AMG-Modelle bekommen elektrischen Turbolader

Autor: Jan Rosenow

Das neue Aufladesystem soll das Turboloch verkleinern. Neu bei dem von Garrett entwickelten System: Der E-Motor sitzt auf der Laderwelle des Abgasturboladers.

Firmen zum Thema

Der elektrische Turbolader soll in der nächsten Modellgeneration von AMG zum Einsatz kommen.
Der elektrische Turbolader soll in der nächsten Modellgeneration von AMG zum Einsatz kommen.
(Bild: Daimler)

Der Daimler-Konzern arbeitet gemeinsam mit dem Zulieferer Garrett an einem elektrischen Turbolader, der demnächst in Modellen der Tuningmarke AMG zum Einsatz kommen soll. Die Technik stammt laut Angaben aus Stuttgart direkt aus der Formel 1 und löst den Zielkonflikt zwischen einem kleinen, schnell ansprechenden Lader, der jedoch eine vergleichsweise geringe Spitzenleistung erzielt, und einem großen Lader mit hoher Spitzenleistung, der wiederum erst verzögert anspricht.

Elektrische Turbolader sind keine neue Technik, sondern werden schon seit einigen Jahren bei Serienmodellen von Audi und auch Mercedes-Benz genutzt. Doch die bislang ausgeführten Konstruktionen sind gewissermaßen elektrische Zusatzgebläse, also eigenständige Einheiten aus Elektromotor und Verdichterrad.

Ladedruck bleibt auch beim Bremsen erhalten

Der Clou der neuen Garrett-Technik: Ein rund vier Zentimeter schmaler Elektromotor sitzt direkt auf der Laderwelle zwischen dem Turbinenrad auf der Abgasseite und dem Verdichterrad auf der Frischluftseite. Dieser elektronisch gesteuerte E-Motor treibt das Verdichterrad so lange an, bis der Abgasstrom genügend Power hat, um den Lader allein anzutreiben.

Die Elektrifizierung des Turboladers verbessert das Ansprechverhalten direkt ab Leerlaufdrehzahl. Das Turboloch dürfte dadurch so gut wie eliminiert werden. Der Verbrennungsmotor reagiert spontaner auf Fahrpedalbefehle. Außerdem ermöglicht die Elektrifizierung des Turboladers ein höheres Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen. Auch wenn der Fahrer vom Gas geht oder bremst, kann der E-Turbolader den Ladedruck aufrechterhalten.

Rekuperation im Abgasstrang ist möglich

Es ist sogar möglich, aus dem Abgasstrom Energie zurückzugewinnen. Bei gleichmäßiger Fahrt, wenn kein hoher Ladedruck benötigt wird, könnte der Elektromotor als Generator geschaltet werden und Strom erzeugen, wenn ein passendes Speichermedium dafür an Bord ist. In der Formel 1 wird diese Möglichkeit bereits genutzt.

Der Turbolader schafft Drehzahlen von bis zu 170.000 min-1. Er lässt sich mit einem 48-Volt-Bordnetz betreiben. Lader, Elektromotor und Leistungselektronik sind an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors angeschlossen.

(ID:46659285)

Über den Autor

 Jan Rosenow

Jan Rosenow

Ressortleiter Service & Technik, Vogel Communications Group