DE10217470A1 - Abgasturbine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasturbine 2 eines variablen Abgasturboladers 1 für den Motorbremsbetrieb einer Brennkraftmaschine. Um eine maximale Motorbremsleistung bei einer Drehzahl des Abgasturboladers 1 zu erreichen, die unterhalb der maximalen Drehzahl des Abgasturboladers 1 liegt, sind die Turbinenschaufeln 2.6 im Einströmbereich 2.5 relativ zur Drehebene 2.2a des Turbinenrades in einem bestimmten Schaufelwinkel beta¶1sx¶ ausgerichtet. Der Schaufelwinkel beta¶1sx¶ ist derart bemessen, daß der Wirkungsgrad der Abgasturbine 2 im Nennpunkt der Motorbremse kleiner ist als der optimale Wirkungsgrad der Abgasturbine 2.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasturbine eines variablen Abgasturboladers für den Motorbremsbetrieb einer Brennkraftmaschine. Das Gehäuse einer sogenannten kombinierten Abgasturbine weist einen radialen und einen halbaxialen Strömungseintritt mit jeweils einem radialen und einem halbaxialen Leitgitter auf.
• Es ist bereits ein Turbinenrad eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine mit radialer und halbaxialer Gaszuführung aus der DE 39 08 285 C1 bekannt. Bei diesem doppelflutigen Turbinengehäuse ist die Aufteilung der in die vorgegebenen Richtungen führbaren Teilströme regulierbar. Die Schaufelkanäle zwischen den Hauptschaufeln des Turbinenrads weisen im Scheitelbereich der Hauptschaufeln den maximalen Querschnitt auf. In dem eintrittsseitig axialen Halbbereich des Turbinenrads sind im diffusorförmig verlaufenden Abschnitt der Schaufelkanäle Hilfsschaufeln zwischen den Hauptschaufeln angeordnet.
• Bei der Erzielung sehr hoher Motorbremsleistungen stellt die Drehzahlbegrenzung des Abgasturboladers aufgrund der Turbinenradfestigkeit wie auch der Verdichterradfestigkeit eine Grenze für die maximale Motorbremsleistung der aufgeladenen Motorbremse dar. Mit normalen, variablen, radialen oder kombinierten Turbinen wird diese Drehzahlproblematik bei Dieselmotoren ab Baugrößen von sechs Liter Hubraum sichtbar.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kombinierte Abgasturbine, die zum Einsatz als Motorbremse dient, derart auszubilden und anzuordnen, daß eine maximale Motorbremsleistung bei einer Drehzahl des Abgasturboladers erreicht wird, die unterhalb der maximalen Drehzahl des Abgasturboladers liegt.
• Die Ursache für die Überdrehzahlgefahr der Abgasturbolader bei noch nicht ausreichend hohen Motorbremsleistungen und Turbinenraddurchmessern von über 65 mm liegt in den relativ guten Wirkungsgraden der Abgasturbine begründet.
• Es besteht ein grundsätzlicher Zusammenhang zwischen der Größe des Abgasturboladers und dessen erzielbarem Wirkungsgradniveau. Eine Abgasturbine für einen Motor mit zwölf Liter Hubraum hat gegenüber einer Abgasturbine für einen Motor mit sechs Liter Hubraum einen Wirkungsgradvorteil von mindestens drei Prozentpunkten. Noch größer wird der Abstand, wenn das variable, radiale Leitgitter für die Motorbremsphase geschlossen wird, da die Spaltverluste des variablen Leitgitters bei der kleineren Maschine durch den größeren Relativspalt stärker abfallen.
• Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Schaufelwinkel der Turbinenradschaufeln derart verändert ist, daß der Wirkungsgrad der Abgasturbine im Nennpunkt der Motorbremse kleiner als der optimale Wirkungsgrad der Abgasturbine ist.
• Hierdurch wird erreicht, daß der Turbinenwirkungsgrad im Nennpunkt der Motorbremse abgesenkt wird. Hierzu ist die Ausrichtung der Turbinenschaufel im Einströmbereich, der sogenannte Schaufelwinkel zwischen Schaufel und Drehebene derart bemessen, daß bei maximaler Motorbremsleistung der Abgasturbine die Drehzahlgrenze des Abgasturboladers nicht überschritten wird. Mit abgesenkten Turbinenwirkungsgraden im Nennpunkt der Motorbremse lassen sich bei vorgegebener Drehzahlgrenze höhere spezifische Motorbremsleistungen realisieren.
