 170PS aus 1,4l Hubraum!

Gruß Tobias

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jo das mit dem TFSI motor kenn ich schon. würd ich gern mal probe fahren^^

und die prinzipien von den beiden aufladungen kannte ich ja auch schon nur wusste ich keine vor- und nachteile.

also danke für die antworten.

gruß jay

gutes Buch dazu ist Gert Hack "Turbo und Kompressormotoren" sind auch vor und nachteile beider Aufladungen drin. kann ich empfehlen..

Aber beim Turbo gibt es auch verschiedene Methoden den Ladedruckverlauf zu verbessern und das Turboloch zu minimieren:

VTG-Lader: Gegenüber dem Wastegate-Lader, der ein Bypassventil an der Abgasseite hat um Abgase an der Turbine vorbei zu leiten um so ein überdrehen des Turbos zu vermeiden hat der VTG-Lader um die Turbine rum verstellbare Leitschaufen. Damit kann man also den Abgasstrom auf die Turbine steuern also ob nur ein leichter Abgasstrom oder der volle Abgasstrom die Turbinen antreibt. Damit kann man schon früh mit den wenigen Abgasen durch einen starken Strom Ladedruck erzeugen und bei zuviel Abgasen bei hoher Drehzahl den Abgasstrom zurückdrehen und so auf den Maximaldruck einregeln.

Sequenzieller Turbo: Zwei Turbolader gleicher Größe liegen nebeneinander. Es läuft erst nur eine mit und bei hohen Drehzahlen und viel Leistungsbedarf wird der zweite Turbo dazu geschaltet und beide laufen parallel.

Registeraufladung: Ein kleiner und ein großer Turbolader liegen parallel. Zuerst dreht nur der kleine Turbolader, der durch seine kleinen Turbinen auch mit wenig Abgas ein schnelles Ansprechen ermöglicht und schon Ladedruck erzeugen kann. Ab einer gewissen Drehzahl wird der große Turbolader dazu geschaltet und der kleine abgeschaltet und es läuft nurnoch der große Turbolader, der jetzt mit den vielen Abgasen und seinen großen Turbinen richtig Druck erzeugen kann. Für einen kurzen Moment laufen hier beide Turbos gleichzeitig.

Bei kleinen TDIs wird oft der VTG-Lader eingesetzt (bei den Reihen-4ern von VW und Audi mit aktuell 90, 105, 130 und 150PS. Der 90PS hat einen Ladedruck von 0,9bar während der 150PS schon mit 1,5bar läuft).

Bei dem Reihen-5er ausm T4 zum Beispiel mit 2.5l Hubraum wird ein großer Wastegate-Lader eingesetzt.

Der V10TDI hat mein ich zwei Turbos drin, weiss aber nich ob das ein Biturbo oder ne Registeraufladung is.

Also ein Wastegate-Lader is immer ein Spagat aus schneller Ansprechbarkeit und hohem Ladedruck für hohe Drehzahlen.

Bei meinem 90PS-TDI is der Turbo eig. recht gut.

Er spricht bei 1600rpm schon an und mach auch schnell Druck. Bei 1900rpm liegt der volle Ladedruck von knapp 1bar an.

Er beschleunigt eig. auch im 5. Gang recht gut bis 4000rpm durch aber die Beschleunigung nimmt halt ab weil die 1bar vllt. (weiss es nich genau) für 2000-2500 oder 3000rpm richtig schön genug Luft reinschaufeln aber danach schon wieder für eine gleichbleibende Beschleunigung der Druck fehlt.

Den Spagat muss man bei TDIs schaffen und deswegn sind heute VTG-Lader eig. Standard bei TDIs um halt die Leistung optimal mit dem Ladedruck zu erreichen etc.

Re: Funktionsweise Turbolader

Zitat:

Original geschrieben von Jemballa


also heute hatte ich ein gespräch mit einem KFZ-mechatroniker gesellen. er hat mir erzählt dass der turbolader die abgase aus dem zylinder zieht und so der motor merh kraft bekommt.

Quatsch! Im Gegenteil der ATL stellt sogar einen Gegendruck her, das auströmen der Abgase wird dadurch eher behindert als gefördert.

Zitat:

Original geschrieben von Jemballa


achja und er hat gesagt dass der kompressor den hubraum vergrößert.
aber im grunde genommen ist das ja im übertragenen sinne gemeint, weil der motor nur mit der luft aufgeladen wird oder?

Ohje egal ob im Übertragen Sinne oder nicht, dafür gehört ihm eigentlich der Gesellenbrief abgenommen - hoffentlich wird der nicht auf ahnunglose und gutgläubige Kunden los gelassen 😉

Ein weiterer nicht zu verachtender Vorteil des Kompressors für Tuningfreunde: Durch Austauschen der Riemenscheibe in eine kleinere kann man sehr leicht und billig den Ladedruck erhöhen. Wie immer sollte man sich natürlich im Klaren sein dass dadurch die Lebensdauer vermindert werden kann.

Hallo Leute, wer kann mir erklären welche Funktion die Unterdruckdose an meinem Turbolader hat. Kann es sein, dass wenn die Dose nicht richtig eingestellt ist, ohne jeglichen Leistungsverlust der Turbo pfeift? Die Welle am Turbolader weist kein spürbares Spiel auf und die Schaufelräder haben weder Macken noch weisen sie Beschädigungen auf.
Ich hoffe es kann mir einer ein Tip geben. Wieviel kostet so eine Turboladerüberholung?
Danke im Voraus.

