Turbolader und Kompressoren für Mopeds: Funktionsweise und Tuning

Für ein sportliches, schnelles Fahrverhalten ist viel Leistung nötig, vor allem was das Drehmoment betrifft. Sowohl Kompressoren als auch Turbolader dienen dazu, die Leistung eines Motors zu erhöhen. Dabei gibt es jedoch wesentliche Unterschiede in ihrer Funktionsweise und ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen.

Funktionsweise von Kompressoren

Der Kompressor ist im Grunde eine Luftpumpe. Seine Aufgabe ist es, die Ansaugluft mit Druck in den Motor zu blasen. Ähnlich wie ein Turbolader erhöht ein Kompressor die Luftzufuhr zum Motor: Er kann Luft ansaugen und so mehr Druck erzeugen. Diese Druckluft sorgt dafür, dass der Motor mehr Leistung erbringen kann.

Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich bei einem Kompressor also um eine Art Gebläse, das komprimierte Luft in den Motor schaufelt. Die Luft wird dabei durch zwei ineinandergreifende Schaufelräder zusammengedrückt und in die Ansaugkanäle gestoßen. Die resultierende Luftmenge wird schließlich durch das Motorsteuergerät gemessen und die Kraftstoffeinspritzung entsprechend angeglichen.

Im Gegensatz zum Turbolader, der durch Abgase angetrieben wird, ist der Kompressor als zusätzliches Bauteil außen an den Motor montiert und wird direkt durch dessen mechanische Kraft über einen Keilrippenriemen betrieben. Der daraus entstehende Vorteil liegt darin, dass der Kompressor schon ab der Leerlaufdrehzahl anspricht, da er durch die Bewegung des Motors immer mitläuft.

Ein Problem, das sich dagegen bei Kompressoren ergibt, ist die Erwärmung der Luft: Durch die Komprimierung erhitzt sie sich sehr stark, wodurch der Sauerstoffanteil und damit auch die Stärke der Verbrennung sinkt.

Funktionsweise von Turboladern

Die Auspuffgase strömen in eine Expansionsturbine und treiben diese an. So wird die Restenergie noch genutzt, die sonst durch den Auspuff geht. Die Turbine wiederum treibt ein Radialgebläse (Lader) an. Dieser komprimiert die dem Motor zugeführte Luft, sodass zusätzlicher Sauerstoff in den Zylinder gepresst wird.

Vor allem bei älteren Turboladern muss hingegen eine gewisse Verzögerung in Kauf genommen werden („Turboloch“), da die Abgase erst bei höheren Drehzahlen ausreichend Dichte und Druck erreichen, damit eine entsprechende Mehrleistung daraus hervorgeht.

Kompressor-Tuning

Ein Kompressor-Tuning ist mit sogenannten Kompressor-Kits möglich. Sie werden vor allem für Benzinmotoren angeboten. Anders als beim Nachrüsten eines Turboladers muss der Motor beim Kompressor-Tuning nicht geöffnet werden, sodass die Montage etwas einfacher ist.

Die Kompressor-Kits sind in verschiedenen Ausbaustufen erhältlich, sodass die Leistungsausbeute nach oben hin modifiziert werden kann. Je nach Ausbaustufen müssen Bauteile wie Kolben, Pleuel, Einspritzanlage und Abgasanlage angepasst werden. Die Nachrüstung eines Kompressors ist aber recht teuer, sie kann durchaus einige tausend Euro kosten.

Vor- und Nachteile von Kompressoren

Stärken:

• Spricht sofort an (kein „Turboloch“ wie beim Turbolader)
• Einfache Montage, kein Öffnen des Motors nötig
• Laufeigenschaften des Motors bleiben erhalten
• Der Motor bleibt voll diagnosefähig
• Abgaswerte bleiben erhalten, u. U. ist sogar eine Besserung möglich
• Guter Wirkungsgrad, jedoch schlechter als beim Turbolader, da dieser höher verdichtet

Schwächen:

• Relativ teuer: Kosten von 5.000 Euro aufwärts
• Kraftstoffverbrauch steigt geringfügig an, da mehr eingespritzt werden muss
• Hoher Platzbedarf im Motorraum
• Hohe Geräuschentwicklung

Kompressor vs. Turbolader: Ein Vergleich

Turbolader und Kompressoren haben die gleiche Aufgabe: Luft komprimieren und damit somit dafür sorgen, dass mehr Treibstoff und mehr Luft (die ja durch die Komprimierung weniger Platz einnimmt) in den Motor zu bringen. Der Hauptunterschied zum Turbolader besteht darin, dass er nicht durch eine Abgasturbine angetrieben wird sondern direkt über den Riemen vom Motor oder auch elektrisch, dann ist er meist zuschaltbar.

Hier eine zusammenfassende Tabelle, die die wichtigsten Unterschiede und Eigenschaften hervorhebt:

Mit einem Kompressor lässt sich die Motorleistung eines Autos signifikant erhöhen. Der Einbau ist leichter als beim Turbolader und es entsteht kein Turboloch, wenn der Motor noch kalt ist. Allerdings sind gute Kompressor-Kits relativ teuer und der Wirkungsgrad fällt geringer aus als beim Turbolader, da dieser letztendlich höher verdichtet.

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