Turboloch

PowerPulse: Darum pusht Volvo den Diesel mit Druckluft
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Ganz konsequent setzt Volvo bei seinen neuen Modellen auf vier Zylinder - konsequentes Downsizing also. Um den 235 PS starken Top-Diesel D5 in S90 und V90 und im großen SUV XC 90 zu kräftigen, setzen die Schweden nicht nur auf zwei Turbolader, sondern zusätzlich auf einen Druckluftspeicher. Warum sich Volvo für diese eigenwillige Technik entschieden hat, erklärt Michael Fleiss, Chef der Volvo-Motorenentwicklung, im Gespräch. Turboloch - das Wort ist ja heute im Grunde nicht mehr angebracht. In der Frühzeit aufgeladener Motoren beschrieb es eine eher schizophrene Leistungscharakteristik. Bei niedrigen Drehzahlen Flaute, dann schlagartig Orkan. Der erste Porsche 911 Turbo wurde so zur gefürchteten Ikone, manche nannten ihn Witwenmacher. Denn erst kam bei Vollgas nichts, dann lieferte der Sechszylinder alles. So manchem Fahrer ging erst das Talent und dann die Straße aus. Heute gehen aufgeladene Motoren umgänglicher ans Werk. Speziell bei Dieseln haben sich Turboalder mit variabler Schaufelgeometrie (VTG-Lader) etabliert, die den schwachen Abgasstrom bei niedriger Motordrehzahl effektiver nutzen. Ganz engagierte Motorenbauer setzen sogar zwei Turbos ein - ein kleinerer sorgt für Druck im Drehzahlkeller, weil er besonders schnell anspricht. Ab einer bestimmten Drehzahl dann übernimmt die Aufladung ein größerer Turbo. Das Loch ist, wenn überhaupt, nur noch minimal spür- und messbar. So ist es auch beim D5-Diesel von Volvo, der in nur zwei Litern Hubraum immerhin 173 kW/235 PS und 480 Newtonmeter erzeugt. Um das Ansprechverhalten bei ganz niedrigen Drehzahlen über das per VTG-Lader hinaus erreichte Maß zu verbessern, setzt Volvo das neue PowerPulse-System ein. Es besteht aus einem Kompressor und einem Tank. In diesem Tank wird vom Kompressor verdichtete Luft gespeichert und ins Turbosystem geleitet, wenn der Abgasstrom die Turbos nur müde in Schwung brächte. Audi killt das Turboloch mit einem elektrisch unterstützten Turbo und kommt zu eindrucksvollen Ergebnissen. Warum ging Volvo den Weg des PowerPulse? "Wir haben in der Konzeptphase alle möglichen Systeme untersucht. Ein elektrischer Lader bei 12 Volt Bordspannung lieferte uns nicht genügend Leistung. Der elektrische Lader im 48 Volt-Bordnetz kam unseren Anforderungen nahe, am stärksten verbesserte die Spontaneität des Motors aber unser inhouse entwickeltes PowerPulse", erklärt Michael Fleiss, der oberste Motoren-Entwickler bei Volvo. Da für PowerPulse kein zusätzliches 48-Volt-Bordnetz habe installiert werden müssen, sei das System angesichts der heutigen Batteriekosten auch preisgünstig. Fleiss: "Mit PowerPulse bieten wir unseren Kunden das volle Dreiliter-V6-TDI-Feeling in Kombination mit vorbildlicher Effizienz." Ein dritter Turbo wäre keine Alternative? Volvo hat ja vor einigen Jahren einen Triple-Turbo mit 450 PS gezeigt. Fleiss: "Dieses Aggregat sollte das Potenzial unserer Vierzylinder zeigen. Die pneumatische Aufladung per PowerPulse ist deutlich effektiver als ein zusätzlicher Lader. Der würde weniger spontan ansprechen, da auch er einen ausreichend hohen Abgasstrom benötigt."Differenziert sieht Fleiss, der nach Stationen bei Volkswagen und Bentley Anfang 2012 zu Volvo kam, den Einsatz von PowerPulse bei den Benzin-Motoren von Volvo: "Bei unserer Benzin-Topmotorisierung T6 mit 320 PS und 400 Newtonmetern aus zwei Litern Hubraum eliminieren wir das Turboloch wirkungsvoll mit einer kombinierten Kompressor-/Turboaufladung. Zusätzlich wirkt der Kompressor bis zu einer Drehzahl von 3.500/min als Auflade-Aggregat. PowerPulse würde hier bedeuten, den Kompressor durch einen kleinen Turbolader zu ersetzen. Der mechanisch angetriebene Kompressor lässt sich ja nicht durch einen Luftstoß beschleunigen. Eine doppelte Turboaufladung bei Einhaltung der aktuellen Abgasgesetzgebung ist zudem beim Ottomotor bislang nicht realisierbar. Eines kann ich Ihnen aber versprechen: Wir arbeiten hart daran, Ihnen sowohl beim Otto wie auch beim Diesel in Zukunft noch interessante Lösungen von Volvo vorstellen zu können."

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