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Aus welchen Teilen besteht ein Turbolader?

Das Layout eines Turboladers ist von maßgeblicher Bedeutung für die spätere Funktion des Systems.

Luftzufuhr und Abgasanlage sind oft allein durch die räumlichen Verhältnisse und Notwendigkeiten im Motorraum geprägt. Aber auf die Krümmer werden wir an anderer Stelle genauer eingehen. Es ist wichtig zu verstehen, dass auf der Kompressorseite ein Blow-off Ventil nötig ist sowie auf der Turbinenseite ein Wastegate.

Turbolader Komponenten

Blow-Off (Schub-Umluft) Ventil

Das Schubumluftventil dient dazu den Druck aus dem Lufteinlaßtrakt abzulassen um zu verhindern, dass der Kompressor in einen Schubmodus kommt. Dieses Ventil sollte zwischen dem Turbo und den Drosselklappen angebracht sein. Ist ein Ladeluftkühler verbaut, dann am besten dahinter. Wenn nun die Drosselklappen geschlossen werden, dann bricht der Luftstrom schnell ab und es kommt zu Verwirbelungen und Druckschwankungen. Diese schnellen Druckschwankungen sind der hörbare Beweis für den Schub. Dieser Schubmodus kann durch die hohe Belastung sogar zum Ausfall des Gleitlagers führen.
Blow-Off Ventile stellen über den Druck im Krümmer in Kombination mit Federkraft fest, wann die Klappen geschlossen werden. Wenn nun die Klappen schnell geschlossen werden, dann leitet das Umluftventil den Druck im Einlasstrakt in die Umgebung ab um Probleme zu verhindern.

Wastegate

Auf der Abgasseite hilf uns das Wastegate den Ladedruck im Motor zu kontrollieren. Einige Diesel besitzen kein Wastegate (sie heißen frei Laufende Turbolader).  Allerdings haben beinahe alle Benzin-Systeme ein Wastegate. Es gibt dabei 2 verschiedene Bauformen. Ein internes Wastegate oder ein externes Wastegate. Beide dienen dazu die Abgase an der Turbine vorbeizuleiten um damit die Energie mit der die Turbine angetrieben wird zu reduzieren um nur den Druck im Kompressor zu erzeugen, der auch notwendig ist. Auch hier wird zur Steuerung wieder der Druck im Krümmer in Kombination mit  Federkraft verwendet.
Interne Wastegates sind im Turbolader-Gehäuse eingebaut. Sie bestehen aus einer Klappe, einen Steuerarm und einer Unterdruckdose. Diese Unterdruckdose darf niemals an den Einlasskrümmer angeschlossen werden, da sie nicht für Vakuumhandling ausgelegt ist.
Externe Wastegates sind nicht Bestandteil des Turboladers. Sie haben den Vorteil, dass das abgeleitete Abgas weiter von der Turbine entfernt in den Abgastrakt eingeleitet werden kann. Dadurch ist die Turbine leistungsfähiger, da sie nicht durch entstehende Verwirbelungen betroffen ist. Bei Rennsystemen wird das Abgas z.T. direkt in die Umwelt abgeleitet ohne wieder in den Auspuff zu gelangen.