Turbolader mit variabler Turbinengeometrie (VTG, VNT)














Funktion

Die drehbar gelagerten Leitschaufeln zwischen dem Spiralgehäuse und dem Turbinenrad
verändern das Aufstauverhalten und damit die Leistung der Turbine.
Bei niedrigen Motordrehzahlen wird der Strömungsquerschitt der Turbine durch Schließen
der Leitschaufeln verkleinert. Der Ladedruck und folglich das Drehmoment des Motors steigen
in Folge des höheren Druckgefälles zwischen Turbineneintritt und -austritt an.


Bei hohen Motordrehzahlen öffnen die Schaufeln. Der gewünschte Ladedruck wird bei einem
niedrigen Turbinendruckverhältnis erreicht, der Verbrauch des Motors wird verringert.
Während der Fahrzeugbeschleunigung aus niedrigen Drehzahlen werden die Leitschaufeln geschlossen,
um die maximale Energie aus dem Abgas zu gewinnen. Mit zunehmender Drehzahl öffnen die Schaufeln
und passen sich an den jeweiligen Betriebspunkt an.


Die Abgastemperatur moderner Hochleistungs-Dieselmotoren beträgt heute bis zu 830°C.
Das exakte und zuverlässige Bewegen der Leitschaufeln im heißen Abgasstrom stellt hohe Anforderungen
an die Werkstoffe und erfordert eine sehr sorgfältige Abstimmung der Toleranzen innerhalb der Turbine.
Die Leitschaufeln benötigen unabhängig von der Größe des Laders ein Mindestmaß an Spiel, um während
der gesamten Lebensdauer des Fahrzeuges zuverlässig zu arbeiten.