Gibt es überhaupt noch richtige Saugmotoren?

[WiWa]

Moinsen

Habe mich in letzter Zeit verstärkt mit Aufladesysteme bei Verbrennungskraftmaschinen beschäftigt. (schönes Wort oder - hab ich gelernt)

Es gibt 5 verschiedene Aufladesysteme:

- Fremdaufladung

- Mechanische Aufladung

- Druckwellen-Aufladung

- Abgasturboaufladung

- Aufladung durch Gasschwingungen

Die Aufladung durch Gasschwingungen nutzt die physikalischen Naturgesetze aus.

Eher bekannt unter den Begriffen: Resonanz- und Schwingrohraufladung --> im alltäglichen Sprachgebrauch wird von "Schaltsaugrohren" oder "variablen Ansauglängen" gesprochen - da klingelt es wohl doch schon bei einigen.

Zwar werden auch ohne diese speziellen Saugrohr-Systeme bei jedem gewöhnlichen Saugmotor gewisse Lade-Effekte durch die Auslegung und Abstimmung von Reinluft- und Abgasseite erzielt, da die Luft im Motor ja ständig in Bewegung ist, so daß sich vom Ansaugschnorchel bis zum Auspuff ein komplettes Schwingungssystem ergibt.

Obwohl diese Systeme nicht mit dem Begriff "Aufladung" gleichgesetzt werden können, fallen sie dennoch unter dieser Kategorie - also kein Waschechter Sauger.

Denn es findet keine Aufladung im Sinne einer kontinuierlichen Vorverdichtung der Luft außerhalb der Arbeitszylinder statt, sondern durch die Nutzung der gasdynamischen Effekte, die sich durch die im Saugrohr hin- und herschwingende Luftsäule ergibt.

Variable Ansauglängen können auf zweierlei Weise erzeugt werden: einmal indirekt durch Zuschaltung einer Resonanzkammer, und einmal direkt durch Saugrohrumschaltung oder auch -zuschaltung. Letztere wird auch als Schwingrohraufladung bezeichnet.

Bei der Resonanzaufladung wird dieser Effekt durch das Reflektieren der vom schließenden Einlaßventil zurückprallenden Luftsäule in den Resonanzbehälter provoziert.

Beim Schwingrohrsystem wird die Luftsäule beschleunigt, indem sie im unteren und mittleren Drehzahlbereich lange Saugrohre mit engem Querschnitt passieren muß. Im oberen Drehzahlbereich sind in beiden Fällen kurze Ansaugwege vonnöten.

Wie auch immer die Aufladung durch Gasschwingungen erzeugt wird, erhält der Motor bei Vollast in der gleichen Zeit mehr Frischluft!

Die durch Gasschwingungen erzeugten Auflade-Effekte liegen vom Aufladegrad in der Größenordnung zwischen 5 und 25 Millibar. Zum Vergleich: mit Turbo- oder Kompressoraufladung bewegen wir uns in Höhen zwischen 300 und 1200 Millibar (Serienausführung - beim Tuning auch schon mal höher).

Resonanz- oder Schaltrohrsysteme sind ein relativ einfaches Mittel, um den Luftdurchsatz eines gegebenen Saugmotors und damit auch dessen Literleistung zu erhöhen.

Hier einige Beispiele, welche Autos solche Systeme haben (weitere kennt Ihr bestimmt noch):

- Peugeot 306 S16 (1996) - Resonanzanlage

- BMW Zweiventiler-und Vierventiler-Vierzylinder-Motoren (nach meinen alten Info's 1,6 und 1,8l) -> "DISA" Differenzierte Sauganlage (ist a bißl komplizierter)

- Mercedes z.B. 2,8l Reihen-Sechszylinder (1994 E-Klasse) - Resonanzanlage

- Mercedes z.B. 3,0l Vierventil-Saugdiesel (1994 E-Klasse) - Resonanzanlage

- Opel z.B. 2,6 und 3,0l Reihen-Sechszylinder (bis 1993) -> "Dual-Ram"-Sauganlage (2 Schaltstufen+2Klappen)

- Porsche z.B. 911-Sauger (993) -> "Vario-Ram" - Resonanzsystem

- Porsche 911 GT 1 Turbo-Rennmotor -> hier kommt das Cser*-System zur Anwendung

- Toyota 2,0l Vierzylinder (1994) im Celica sowie 3,0l V6 im Camry

- Audi hat Schwingrohraufladung im 4,2-V8 und 2,8-V6 (dort kommen sog. Schaltwalzen zum Einsatz-Erklärung würde hier den Rahmen sprengen); der alte 2,8-V6-Zweiventiler bis 1994/1995 sperrte noch mittels Klappen statt Walze.

