Turbolader: verschil tussen versies

Een betere oplossing is de ''turbocharger'' zoals hij nu wordt gebruikt. Hij bestaat uit een radiaalstroomturbine die op zijn beurt een centrifugaalcompressor aandrijft. Deze turbo heeft aan de [[Uitlaat (verbrandingsmotor)|uitlaatzijde]] een [[schoepenwiel]] zitten in een slakkenhuis. Dit schoepenwiel heet een turbinewiel en wordt aangedreven door de uitlaatgassen. Er is een [[as (mechanica)|as]] bevestigd aan het turbinewiel. Deze as drijft een ander schoepenwiel aan, namelijk het compressorwiel. Dit compressorwiel zit ook in een nauwe behuizing die gevormd is als een slakkenhuis. De aandrijving wordt niet gehaald uit de warmte, maar uit de stroom van uitlaatgassen.

De uitlaatgassen hebben zodra ze de cilinders verlaten nog een bepaalde druk. Deze druk varieert natuurlijk per type motor en uitlaat, bijvoorbeeld 0,6 tot 0,7 [[bar (druk)|bar]] (60 tot 70kPa70 kPa). Deze gassen stellen een bepaalde hoeveelheid voor (massa) met een druk en een temperatuur van ongeveer 500 tot -700 graden Celsius°C. Deze gassen hebben [[potentiële energie]], ofwel de mogelijkheid van arbeid. De vorm van het turbinehuis (de uitlaatzijde van de turbo) zorgt ervoor dat deze potentiële energie wordt omgezet in [[kinetische energie]]: arbeid van bewegenbeweging. De uitlaatgassen krijgen letterlijk een enormehoge snelheid en met deze snelheid botsen ze tegen de [[schoep|turbineschoepen]] aan.

Hierdoor wordt aan de turbineschoepen een impuls gegeven, die de kinetische energie omzet in [[mechanische energie]] aan de as van het turbinewiel. De mechanische energie die nu is gewonnen heeft ook energie gekost, maar dit weegt echter niet op tegen het rendement. De druk en de temperatuur zijn gedaald, bij turbines spreekt men van “Vallen”"vallen". De restdruk is nu nog maar 0,03-0,07 bar en ook de temperatuur is ruwweg met 100 graden gedaald.

De compressorzijde werkt precies andersom. De druk stijgt, hetgeen het doel is van de compressor, en ook de temperatuur stijgt. Omdat samengeperste lucht warm wordt en minder dicht, wordt er vaak gebruikgemaakt van tussenkoelerseen [[luchtkoeler]] die de inlaatluchttemperatuur weer naar beneden brengenbrengt. Koude moleculen zitten dichter op elkaar, waardoor er meer lucht kan worden samengeperst. Er is dus meer ruimte voor zuurstof en brandstof, met als resultaat een krachtigeremeer verbrandingvermogen.

Enkele getallenkengetallen; om het een en ander duidelijk te maken. Aangezogenaangezogen lucht: 25°C, graden Celsius. Temperatuurtemperatuur gecomprimeerde lucht zonder koeling: 120°C, graden Celsius. Temperatuurtemperatuur gecomprimeerde lucht met koeling: 40°C, graden Celsius. Drukdruk voor de cilinders: 0,57 bar. Een verschil van 80 graden door gebruik van een koeler.{{Bron?||2010|08|07}}