Ladeluftkühler für eine effizientere Verbrennung
Ein Ladeluftkühler sorgt für eine Verbesserung des Motorwirkungsgrades, eine Leistungssteigerung, einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch, Verbesserung des Motorwirkungsgrades, Senkung der Abgaswerte und thermische Entlastung des
Motors.
Vor dem Ladeluftkühler sitzt der Turbolader
Turbolader verdichten und beschleunigen die Ansaugluft, bevor diese in den Verbrennungsraum eines
Motors gelangt. Die Arbeitsweise bei Benzin- und Dieselmotoren ist identisch: Motoren, die nicht über einen Turbolader verfügen, bilden im Verbrennungsraum einen Sog, um die für den Verbrennungsvorgang notwendig Luft anzusaugen. Das Volumen des Zylinders begrenzt dabei die Menge an Sauerstoff/Kraftstoff Gemisch. Die Menge an Kraftstoff, die sauber verbrannt werden kann, ist begrenzt durch die Menge an vorhandenem Sauerstoff, da für jede Verbrennung Sauerstoff benötigt wird. Um die Leistung zu steigern, muss folglich mehr Sauerstoff in den Zylinder geleitet werden, was nur möglich ist, wenn durch Komprimierung bei gleichem Volumen der Sauerstoffgehalt erhöht wird und mehr Kraftstoff verbrannt werden kann. Für diese Komprimierung sorgt der Verdichter im Turbolader. Oft handelt es sich um einen
Abgasturbolader, der die nach dem Verbrennungsvorgang zurückgeführten Abgase verdichtet und zusammen mit der frisch angesaugten Luft in die Zylinder drückt.
Der Ladeluftkühler steigert die Effizienz des Verbrennungsvorgangs
Da das rückgeleitete Abgas aufgrund des Verbrennungsvorgangs erhitzt beim Turbolader ankommt und die Temperatur durch die Verdichtung und Beschleunigung weiter gesteigert wird, wird zwischen Turbolader und Verbrennungsraum ein Ladeluftkühler gesetzt. Ladeluftkühler selbst sind entweder luft- oder wassergekühlt. Durch das Herabkühlen der Ansaugluft wird der Wirkungsgrad des Motors erhöht. Die Abkühlung der dem Zylinder zugeführten Luft führt zu einer größeren Sauerstoffmenge bei identischem Volumen und es kann mehr Kraftstoff pro Verbrennungsvorgang verbrannt werden. Die niedriger thermische Belastung aufgrund der Ladeluftkühlung führt außerdem zu weniger Belastung der Bauteile des Motors und auch der Turbolader muss gekühlte Luft weniger komprimieren, um die gewünschte Dichte zu erreichen. Um die aktuellen Abgasgrenzwerte einzuhalten, sind, gerade bei Dieselmotoren, Ladelüftkühler ein Muss.