Förderleistung von Turboladern

Wissenschaft Physik
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Hallo

Im Zusammenhang mit Tuning von Turbodieseln würde mich der Zusammenhang von Laderdrehzahlen, Fördermenge und –druck interessieren.
Wenns geht, bitte ohne komplizierte Formeln, sondern eher durch Antworten auf folgende Fragen:

  1. Angenommen, ein Lader liefert vor einem bestimmtem Dieselmotor (ohne Drosselklappe!) bei einer bestimmten Motordrehzahl einen Ladedruck von 1 bar (= 2 bar absolut). Um wieviel % muß seine Drehzahl steigen, um den gespeisten Motor bei gleicher Drehzahl mit 20 % mehr Ladedruck (= 1,2 bar / 2,2 bar absolut) bei entsprechend gesteigertem Luftmassendurchsatz zu versorgen ?

  2. Angenommen, der Lader wird auf einen konstanten Ladedruck von 1 bar (= 2 bar absolut) geregelt. Nun entsteht durch einen verschmutzten Luftfilter auf der Saugseite bei gleichbleibendem Luftmassendurchsatz ein Druckverlust von 0,1 bar, den der Lader durch höhere Drehzahlen wieder ausgleichen muß.
    Um wieviel % muß er höher drehen, um den Motor bei gleicher Drehzahl mit dem bisherigen Ladedruck von 1 bar / 2 bar absolut weiter zu versorgen?

Da der Luftwiderstand mit dem Quadrat der Strömungsgeschwindigkeit ansteigt, nehme ich an, daß die Drehzahlen sich nicht einfach linear zur Druck- und Fördermassen-Erhöhung verhalten . . .

Ansonsten hoffe ich, meine Vorgaben reichen aus, um sinnvolle Antworten finden zu können.

Danke für Eure Antworten

Viele Grüße

Ulf

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Hallo Ulf!

Jeder Turbotyp hat sein Leistungsdiagramm.
Wenn Du den Hersteller eines Turbos kennst, frag nach, ob sie Dir so ein Leistungsdiagramm schicken können.
Dort sind sämtliche Werte bei sämtl. Drehzahlen und Leistungen vereint.
gruß Werner

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Hi Werner

Danke für den Hinweis. Aber an der (amerikanischen?) Hersteller der VNT-Lader in den VW-TDI’s ranzukommen ist nicht so einfach . . .
Deshalb dachte ich, daß hier jemand aufgrund der physikalischsen Gesetze, nach den ein Lader funktioniert, ein paar bespielhafte Antworten geben könnte, etwa nach dem Prinzip

  • die unter gleichem Druck geförderte Luftmasse verhält sich ??? zur Drehzahl
  • bei x-facher Drehzahl wird der Ladedruck bei gleichbleibendem Massendurchsatz um das ???-fache erhöht

oder so ähnlich . . .

Gruß Ulf

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

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So allgemeine Faustregeln gibt es nicht,
die Förderkurvenschar hängt sehr stark von der
Schaufelgeometrie, sowohl der Turbinen- als auch
der Kompressorbeschaufelung ab (.z.B. Radial- oder
Axialbeschaufelung oder irgend ein Zwischending …)

Harald

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Hi Harald

. . . trotzdem danke für Deine Antwort.

Gruß Ulf