D.I. Gottfried Haider -
Studie über die mechanische Aufladung
ISBN-10 3-9501989-2-X ISBN-13 978-3-9501989-2-8
Vorwort
1. Auflage - 1998
Diese Studie entstand auf der Grundlage einer langjährigen praktischen Erfahrung in der
Motorenentwicklung und der Aufladung von Verbrennungsmotoren, sowie einer mehrjährigen
theoretischen Bearbeitung dieses Themas. Das Prinzip dieser Kompressoren für die Aufladung
von Verbrennungsmotoren ist schon seit
1630 Pappenheimsche Pumpe (sechsflügeliger Rotor)
1859 Rootsprinzip als Wasserpumpe erfunden
1878 Krigar (Schraubenmaschine),
1901 Cooley Corp.(Epitrochoidenmaschine), und
1905 Le Creux (Spiralverdichter)
1950 McCulloch (Radialverdichter mit Kugelplaneten-Reibgetriebe) bekannt.
Zu Beginn der Motorenentwicklung war diese Aufladung weit verbreitet. Später, wegen des
hohen Antriebsleistungsbedarfes und des Verbotes im Rennmotorenbau im Jahre 1951
(Motorrad) und der argen Benachteiligung ab 1954 (für Formelrennwagen), in Vergessenheit
geraten - Aber heute wieder aktuell und mehrfach in Serienfahrzeugen und Tuningmotoren
angewendet. Besonders bei den mechanisch getriebenen Radialverdichtern gibt es mehrere
neue Produkte.
Die, für die Analyse notwendigen Zeichnungen und Berechnungen wurden nach dem Stand
der Technik und den Auslegungskriterien des Autors angefertigt. Es wurden keine Firmenprodukte
analysiert, sondern nur die Vor- und Nachteile bekannter Prinzipien aufgezeigt und
verglichen.
2. Auflage:
Aktualisierungen und Ergänzungen im Kapitel Strömungsverdichter -Lader, und Ergänzungen
im Kapitel Theorie, zusätzliches Kapitel über Tuning mit mechanischen Ladern
(Performance Engineering, Supercharging). Für die Recherche wurden die Möglichkeiten
des Internetes reichlich genutzt.
Es werden auch allgemeine Themen zur Aufladung behandelt wie: Höchstleistungsaufladung
(Wassereinspritzung, Nitrous-Einspritzung), und der Stand der Technik beim Abgasturbolader
(Überblick).
3. Auflage:
Überarbeitung mit der neuesten Computersoftware.
Ergänzung der theoretischen Ausführungen durch Rechenbeispiele. Berechnungsbeispiele
für die Auswahl der Ladergröße. Umrechnungsschaubildern von US/UK Maßeinheiten in
metrische Einheiten. Der Ladegeräte - Überblick wurde mit dem neuesten Stand der Technik
ergänzt.
4. Auflage 2001:
Aktualisierung und Ergänzungen von:
Internetadressen, Ladegerätebeschreibungen, Theorie und Berechnungen.
- Neue Internetadressenliste über mechanische Lader (Kompressoren), Ladeluftkühler und
Abgasturbolader.
- Neues Kapitel über interessante Neuerungen in Erfindungshöhe auf dem Gebiet der Aufladung.
- Neue Auflistung über in der Studie erwähnte Patentveröffentlichungen.
5.Auflage 2002:
Durch das stets ansteigende Interesse an dem mechanischen Lader in den letzten Jahren
wird es notwendig die Aktualität dieses Buches immer öfter zu verbessern. In den Entwicklungsabteilungen
großer Automobilhersteller (z.B.Daimler Benz) wird wieder öfter an der
Verbesserung der Aufladung mit mechanisch getriebenen Ladegeräten geforscht. Es gibt
auch eine Reihe von neuen Patentveröffentlichungen auf diesem Gebiet. Das Informations-
angebot über Supercharging (Kompressoraufladung) im Internet ist im letzten Jahr überproportionalgestiegen.
