Kompressor oder Turbolader: Was ist der Unterschied?

Aufladung: Mehr Leistung für kleinere Motoren

Während Automobilhersteller zunehmend auf kleinere Motoren setzen, um Kraftstoffverbrauch und Emissionen zu senken, erwarten Fahrer mindestens die gleiche Leistung für grundlegende Fahrleistungen. Um beide Ziele zu erreichen, könnte die Aufladung mittels Turbolader oder Kompressor die Antwort sein.

Tipp: Regelmäßige Ölwechsel

Regelmäßige Ölwechsel sind entscheidend, um Ihren Turbolader oder Kompressor in einwandfreiem Zustand zu halten. Kompressoren haben ihr eigenes Schmiersystem, während Turbolader das Öl mit dem Motor teilen.

Was ist Aufladung?

Unter Aufladung versteht man eine Methode, mehr Luft in den Motor zu pressen, als normalerweise angesaugt werden könnte. Saugmotoren erzeugen einen kontinuierlichen Unterdruck im Ansaugsystem, da die Zylinder auf dem Ansaugtakt Luft vor der Drosselklappe ansaugen. Aufgeladene Motoren verwenden eine Pumpe (meist einen Turbolader oder Kompressor), um Luft in den Ansaugtrakt zu drücken. Da Luft ein komprimierbares Gas ist, führt das Unterdruck setzen des Ansaugtrakts und der Sammler zu mehr Sauerstoff. Mehr Sauerstoff, gemischt mit mehr Kraftstoff, führt zu mehr Leistung.

Vorteile der Aufladung

Es gibt zwei Hauptvorteile der Aufladung. Für Leistungsorientierte kann die Aufladung die Motorleistung und das Drehmoment erheblich steigern, wie bei den Shelby GT Mustang Motoren. Aufladung kann kleinen Motoren auch die gleiche Leistung wie einem größeren, weniger effizienten Motor verleihen. Das Endergebnis ist ein besserer Kraftstoffverbrauch ohne Leistungseinbußen – vielleicht das Beste aus beiden Welten.

Arten der Aufladung

Es gibt drei Arten von Aufladepumpen und drei Arten ihres Antriebs. Alle funktionieren leicht unterschiedlich und haben verschiedene Stärken und Schwächen.

• Turbolader (Abgasturbolader): Der typische Turbolader ist eine Zentrifugalpumpe, die von Abgasen angetrieben wird. Zentrifugalpumpen haben einen variablen Förderstrom, was bedeutet, dass sich ihr Durchsatz mit der Drehzahl ändert.
• Kompressor (Mechanischer Lader): Der typische Kompressor ist eine Verdrängerpumpe, die von einem Riemen von der Motor-Kurbelwelle angetrieben wird. Verdrängerpumpen komprimieren die gleiche Luftmenge pro Umdrehung. Roots-Lader, auch „Gebläse“ genannt, verwenden mehrlappige, ineinandergreifende Rotoren zur Verdichtung. Die doppelschraubigen Lysholm-Rotoren sind ähnlich, aber teurer.
• ProCharger (Riemengetriebener Zentrifugal-Lader): ProCharger ist eigentlich eine Marke, die sich auf eine riemengetriebene Zentrifugalpumpe bezieht. Anstatt von Abgasen angetrieben zu werden, wird der ProCharger von einem Riemen angetrieben.

Elektrische Aufladung und Doppelaufladung

In jüngerer Zeit, da Elektromotoren im Automobilbereich, insbesondere mit dem Aufkommen von Hybridfahrzeugen, breitere Anwendung finden, wurde eine weitere Antriebsart für Aufladepumpen entwickelt. Anstelle eines Riemens oder der Abgase werden diese von einem Elektromotor angetrieben. Formel-1-Motoren verwenden einen Elektromotor, um den Turbolader bei niedrigen Drehzahlen anzutreiben, und lassen dann die Abgase ihn bei höheren Drehzahlen antreiben.

Was ist am besten oder warum nicht beides?

