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Wie ein Turbolader funktioniert
Wie ein Turbolader funktioniert
Ein Turbolader ist ein Gerät, das dazu dient, die Leistung eines Motors zu erhöhen, indem es die Menge der in den Verbrennungsraum eintretenden Luft steigert. Mehr Luft in der Verbrennungskammer bedeutet, dass eine größere Menge an Kraftstoff in den Zylinder gelangt, so dass man mehr Leistung aus demselben Motor erhält, wenn ein Turbolader eingebaut ist.
Ein Turbolader ist eine Art Luftpumpe, die Luft mit Umgebungsdruck (Atmosphärendruck) ansaugt, auf einen höheren Druck komprimiert und die komprimierte Luft über die Einlassventile in den Motor leitet.
Die Menge, die tatsächlich in den Motorzylinder gelangt, im Vergleich zur theoretischen Menge, wenn der Motor den Atmosphärendruck aufrechterhalten könnte, wird als volumetrischer Wirkungsgrad bezeichnet, und das Ziel des Turboladers besteht darin, den volumetrischen Wirkungsgrad eines Motors durch Erhöhung der Dichte des Ansauggases zu verbessern.
Der Turbolader saugt die Luft aus der Atmosphäre an und verdichtet sie mit Hilfe eines Zentrifugalkompressors, bevor sie mit erhöhtem Druck in den Ansaugkrümmer gelangt. Dies führt dazu, dass bei jedem Ansaugtakt mehr Luft in die Zylinder gelangt. Der Zentrifugalkompressor gewinnt seine Leistung aus der kinetischen Energie der Abgase des Motors.
- Die Turbine, bei der es sich fast um eine radial anströmende Turbine handelt.
- Der Verdichter ist fast ein Zentrifugalkompressor.
- Die zentrale Nabenrotationseinheit.
Ein Turbolader besteht aus zwei Hauptteilen: der Turbine und dem Verdichter.
Die Turbine besteht aus einem Turbinenrad und einem Turbinengehäuse. Die Aufgabe des Turbinengehäuses ist es, das Abgas in das Turbinenrad zu leiten. Die Energie des Abgases dreht das Turbinenrad, und das Gas verlässt das Turbinengehäuse durch einen Abgasauslassbereich.
Der Verdichter besteht ebenfalls aus zwei Teilen: dem Verdichterrad und dem Verdichtergehäuse. Die Wirkungsweise des Verdichters ist derjenigen der Turbine entgegengesetzt. Das Verdichterrad ist über eine geschmiedete Stahlwelle mit der Turbine verbunden, und wenn die Turbine das Verdichterrad dreht, wird durch die hohe Drehzahl Luft angesaugt und verdichtet. Das Verdichtergehäuse wandelt dann den Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit und niedrigem Druck durch einen als Diffusion bezeichneten Prozess in einen Luftstrom mit hohem Druck und niedriger Geschwindigkeit um. Die komprimierte Luft wird in den Motor gepresst, so dass der Motor mehr Kraftstoff verbrennen kann, um mehr Leistung zu erzeugen.