Turbolader vs. Kompressor: Was ist besser? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Antriebstechnik

Turbolader vs. Kompressor: Was ist besser?

Blick unter die Motorhaube
Blick unter die Haube. © pixabay.com, andreas160578

In Zeiten der Dieselkrise sind Autos tagtäglich in den Medien. Und obwohl es dabei auch um die Umwelt geht, ist die Nachfrage nach leistungsstarken Fahrzeuge ungebrochen hoch. Immerhin jeder fünfte Deutsche wünscht sich laut Statista mehr als 150 PS und ihr Anteil steigt seit Jahren. Rund 4,73 Millionen Bundesbürger besitzen ein solches Auto.

Die Leistung, die ein Verbrennungsmotor erzeugen kann, hängt in erster Linie davon ab, wie viel Kraftstoff verbrannt werden kann und wie schnell und effizient diese Wärme in mechanische Kraft umgewandelt wird. Kraftstoff benötigt jedoch Luft (eigentlich den in Luft enthaltenen Sauerstoff), um zu verbrennen. Daher hängt die maximale Leistung eines Motors tatsächlich weitgehend davon ab, wie viel Luft zum Verbrennen des Kraftstoffs aufgenommen werden kann.

So entstand das Konzept, dem Motor mehr Luft zuzuführen, als er normalerweise aufnehmen würde. Diese zusätzliche Ansaugluft kann entweder von einem Turbolader oder einem Kompressor geliefert werden. Beide Systeme arbeiten sehr unterschiedlich.

Zwei Technologien mit einem Ziel: mehr Leistung

Ein Turbolader nutzt die Geschwindigkeit und Wärmeenergie der heißen und sich ausdehnenden Abgase, die aus den Zylindern eines Motors strömen, um eine Turbine in Bewegung zu halten, die ein Flügelrad antreibt, das wiederum mehr Luft in den Motor bläst. Ein Kompressor pumpt zusätzlich auch noch Luft in den Motor, wird aber mechanisch über einen Riemen vom Motor oder durch einen Elektromotor angetrieben.

Jede dieser leistungssteigernden Technologien hat ihre Vor- und Nachteile. Moderne Turbolader erreichen Drehzahlen von fast 300.000 U/min und die Gleitlager der Turboladerwelle sind sehr empfindlich, sagen die Experten für einen Turbolader-Wechsel bei caroobi.

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Der offensichtlichste Unterschied für den Fahrer eines Fahrzeugs mit Turbolader gegenüber einem Kompressor-Modell aber ist die geringfügige Reaktionsverzögerung, vor allem wenn das Gaspedal voll durchgedrückt wird. Das liegt daran, dass der Turbolader einen Moment benötigt, um aufzudrehen, bevor es einen zusätzlichen Schub gibt. Es dauert kurz, bis die Abwärme und der Druck ausreichend hoch sind.

Kompressoren erhöhen den Kraftstoffverbrauch

Im Gegensatz dazu hat ein Kompressor keine Verzögerung. Da die Pumpe direkt mit der Kurbelwelle des Motors verbunden ist, dreht sie sich immer mit und reagiert sofort. Die Leistungssteigerung erfolgt daher unmittelbar beim Druck auf das Gaspedal. Während der Hauptnachteil des Turbos die Nachlaufverzögerung ist, ist es beim Kompressor die Effizienz. Da ein Kompressor die eigene Kraft des Motors verwendet, um sich selbst zu drehen, saugt er die Leistung ab. Solche Motoren verbrauchen daher tendenziell mehr.

Die Autohersteller haben einen klaren Favoriten: Der Turbolader gewinnt wegen seiner Kraftstoffeffizienz. Hier ist die Politik der treibende Faktor, denn die Anforderungen an umweltfreundlichere Fahrzeuge werden immer strenger.

Turbos ermöglichen es, V6-Motoren durch solche mit vier Zylindern zu ersetzen, die bei gleicher Leistung mehr Drehmoment bieten. Selbiges gilt für V8- vs. V6-Aggregate. Nur wenige Marken, Volvo beispielsweise, verwenden in ihren Modellen beide Technologien.

Elektrische Aufladung als zukunftsorientierte Alternative

Inzwischen ist eine dritte Variante auf dem Markt: die elektrische Aufladung. V6-Turbolader werden mit einem elektrisch angetriebenen Kompressor kombiniert. Ein Elektromotor dreht einen Kompressor, um einen Drehmomentstoß zu erzeugen, um das altbekannte Turboloch zu stopfen. Und so hat der Turbolader aktuell zwar noch die Nase vorn, aber der Kompressor ist noch lange nicht aus tot.

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