• Bei einer variablen Radialturbine besteht die feste Kopplung zwischen der einzustellenden Leitgitterposition und der zu erzielenden maximalen Motorbremsleistung. Eine Abblasung der Varioturbine oder ein Androsseln mittels einer Drosselklappe vor oder nach der Abgasturbine wird dabei außer Acht gelassen. Bei Dieselmotoren über 6-Liter-Hubvolumen ist durch die Abgasturbolader-Drehzahlbeschränkung auch die Motorbremsleistung beschränkt, da die Leitgitterposition relativ weit offen gehalten werden muß, um nicht in den Überdrehzahlbereich des Abgasturboladers zu fahren.
• Zum Erreichen höchster Motorbremsleistungen unterhalb der Drehzahlgrenze des Abgasturboladers kommt erfindungsgemäß eine Kombinationsturbine zum Einsatz. Bei dieser wird der halbaxiale Strömungseintritt samt Leitgitter und Turbinenradschaufeln so ausgelegt, daß eine gewünschte Absenkung des Turbinenwirkungsgrads im Nennpunkt erfolgt, wenn sich das variable, radiale Leitgitter der Abgasturbine in der fast geschlossenen Bremsposition befindet.
• Durch diesen Lösungsvorschlag zur Steigerung der Motorbremsleistung durch Einsatz einer Kombinationsturbine sind Maßnahmen wie Abblasung oder Androsselung unnötig. Damit reduzieren sich die Kosten, Bauraum wird gespart und das Funktionsrisiko der normalerweise zusätzlich bewegten Teile entfällt.
• Hierzu ist es vorteilhaft, daß der Schaufelwinkel der Turbinenradschaufeln im halbaxialen Strömungseintritt zwischen der Turbinenradschaufel und der Drehebene zwischen 0° und 35° Grad beträgt. In einer besonderen Ausführungsform beträgt der Schaufelwinkel zwischen 20° und 25° Grad. Mit der Reduzierung des Schaufelwinkels reduziert sich erfindungsgemäß der Wirkungsgrad der Turbinenradschaufeln im Nennpunkt der Motorbremse.
• Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung, daß die Turbinenradschaufeln im Diffusorbereich einen in Strömungsrichtung veränderlichen Strömungsquerschnitt bilden und das Verhältnis von einem minimalen Strömungsquerschnitt zu einem maximalen Strömungsquerschnitt kleiner als 0,5 ist. In einem besonderen Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis einen Wert von 0,38.
• Ferner ist es vorteilhaft, daß beim Einsatz einer kombinierten Abgasturbine das radiale Leitgitter mittels einer Steuer- und Verstelleinrichtung variabel ausgebildet ist.
• Vorteilhaft ist es hierzu, daß das halbaxiale Leitgitter unverstellbar fest ausgebildet ist. Das halbaxiale Leitgitter ist entsprechend an die erfindungsgemäße Reduzierung des Wirkungsgrads angepaßt.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, daß im diffusorförmig verlaufenden Abschnitt der Turbinenradschaufeln zwischen den Turbinenradschaufeln Hilfsschaufeln angeordnet sind. Diese verhindern den Abriß der Strömung und tragen zur Reduzierung des Wirkungsgrads bei.
• Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Abgasturboladers für eine Motorbremse unter Einsatz einer kombinierten Abgasturbine. Die kombinierte Abgasturbine weist einen radialen und einen halbaxialen Strömungseintritt auf. Der halbaxiale Strömungseintritt und die in Strömungsrichtung darauf folgenden Turbinenradschaufeln lenken den Abgasstrom derart, daß in einem Nennpunkt des Motorbremsbetriebs die maximale Motorbremsleistung unterhalb der Drehzahlgrenze des Abgasturboladers erreicht wird. Unter Einsatz eines variablen, halbaxialen Leitgitters ist der Abgasstrom während des Betriebs der Brennkraftmaschine in seiner Strömungsrichtung veränderlich und dadurch der Wirkungsgrad der Abgasturbine an den Nennpunkt der Motorbremse anzupassen.
• Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es von Vorteil, daß die Motorbremse über einen breiten Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine ausschließlich über das halbaxiale Leitgitter erfolgt. Der Drehzahlbereich ist nach oben hin durch die Nenndrehzahl der Brennkraftmaschine im Motorbremsbetrieb begrenzt. Erfindungsgemäß erfolgt bis 80 Prozent der Nenndrehzahl die Motorbremse ausschließlich über das halbaxiale Leitgitter. Dabei ist das radiale Leitgitter geschlossen.
• Vorteilhaft ist es hierzu ferner, daß zur Reduzierung des Wirkungsgrads der Abgasturbine im Nennpunkt der Motorbremse der Abgasstrom im radialen und im halbaxialen Strömungseintritt derart gelenkt wird, daß die Rückstöße des über den radialen Strömungseintritt eintretenden Abgasstroms maximiert werden.
• Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
• Fig. 1 eine Schnittzeichnung der oberen Hälfte einer Abgasturbine eines Abgasturboladers,
• Fig. 2 ein Funktionsdiagramm des Wirkungsgrads der Abgasturbine in Abhängigkeit der Fehlanströmung,
• Fig. 3 eine Darstellung eines abgewickelten, festen, halbaxialen Leitgitters und eines Turbinenrads mit entsprechenden Winkelverhältnissen,
• Fig. 4 ein Funktionsdiagramm der Bremsleistung der Motorbremse in Abhängigkeit der Drehzahl der Brennkraftmaschine,
• Fig. 5 ein Funktionsdiagramm der Drehzahl des Abgasturboladers in Abhängigkeit der Drehzahl der Brennkraftmaschine,
• Fig. 6 ein Funktionsdiagramm des Strömungsquerschnitts des radialen variablen Leitgitters in Abhängigkeit der Drehzahl der Brennkraftmaschine.
• In Fig. 1 ist eine Abgasturbine 2 eines Abgasturboladers 1 als Kombinationsturbine dargestellt. Ein Gehäuse 1.1 nimmt eine Welle 1.2 auf, auf der ein Turbinenrad 2.2 mit Turbinenradschaufeln 2.6 sitzt. Die Welle 1.2 ist über zwei Lager 1.3a und 1.3b im Gehäuse 1.1 gelagert und über Ölbohrungen 1.4a und 1.4b mit Motoröl versorgt.
• Vor dem Turbinenrad 2.2 bildet ein Einströmgehäuse 1.5a einen Einströmkanal 1.5. In dem Einströmkanal 1.5 ist ein Leitelement 1.6 eingebracht. Das Leitelement 1.6 bildet mit seinem Fächer 1.6a einen Teil des Einströmgehäuses 1.5a. Ferner weist das Leitelement 1.6 eine Teiler 1.6b auf.
• Der Teiler 1.6b bildet einerseits zusammen mit dem Einströmgehäuse 1.5a einen radialen Strömungseintritt 2.3. Andererseits bildet der Teiler 1.6b mit dem Fächer 1.6a einen halbaxialen Strömungseintritt 2.4. Im radialen Strömungseintritt 2.3 ist ein variables, radiales Leitgitter 2.1 vorgesehen. Das radiale Leitgitter 2.1 ist drehbar gelagert und über einen Verstellmechanismus 2.1a verstellbar. Im halbaxialen Strömungseintritt 2.4 bildet das Leitelement 1.6 ein festes, halbaxiales Leitgitter 2.7.
• Der Kern der Abgasturbine 2 ist das gegenüber einer reinen Radialturbine zusätzliche feste, halbaxiale Leitgitter 2.7 und das entsprechende Kombinationsturbinenrad 2.2. Das Kombinationsturbinenrad 2.2 entspricht von der Gestaltung her dem einer Radialturbine und dem einer Halbaxialturbine. Im Motorbremsbetrieb wird das variable, radiale Leitgitter 2.1 über einen großen Motordrehzahlbereich vollständig geschlossen, und die Abgasturbine 2 wird praktisch als Axialturbine betrieben. Das variable, radiale Leitgitter 2.1 als Turbinenelement der Kombinationsturbine 2.2 ist als Drehschaufler ausgebildet. Es kann auch durch eine nicht dargestellte, axial verschiebbare Matrize oder durch einen axial verschiebbaren Gitterring gebildet sein. Das radiale Leitgitter 2.1 verschließt den radialen Strömungseintritt 2.3 zum Turbinenrad 2.2 vollständig, bis auf die notwendigen Leckagen für die Bewegungsfunktion.
