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Turbolader: Funktion und Reparatur

Turbolader: Funktion und Reparatur
Das Duell Hubraum gegen Aufladung hat der Turbolader haushoch für sich entschieden, zumindest was die Verbreitung angeht. Zu Beginn spielte der Turbolader vor allem im Motorsport und bei der Leistungssteigerung sportlicher Modelle eine Rolle. So wie beim BMW 2002 Turbo, dem ersten deutschen Serienfahrzeug mit Abgasturbo.
Bild: Bernd Hanselmann / AUTO BILD
Turbolader: Funktion und Reparatur
Dann setzte der Siegeszug des Turbos bei den Dieseln ein. Der Golf GTD war einer der Vorreiter, in der Folge wurde die Technik verfeinert und verbreitete sich so sehr, dass Selbstzünder ohne Aufladung und Direkteinspritzung gegenwärtig faktisch nicht mehr auf dem Markt vertreten sind. In diese Richtung entwickelt es sich mittlerweile auch bei den ...
Bild: Werk
Turbolader: Funktion und Reparatur
... Benzinmotoren. Vorrangig geht es nicht mehr um mehr Leistung, sondern um geringeren Verbrauch, weniger Abgase und mehr Komfort. Ein passendes Beispiel ist der BMW 218i Active Tourer. Der Van nutzt einen Dreizylinder als Antrieb, dank Turboaufladung liefert der 1,5 Liter kleine Motor 136 PS und 220 Newtonmeter – Leistungswerte eines Vierzylinder-Saugers mit rund zwei Litern Hubraum. Das ...
Bild: Christoph Börries
Turbolader: Funktion und Reparatur
... maximale Drehmoment setzt früh ein. Denn bei der Entwicklung von Turboladern hat sich einiges getan. Das Turboloch ist nicht ganz verschwunden, aber deutlich minimiert. Den klassischen "Turbobums", also ein plötzlich einsetzender Leistungsschub – wie beim ersten 911 Turbo etwa – gibt es heute nicht mehr. Das verbesserte Anströmen der Abgasturbine und kleinere Lader mit ...
Turbolader: Funktion und Reparatur
... weniger Trägheitsmoment sorgen für ein schnelles Ansprechverhalten. Moderne Turbolader sind zudem besser in den Motor integriert. Dieses Modell von Continental (im Dreizylinder-Benziner des Mini) ist fester Bestandteil des Abgaskrümmers. Der Weg des Abgases zum Turbinenrad ist sehr kurz. Die Integration in den Motorkühlkreislauf ermöglicht zudem die Verwendung von leichten und günstigen Werkstoffen.
Bild: Heiner Schuldt Grafik
Turbolader: Funktion und Reparatur
Bereits seit den 90er Jahren arbeiten in Dieselmotoren sogenannte VTG-Lader. Die Leitschaufeln (gelbe Pfeile) ermöglichen eine variable Anströmung der Turbine. Sind die Leitschaufeln geschlossen, führt der Abgasstrom an der Turbine vorbei. Im niedrigen bis mittleren Drehzahlbereich öffnen sich die Schaufeln nur minimal, was das Strömungsverhalten begünstigt. Denn zum einen beschleunigt die Verengung der ...
Turbolader: Funktion und Reparatur
... Schaufeln den Abgasstrom, zum anderen werden die Flügel der Turbine weiter Außen angeströmt. Beides bewirkt ein schnelleres Ansprechen des Turbos. Unter Volllast öffnen sich die Schaufeln für maximale Leistung vollständig. Da die VTG-Technik temperaturempfindlich ist, kommt sie mit einer Ausnahme (911 Turbo) nur bei Dieseln zum Einsatz, wo die Abgastemperatur niedriger ist.
Turbolader: Funktion und Reparatur
In Zukunft werden vermutlich auch elektrische Verdichter in Serienfahrzeugen arbeiten. Hier wird quasi die Abgasturbine durch einen Elektromotor getauscht. Unabhängig von der Motordrehzahl kann der Verdichter die Frischluft mit Überdruck in den Brennraum pumpen. Das soll ein noch besseres Ansprechverhalten im unteren Drehzahlbereich ermöglichen. In Kombination ...
Turbolader: Funktion und Reparatur
... mit einem Abgasturbolader kann der zweite, konventionelle Lader entsprechend größer dimensioniert und auf eine maximale Leistung ausgelegt werden. Audi setzt den "E-Lader" bereits bei Prototypen wie dem RS 5 TDI Concept ein. Ein Serienstart wird bald erwartet.
Bild: Werk
Turbolader: Funktion und Reparatur
Turboladerschäden werden sich auch in Zukunft nicht vermeiden lassen. Im Bild ein defektes Turbinenrad, das vermutlich durch sich lösende Teile des Krümmers beschädigt wurde. Um solch einen Schaden zu identifizieren, muss der Turbolader komplett ausgebaut und zerlegt werden. Anders bei Schäden ...
Bild: Christian Bittmann
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... auf der gegenüber liegenden Seite des Turbos. Hier lässt sich nach dem Entfernen der Zuluftleitung ein Blick auf das Verdichterrad werfen. Kein schöner Anblick in diesem Fall, denn das Rad ist gebrochen, eine Revision des Turboladers ist fällig. Da die Welle, auf der Verdichter- und Turbinenrad sitzen, mit ölgelagert ist, wird eine mangelnde oder gar ausbleibende Ölversorgung schnell kritisch. Ist eines der ...
Bild: Jürgen Christ
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... Lager gebrochen, stoßen die sehr schnell (bis zu 300.000 U/min) rotierenden Räder ans Gehäuse, der Lader zerlegt sich dann selbst. Viele Werkstätten verbauen in solch einem Fall ein komplettes Neuteil. Die Kosten können sich dabei auf mehrere Tausend Euro belaufen. Günstiger ist eine Reparatur in einem Spezialbetrieb. Dort werden alle ...
Bild: Jürgen Christ
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... defekten Teile des Innenlebens gegen neue ersetzt. Anschließend wird auf dem Prüfstand feingewuchtet (im Bild). Das setzt Kenntnis, entsprechende Maschinen und Werkzeuge voraus, die normale Werkstätten nicht besitzen. Die Reparatur eines Turboladers beläuft sich in der Regel auf 200 bis 600 Euro. Alternativ sind überholte Turbolader typischer Modelle im Tausch gegen das defekte Altteil verfügbar.
Bild: Jürgen Christ
https://i.auto-bild.de/ir_img/1/4/5/6/8/4/3/Turbolader-Funktion-und-Reparatur-1200x800-520f13d1c1f96082.jpg
Wichtig bei der Turbolader-Instandsetzung: Nicht nur der Turbolader muss repariert werden, auch die Ursache des Schadens muss abgestellt werden.
Bild: Thomas Ruddies