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  Elektrischer Abgasturbolader



Ist das nicht tragisch? Gerade hat der Verbrennungsmotor einen seiner letzten Nachteile ausgeglichen, da kommt so langsam sein Ende in Sicht. Er wurde, besonders als direkteinspritzender Diesel besonders sparsam, gerade für größere Lasten und hat den Ruß seiner Abgase im Partikelfilter und das Zuviel an Stickoxiden inzwischen durch Twindosing abgelegt.

Jetzt will man ihm noch wegen seiner zweifelhaften Eigenschaften beim Kaltlauf ans Leder, aber darauf gehen wir am Ende dieses Kapitels noch einmal ein. Wir feiern zunächst seinen größten Triumph in diesem Jahr, die Beseitigung des Turbolochs. Daran hatte nach all den Ankündigungen einer Lösung schon fast niemand mehr geglaubt.

Es ist das Problem, dass eine einmal reduzierte Drehzahl der zentralen Welle für Turbine und Verdichter sich nicht so schnell erhöhen ließ, wie man es sich beim schnellen Tritt aufs Gaspedal gewünscht hätte. Sicherlich, es gibt Methoden, die Drehzahl durch ein (Schub-)Umluftventil möglich wenig absinken zu lassen, aber aktiv anheben ließ sie sich nicht.

Jetzt ist sie da, realisierbar ausgerechnet mit dem bisher eher unscheinbaren Mildhybrid. 48 Volt aus einer LiIo-Batterie reichen aus, die Welle durch einen E-Motor zwischen Turbine und Verdichter schnellstens auf Trab zu bringen. Warum war das bisher nicht möglich? Na, immerhin stammt die Realisierung von Mercedes AMG und Garrett, also aus dem Rennsport, genauer gesagt aus der Formel 1. Endlich bewahrheitet sich einmal das Märchen von den vielen Entwicklungen des Rennsports für die zivile Kfz-Technik.

Hier steckt die Technik in der sogenannten Motor Generator Unit-Heat, lange Zeit ein Sorgenkind und beinahe wieder endgültig entfernt. Warum? Weil halt die erforderlichen Drehzahlen auch für einen Elektromotor wohl zu hoch waren. Bei der hier beschriebenen Konstruktion sollen das bis zu 170.000/min sein. Außerdem ist es inmitten des Turboladers einfach zu heiß.

In der Formel 1 hat man das Problem gelöst, indem man z.T. die gemeinsame Welle von Turbine und Verdichter einseitig verlängerte, um mehr Abstand zu gewinnen. Das würde natürlich in dem vollgestopften Motorraum auch der Oberklasse Probleme ergeben. Meine Frage an einen damit befassten Ingenieur nach der Dauer der Entwicklung lautete: Zweieinhalb Jahre. Ich muss sagen, er hat so ungefähr Wort gehalten.

Jetzt verbreitert der E-Motor den Turbolader nur unwesentlich um ca. 4 cm. Seine Erwärmung wird durch den Anschluss an das Kühlsystem gemildert. Erstaunlich, dass 48 Volt für so eine Aufgabe ausreichen. Endlich bringt so ein Mildhybrid einmal deutlich mehr als Start-Stopp und ein kaum merkliches Anschieben des Motors im unteren Drehzahlbereich. Seine Tätigkeit wird jetzt wohl deutlich stärker zu spüren sein.

Beim Benzinmotor könnte man sich zumindest im ECO-Modus die Anreicherung sparen.

Vielleicht haben Sie noch den 'Generator' in seiner Bezeichnung bemerkt. Jawohl, er kann auch durch die Turbine angetrieben Strom erzeugen, vielleicht sogar mehr als die derzeit etwas überschätzte Rekuperation, weil in vielen Fällen länger tätig. Denn beim Segeln ist die Rekuperation Null, aber die Stromerzeugung durch einen langsam gebremsten Lader intakt.

Natürlich hat man bei AMG z.B. die Literleistung von Benzinmotoren im Blick. Man ist ohnehin so eine Art Weltmeister mit 310 kW (421 PS) aus zwei Litern Hubraum. Vermutlich wird man da noch eine Schüppe drauflegen können, auch und besonders beim Drehmoment. Wir aber wünschen uns die Konstruktion beim stinknormalen Dieselmotor. Der hat vermutlich ohnehin im Turbolader etwas geringere Temperaturen und kann doch eigentlich nicht so sehr aufwendig sein.

Endlich bekommt der Hybrid einen zusätzlichen Sinn, denn in letzter Zeit bröckelt schon sein Image. Als PlugIn will man ihm sogar die staatliche Prämie absprechen, leider mit einem gewissen Recht. Und dann will man dem Verbrenner Abgaswerte auferlegen, die er nun wirklich schwer erreichen kann. Dazu müsste die Kaltlaufphase weg. Es müsste also eine verpflichtende Aufladung für PlugIns bei kaltem Motor und leerer Batterie geben, nur dann dürfte er seine Prämie behalten.



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