Freitag , 15. Oktober 2021

Die ewige Streitfrage – Turbolader oder Kompressor?

Lesezeit ca. 5 Minuten

turbo vs kompressor Die ewige Streitfrage   Turbolader oder Kompressor?

Aufgrund der klaren Überlegenheit aufgeladener Motoren werden V8 und V12 Motoren, besonders als reiner Sauger, nur noch sehr selten eingesetzt. Aktuell hat kaum ein Hersteller noch reine Saugmotoren im Sortiment. Fahrzeuge wie der Pagani Huayra R, der Lexus IS 500 F oder der Lamborghini Huracán werden immer mehr zu Exoten. Die nächsten Generationen dieser Autos werden mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit einen aufgeladenen Motor erhalten. Grundsätzlich lassen sich aufgeladene Motoren in zwei Arten aufteilen – den Kompressor-Motoren und den Turbomotoren. Letzterer wird auch als Abgasturbolader (ATL) bezeichnet.

Funktionsweise – Turbo / Kompressor

Die beiden Motoren unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Aufladung. Bei beiden Motoren wird bei der Aufladung Luft verdichtet und anschließend in den Motor transportiert. Gegenüber Motoren ohne Aufladung sorgt der deutlich höhere Sauerstoffanteil für eine höhere Leistung. Allerdings unterscheiden sich der Kompressor und der Turbolader. Beim Kompressor wird die Luft in den Motor geblasen, wobei der Motor über einen Riemen mechanisch eingetrieben wird.

Hingegen wird beim Turbolader der Abgasstrom zum Antreiben des Verdichters und der Turbine genutzt. Auf diese Art wird das Flügelrad angetrieben, wodurch deutlich mehr Luft in den Motor geblasen wird. Da Fahrzeuge mit Kompressoren ähnliche Fahreigenschaften aufweisen, wie Fahrzeuge mit großem Hubraum, bevorzugen viele den Kompressor. Ein Turbolader arbeitet trotz der Reaktionsverzögerung, die jedoch immer weniger spürbar ist, effizienter.

Turbo und Biturbo

Turbomotoren und BiTurbo-Motoren, auch Twinturbo Motoren genannt, unterscheiden sich darin, dass bei einem BiTurbo zwei Turbolader verbaut sind. Ein kleinerer Turbolader unterstützt hier in der Regel einen größeren Turbolader. Der kleinere Turbolader unterstützt im Turboloch, also im unteren Drehzahlbereich, den größeren.

vier Turbolader BMW Die ewige Streitfrage   Turbolader oder Kompressor?
BMW Motortyp: B57D30S0 mit vier Turbos

Dies sorgt dafür, dass bereits bei niedrigeren Drehzahlen genug Drehmoment erzeugt wird, um zu beschleunigen, ohne das Gaspedal voll durchdrücken zu müssen. Darüber hinaus gibt es aber auch noch die dreifache Turboaufladung, zum Beispiel für den M Performance Dieselmotor von BMW, und der Reihensechszylinder-Turbodiesel aus dem 750d xDrive und dem 5er, X5, X6 und X7 hatte sogar vier Turbolader verbaut.

Verbrauch Turbo und Kompressor

Die beiden Varianten unterscheiden sich grundlegend in der Reaktionsverzögerung. Der Turbolader benötigt eine gewisse Zeit, um genug Druck und Abwärme zu erzeugen. Hingegen arbeitet der Kompressor mit der Drehzahl des Motors. Im Resultat verfügt das Fahrzeug mit Kompressor über ein besseres Ansprechverhalten, als das bei Fahrzeugen mit Turboladern der Fall ist. Das Plus an Leistung zeigt sich sofort, wenn das Gaspedal betätigt wird. Allerdings verbraucht ein Kompressor, da er mit der eigenen Motorkraft arbeitet, auch etwas mehr als ein Turbolader.

