Mehr Leistung dank Motoraufladung

Ein Verbrennungsmotor benötigt neben dem Kraftstoff auch Luft, schließlich soll eine exotherme Redoxreaktion stattfinden, sprich der Sauerstoff mit dem Kraftstoff unter Abgabe von Energie reagieren. Je mehr Luft und damit Sauerstoff zur Verfügung steht, desto mehr Kraftstoff kann verbrannt werden. Dieses einfache Prinzip wird bei der Motoraufladung genutzt, um entweder die Leistung oder die Effizienz eines Motors zu steigern. Unter Motoraufladung versteht man also das Zuführen von mehr Verbrennungsluft durch erhöhten Druck. Die erzielte Leistungssteigerung pro Arbeitstakt geht jedoch mit größeren thermischen und mechanischen Belastungen einher, sodass dem Verfahren konstruktive Grenzen gesetzt sind. Durch die Druckerhöhung steigt auch die Temperatur der Ladeluft, was den Sauerstoffanteil je Volumen reduziert und dem gewünschten Effekt entgegensteht. Komprimierte Ladeluft wird daher in der Regel durch einen Ladeluftkühler geleitet, eh es weiter zur Brennkammer geht.

Kompressor im Vergleich zum Turbolader

Die Kompression der Ladeluft kann durch unterschiedliche Verfahren geschehen, wobei Motoren mit Kompressor und Turbolader in der Abgasanlage bei Pkw am gebräuchlichsten sind. Der Kompressor ist dabei direkt mechanisch über Zahnriemen, Zahnräder, Steuerketten oder Keilrippenriemen an den Motor gekoppelt und kann auf diese Weise bereits bei geringen Drehzahlen einen Überdruck erzeugen. Die Leistungssteigerung steht auch ohne "Turboloch" zur Verfügung. Allerdings zieht der Kompressor Nutzleistung vom Motor ab, während ein Abgasturbolader den ansonsten ungenutzten Überdruck der Abgase verwendet. Im Regelfall liegt der Gesamtwirkungsgrad eines Turboladers daher über denen eines Kompressors, wobei beide Systeme deutlich mehr Leistung bringen als reine Saugmotoren.

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