C5 Kompressor

[vettedreamer]

Original von Treurentner
Interessanterweise hat der erste Zentrifugalkompressor schon während des ersten Weltkieges den Flugzeugmotoren zu höherer Leistung verholfen... schon mal ein aktuelles Triebwerk angeschaut?

1. Im ersten Weltkrieg gab es meines Wissens noch keine aufgeladenen Kolbenmotoren. Erst mit Flugzeugen für größere Höhen gab es dafür eine zwingende Notwendigkeit. Na ja, für die Diskussion ist es eh egal, wann mal jemand mit Zentrifugalverdichtern experimentiert hat.
2. Ein aktuelles Triebwerk besitzt keinen Vortech oder ATI-Kompressor mit Getriebeantrieb. Die Zentrifugalkompressoren in Gasturbinen sind nicht einmal annähernd damit vergleichbar.

Um es deutlich zu machen: Das ähnliche Aussehen des Schaufelrads und die Bezeichnung Zentrifugalkompressor bedeuten nicht automatisch, dass die technische Gesamtlösung ein Erfolgsmodell ist.

Wenn man lediglich die Verdichtertechnik vergleicht, also Rootsverdichter oder Radial/Zentrifugalverdichter, wird die Bilanz zugunsten des Zentrifugalverdichters ausfallen. Insofern dürfte dahingehend in der Diskussion hoffentlich Ruhe einkehren.

Das ist dann allerdings nur die halbe Wahrheit. Während beim Turbolader der Zentrifugalverdichter vom Abgasstrom angetrieben wird, benutzen mechanische Kompressoren Riemen oder Zahnräder, um die erforderlichen Drehzahlen zu erreichen. Und genau da ist die Technik im Automobilbau sehr jung.
Die österreichische Firma Albert hatte irgendwann Anfang der 80er Jahre einen Getriebe-Zentrifugallader unter dem Namen Albrex entwickelt, der sich nur schleppend verkaufte. ATI und Vortech gibt es erst seit Anfang der 1990er Jahre. Erst in den letzten fünf Jahren sind diese Kompressoren nach und nach in "Mode" gekommen.

Wir reden von Laderaddrehzahlen von bis zu 100.000 U/min, wobei die Verdichterwelle kugelgelagert ist! Außerdem ist die hoch drehende Verdichterwelle zum Getriebe hin mit einem Simmering abgedichtet. Für alle Ingenieure ist das eine echte Herausforderung. Turbolader besitzen für hohe Drehzahlen geeignete Gleitlager. Lediglich "Tuner" setzen Getriebezentrifugallader ein. Namhafte Automobilfirmen setzen entweder gleich einen Turbo ein oder ein Rootsgebläse. Automobilfirmen setzen also bewußt einen ineffizienteren mechanischen Verdichter ein, der darüberhinaus auch noch eine größere Baugröße besitzt und teurer ist. Ziemlich widersinnig, oder? Welcher Grund mag also dahinter stehen? Haltbarkeit!

Original von vettedreamerDer Turbolader erhält seine Antriebsenergie direkt aus der Abgasenergie, die sonst ungenutzt bleibt.

Original von Treurentner
Und woher erhält das Abgas seine Energie? Wärme alleine dreht keinen Turbo...

Ein herkömmlicher Ottomotor besitzt einen Wirkungsgrad von lächerlichen 30%. Die mechanische Energie für den Turbolader entstammt aus dem Verbrennungsvorgang und ist ein Teil der ungenutzten Energie aus dem Verbrennungsvorgang. Ebenso sieht es mit der thermischen Energie aus.
Im unteren Totpunkt des Kolbens öffnet das Auslassventil und die heißen Verbrennungsgase expandieren mit Druck nach außen in den Auspuff hinein. Diese sonst ungenutzte Energie kann der Turbolader nutzen. Sogar einen Teil der Wärmeenergie nutzt der Turbolader.
Hier ist der Turbo einem mechanischen Kompressor haushoch überlegen. Manche Quellen sprechen davon, dass mechanische Kompressoren 10% der erreichten Motorleistung für den Eigenbedarf verwenden.

Original von Treurentner
Schon mal was vom Powerband gehört... oder warum ein Supra mit 3,5 bar in immerhin 12 sekunden auf 300 km/h ist während der alltagstaugliche Hausfrauenlader immer noch béi 200 rumdümpelt und nicht mal als Kamerawagen für streetracing Videos geeignet ist.

Ein guter Bekannter fährt einen Fiero mit elektrisch angetriebenen Zentrifugallader. Dem fahre ich mit meinem Fiero und Hausfrauen-Saugmotor leicht davon. ... Um mal hier ebenso plakativ Äpfel mit Birnen zu vergleichen. Ein Vergleich, der keine technischen Tatsachen schafft.

Letzten Endes zählt die erreichte Leistung, hohe Standfestigkeit und Alltagstauglichkeit. In der erreichten Leistung sind alle angebotenen Lösungen auf dem Markt ähnlich. Das höhere technische Risiko liegt derzeit bei den Zentrifugalladern, nicht bei den Rootsgebläsen.