Was ist ein elektrischer Turbolader? Vor- und Nachteile

Moderne Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren sind mit Turboladern oder Kompressoren ausgestattet. Diese zielen darauf ab, die Energieeffizienz und Leistung von Standard-Benzin- und Dieselfahrzeugen zu verbessern. Mit dem Aufkommen moderner Technologien beginnt die Automobilindustrie, elektrische Turbolader einzuführen. Aber was sind diese seltsamen neuen Geräte? Lesen Sie weiter, um die clevere Technologie hinter diesem Namen zu entdecken.

Was ist ein herkömmlicher Turbolader?

Ein Standard-Turbolader oder Turbo ist eine Vorrichtung, die die Leistung eines Verbrennungsmotors durch erzwungene Induktion von Druckluft erhöht. Da Verbrennungsmotoren Bewegung durch Verbrennen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches erzeugen, ist die Geschwindigkeit, mit der dieses Gemisch verbrennt, ein Hauptfaktor, der die Motorleistung bestimmt. Eine schnellere Verbrennungsrate führt zu einer stärkeren Leistung. Um dies zu erreichen, wird der Turbo durch heiße Abgase angetrieben, die eine Turbine drehen und letztendlich die dem Motor zugeführte Luft komprimieren.

Kompressoren funktionieren ähnlich, unterscheiden sich jedoch in der Art der Antriebsquelle. Während ein Turbo durch heiße Abgase angetrieben wird, wird ein Kompressor direkt vom Motor angetrieben. Dies führt zu deutlichen Vor- und Nachteilen beider Varianten: Turbolader benötigen Zeit, um in Gang zu kommen, da sie auf Abgase zum Betrieb angewiesen sind, während Kompressoren eine geringere Kraftstoffeffizienz aufweisen, aber die Motorleistung ab dem Start erhöhen. Diese Tendenz des Turbos, Zeit zu benötigen, um voll funktionsfähig zu werden, wird als Turboloch bezeichnet.

Was ist ein elektrischer Turbolader?

Elektrische Turbolader versuchen, das Beste aus beiden Welten zu bieten: Sie kombinieren die kraftvolle Effizienz eines voll aktiven Turboladers mit der Beseitigung des lästigen Turbolochs, das Kompressoren mit sich bringen. Es überrascht nicht, dass ihre grundlegende Funktionalität im Wesentlichen identisch mit der eines Standard-Turbos ist: Wie sein nicht-elektrisches Gegenstück wird der E-Turbo durch die heißen Abgase angetrieben, die der Motor während des Fahrzeugbetriebs erzeugt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Turboladern enthält er jedoch auch einen kleinen Luftkompressor, der von einem Elektromotor angetrieben wird, oder einen Elektromotor, der die Turbine dreht, wenn nicht genügend Abgase verfügbar sind. Dadurch wird die für die Erhöhung der Motorleistung erforderliche Druckluft bereitgestellt, bevor ein herkömmlicher Turbolader aufgeheizt und betriebsbereit ist.

Vorteile elektrischer Turbolader

Die Vorteile des E-Turbos liegen auf der Hand: Er beseitigt das Turboloch, indem er die Lufteingabe liefert, die normalerweise von einem aufgeheizten Turbolader bereitgestellt wird. Im Gegensatz zu einem Kompressor ist der elektrische Turbolader nicht ständig aktiv und schwächt daher die Motorleistung überhaupt nicht und bietet das gleiche Drehmomentniveau unabhängig von der Motordrehzahl. Während der durch die Verwendung eines Kompressors erzielte Leistungszuwachs die Kosten der Motorleistung überwiegt, die erforderlich ist, um ihn in Betrieb zu halten, kann ein elektrischer Turbolader vermeiden, die Motorleistung zu schwächen, um überhaupt aktiv zu bleiben, und erhöht so die durch die Aktivierung der Vorrichtung gewonnene Leistung. Ein weiterer Vorteil ist, dass er bei Nichtbedarf, z.B. bei längeren Fahrten mit konstanter Geschwindigkeit, deaktiviert werden kann. Dadurch kann der Motor mit höherer Effizienz arbeiten und langfristig Kraftstoff sparen. Es könnte argumentiert werden, dass die Vorteile des elektrischen Turboladers derzeit ebenso mit einem Twin-Charging-System, also einer Kombination aus Turbo und Kompressor, erreicht werden können. Auch wenn das zutreffen mag, nimmt der E-Turbo viel weniger Platz ein und realisiert die Wirkung des Kompressorteils des Systems ohne Leistungsverlust. Elektrische Turbolader reduzieren auch die Gesamtemissionen und haben das Potenzial, bei Nichtbedarf Abgase zur Stromerzeugung zu nutzen.

Nachteile elektrischer Turbolader

Elektrische Turbolader sind noch sehr neu, und nicht alle Nachteile dieser Spitzentechnologie wurden behoben. Zum einen zielen elektrische Turbolader immer noch darauf ab, die Fahrzeugleistung zu steigern. Da die Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen nicht ihr Hauptziel ist, werden beide wahrscheinlich zunehmen, wenn auch nicht so stark wie bei herkömmlichen Turboladern oder Kompressoren. Darüber hinaus wird die elektrische Aufladung aufgrund ihres Status als aufstrebende Technologie für einige Zeit relativ teuer bleiben. Ihre Zuverlässigkeit ist ebenfalls größtenteils unerprobt, was auf einen Mangel an Daten und folglich begrenzte Anwendungen zurückzuführen ist. Es könnte auch argumentiert werden, dass elektrische Turbolader angesichts der ungewissen Zukunft von Verbrennungsmotoren, die fossile Brennstoffe und damit Benzin oder Diesel verwenden, zunehmend überflüssig werden.

Einbau eines elektrischen Turboladers

Wenn Sie sich fragen, wie ein elektrischer Turbolader eingebaut wird, sollten Sie vorsichtig mit der oft privaten Natur vieler Online-Angebote sein. Häufig sind diese elektrischen Turbolader nichts weiter als Lüfter, die wenig bis gar keine zusätzliche Leistung bieten. Vertrauen Sie stattdessen auf seriöse Hersteller und wählen Sie die fachgerechte Installation dieser Geräte in einer Werkstatt, die für die Wartung dieser Art von Technologie gut ausgestattet ist. Wenn Sie beabsichtigen, das Gerät selbst zu installieren, stellen Sie sicher, dass Sie über die notwendige Erfahrung verfügen, und lesen Sie die Anweisungen des Herstellers sorgfältig, um Fehler zu vermeiden.