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Luft bringt Leistung. Je kälter die Luft ist, desto mehr Leistung. Damit das funktioniert, braucht es Hitze, Kälte, die Grundregeln der Physik und die Antwort auf die Frage, wie der perfekte Motor gebaut ist. Doch der Reihe nach.
Was passiert, wenn ein Fahrer auf das Gaspedal tritt? Scheinbar nicht viel. Doch im gleichen Moment bewegt sich im Inneren des Autos eine kleine metallene Platte: die Drosselklappe. Sie sitzt im Ansaugrohr und ermöglicht es, dass Luft von außen in den Motor strömen kann, mit Benzin gemischt wird und anschließend in die Brennräume des Motors gelangt. Dabei geschieht das, was dem Motor den zusätzlichen Kick gibt.
„So funktioniert die Luftansaugung im Turbomotor“, erklärt Rene Schindler. „Je niedriger die Temperatur der Luft, desto kleiner wird ihr Volumen“, fügt der Produktingenieur EJT (Engineered Joining Technologies) für die Region Europa, Nahost und Afrika hinzu.
Denn warme Luft dehnt sich grundsätzlich aus – so auch im Motor. Die zugeführte, kalte Luft senkt die Temperatur und damit das Volumen, sprich weniger Ausdehnung. Das führt zu einer größeren Masse an Luft im Motor. Das heißt: Es kann mehr Kraftstoff verbrannt werden. Dadurch bringt der Motor mehr Drehmoment auf die Straße.
Aufstecken, einrasten – der Twist-Steckverbinder
Doch wie wird Luft möglichst kalt? In einem Ladeluftkühler, der die heiße Luft noch stärker abkühlt. Wie gelangt mehr Luft in den Motor? Durch das Verdichterrad, eine Miniturbine, die direkt im Turbolader sitzt.
„Der Trend geht ganz klar weg von der klassischen Luftansaugung hin zum Ladeluftsystem in Turbomotoren“, sagt René Schindler. Die meisten aktuellen Modelle sind mit Kühlern ausgestattet. Sogar die Hersteller von Sportwagen ersetzen ihre Saugmotoren mit V12 durch Turbomotoren. Vielleicht nicht so brachial, aber dafür effektiv. Denn alle Autobauer unterliegen den immer schärferen Abgasnormen.
René Schindler kennt sich gut aus mit Ladeluftsystemen, Turbomotoren und ist Experte für die dazugehörigen Verbindungsprodukte. Eines davon ist der Twist-Steckverbinder aus Kunststoff für die Leitungen vom Ladeluftkühler zur Drosselklappe.
„Sein Anschluss passt zu den verschiedenen Designs der Autohersteller“; erklärt der Produktingenieur. „Einfach aufstecken und einrasten, dann sitzt der Steckverbinder auf unbegrenzte Zeit fest und sicher. Im Servicefall lässt er sich ebenso schnell und leicht wieder lösen.“ 2017 wird der Twist in neuen Versionen weiterentwickelt.
Rightsizing statt Downsizing
„Das hat mit den aktuellen Trends der Automobilindustrie zu tun“, verrät René Schindler. Dabei geht es auch um platzsparendes Design – das muss aber nicht zwingend so klein wie möglich sein. Denn Downsizing war einmal. Von den kastrierten Motoren – wie die geschrumpften Maschinen inzwischen verschrien sind – mit Hubräumen von höchstens 800 bis 900 Kubikzentimetern sind die Autobauer längst abgekommen.
„Um sie auf große Leistung bringen zu können, stehen am Ende oft höhere Verbräuche als bei Zwei-Liter-Motoren“, erläutert René Schindler. „Bei Turbomotoren mit Chiptuning lässt sich bei durchschnittlicher Fahrweise sogar bis zu ein Liter Kraftstoff pro 100 Kilometer einsparen“, sagt Rene Schindler. Denn durch das höhere Drehmoment muss der Fahrer weniger Gas geben.
Der neue Trend lautet daher Rightsizing. Das heißt: Im Motorraum nicht mehr möglichst klein, sondern passend dimensionieren. Deshalb wird der Ladeluftkühler bei neueren Modellen zunehmend nicht mehr vorne am Fahrzeug eingebaut, sondern direkt am Motor. Bei dieser neuen Kompaktheit reicht der Fahrtwind allerdings nicht mehr aus. Durch direkte Anschlüsse trägt das Kühlwassersystem dazu bei, die Temperatur zu senken. Diese indirekte Ladeluftkühlung braucht natürlich ebenfalls passende Steckverbinder.
Große Turbomotoren mit maximaler Luftkühlung sind natürlich besonders im Tuning-Bereich gefragt. Der extremen Kälte sind dabei keine Grenzen gesetzt: Im Track Race wird sogar Trockeneis um die Motorleitungen platziert. Für höchste Leistung auf einer 400 Meter langen Rennstrecke.
2 responses to “Mehr Drehmoment mit weniger Sprit”
Rainer Betz
Wo wird kostengünstig produziert? Wahrscheinlich in Billiglohnländern.
Markus Bulgrin NORMA Group
Hallo Rainer, Du beziehst dich sicher auf den Twist-Steckverbinder? Das Produkt wird in den USA, in Schweden, Polen und China hergestellt.