VTG - Turbolader mit variabler Geometrie
Das Funktionsprinzip eines Turboladers wurde vor mehr als 100 Jahren erfunden. Erst in unserer Zeit erlebt dieses Gerät eine Renaissance seiner Beliebtheit.
Das Funktionsprinzip eines Turboladers wurde vor mehr als 100 Jahren erfunden. Erst in unserer Zeit erlebt dieses Gerät eine Renaissance seiner Beliebtheit.
Eine der einfacheren Möglichkeiten, die Motorleistung zu steigern, ist die Aufladung, das heißt das Drücken von Luft in die Zylinder. Von den verschiedenen Kompressortypen ist der Turbolader am beliebtesten, der meist mit einem Dieselmotor kombiniert wird.
Ein Turbolader besteht aus zwei Rotoren, die sich auf derselben Welle befinden. Die Drehung des Rotors, angetrieben durch die Energie der den Motor verlassenden Abgase, bewirkt, dass sich gleichzeitig ein zweiter Rotor dreht, der Luft in den Motor drückt. Somit ist keine zusätzliche Energiequelle zum Antrieb des Turboladers erforderlich.
Bei jedem Kolbenmotor werden etwa 70 % der bei der Kraftstoffverbrennung gewonnenen Energie zusammen mit den Abgasen unproduktiv an die Atmosphäre abgegeben. Ein Turbolader verbessert nicht nur die Motorleistung, sondern erhöht auch die Effizienz.
Leider gibt es, wie in der Technik üblich, keine idealen Bauformen, sodass der klassische Turbolader auch seine Nachteile hat. Erstens fehlt ihm die Fähigkeit, den Zylinderladedruck „sanft“ zu ändern, und es zeichnet sich durch eine verzögerte Reaktion auf das Drücken des Gaspedals aus. Es liegt daran, dass die Motorleistung nicht sofort nach einem schnellen Druck auf das Gaspedal ansteigt. Erst nach einiger Zeit nimmt der Motor schnell Fahrt auf. Diese Mängel machten sich insbesondere bei den ersten Common-Rail-Dieselmotoren bemerkbar. So wurde der VTG-Turbolader mit variabler Turbinengeometrie erfunden.
Es funktioniert durch die Änderung des Winkels der Turbinenschaufeln, wodurch der Turbolader auch bei geringer Motorlast und niedrigen Drehzahlen sehr effizient ist. Darüber hinaus wurde es möglich, den Ladedruck stufenlos zu regulieren.
Bei VTG-Dieselmotoren kommt es zu keiner spürbaren Verzögerung im Betrieb, das Drehmoment ist auch bei sehr niedrigen Drehzahlen hoch und auch die Leistung steigt.