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

Zitat:

Aufgabe

Es ist nicht so sehr die Frage, ob Ladeluft im Saugrohr zur Vorverdichtung hilft, sondern wann und wie stark sie das tut. Wichtig ist sie bei geringerer Motordrehzahl, um das Drehmoment in diesem meistgenutzten Drehzahlbereich zu erhöhen. Leider bedeutet dies aber auch einen zu hohen Ladedruck bei höheren Drehzahlen. Dies würde unzulässige Drücke auf den Kurbeltrieb übertragen und diesen auch von der Temperatur her überlasten. Die Kunst der Regelung ist also ein möglichst gleichmäßig hoher Ladedruck.
Funktion

Die ersten Turbolader hatten ein 'Wastegate'. Dies war ein für höhere Temperaturen gebautes, federbelastetes Ventil, das je nach Druck im Ansaugtrakt durch eine wegen der Hitze weit genug entfernte und gut gekühlte Unterdruckdose geöffnet wurde und damit einen direkten Bypass zur Abgasanlage öffnete. Der Abgasdruck auf die Turbinenrad-Schaufeln wurde reduziert und damit auch der Ladedruck im Einlassbereich des Motors.
Die Unterdruckdose bestand enthielt eine Membrane und einem Federraum. Diese wurde ab einem gewissen Ladedruck gegen die Feder bewegt und öffnete über ein Hebelsystem den Bypass, eine direkte Kurzschluss-Abgasleitung um die Turbine herum. Im Rennsport wurde die Feder zeitweise mit einer vom Innenraum erreichbaren Verstelleinrichtung ausgestattet. Mit deren Vorspannung ändert sich auch der erreichbare Ladedruck und damit die Motorleistung. Mit der Gefahr, dass der Motor überfordert wird. Die Konstruktion dürfte manches Rennen entschieden haben, so oder so.

Geklaut von

http://www.kfz-tech.de/Ladedruckregelung.htm

(da ist auch nen Bild) 🙂

Ist also für die Ladedruckregulierung bei hohen Drehzahlen zuständig.

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

Sorry für den Doppelpost, ist so aber glaub ich übersichtlicher....

Weils mich selber interessiert, hab ich mal bissi weiter gesucht und bin auf die Info gestoßen, dass die VAG Turbos angeblich nicht mehr mit dem Westgate arbeiten, sondern mit einer variablen Blattverstellung der Leitschaufeln, die aber auch über die Unterdruckdose geregelt wird.

Hab ich hier ( http://community.dieselschrauber.de/contenttopic.php?t=2992 ) gefunden. Da ist auch beschrieben, wie man testen kann, ob die Mechanik durch Russ, Ölkohle und Rost blockiert oder eingeschränkt ist und wie man sie ggf. wieder frei bekommt, oder ob ein mechanischer Defekt durch Federbruch usw. vorliegt.

Ziemlich interessant das Ganze...

Eine Grafik wie das fuunktioniert sieht man hier: http://www.technologie-entwicklung.de/vtg-sequenz.gif

Edit: Irgendjemand hatte hier im Bereich mal einen tollen Link direkt zur Herstellerseite der k03/k04 Turbos gemacht, ich weiß aber leider nicht mehr wo.

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

genauso > sie Regelt denn Ladedruck , weil Abgase die sonst denn Turbo antreiben am Turbo vorbei geleitet werden,durch die "Unterdruckdose".

Geräusche sind bei Turbo Normal,das Pfeifen hat jeder Turbo , meist mit zunehmenden Ladedruck .

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

Zitat:

Original geschrieben von schabuty


genauso > sie Regelt denn Ladedruck , weil Abgase die sonst denn Turbo antreiben am Turbo vorbei geleitet werden,durch die "Unterdruckdose".

Geräusche sind bei Turbo Normal,das Pfeifen hat jeder Turbo , meist mit zunehmenden Ladedruck .

Ja das kenn ich eigentlich auch, darum wundert es mich, dass diese Dieselschrauberquelle sagt, dass die Turbos nicht mit einem Westgate Ventil arbeiten sollen, was den Ladedruck durch den Bypass regelt, sondern über eine variable Schaufelblattstellung? Hat eventuell noch mal jemand die Herstellerseite der k03/04 turbos?

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

es gibt verschiedene Evolutions stufen der Turbos , soweit ich weiß ist auch im Diesel eine Wastgate Regelung verbaut , erst die TFSI , evtl. die Commonrail Generation Arbeiten mit Variablen Schaufelräder b.z.w Bybass

Um mal ehrlich zusein weiß ich es aber nicht genau, aber die 8l haben Wastgate zur Ladedruck regelung .
Ist auf denn Fotos der TDI, 1,8T rep.lader zusehen.

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

Zitat:

Original geschrieben von schabuty


es gibt verschiedene Evolutions stufen der Turbos , soweit ich weiß ist auch im Diesel eine Wastgate Regelung verbaut , erst die TFSI , evtl. die Commonrail Generation Arbeiten mit Variablen Schaufelräder b.z.w Bybass

Um mal ehrlich zusein weiß ich es aber nicht genau, aber die 8l haben Wastgate zur Ladedruck regelung .
Ist auf denn Fotos der TDI, 1,8T rep.lader zusehen.

Na wenn die TFSI mit variabler Schaufelblattstellung arbeiten sollten, dann ja gerade nicht mit einem Bypass durchs Westgate, richtig?

[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Funktion Unterdruckdose am Turbolader' überführt.]

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