• In Fig. 2 ist ein Funktionsdiagramm eines Wirkungsgrads η_T der Abgasturbine in Abhängigkeit einer Fehlanströmung i dargestellt. Das Schaubild wird anhand der Fig. 3 näher erläutert.
• In Fig. 3 ist ein abgewickelter Schnitt eines festen, halbaxialen Leitgitters 2.7 und eines Turbinenrads 2.2 entsprechend Fig. 1 dargestellt. Parallel zur Drehrichtung 2.8 verlaufen die Drehebenen 2.2a, 2.2b der Schaufelenden. Die Schaufelenden sind im Eintrittsbereich in gewissen Richtungen ausgerichtet, die mittels Strichpunktlinie dargestellt ist. Die Strichpunktlinie verläuft durch den Staupunkt des Schaufelquerschnitts.
• Neben der Geometrie des halbaxialen Leitgitters 2.7 ist ein Winkel β_1X des Strömungseintritts in das halbaxiale Leitgitter dargestellt. Der Winkel β_1X wird zwischen der die Ausrichtung der Turbinenradschaufel charakterisierenden Strichpunktlinie im Staupunkt und der Drehebene 2.2a im Einströmbereich 2.5 gebildet. Der Winkel β_1X ist der dominierende Freiheitsgrad für die Abstimmung an den Nennpunkt des Motorbremsbetriebs.
• Eine nicht dargestellte reine Radialturbine hat aus Festigkeitsgründen den praktisch unveränderlichen Winkel β_1X des radialen Strömungseintritts 2.3 von 90°. Bei der Kombinationsturbine 2 ist dieser rechte Winkel auch vorhanden. Er hat jedoch in der Motorbremsphase eine untergeordnete Bedeutung, da der Hauptanteil des Massenstroms durch weitgehendes Schließen des radialen Leitgitters 2.1 über den halbaxialen Strömungseintritt 2.4 geführt wird.
• Die Gestaltung des halbaxialen Strömungseintritts 2.4 wird in Fig. 3 verdeutlicht. Die Anströmung im Nennpunkt der Motorbremse auf den halbaxialen Strömungseintritt 2.4 weist eine Relativgeschwindigkeit W_1X zu einer Bezugsebene E auf. Die Anströmung erfolgt unter dem Winkel β_1X des radialen Strömungseintritts 2.3 zur Bezugsebene E.
• Der Strömungswinkel β_1X unterscheidet sich aus Wirkungsgradgründen deutlich von einem seitlichen Schaufelwinkel β_1SX. Der halbaxiale Strömungseintritt 2.4 ist somit erfindungsgemäß mit einem starken Rückenstoß der Gaszuströmung versehen, wodurch der gewünschte Wirkungsgradabfall der Abgasturbine 2 erzeugt wird.
• Als Beispiel sind zwei Radeintrittsbeschaufelungen mit Schaufelwinkeln β_1SX,O und β_1SX,U skizziert. Diese führen zu unterschiedlichen Fehlanströmungen i = β_1X - β_1SX der Eintrittsbeschaufelung über den halbaxialen Strömungseintritt 2.4.
• Die Auswirkungen des Schaufelwinkels β_1SX auf den Turbinenwirkungsgrad η_T zeigt der angedeutete Wirkungsgradverlauf η_T der Abgasturbine über der Fehlanströmung i gemäß Fig. 2. Der Eintrittswinkel β_1SX,O hat einen relativ hohen Turbinenwirkungsgrad η_TO zur Folge. Eine starke Verkleinerung des Winkels β_1SX,U hat eine deutliche Wirkungsgradreduzierung Δη_T der Abgasturbine auf einen kleineren Turbinenwirkungsgrad η_TU zur Folge.
