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Turbolader Grundlagen

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Turbolader Grundlagen

In diesem Seminar wird das grundlegende Funktionsprinzip von Strömungsmaschinen vermittelt, wobei der Schwerpunkt auf die bei Turboladern typischerweise angewandten Radialverdichter und -turbinen gelegt ist.


Inhalt

  • Vorstellung, Zielsetzung und Einführung
  • Thermodynamische und Strömungsmechanische Grundlagen – eine Wiederholung
  • Grundlagen der Strömungsmaschinen
    • Das Grundlegende Funktionsprinzip aller Strömungskraft- und Arbeitsmaschinen 
    • Eulergleichung und Geschwindigkeitsdreiecke
    • Die Stufen im h, s-Diagramm und deren Wirkungsgrade
  • Radialverdichter und -turbine
    • Aufbau und Funktion
    • Betriebsverhalten und Kennfelder
    • Zusammenwirken (matching) des Turboladers mit dem Verbrennungsmotor
  • Turbolader-Auslegung
    • Kurzauslegung Radialverdichter; wichtige Auslegungsparameter und Ziele
    • Kurzauslegung Radialturbine; wichtige Auslegungsparameter und Ziele
  • Fragen aus der Praxis

 

Zum Thema

Abgasturbolader gibt es nahezu schon so lange wie den Verbrennungsmotor selbst – über 100 Jahre. Auf der Straße begann der Siegeszug des Turboladers Ende der 80er Jahre. Die Turboaufladung revolutionierte die Dieselmotorentechnik. Derzeit setzt sich dies mit der Aufladung des Ottomotors fort. Abgasturbolader sind heute und zukünftig ein unverzichtbares Mittel zur Leistungs- und Effizienzsteigerung aller Verbrennungsmotoren auf der Straße, der Schiene und auf dem Wasser.

 

  • Das komplette Turbolader Know-How
  • Radialverdichter und -turbinentechnik
  • Praxisorientierte Wissensvermittlung

Zielsetzung

Ziel ist das Verständnis des grundlegenden Funktionsprinzips von Strömungsmaschinen mit dem Schwerpunkt auf Radialverdichter und -turbine wie sie bei Turboladern typischerweise zur Anwendung kommen. Die Funktionsweise und Strömungsphysik der einzelnen Komponenten (Impeller, Diffusor, Leitrad, Spirale) wird anschaulich erläutert, um den Teilnehmer in die Lage zu versetzen, diese mit den zur Verfügung gestellten Berechnungsgleichungen nachzurechnen oder auch grob auszulegen. Das Betriebsverhalten von Verdichter und Turbine wird diskutiert, so dass der Teilnehmer prinzipiell das 'Matching' von Turbolader und Motor durchführen kann und den Einsatz von 'waste gate' oder 'VTG' versteht.

Im Seminar werden die Zusammenhänge anschaulich anhand von Hardware erläutert und wo immer möglich, die Theorie mit kleinen Experimenten und Vorführungen "(be-)greifbar" gemacht.

Teilnehmerkreis

Konstruktions-, Berechnungs-, Versuchs- und Vertriebsingenieure aus dem Automotive-Bereich, die sich in die grundlegende Turbolader-Physik einarbeiten möchten.

Weiterführende Links zu "Turbolader Grundlagen"

Referenten

Prof. Dr.-Ing. Andreas Weiß

Strömungsmaschinen & Thermische Maschinen, Drucklufttechnik, Hochschule Amberg-Weiden

Hinweise

Hinweise

Der Dozent beschäftigt sich seit über 25 Jahren mit der Auslegung von Strömungsmaschinen. Zunächst lag sein Schwerpunkt auf axialen Turbinenstufen von Gas- und Dampfturbinen für die Energieerzeugung.

In den letzten 10 Jahren konnte er als Berater von namhaften Turboladeherstellern auch bei der Auslegung von Radialverdichtern - und turbinen für die Anwendung im Automotivebereich maßgeblich mitarbeiten. 

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