Technológie, Polo, Golf, T-Cross, T-Roc, Passat, Tiguan / 5. január 2021 / 5 minút ČÍTANIA
MOTORY EA 211 TSI EVO: ČÍM SÚ VÝNIMOČNÉ?
Ak zvažujete pre svoj Volkswagen benzínový pohon, je vysoká pravdepodobnosť, že pod jeho kapotou bude jeden z motorov TSI s objemom 1,0 alebo 1,5 litra. Poďme sa na ne pozrieť bližšie.
TSI znamená „turbocharged stratified injection“, čo je v preklade preplňované vrstvené vstrekovanie. Kompaktné modely Volkswagenu vo veľkom používajú najmä motory 1.0 TSI evo a 1.5 TSI evo z rodiny EA211 evo. V ponuke je aj motor 2.0 TSI a v Touaregu nájdeme aj 3.0 TSI. V tomto článku sa však zameriame na motory určené pre drvivú väčšinu modelov VW, od malého up! GTI po Passat, a v prípade SUV od T-Crossu po Tiguan.
Korene
Volkswagen má už 15-ročné skúsenosti s motormi TSI. Tieto motory neustále vylepšuje a prispôsobuje ich čoraz náročnejším požiadavkám zákazníkov ale aj emisných noriem.
Motory rodiny EA 211 uzreli svetlo sveta v roku 2012 v modeli VW Golf. Na prelome rokov 2016/2017 prešli štvorvalcové jednotky dôkladnou modernizáciou. Dostali nové technológie preplňovania, novú hlavu valcov, tepelný manažment a množstvo ďalších drobných úprav. Ich prechádzajúce kapacity 1,2 a 1,4 l sa zjednotili do objemu 1,5 litra. Vylepšenia tohto motora sa v roku 2019 preniesli aj do trojvalcovej jednotky 1.0 TSI.
Oba motory sú navrhnuté tak, aby dokázali spolupracovať so 48 V mild-hybridným systémom. Zároveň sú schopné spaľovať aj zemný plyn. To znamená, že sú veľmi všestranné.
Privítajte pána Millera
V závislosti od verzie je tento motor schopný pracovať v tzv. Millerovom cykle. Konkrétne ide o štvorvalec 1.5 TSI evo s výkonom 96 kW (130 k) a o trojvalec 1.0 TSI. Čo to vlastne znamená? Millerov cyklus využíva špeciálne časovanie sacích ventilov pri čiastočnom zaťažení, keď zatvorí sacie ventily skôr, než piest dosiahne dolnú úvrať. Tým pádom sa znižujú čerpacie straty, do valca sa dostane menej zmesi (avšak v správnom pomere vzduch/palivo) a je možné dosiahnuť aj vysoký kompresný pomer – až 12,5:1 v prípade štvorvalca a 11,5:1 pre trojvalec.
Samozrejme, počas akcelerácie sa motor nastaví do iného režimu. Plynulo nastaviteľné časovanie sacích ventilov sa postará o to, aby sa v prípade potreby výkonu dostalo do motora čo najviac čerstvého vzduchu. Rovnako variabilné je aj časovanie výfukových ventilov.
Vo svojom čase absolútne ojedinelá bola technológia variabilnej geometrie turba. Tá je síce bežná pri dieselových motoroch, ale nie pri benzínových. Volkswagen ju ako jediný v triede predstavil pre motor 1.5 TSI s výkonom 96 kW (130 k) a teraz sa dostala aj do nového litrového trojvalca 1.0 TSI evo. Výhoda? Rýchly nástup krútiaceho momentu v nízkych otáčkach. Zaujímavosť: turbodúchadlo v motore 1.0 TSI evo musí vydržať teplotu výfukových plynov až 950 °C a jeho maximálne otáčky za minútu dosahujú hodnotu 289 000.
Šetrí si sily
Motor strávi väčšinu času v nízkom zaťažení, ktoré v pohode zvládnu aj dva valce. Preto ich dokáže odpojiť. Technológia odpájania valcov ACT sa nachádza v motore 1.5 TSI. Vyradí z prevádzky valce 2 a 3 pri nízkom a strednom zaťažení tak, že vypne vstrekovanie, zapaľovanie a vyradí z činnosti aj ventily. Prechod z 4-valcového režimu na 2-valcový je prakticky nebadateľný. Popri tom, že sa znížia čerpacie straty vo vypnutých valcoch, sa zároveň zvýši efektivita pracujúcich valcov. V momente, keď vodič vyžaduje vyšší výkon, „spiace“ valce sa prebudia a motor opäť beží normálne.
Dobrému výkonu a emisiám pomáha aj vysokotlakové vstrekovanie s pracovným tlakom až 350 bar. Dokáže pritom dodať valcu až 5 vstrekov za jeden spaľovací cyklus. Vysoký tlak pomáha jemnejšie rozprášiť palivo v spaľovacom priestore. Menšie kvapôčky paliva sa dokonalejšie odparia a pri horení vzniká menej pevných častíc. Čokoľvek zostane, je zachytené filtrom pevných častíc. Ten vďaka vyšším spaľovacím teplotám benzínového motora a jeho nižšej prirodzenej dymivosti v porovnaní s dieselom netrpí upchávaním a navyše častejšie dochádza k jeho prirodzenej regenerácii.
Moderné materiály
Vďaka hliníkovému bloku je motor veľmi ľahký. Trojvalec 1.0 TSI váži iba 88 kg. Trojvalec aj štvorvalec ťažia zo sofistikovanej výrobnej technológie na zníženie trenia v skupine kľukového hriadeľa. Steny valcov majú na sebe 100 mikrometrov hrubú vrstvu železa aplikovaného plazmovým sprejom. Chladenie motora má na starosti špeciálny mapou riadený modul, ktorý dokáže nezávisle chladiť blok a hlavu motora. Termálny manažment je veľmi dôležitou súčasťou nízkych emisií ale aj dlhej životnosti motora.
Dôležitým komponentom sú aj špeciálne výfukové zvody integrované do hlavy valcov. Sú dokonca obalené chladiacimi kanálmi. Toto riešenie má niekoľko výhod. Prvou je, že zaberá veľmi málo miesta. Druhou je možnosť umiestniť turbodúchadlo priamo na motor, čo zlepšuje reakcie na plyn. Chladenie výfukových plynov spolu so sodíkom plnenými výfukovými ventilmi pomáha odvádzať prebytočné teplo zo spaľovacieho priestoru, potláča nežiaduce detonačné spaľovanie a umožňuje motoru jazdiť na chudobnejšiu zmes a teda s nižšou spotrebou. Príjemným bonusom je, že motor sa oveľa rýchlejšie zohrieva, čo pozitívne vplýva na komfort posádky najmä v zimných mesiacoch.
Facebook Mail | |
Volkswagen motor TSI EA211 turbo evo technika vtg VW spolahlivost FSI priamy vstrek millerov cyklus |