Bei der Auslegung von Aufladesystemen, insbesondere für Nutzfahrzeugmotoren, ergibt sich ein Zielkonflikt, denn eine hohe Nennleistung erfordert einen relativ großen Turbolader und für einen hohen Ladedruck schon bei geringer Drehzahl sowie ein gutes Instationärverhalten ist ein kleiner von Vorteil. Zur Lösung dieses Problems hat KKK (Kühnle, Kopp & Kausch) eine zweistufige Aufladung mit zwei in Reihe angeordneten, unterschiedlich großen Turboladern, einer Bypassregelung und zwei Ladeluftkühlern entwickelt. Bei kleinen Motordrehzahlen und Abgasmasseströmen bleibt der Bypass vollständig geschlossen, so daß der gesamte Massestrom in der kleineren Hochdruckturbine expandiert und ein schneller und hoher Ladedruckaufbau erfolgt. Mit zunehmender Motordrehzahl wird durch Vergrößerung des Bypassquerschnittes die Expansionsarbeit kontinuierlich zur Niederdruckturbine verlagert. Die Ergebnisse an einem Sechszylindermotor mit 12 l Hubraum, dargestellt in Lambda- und Kraftstoffverbrauchskennfeldern, zeigen im Vergleich zur heutigen einstufigen und ungeregelten Aufladung das große Potential der zweistufigen geregelten Aufladung. Die wichtigsten Vorteile sind ein ausgeprägter und hoher Drehmomentverlauf, Anhebung der Nennleistung und mögliche Absenkung der Nenndrehzahl, Absenkung des Kraftstoffverbrauches und der Schwärzungszahl, Verbesserung des Instationärverhaltens und Regelmöglichkeiten der AGR (Abgasrückführung).
Die zweistufige geregelte Aufladung von KKK: Ein neues Aufladesystem für Nfz-Motoren
Regulated two-stage turbocharging: KKK's new charging system for commercial diesel engines
Motortechnische Zeitschrift ; 59 , Sonderausgabe System Partners ; 68-72
1998
4 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Die zweistufige geregelte Aufladung - ein neues Aufladesystem fuer Nutzfahrzeug-Motoren
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