Continental

Turbolader mit Aluminium-Turbinengehäuse in Serie

| Redakteur: Jens Scheiner

Der Continental Turbolader mit wassergekühltem Aluminium -Turbinengehäuse ist im Dreizylinder-Ottomotor des Mini bereits in Serie.
Der Continental Turbolader mit wassergekühltem Aluminium -Turbinengehäuse ist im Dreizylinder-Ottomotor des Mini bereits in Serie. (Bild: Continental)

Continental hat den nach eigenen Angaben ersten Pkw-Turbolader mit einem Turbinengehäuse aus Aluminium in Serie gebracht. Seine Premiere hat der Turbolader mit Aluminium-Turbinengehäuse in einem aufgeladenen Dreizylindermotor mit 1,5 Litern Hubraum und 100 kW Leistung.

Das Aggregat wird seit dem Frühjahr 2014 in die Dreizylinder-Ottomotoren für den Mini Hatch integriert. „Aluminium im Pkw-Turboladerbau ist ein Meilenstein“, sagt Wolfgang Breuer, Leiter der Business Unit Engine Systems, Division Powertrain. „Mit diesem Leichtbauwerkstoff sparen wir fast 30 Prozent Gewicht gegenüber einem herkömmlichen Stahlturbolader.“

Weniger Gewicht, weniger Kraftstoffverbrauch

Während herkömmliche Turboladerkonstruktionen mit Stahlgehäuse bei Volllastbetrieb durchaus rot glühen können, bleibt das Turbinengehäuse aus Aluminium cool. „Das doppelwandige Aluminium-Turbinengehäuse umgibt den heißesten Bereich mit einem kühlenden Wassermantel“, sagt Schwerdel. Dank des Kühlmittelstroms, der diesen Mantel durchfließt, wird die Oberfläche des Gehäuses außen nicht heißer als 120 °C, innen bleibt die Temperatur unter 350 °C. Das hat laut Schwerdel gleich zwei Vorteile: „Erstens ist viel weniger Aufwand zum Wärmeschutz benachbarter Komponenten nötig. Zweitens bewirkt die Kühlung des Abgasstroms, dass der Katalysator thermisch nicht so hoch belastet wird und daher kaum altert.“ Gleichzeitig sorgt ein elektrischer Aktuator am Waste-Gate mit seiner Dynamik dafür, dass sich der Katalysator schnell aufheizt.

1,2 Kilogramm leichter

Basierend auf dem vorgegebenen Baukastenprinzip ist der Turbolader zwar eng in den Motor integriert, aber über die Schnittstelle am Zylinderkopf lassen sich auch Turbolader mit Stahlgehäuse an denselben Grundmotor anbinden. Bei den Stahlausführungen wird das Lagergehäuse im Inneren des Turboladers gekühlt, beim Aluminium-Turbolader genügt die Kühlung von außen. Pro Aluminium-Turbolader lassen sich Mini 1,2 kg Gewicht einsparen. Das führt wiederum zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch. Und trotz des Mehraufwands für die Wasserkühlung sind diese Turbolader laut Continental insgesamt günstiger für den Automobilhersteller, weil sie über eine Aluminium-Legierung verfügen und ohne die bei Stahlturboladern notwendigen hochwarmfesten Werkstoffe wie Nickelbasislegierungen auskommen.

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