Turbolader-Surge-Limit: Definition und Bedeutung

Was ist das Surge-Limit eines Turboladers?

Das Surge-Limit des Turboladers ist der maximale Punkt auf der Linie, die alle Druckverhältnisse bzw. Surge-Punkte für alle möglichen Drehzahlen des Turboladers verbindet.

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Siehe Abbildung zur Verdeutlichung.

Wie bekannt, tritt Surging auf, wenn es zu einer Umkehrströmung des Gases durch den Verdichter des Turboladers kommt.

Der Druck im Scavenge-Luftsammler des Dieselmotors steigt rapide an, wenn der Motor nicht die gesamte vom Verdichter gelieferte Luft verbrauchen kann.

Diese ungenutzte Luft wird zurück durch den Verdichter über den Diffusorring geblasen.

Dies kann Unwucht im Rotorwellen und Vibrationen im System verursachen – schädlich für den Dieselmotor.

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Was ist die Turbolader-Kennkurve?

Die Turbolader-Kennkurve ist ein Diagramm (Druckverhältnis vs. Luftdurchsatz durch den Verdichter).

Sie ist für jede Turbolader-Drehzahl definiert.

Sie zeigt, wie sich der Turbolader unter verschiedenen Druckverhältnissen bei gleicher Drehzahl verhält.

Mit steigender Turboladereffizienz bei gleicher Drehzahl nähert sich der Betriebspunkt dem Surge-Punkt.

Der Surge-Punkt ist das spezifische Druckverhältnis, bei dem der Turbolader unter einer bestimmten Drehzahl surgt.

Beispiel:

Surging beginnt bei Druckverhältnis 2,0 bei 15.000 min⁻¹. Der Surge-Punkt für diese Drehzahl ist 2,0 bar.

Oberhalb von 2,0 (z. B. 2,1 oder 2,0) wird der Turbolader bei 15.000 min⁻¹ definitiv surgen.