@ turbopower: welche Verlustleistung in etwa entstehen durch die Antriebsleistung der Lader bei einem Turbo S (oder ähnlichem Fahrzeug) bei Volllast und Nenndrehzahl, also Leistung die dann der Motor aufbringen muss, der Überdruck im Brennraum bei Öffnen des Auslassventils dürfte ja nicht ganz reichen, um die Lader anzutreiben.
Kann man in etwa sagen: aus 1 PS zusätzlicher Antriebsleistung des Motors holt der Turbolader rund 3 - 4 PS ?
Ich verstehe die Frage so: Wieviel Mehr-Leistung hätte der Motor, wenn er zwar dieselbe Aufladung hätte, diese jedoch nicht aus eigenem Abgas, sondern fremd erzeugt würde?
Oder anders herum: Wieviel Motor-Leistung „kostet“ der Lader-Antrieb?
Die Frage ist einerseits interessant, andererseits schwer zu beantworten, da sie von vielen Parametern des Umfeldes abhängt. Allein der Einfluss von Widerständen in der Gaswechselstrecke ist enorm. Als Beispiel mag der Vergleich des damaligen Ralley-Golf zur Limited-Edition dienen. So wurde bei einem G-Lader Motor allein durch Umbau von 8V auf 16V und weitere Optimierung des Gaswechsels die Leistung bei gleichem Ladedruck von 160 auf 211 PS gesteigert. Der Umstand, dass 211 PS auch aus einem 8V-Motor mit höherem Ladedruck erzielt werden können verdeutlicht, dass aus gleichem Hubraum Leistung entweder durch höheren Ladedruck oder besseren Gaswechsel erzielt werden kann.
Der Unterschied im Ladedruck bei gleichem Hubraum und Motorleistung führt zu unterschiedlichen Antriebsleistungen bei der Aufladung. Die Wirkungsgrade tun ein Übriges.
Bei einem mechanisch aufgeladenen Motor wie dem G-Lader-Motor bewegt sich die mechanische Antriebsleistung des Laders bei Volllast in einer ungefähren Grössenordnung von grob 10% der abgegebenen Motorleistung.
Bei einem Turbo-Motor sind bereits die obigen Grundfragen zum Gaswechsel und Ladedruck ähnlich.
Hinzu kommt, dass die durchaus recht genau (in mechanischen kW) bestimmbare Verdichterantriebsleistung nicht direkt in mechanischen Aufwand des Motors zur Erzeugung der in der Turbine verwendeten Abgasenergie umgerechnet werden kann. Allerdings sollte man sich vergegenwärtigen, dass der Ottomotor selbst die 100% durch Kraftstoff eingesetzte Verbrennungswärme und –Druck nur zu gut 1/3 in mechanische Leistung umsetzt. Die Turbine nimmt ihre Antriebsleistung ebenfalls aus der im Abgas enthaltenen Wärme und Druck. Sie ist daher per se effektiver zu betreiben, da die Wärme-Energie direkt verwendet wird und nicht erst vom Motor in mechanischen Antrieb umgewandelt werden muss. Zumindest ist der Wirkungsgrad der Umwandlung in der Turbine fast doppelt so hoch wie der des Motors zum Antrieb eines mechanischen Laders.
Als pauschale Aussage lässt sich sagen, dass ein Turbolader die effizientere Aufladung darstellt. Dieser bezieht seine Antriebsleistung aus der (brutto) erzeugten Verbrennungsenergie. Der mechanische Lader muss seinen Antrieb dagegen aus der bereits umgewandelten (netto) Motorleistung entnehmen.
Gruss aus Giessen