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Technik Porsche Turbo

Druckwelle

Foto: Computerretusche: Schulte-Nextline 6 Bilder

Seit 1975 ist der Turbo die Krönung jeder Porsche 911-Generation. In der sechsten Auflage soll eine neue Turbolader-Technik Ansprechverhalten und Leistung verbessern.

24.02.2006

Turbolader mit verstellbarer Turbinengeometrie sind bei Dieselmotoren längst Stand der Technik. Die so genannten VTG-Lader haben den Zielkonflikt zwischen
akzeptablem Ansprechverhalten auf der einen – Stichwort Turboloch – und maximaler Leistungsausbeute auf der anderen Seite spürbar entschärft. Nur „der“ Turbo musste bisher ohne diese Technik auskommen. Mit dem Erscheinen der nunmehr sechsten Porsche Turbo-Generation auf Basis der 997er-Baureihe mit 480 PS starkem 3,6-Liter-Motor soll sich das im kommenden Sommer ändern.

Grundsätzlich nutzt ein Turbolader die im Abgas enthaltene Energie, um eine Turbine anzutreiben. Auf der selben Welle, die bis zu 160.000 Mal pro Minute rotiert, sitzt ein Verdichter, der dem Motor die Verbrennungsluft unter Druck zuführt. Damit steigt die Luftmasse im Brennraum, es kann mehr Kraftstoff verbrannt werden, die Motorleistung steigt. Die Leistung der Turbine ist dabei abhängig vom Druckgefälle zwischen Turbinenein- und -austritt.

Beim Beschleunigen aus niedrigen Drehzahlen ist der Abgasdruck vor der Turbine nur gering. Durch Schließen der verstellbaren Leitschaufeln beim VTG-Lader wird der Strömungsquerschnitt verkleinert, wodurch der Druck am Turbineneingang ansteigt. Dem so erzielten höheren Druckgefälle folgt eine Steigerung des Ladedrucks und damit des Motordrehmoments. Mit zunehmender Drehzahl werden die Leitschaufeln immer weiter geöffnet.

Der neue Porsche Turbo soll so dank VTG-Lader ein höheres maximales Drehmoment erreichen – und das zudem deutlich früher – als der Vorgänger, dessen 560 Newtonmeter ab 2.700/min zur Verfügung standen. Eine Portion Extra-Schub über den Drehmoment-Nennwert hinaus verspricht eine Overboost-Funktion, die mit der optionalen Sporttaste aktiviert wird und den Ladedruck beim Beschleunigen bis zu zehn Sekunden lang zusätzlich erhöht.

Der Grund für die lange VTG-Abstinenz bei Turbo-Benzinern war bislang die mit 1.000 Grad um rund 200 Grad höhere Temperatur des Abgasstromes gegenüber einem Turbodiesel. Erst Speziallegierungen aus der Raumfahrt-Technik halten diesen extrem hohen Belastungen stand. Außerdem muss durch eine sehr sorgfältige Abstimmung der unterschiedlichen Werkstoffe, der Verbindungen und der Toleranzen sichergestellt werden, dass es während der gesamten Lebensdauer unter keinen Umständen zum Verklemmen der Bauteile kommen kann und sich die Leitschaufeln im heißen Abgasstrom stets zuverlässig und vor allem exakt bewegen lassen.

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