In der Vergangenheit waren Saugmotoren weit verbreitet und Motoren mit Turbolader seltener. Das hat sich geändert. Heute ist es umgekehrt: Downsizing-Turbomotoren sind weit verbreitet, Saugmotoren sind seltener und begehrter.
Die Diskussion darüber, was besser ist, ist ähnlich wie die Debatte über den Unterschied zwischen Elektro- und Benzinfahrzeugen. Am Ende ist es eine Frage der Vorliebe, aber es gibt Merkmale, die bei beiden hervorstechen. Sehen Sie sich das unten stehende Video „Engineering Explained“ an, in dem einige Nachteile von Motoren mit Turbolader erklärt werden.
Die Nachteile eines Motors mit Turbolader
Dieser Motortyp nutzt die Zwangsansaugung, um den Wirkungsgrad und die Leistung des Motors zu erhöhen, indem zusätzliche Luft in den Brennraum gepresst wird. Da der Kompressor mehr Luft in die Verbrennungskammer drücken kann als ein Motor, der nur mit atmosphärischem Druck arbeitet, kann er auch mehr Kraftstoff in den Motor leiten, was ihm mehr potenzielle Leistung verleiht. Es gibt jedoch Gründe, die gegen das derzeitige Interesse am Turbomotor sprechen. Nachfolgend finden Sie fünf Nachteile von Turbomotoren.
Drosselklappenreaktion
Die Drosselklappenreaktion ist ein Maß für das Ansprechverhalten des Fahrzeugs, bei dem es darum geht, wie schnell ein Motor seine Leistung als Reaktion auf den Wunsch des Fahrers nach Beschleunigung steigern kann. Bei einem Turbomotor wartet man darauf, dass er hochgefahren wird, um das Drehmoment oder die Leistung des Motors zu erzeugen. Je mehr Drehmoment ein Motor erzeugt, desto härter arbeitet das Auto. Bei manchen Fahrzeugen kann man schon bei 50 % der Drosselklappe den vollen Ladedruck erreichen, was das Pedal sinnlos macht, weil man den vollen Ladedruck hat und das Drehmoment nicht modulieren oder anpassen kann.
Die ideale Gasannahme wäre eine lineare Position, aber bei einem Auto mit Turbolader wartet man auf den Ladedruck und hat Phasen ohne zusätzliches Drehmoment. Man hat ein Turboloch. Da man nicht darauf wartet, dass die Bremsen oder die Lenkung reagieren, warum sollte man dann auf die Gasannahme warten? Auch wenn manche Leute es cool finden, eine Verzögerung zu haben und den „Bumm!“ des Ladedrucks zu bekommen, ist eine Verzögerung nie eine gute Sache. Sie wollen Leistung, wenn Sie danach fragen.
Drehmomentkurve
Während die Drehmomentkurve bei modernen Autos mit Turbolader besser geworden ist und man immer noch eine flache Spitze auf der Drehmomentkurve bekommt, wo die Leistung anhält, ist der Teil vor und nach der Spitze nicht gut. Es ist zum Beispiel so, als hätte man einen 2,5-Liter-Motor, dann während der Spitze einen 5-Liter-Motor und dann wieder einen 2,5-Liter-Motor.
Das ist nicht so gleichmäßig wie ein Saugmotor, der die ganze Zeit über konstant läuft. Und auch wenn die Turbomotoren heute besser sind, muss man sich oft zwischen einem kleinen Turbo mit besserem Ansprechverhalten und einem großen Turbo mit mehr Leistung entscheiden. Typischerweise wird das Drehmoment absterben, je höher die Drehzahl, wodurch eine Wartezeit für den Ladedruck und das Gefühl des Verlustes der Leistung danach.
Zuverlässigkeit vs. Kosten
Turbomotoren kosten mehr Geld, um sie zuverlässiger zu machen. Saugmotoren kommen mit weniger aus, weil der erzeugte Innendruck geringer ist. Ein Beispiel: 15 psi ist die doppelte Luftmenge in jedem Zylinder, also sind Druck und Temperatur höher. Der Druck steigt von Saugmotoren über Turbomotoren bis hin zu Diesel-Turbomotoren, weshalb diese Motoren auch so teuer sind. Sie müssen robuster gebaut werden, um den gewünschten Druck zu halten.
Hitze ist ebenfalls ein Faktor. Bei Turbomotoren ist das Öl in den Zylindern höheren Temperaturen ausgesetzt, und der Motor wird heißer. Da er mit Öl gekühlt wird, ist das Öl großer Hitze ausgesetzt und kocht. Das Öl hat es bei Turbomotoren wegen der hohen Anforderungen an das Öl schwer. Dies sind nur ein paar Dinge, die ein Auto zuverlässig machen, aber sie sind wichtig, wenn es um Autos mit Turbolader geht.
Kraftstoffeffizienz
Um die Kraftstoffeffizienz zu bekämpfen, sind verkleinerte Turbomotoren die neue Norm geworden. Kleinere Motoren verbrauchen zwar weniger Kraftstoff, aber die Turboaufladung erhöht den Druck, was zu höheren Temperaturen und Klopfgeräuschen führen kann, die den Motor beschädigen. Um dies zu vermeiden, muss man ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis haben. Der thermische Wirkungsgrad und das Verdichtungsverhältnis sind direkt miteinander verbunden. Um die Temperatur zu senken, müssen Sie mehr Kraftstoff ablassen, um den Motor mit einem höheren Kraftstoff-Luft-Verhältnis zu schützen, und Ihr Kraftstoffverbrauch geht zum Fenster hinaus. Wenn Sie also volle Leistung verlangen, sind aufgeladene Motoren wegen des hohen Kraftstoff-Luft-Gemischs, das zum Schutz des Motors erforderlich ist, nicht so effizient.
Klang
Die Klangqualität des Motors ist ein subjektiver Punkt, hat aber einige objektive Gründe. Der Standort des Turbos befindet sich zwischen dem Motor und der Atmosphäre in Form des Auspuffs. Der Turbo entzieht dem Motor die gesamte Energie, um den zusätzlichen Ladedruck zu erzeugen. Das nimmt dem Motor das Geräusch, auch wenn man den Turbo immer noch hören kann. Außerdem hat der Motor mit Turbolader mehr PS, was kleinere Motoren ermöglicht, die nicht so viel Lärm verursachen, weil sie weniger Zylinder haben, die feuern. Je mehr Zylinder feuern, desto besser ist die Klangqualität: Ein V8-Motor feuert doppelt so oft wie ein 4-Zylinder-Motor und klingt auch besser.
Lohnt sich ein Motor mit Turbolader noch?
Nur Sie können entscheiden, welcher Motor für Sie der richtige ist, aber Motoren mit Turbolader werden immer häufiger zur zweiten Wahl gegenüber den saubereren und ruhiger laufenden Autos mit Saugmotor.