Dementsprechend wurde diese Auflage überarbeitet und erweitert.
6.Auflage 2003:
Das Downsizing im modernen Verbrennungsmotorenbau ist zum bestimmenden Schlagwort
bei der Neuentwicklung geworden. Die Verbesserung der Aufladung ist zur Erreichung der
ehrgeizigen Ziele in der Motorenentwicklung ein wichtiger Faktor. Mit der weiteren
Verbreitung des Benzindirekteinspritzmotors wird die Abgasturboaufladung auch für den
Ottomotor stärker gefördert. Aber auch der Kompressormotor hat für diese Motorbauart
seine Vorteile. In dem neuen Kapitel Vergleich der Mechanischen Aufladung mit der
Turboaufladung wurde diesen Entwicklungstendenzen Rechnung getragen. Das Angebot an
mechanischen Ladegeräten wird immer größer. Besonders die leicht adaptierbaren
Radialverdichterlader werden ständig verbessert. Auch neue elektromotorgetriebene
Lösungen werden entwickelt.Durch die immer stärker werdende Bedeutung der Ladeluftkühlung
für Leistungsdaten, Verbrauch und Abgas wurde das Kapitel Ladeluftkühlung in
dieser Auflage weiter ausgebaut. Wie in jeder neuen Auflage wurden Internetadressen und
Ladegerätebeschreibungen auf Letztstand gebracht.
7.Auflage 2004:
Aktualisierung des Geräteangebotes, der Internetadressen, der Neuerungen auf dem Gebiet
der mechanischen Aufladung und der Ladeluftkühlung. Der Abschnitt Berechnungsbeispiele
wurde weiter ausgebaut.
8.Auflage 2005:
Der Kreis der interessierten Leser dieser Studie soll mit dieser Auflage vergrößert werden.
Sowohl für den Ausbildungsbereich auf Universitäts-, und Fachhochschulniveau, als auch
für den privaten Autobastler und den professionellen Motorentuner soll dieses Taschbuch
ein nützliche Literatur sein. Es ist daher notwendig mindestens einmal jährlich ein Update
von Literaturstellen, Internetadressen und Neuerungen zu veröffentlichen. Technische
Zusammenhänge noch umfangreicher zu erklären, aber dennoch auf den theoretisch, wissenschaftlichen
Hintergrund nicht zu vergessen. Der zunehmenden Bedeutung des Schraubenladers
in der Serienanwendung wurde Rechnung getragen. Einige weitere interessante
Patentveröffentlichungen werden kurz dargestellt. Der Text wurde mit zahlreichen zusätzlichen
Grafiken und Fotos verständlicher gemacht.
9.Auflage 2006:
Neben dem üblichen Update von Internetadressen, Literaturstellen, Ladegeräteüberblicken...,
wurde dem Thema zweistufige Aufladung, und Ladeluftkühlung mehr
Aufmerksamkeit gewidmet. Um die Übersichtlichkeit zu verbessern wurden die
Ladegeräteüberblicke von Rootsladern, Schraubenladern und Strömungsverdichterladern
in Schaubildern dargestellt. Die Berechnungsbeispiele wurden überarbeitet
und ergänzt. Zahlreiche neue Grafiken und Fotos erleichtern das Verständnis
beim Lesen des Textes.
Gottfried Haider
Dieses Werk (Computerdokument) wird fallweise im geringen Ausmaß und nicht
periodisch dem neuesten Stand der Technik angepasst. Der Ausdruck erfolgt nach
Bestellung und nicht in Massenherstellung. Größere Aktualisierungen, Ergänzungen
und Erweiterungen werden mit einer neuen Auflage gewürdigt.Trotz sorgfältiger
Recherche und Ausführung können fehlende Vollständigkeit, Rechenfehler, und
Druckfehler nicht ausgeschlossen werden. Es kann daher, für aufgrund der in dieser
Studie gemachten, Aussagen und Ergebnissen, keine Haftung für Schäden und
Folgeschäden übernommen werden.
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Stand Website 11.10.2006