Leichter Lader von Continental

Im neuen Mini arbeitet der erste Turbo mit Aluminiumgehäuse. Ein kühlender Wassermantel hält die Temperatur im bekömmlichen Bereich – teure Materialien sind so überflüssig.

Die hohen Abgastemperaturen moderner Ottomotoren machen den Turbolader-Entwicklern das Leben nicht leicht. Stähle mit hoher Hitzebeständigkeit sind notwendig, um diese Bedingungen zu ertragen – doch die sind teuer.

Einen Ausweg bieten wassergekühlte Lader, die die Arbeitstemperaturen deutlich senken. Und zwar soweit, dass man statt des Stahls gleich auf Aluminium umschwenken und somit eine Menge Gewicht sparen kann. Continental hat nun den ersten Pkw-Turbolader mit einem Turbinengehäuse aus Aluminium in Serie gebracht.

30 Prozent weniger Gewicht dank Werkstoffwechsel

Das Aggregat arbeitet seit dem Frühjahr in den Dreizylinder-Ottomotoren des neuen Mini (1,5 Liter, 100 kW/136 PS). Der Werkstoffwechsel spart fast 30 Prozent Gewicht gegenüber einem herkömmlichen Stahlturbolader und senkt sogar die Kosten, schreibt das Unternehmen in einer Pressemitteilung.

Während herkömmliche Konstruktionen mit Stahlgehäuse bei Volllastbetrieb durchaus rot glühen können, sorgt das doppelwandige Aluminium-Turbinengehäuse mit seinem kühlenden Wassermantel für materialschonende Temperaturen. Die Oberfläche soll nicht heißer werden als 120 Grad Celsius, innen bleibt die Temperatur unter 350 Grad. Damit ist weniger Aufwand zum Wärmeschutz benachbarter Komponenten nötig, und der Katalysator wird thermisch nicht so hoch belastet.

Kommt jetzt die VTG auch in den Ottomotor?

Der Alu-Lader ist 1,2 Kilogramm leichter als ein vergleichbares Teil aus Stahl. Und trotz des Mehraufwands für die Wasserkühlung sind diese Turbolader insgesamt günstiger für den Automobilhersteller, betont Conti. Bei Stahlgehäusen haben nämlich hochwarmfeste Werkstoffe wie Nickelbasislegierungen die Preise in die Höhe getrieben. Mal sehen, ob die Temperatursenkung im Lader auch die verstellbare Turbinengeometrie beim Ottomotor möglich macht. Diese wurde bislang nur in einer einzigen Serienanwendung ausgeführt – beim Porsche Turbo.

Ganz tot ist der klassische Konstruktionswerkstoff Stahl bei Mini indes nicht: An die Schnittstelle zum Zylinderkopf lassen sich auch Continental-Turbolader mit Stahlgehäuse anbinden. BMW nutzt diese Option für Hochleistungsmotoren sowie für Exportfahrzeuge, die in heiße Länder gehen. Bei den Stahlausführungen wird das Lagergehäuse im Inneren des Turboladers gekühlt; beim Aluminium-Turbolader genügt die Kühlung von außen.

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