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Turbolader vs. Kompressor

Die Automobilindustrie setzt ganz klar auf den Turbolader. Da er eine höhere Effizienz aufweist als der Kompressor, bieten sich für die Zukunft mehr Alternativen. So können größere Motoren durch umweltfreundlichere und kleinere Motoren mit identischer oder sogar mehr Leistung ersetzt werden. Die Turbomotoren bieten ein höheres Drehmoment mit gleicher Leistung. Das Verfahren wird als „Downsizing“ bezeichnet und derzeit bei den meisten Großserien-Herstellern eingesetzt. Resultat dessen ist ein geringerer Kraftstoffverbrauch.

Elektrisch aufgeladene Motoren

Am Thema Umweltschutz kommt auch die Automobilindustrie nicht mehr vorbei. Hier heißt nun das Stichwort elektrische Aufladung. So werden Motoren, die mit einem Turbolader ausgerüstet sind, zusätzlich mit einem Kompressor, der elektrisch angetrieben wird, versehen. Somit kann im unteren Drehzahlbereich zusätzliches Drehmoment erzeugt werden. Auf diese Art wird das „Turboloch“ gestopft und die Motoren arbeiten noch effizienter.

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Turbolader oder Kompressor

Die Automobilindustrie favorisiert ganz klar den Turbolader. Dies liegt in erster Linie an seiner höheren Leistungsausbeute und seiner besseren Effizienz. Turbolader sind allerdings auch umstritten. So arbeiten Turbos nicht in allen Drehzahlbereichen besser. Sie verbrauchen nur im niedrigen bis mittleren Drehzahlbereich weniger. Hohe Drehzahlen können teuer werden. Und je nach Modell, Marke und Laufleistung kann die Technik anfällig sein. Welche Variante jedoch für einen Kauf infrage kommt, hängt von den eigenen Präferenzen ab. Hier heißt es abzuwägen, ob der Fahrspaß oder aber die Effizienz im Vordergrund stehen soll. Was nicht heißen soll, dass ein Kompressormotor keinen Spaß macht! Folgend ein paar serienmäßige Fahrzeuge mit Turbomotor und mit Kompressor.

KompressormotorTurbomotor

Land Rover Defender

BMW M3 und M4

Ram 1500 TRX

Porsche 911 Turbo S

Jeep Trackhawk

Lotus Carlton

Vorteile und Nachteile des Turbos

Ein Turbolader funktioniert nur bei hohen Geschwindigkeiten wirklich effektiv. Zusätzlich kommt es zu einer Verzögerung zwischen dem Betätigen des Gaspedals und der Zeit, die gebraucht wird, um die Motorleistung wesentlich zu erhöhen. Auch seine Lebensdauer ist teils recht gering. Zum Senken der Betriebstemperatur wird Motoröl verwendet. Somit hat er einen höheren Ölverbrauch. Auch die Wartung und eventuelle Reparaturen sind in der Regel relativ teuer. Positiv ist, dass der Turbolader bei gleicher Leistung weniger verbraucht, der CO2-Ausstoß geringer ist und die Leistungsausbeute höher ist.

Vorteile und Nachteile des Kompressors

Der Kompressor verfügt über eine effiziente Lufteinspeisung. Dies erhöht die Leistung. Zusätzlich verfügt er über eine robuste Konstruktion. Die Betriebstemperatur steigt während des Betriebs nur gering an. Zusätzlich verbraucht ein Kompressor wenig Öl, womit ein Nachfüllen entfällt. Positiv ist weiterhin sein geringer Wartungsaufwand. Auch gibt es keine „Verzögerung“, so dass die Leistung umgehend gesteigert werden kann, sobald die Kurbelwelle den Kompressor antreibt. So funktioniert der Kompressor auch bei geringeren Geschwindigkeiten effektiv. Allerdings gibt es auch Nachteile. So verbraucht der Kompressor mehr Kraftstoff und entwickelt einen hohen Geräuschpegel.

Das war es natürlich längst noch nicht gewesen!

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