• Die Ursachen hierfür sind die erwähnte Fehlanströmung i und ein damit erzielter starker Rückenstoß am halbaxialen Strömungseintritt 2.4. Ferner ist dafür der diffusorartige Strömungsquerschnitt des Turbinenrads 2.2 ursächlich. Dieser hat von einem minimalen Strömungsquerschnitt A_SX,min bis zu einem maximalen Strömungsquerschnitt A_SX,max an der Stelle des Scheitelpunktes von Turbinenradschaufeln 2.6 ein Verhältnis kleiner als fünf. Der maximale Strömungsquerschnitt A_SX,max gewährleistet die gewünschte hohe Strömungsablösung im Nennpunkt des Motorbremsbetriebs. Denkbar ist auch der Einsatz von Hilfsschaufeln, wodurch der untere Motordrehzahlbereich in der Optimierung der Höhe der Motorbremsleistung begünstigt werden kann.
• Eine Optimierung entsprechend den Anforderungen erfolgt somit einmal mit Hilfe des Schaufelwinkels β_1SX und des Querschnittsverhältnisses von A_SX,min zu A_SX,max. Dieses Verhältnis hängt sowohl vom Schaufelwinkel β_1SX als auch von der Dickenverteilung der Turbinenradschaufeln 2.6 ab.
• Ein Austrittsquerschnitt A₂ ist bei der Abstimmung auf den maximalen Durchsatzpunkt der normalen Antriebsbetriebsweise weniger von Bedeutung. Bei der betrachteten Wirkungsgradabstimmung auf den Nennpunkt der Motorbremse bestehen zum Austrittsquerschnitt A₂ jedoch gewisse Abhängigkeiten.
• In den Fig. 4 bis 7 wird die prinzipielle Wirkung der Gestaltung des Turbinenrads einer Kombinationsturbine im Vergleich zu einer Standard-Radialturbine mit Hilfe von Diagrammen dargestellt. Mit "rx" ist eine erfindungsgemäß modifizierte Kombinationsturbine und mit "r" eine normale Radialturbine bezeichnet.
• Fig. 4 zeigt eine maximale Motorbremsleistung P_MB in Abhängigkeit einer Drehzahl n_M der Brennkraftmaschine bis zu einer Nenndrehzahl n_M0 der Brennkraftmaschine im Motorbremsbetrieb. Die Motorbremse weist getaktete oder auch ungetaktete Ventile in den Zylindern der Brennkraftmaschine auf. Sie ist einmal mit der normalen, radialen Standard-Abgasturbine mit einer radialen Strömung r und vergleichsweise mit der erfindungsgemäß modifizierten Kombinationsturbine mit einer Halbaxialströmung rx bestückt.
• Die Motorbremsleistungslinien beider Varianten gleichen sich im unteren Motordrehzahlbereich bis zu einer Motordrehzahl n_MG, an der die Drehzahlgrenze des Abgasturboladers mit der Standard-Abgasturbine erreicht wird. Das Turbinenleitgitter der Standard-Abgasturbine muß ab dieser Motordrehzahl weiter stark geöffnet werden, damit eine Drehzahlgrenze des Abgasturboladers n_ATL,max gemäß Fig. 5 nicht überschritten wird. Die zwangsweise Öffnung des Leitgitters der Radialturbine führt somit gemäß Fig. 4 ab der Motordrehzahl n_MG nur noch zu einem relativ geringen Anstieg der maximal möglichen Motorbremsleistung. Eine konstante Motorbremsleistung ist mit k bezeichnet.
• Im Gegensatz dazu erlaubt die Kombinationsturbine mit dem auf starken Rückenstoß ausgelegten, seitlichen Radeintritt im oberen Motordrehzahlbereich ab der Motordrehzahl n_MG eine weitere Steigerung der Motorbremsleistung. Dabei wird, wie in Fig. 5 ersichtlich, die Drehzahlgrenze des Abgasturboladers n_ATL,max nicht überschritten. Fig. 5 zeigt ein Funktionsdiagramm der Drehzahl des Abgasturboladers in Abhängigkeit der Drehzahl der Brennkraftmaschine.
