Představujeme techniku motorů TSI evo se zdvihovým objemem 1,0 a 1,5 litru
Jednotky 1.5 TSI a 1.0 TSI náleží k řadě motorů označované zkratkou EA 211, která se začala používat v roce 2012 v modelu Golf 7. V letech 2016/2017 byly čtyřválce zásadním způsobem modernizovány a současně se jejich zdvihový objem 1,4 a 1,2 litru zvýšil na jednotných 1,5 litru. V roce 2019 převzaly jejich vylepšení i tříválce 1,0 litru. Po technické modernizaci nesou oba agregáty označení EA 211 TSI evo.
Široké spektrum výkonů
Oba základní motory pokrývají široké spektrum výkonů s pouhými dvěma zdvihovými objemy – 999 a 1498 cm3. Nabídka jednotek 1.0 TSI sahá od 66 kW (90 k) do 85 kW (115 k), motory 1.5 TSI mají nejvyšší výkon 96 kW (130 k), resp. 110 kW (150 k). Kromě toho se pro modely Polo a Golf dodávají také tříválce a čtyřválce TGI koncipované pro spalování stlačeného zemního plynu.
Mild hybridní systém
Další novinka byla uvedena na trh v letošním roce. V rodině modelů Golf pracují oba motory s mild hybridním systémem na základě elektrické soustavy s napětím 48 V. Tato technika snižuje spotřebu paliva, zvyšuje hnací sílu a umožňuje spontánnější nárůst točivého momentu.
Zdokonalený spalovací proces s Millerovým cyklem
V závislosti na počtu válců a úrovni výkonu využívají kompaktní motory TSI evo rozmanité technické moduly. Čtyřválec s výkonem 96 kW (130 k) a tříválce používají spalovací proces s Millerovým cyklem, který snižuje spotřebu paliva především v oblasti částečného zatížení, tedy při běžném jízdním stylu. Základem je brzké uzavírání sacích ventilů, jež snižuje ztráty sání a umožňuje vysoký kompresní poměr – 12,5:1 u čtyřválce a 11,5:1 u tříválce.
Nastavitelné vačkové hřídele
Menší objem vzduchu ovšem nesmí způsobit pokles výkonu a točivého momentu. Proto zahrnuje konstrukce motorů dvě náročné technologie. Větší množství vzduchu lze po sešlápnutí pedálu plynu přivádět do válců díky plynule nastavitelné vačkové hřídeli na straně sání. Do optimální polohy ho uvádí extrémně rychlý a precizní hydraulický systém. Nastavitelná je rovněž vačková hřídel na straně výfuku.
Turbodmychadlo s variabilní geometrií lopatek
Turbodmychadlo disponuje variabilní geometrií rozváděcích lopatek (VTG) – poprvé u zážehových motorů v mainstreamovém segmentu. Turbodmychadlo vytváří absolutní plnicí tlak až 2,3 baru u čtyřválce o výkonu 96 kW (130 k), u tříválce je to dokonce 2,8 baru. Motory nabízejí díky tomu spontánní nárůst točivého momentu až na maximální hodnotu již ve velmi nízkých otáčkách. U motoru 1.0 TSI odolává turbodmychadlo teplotám výfukových plynů až 950 °C a dosahuje maximálních otáček 289 000 min-1.
Deaktivace válců ACT
Dalším technickým řešením pro snižování spotřeby paliva je u motoru 1.5 TSI systém deaktivace válců ACT (Active Cylinder Technology). ACT deaktivuje druhý a třetí válec v pásmu nízkých až středních otáček při nízkém až středním zatížení, a to přerušením vstřikování, zapalování a ovládání ventilů. Tento přechod probíhá bleskurychle a prakticky nepozorovatelně. Aktivní válce pracují s vyšší účinností, zatímco prostřední válce se pohybují s výrazně minimalizovanými ztrátami. Při razantnějším sešlápnutí pedálu plynu se znovu zapojí do činnosti.
Vstřikovací tlak 350 barů
Vstřikovací soustava common rail pracuje ve všech zážehových motorech TSI evo s maximálním vstřikovacím tlakem 350 barů. Během jednoho pracovního taktu lze uskutečnit až pět dílčích vstřiků. Palivo je velmi jemně rozprašováno, řízení tvorby směsi je precizní a množství vznikajících emisí je minimální. Hned za motorem je uložen filtr pevných částic, který zbavuje výfukové plyny téměř všech pevných částic.
Hliníkový blok válců se speciální povrchovou úpravou
Motory TSI evo jsou velmi lehké díky bloku válců z hliníku. Například tříválec má hmotnost pouhých 88 kilogramů. U tříválce a čtyřválce o výkonu 110 kW (150 k) snižuje tření náročná výrobní technologie. Třecí plochy válců jsou opatřeny žárově nanesenou vrstvou železa o tloušťce 100 mikrometrů. Elektronicky řízená chladící soustava zaručuje u jednotek 1.5 TSI a 1.0 TSI výkonné chlazení a udržování optimální provozní teploty. Důležitým komponentem je sběrné výfukové potrubí integrované do hlavy válců, protože přispívá k rychlému zahřátí na provozní teplotu, a tím k brzké aktivaci systému dodatečného čištění výfukových plynů.
Text a foto: Volkswagen