*Cser-System: Kombinierte Aufladung nach Cser (Prof.Dr. Cser, Ungare, 70er Jahre)

Resonanzeffekte im unteren Drehzahlbereich sollten damals den noch unter dem "Turboloch" leidenden Turboladern auf die Sprünge helfen.

Hierbei wurde die Resonanzanlage zwischen dem Verdichter des Turboladers und dem Motor eingebaut.

In der Praxis angewandt wurde duese kombinierte Aufladung im Jahre 1979 von BMW-Alpina an einem 3,0 Liter BMW Sechszylindermotor. Der Alpina B7 leistete 220KW/300PS und war der erste Ottomotor, an dem die kombinierte Aufladung realisiert wurde.

Ende 80er Jahre beschäftigte sich Opel noch einmal mit der kombinierten Aufladung. Dort nannte man es DRS (doppeltes Resonanzrohrsystem). Beim 2,3l Turbo-Dieselmotor (Omega 74KW/100PS) mit einem KKK-Lader (K14) wurde der Versuch erfolgreich getestet und dann in Serie eingesetzt.

Hoffe euch hat die kleine "Aufladungs"-Kunde gefallen.

Nun dürft Ihr loslegen.

Ich denke, es gibt nicht viele (sportliche) Autos bzw. Sportwagen, die als reiner Saugmotor unterwegs sind. Bin auf weitere Modelle gespannt.

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Hallo WiWa,

 

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[Tralien]

Also was du da erzählst ist mir völlig neu. Hab leider keine Ahnung von sowas. Aber ich würde 5 bis 25 Millibar nicht als aufgeladener Motor bezeichnen. Und auch wenn dem so ist find ich ne Literleistung von 120 PS ( bei sagen wir mal 25 Millibar ) trotzdem als guten und richtigen Sauger.

Aber du hast recht, der Turbowahn und der Drehmomentwahn nimmt überhand. Die Leuts werden immer Schaltfauler und wollen Leistung ab 2000 U/min. Da verschwimmt das Sportliche mit dem noblen. Ein Fahrzeug dessen Automatik bei 5500 U/min schaltet und KEIN Diesel tankt ist kein Sportwagen in meinen Augen. Irgendwie geht da mit der Zeit was verloren.

Also ich weiß nicht wie die das beim S2000 geregelt haben, aber für mich fällt das unter optimierte Ansaugstränge und nicht unter Aufladung. Und auch wenn du 25 Millibar hast bist du doch mit 120 PS pro Liter besser dran als manch ein Serienturbo. Ich hoffe das hast du gemeint mit nem richtigen Sauger

[millm3]

Natürlich versucht heutzutage jeder Motorenbauer, wenn immer möglich gasdynamische Aufladungseffekte zu nutzen, sei es indem ein Schalt- oder variables Saugrohr verwendet wird, oder indem Saugrohrlänge, Nockenwellenprofil (ebenfalls variable Ventilsteuerzeiten und neu auch variable Ventilhübe) und Abgasanlage auf ein bestimmtes Drehzahlband hin optimiert werden (Drehmomentmaximum).

Mit dem sogenannten "Liefergrad" wird die Effizienz der Ansauganlage eines Verbrennungsmotors beschrieben. Ist der Liefergrad > 1, so kann mehr Luft in die Zylinder "geladen" werden als eigentlich Hubraum vorhanden ist.

Der gasdynamisch Aufladungeffekt ist aber meist, auf ein schmales Drehzahlband begrenzt. Im Rest des Drehzahlbandes wird mit einem Liefergrad <1 gefahren.