Die geregelte zweistufige Abgasturboaufladung am Ottomotor – Auslegung, Regelung und Betriebsverhalten

Autoren

Dipl.-Ing. R. Sauerstein, BorgWarner Turbo Systems GmbH, Kirchheimbolanden; Dr. M. Becker, Dipl.-Ing. W. Bullmer, EngineSystemsGroup, BorgWarner Inc., Ithaca, USA, und Ludwigsburg; MEng.Dipl.-Ing.(FH) R. Dabrowski, TurboAcademy, Hochschule Mannheim

Jahr

2010

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 716

Zusammenfassung

Der Einsatz der einstufigen Abgasturboaufladung bei Ottomotoren erfordert Kompromisse bei der Auslegung hinsichtlich des stationären und dynamischen Verhaltens. Die Forderung einer weiteren Drehmomentspreizung bei gleichzeitig exzellentem dynamischen Verhalten führt zunehmend zur Diskussion, die geregelte zweistufige Abgasturboaufladung nach ihrer erfolgreichen Einführung beim Dieselmotor nun auch für den Ottomotor einzusetzen. In diesem Beitrag wird ein solches System für einen Ottomotor mit seinen spezifischen Eigenschaften vorgestellt. Die Anforderungen beim Einsatz am Ottomotor zeigen, dass eine sorgfältige Auslegung der Einzelkomponenten erforderlich ist, um ein leistungsfähiges Gesamtsystem zu generieren. Dabei erfolgen Detailanalysen des Einflusses von Verdichter- und Turbinenauslegung zur Verbesserung des stationären und dynamischen Verhaltens. In diesem Rahmen wird auch die Optimierung von Verdichtern für den zweistufigen Betrieb diskutiert. Darüber hinaus wird das Verhalten beim Einsatz in Extrembereichen, insbesondere beim Höhenbetrieb, betrachtet...

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