Új high-tech turbómotort mutatott be a Volkswagen
Az EA211 TSI evo motorcsaládja legújabb generációját mutatja be a Volkswagen a 37. Bécsi Motorszimpózium alkalmával. Az Otto-motorok e jövőbeni nemzedékének első képviselője az 1,5 literes TSI, amely éppoly takarékos, mint nyomatékgazdag erőforrásként először 130 LE és 150 LE teljesítményváltozatokban érkezik 2016 végén a piacra. Az új aggregát számos különlegességének egyike a változó turbinageometriájú turbófeltöltő (VTG).
A jövőbeni járműflottákra és károsanyag-kibocsátásra vonatkozó előírások egyaránt további fejlesztéseket tesznek szükségessé az üzemanyag-fogyasztás, illetve a szén-dioxid-kibocsátás és egyéb károsanyag-emisszió területén. E nagyra törő célkitűzések teljesítése érdekében műszaki fejlesztések egész sorát foglalták össze a mérnökök az új EA211 TSI evo motorcsaládban, amelyeket egészen újszerű égésfolyamat során alkalmaztak. Az eredmény már rendkívül korán (1300 percenkénti fordulatszámtól) és igen széles fordulatszám-tartományban rendelkezésre álló maximális forgatónyomaték, valamint a mindennapos közlekedés során is jelentősen, 100 kilométerenként akár egy literrel csökkenő üzemanyag-fogyasztás.
Immár több mint tíz éve szerepelnek a Volkswagen kínálatában a TSI jelzésű közvetlen befecskendezésű, feltöltött Otto-motorok. Ez idő alatt számos innovatív műszaki fejlesztésük látott napvilágot. Az egyszeri és kettős feltöltés, az integrált töltőlevegő-hűtés, a jelentős termodinamikai előnyöket kínáló, hengerfejbe épített kipufogó-gyűjtőcső vagy éppen a négyhengeres konstrukcióban elsőként alkalmazott részleges hengerlekapcsolás eredményeképpen ez a motor a takarékosság bajnokává lépett elő.
Legújabb motorgenerációjával a Volkswagen ismét tovább haladt egy lépéssel, az EA211 TSI evo legjelentősebb műszaki újdonságai ugyanis akár tízszázalékos hatásfok-növekedést eredményezhetnek az eddigi 125 LE teljesítményű, 1,4 literes TSI aggregáthoz képest. Különösen fontos e tekintetben, hogy a fogyasztáscsökkenés a motor üzemi karakterisztikájának széles tartományára érvényes, így az nem csupán próbapadi körülmények között érvényesül, hanem a mindennapos autóhasználaa során is jól érzékelhető.
Az alkalmazott új, illetve továbbfejlesztett technikák: Miller-ciklus igen magas, 12,5:1 sűrítési aránnyal, változó turbinageometriájú turbófeltöltő (VTG), közös nyomócsöves (common-rail) befecskendezés akár 350 bar nyomással, innovatív hőmenedzsment, részleges hengerlekapcsolás (ACT), APS-bevonatolt (atmoszférikus plazmaszórás) hengerperselyek.
A hengerfejet szintén teljes egészében átdolgozták a tervezők, többek között hatékonyabb hőelvezetésű vízköpenyt alakítottak ki, a szelepvezérlést és az égésteret pedig a Miller-ciklus szerinti égésfolyamat optimális megvalósításának megfelelően alakították ki. A hengerfejbe integrált kipufogó-gyűjtőcső jól bevált megoldását továbbra is megtartották, a szívóoldali vezérműtengely állításáról pedig központi léptetőszeleppel készült, gyors működésű hidraulikus vezérműtengely-állítás gondoskodik.
Az EA211 további műszaki megoldásaként alkalmazott részleges hengerlekapcsolás (ACT) technikáját ugyancsak továbbfejlesztették a tervezők, amely az EA211 TSI evo révén immár jóval nagyobb darabszámban jelenhet meg a sorozatgyártásban. A rendszer egészen a középső terhelési tartományokig önműködően zárja a 2-es és a 3-as henger szívó- és kipufogószelepeit, miközben a benzinbefecskendezést is szünetelteti. A TSI evo további fejlett megoldása a belső súrlódások csökkentésének széleskörű csomagja, amely egyebek mellett változó szállítású kenőolajszivattyút, a főtengely első főcsapágya számára polimer bevonatolást, illetve 0W-20 besorolású, alacsony viszkozitású kenőolaj használatát foglalja magában.
A TSI evo világújdonsága az elektromos állítású, változó turbinageometriájú turbófeltöltő, amely már alacsony fordulatszámoknál is magas töltőnyomásra kínál lehetőséget. Másfelől a VTG-turbina erősebb torlóhatása és a turbófeltöltő jelentősen mérsékelt tehetetlenségi nyomatéka együttesen igen érzékeny gázadási reakciókat eredményez. A maximális forgatónyomatékig tartó terhelésnövekedés itt mintegy 35 százalékkal gyorsabban megy végbe, mint az 1,4 literes TSI motorban (125 LE). A közvetett töltőlevegő-hűtés szintén tartalmaz újdonságot. Az EA211 konstrukciójától eltérően a hűtő a kompresszorkerék kilépőnyílása után, a fojtószelep előtt kapott helyet, kiegészítő hűtést biztosítva utóbbi számára.
A befecskendezésben első ízben jelenik meg a Volkswagen negyedik generációs, közvetlen befecskendezésű rendszere. A berendezés egésze, illetve komponensei továbbfejlesztésével a befecskendezési nyomás már 350 barra emelkedhetett, az ebből adódó kisebb cseppméretek következtében pedig javult a keverékképzés minősége, ami többek között jóval kisebb mértékű részecske-kibocsátásban mutatkozik meg. Az innovatív, mindössze hat milliméter átmérőjűre csökkentett porlasztócsúcsok előnyös beépítési lehetőségeket kínálnak az égéstérbe, kedvezőbb szilárdsági feltételeket biztosítanak és csökkentik az injektor hőmérséklet-terhelését.