• In Fig. 6 ist ein Funktionsdiagramm des Strömungsquerschnitts A_T,L des radialen variablen Leitgitters in Abhängigkeit der Drehzahl der Brennkraftmaschine dargestellt. Zu erkennen ist, daß in einem weiten Motordrehzahlbereich das radiale Leitgitter der Kombinationsturbine vollständig geschlossen ist, also die Abgasturbine als Halbaxialturbine betrieben wird. Erst ab dem dritten Drittel der Motordrehzahlspanne wird das radiale Leitgitter der Kombinationsturbine bei einer Drehzahl n_MÖ geöffnet. Entsprechend wird das radiale Leitgitter bei dieser Drehzahl geschlossen.
• Je höher die Wirkungsgradabsenkung der Kombinationsturbine mittels der Auslegung des Rückenstoßes des seitlichen Radeintritts ausgelegt wird, je weniger wird das Radialgitter geöffnet. Dadurch wird aufgrund der Verschlechterung des Turbinenwirkungsgrads die Drehzahl des Abgasturboladers eingeschränkt. Somit ist eine hohe Bremsleistung ohne Überdrehzahlgefahr gewährleistet.
• Mit der Standard-Radialturbine kann man die Nennleistung der Motorbremse nur dann erzielen, wenn man Überdrehzahlen des Abgasturboladers in Kauf nimmt. Eine radiale Einströmung rü bei Überdrehzahl ist als gepunktete Linie in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellt. Die Überdrehzahl führt zur Reduzierung der Lebensdauer des Turbinen- oder Verdichterrads, wenn die Werkstoffgrenzen der Beschaufelungen überschritten werden.

Claims (9)

1. Abgasturbine (2) für einen variablen Abgasturbolader (1) mit einem Turbinenrad (2.2) mit einem im Einströmbereich (2.5) relativ zur Drehebene (2.2a) des Turbinenrades (2.2) in einem Schaufelwinkel (β_1SX) ausgerichteten Eintrittsbereich der Turbinenradschaufeln (2.6), dadurch gekennzeichnet, daß der Schaufelwinkel (β_1SX) derart bemessen ist, daß ein Wirkungsgrad (η_T) der Abgasturbine (2) im Nennpunkt der Motorbremse kleiner als ein optimaler Wirkungsgrad der Abgasturbine (2) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaufelwinkel (β_1SX) zwischen 0° und 35°, insbesondere zwischen 20° und 25°, beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strömungsquerschnitt (A_SX) zwischen den Turbinenradschaufeln (2.6) in Strömungsrichtung zunimmt und das Verhältnis von einem minimalen Strömungsquerschnitt (A_SX,min) zu einem maximalen Strömungsquerschnitt (A_SX,max) kleiner als 0,5, im Besonderen 0,38 ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das radiale Leitgitter (2.1) und/oder das halbaxiale Leitgitter (2.7) variabel und mittels einer Steuer- und Verstelleinrichtung verstellbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das radiale Leitgitter (2.1) und/oder das halbaxiale Leitgitter (2.7) unverstellbar ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Turbinenradschaufeln (2.6) Hilfsschaufeln angeordnet sind.

7. Verfahren zum Betrieb der Abgasturbine (2) als Motorbremse mit Turbinenradschaufeln (2.6) und mit einem radialen (2.3) und einem halbaxialen (2.4) Strömungseintritt, dadurch gekennzeichnet, daß der halbaxiale Strömungseintritt (2.4) den Abgasstrom derart lenkt und/oder die Turbinenradschaufeln (2.6) den Abgasstrom derart lenken, daß in einem Nennpunkt des Motorbremsbetriebs eine maximale Motorbremsleistung (P_MB) unterhalb einer Drehzahlgrenze (n_ATL,max) des Abgasturboladers (1) erreicht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorbremse innerhalb eines Drehzahlbereichs der Brennkraftmaschine bis zu einer Nenndrehzahl (n_M0) ausschließlich über das halbaxiale Leitgitter (2.7) erfolgt und das radiale Leitgitter (2.1) bis zu einer Drehzahl der Brennkraftmaschine von 40% der Nenndrehzahl (n_M0) geschlossen ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reduzierung des Wirkungsgrads (η_T) der Abgasturbine (2) im Nennpunkt der Motorbremse der Abgasstrom im radialen (2.3) und im halbaxialen (2.4) Strömungseintritt derart gelenkt wird, daß Rückstöße des über den radialen Strömungseintritt (2.3) eintretenden Abgasstroms maximiert werden.