Je nachdem, wie diese Aufladepumpen funktionieren und angetrieben werden, gibt es verschiedene Vor- und Nachteile. Für zusätzliche Aufladung, z.B. für Sportwagen, Rennwagen oder „einfach so“, hängt die Wahl stark von der Motorkonfiguration, Emissionsanforderungen und Ihrem Budget ab. Hier sind einige weitere Faktoren:

• Abgasturbolader: Liefern bei niedrigen Drehzahlen keinen Boost. Dies wird als „Turboloch“ bezeichnet und kann unerfahrene Fahrer überraschen. Sie erhöhen nicht viel den Motorbelastung, sodass Cruisen und Leerlauf nicht viel Kraftstoff verbrauchen. Bei Bedarf gibt es eine leichte Verzögerung, bevor der volle Boost und die Leistung erreicht sind. Da sie am Abgaskrümmer montiert sind, wird zusätzlicher Platz im Motorraum benötigt.
• Riemengetriebene Kompressoren: Liefern Boost bei allen Motordrehzahlen, sodass es keine Verzögerung bei der Leistungsabgabe gibt. Viele Fahrer gewöhnen sich leichter daran. Da sie direkt vom Riemen angetrieben werden, erhöhen sie die Belastung des Motors, was zu einem höheren Kraftstoffverbrauch beim Cruisen und im Leerlauf führt. Je nach Art des Kompressors benötigen Sie möglicherweise Platz oben auf dem Motor für den Einbau, weshalb einige Kompressormotoren Haubenaussparungen oder -wölbungen haben.
• Kosten und Zuverlässigkeit: Nachrüst-Abgasturbolader sind tendenziell teurer als riemengetriebene Kompressoren, und es ist ratsam, einen Spezialisten zu konsultieren. Denken Sie auch daran, dass eine Erhöhung der Motorleistung den Verschleiß erhöht und den Rest des Antriebsstrangs (Getriebe, Differentiale, Antriebswellen) beschädigen kann. Upgrades oder Reparaturen erhöhen die Betriebskosten.

Doppelaufladung (Biturbo / Twincharger)

Wenn reine Leistung Ihr Anliegen ist oder Sie das Beste aus beiden Aufladeoptionen wollen, ist die Doppelaufladung der Weg. Dies beschränkt sich jedoch nicht auf Supersportwagen. Der Nissan Micra / March Super Turbo ist ein alltagstauglicher Doppelauflader-Kleinwagen, und der 1.4 TSI-Motor von Volkswagen/Audi ist in vielen Limousinen, Kombis und SUVs des Herstellers zu finden. Andere Hersteller finden ebenfalls Verwendung für die Doppelaufladung, und es ist sehr wahrscheinlich, dass wir eine zunehmende Verwendung von elektrischen Turboladern sehen werden, wenn die Technologie in die Serienproduktion einfließt.

Wartung Ihres Turboladers oder Kompressors

Egal, ob Sie einen Kompressor, Turbolader oder ein Fahrzeug mit bereits eingebautem System gekauft haben – die Wartung Ihres Aufladesystems gewährleistet gleichbleibende Leistung, Kraftstoffeffizienz und Zuverlässigkeit. Das Wichtigste hierbei sind die Ölwechsel. Da Kompressoren bis zu 72.000 U/min und Turbolader bis zu 300.000 U/min drehen – die meisten Serienmotoren drehen maximal 7.000 U/min – ist eine konstante Schmierung für ihren Betrieb unerlässlich. Zudem erzeugt die Verdichtung der Ansaugluft viel Wärme.

Stellen Sie daher sicher, dass Sie das Öl pünktlich wechseln, und zwar jedes Mal!

• Kompressoren haben ihr eigenes Schmiersystem, das einige Hersteller empfehlen, jährlich zu wechseln.
• Turbolader teilen sich die Ölversorgung mit dem Motor, was regelmäßige Motorölwechsel zu einem wichtigen Teil der Wartung von aufgeladenen Motoren macht.

Abschließend gilt: Egal, ob Ihr Auto, Truck oder SUV werkseitig oder nachgerüstet mit einem Kompressor oder Turbolader ausgestattet ist – zu wissen, wann Sie professionelle Hilfe in Anspruch nehmen sollten, hält Ihr Aufladesystem funktionsfähig wie vorgesehen.