Βασισμένος επάνω στον "μικρό" FSI των 1,4 λίτρων, αποδίδει όσο ένας ατμοσφαιρικός κινητήρας χωρητικότητας 2,3 λίτρων, με κατανάλωση όμως μικρότερη κατά 20%. Ο δρόμος για την ανάπτυξη ενός τέτοιου συνόλου, με άφθονη δύναμη σε όλο το φάσμα των στροφών και ειδική ισχύ της τάξης των 122,3 ίππων/λίτρο, κάθε άλλο παρά εύκολος θα μπορούσε να χαρακτηριστεί. Σαφώς και στην προκειμένη περίπτωση η υπερτροφοδότηση αποτελεί τη μόνη λύση, με δεδομένο όμως το μικρό κυβισμό, εγκυμονεί παράλληλα και διάφορα δυσεπίλυτα προβλήματα.
Η χρήση ενός υπερτροφοδότη αερίων εξασφαλίζει μεν τη μέγιστη ιπποδύναμη των 170 ίππων, όχι όμως στην περίπτωση ενός light turbo, αφού απαιτείται υψηλή συμπίεση. Αυτό με τη σειρά του συνεπάγεται έντονο lag, κενά ισχύος και μη γραμμική συμπεριφορά.
Η επιλογή ενός μηχανικού υπερσυμπιεστή, από την άλλη, θα έλυνε το πρόβλημα των χαμηλών στροφών, ψηλότερα όμως θα αύξανε υπέρμετρα τις τριβές και τις απώλειες, ενώ ταυτόχρονα δεν θα απέδιδε εύκολα τη ζητούμενη τιμή ισχύος.
Η λύση βρέθηκε κάπου ενδιάμεσα, με την υιοθέτηση και των δυο συστημάτων σε ένα πρωτόγνωρο, για τα δεδομένα της κατηγορίας, συνδυασμό. Πλέον αυτό που έμενε ήταν η εξεύρεση ενός "διαύλου επικοινωνίας" μεταξύ αυτών, όπως και η αναβάθμιση του μηχανικού συνόλου που θα τα φιλοξενούσε.
Σχετικά με το τελευταίο, επιλέχθηκε ο FSI κινητήρας της σειράς EA 111, με τέσσερις βαλβίδες ανά κύλινδρο και ονομαστική ισχύ 90 ίππων. Η απόσταση μεταξύ των κυλίνδρων του είναι 82 χιλιοστά, ενώ αντίστοιχα η διάμετρος και η διαδρομή των εμβόλων είναι 76,5 και 75,6 χιλιοστά.
Οι αλλαγές που επιτελέστηκαν ώστε να είναι σε θέση να διαχειριστεί την επιπλέον δύναμη είναι οι εξής. Καταρχήν κατασκευάστηκε ένα νέο, υψηλής αντοχής
σώμα από χυτοσίδηρο, ικανό να αντέχει σε πιέσεις 21,7 bar για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτό συνοδεύεται από μία αναβαθμισμένη αντλία νερού, με ενσωματωμένο μαγνητικό συμπλέκτη, κατάλληλη για τις ανάγκες ψύξης του συνόλου.
Κατόπιν επιλέχθηκαν νέα,
υψηλής πίεσης, ακροφύσια καυσίμου των έξι οπών, αυξάνοντας παράλληλα την πίεση έγχυσης στις 150 ατμόσφαιρες. Η κίνηση αυτή θεωρήθηκε επιβεβλημένη, αφού οι διακυμάνσεις στην ποσότητα του καυσίμου από τις στροφές του ρελαντί μέχρι τις 6.000 σ.α.λ. της μέγιστης ισχύος είναι σημαντικές. Χάρη, μάλιστα, στην τεχνολογία του άμεσου ψεκασμού, επιτεύχθηκε λόγος συμπίεσης 10:1, ασυνήθιστα υψηλός για υπερτροφοδοτούμενο κινητήρα.
Κατόπιν τούτου, σειρά είχε το
"Twincharger", ο συνδυασμός δηλαδή turbo-κομπρέσσορα. Το μεγάλο στοίχημα εδώ ήταν η ομαλή συνεργασία των δυο συστημάτων και η βελτιστοποιημένη λειτουργία του καθενός ξεχωριστά, με βάση το διάγραμμα των στροφών. Στην πράξη, χαμηλά όλη η ποσότητα του εισερχόμενου αέρα περνάει από το μηχανικό υπερσυμπιεστή, οδηγείται μέσω αυλών στο turbo, κατόπιν στο intercooler και καταλήγει στην πολλαπλή εισαγωγής. Η τακτική αυτή εξασφαλίζει άφθονα αποθέματα ισχύος και ροπή 200 Nm από τις 1.250 έως τις 6.000 σ.α.λ.!
Η μέγιστη πίεση υπερπλήρωσης αγγίζει τα "εξωπραγματικά" 2,5 bar στις 1.500 σ.α.λ., όπου τα δύο συστήματα λειτουργούν, αντίστοιχα, στις περίπου 1,53 ατμόσφαιρες. Από τις 2.400 σ.α.λ. έως και τις 3.500 σ.α.λ. μία βαλβίδα τοποθετημένη παράλληλα με τον κομπρέσσορα ανοίγει σταδιακά, μειώνοντας την πίεσή του ώστε να εξασφαλίζεται ομαλή λειτουργία στο turbo, ενώ από εκεί και πάνω, καθίσταται ανενεργός, με τον υπερτροφοδότη αερίων να αναλαμβάνει μόνος του έως και τις στροφές του κόφτη. Η διασύνδεση αυτή και η λογική λειτουργίας γίνονται εύκολα κατανοητές στα παρατιθέμενα σχήματα.
Ως αποτέλεσμα ο TSI αποδίδει, όπως προείπαμε,
170 ίππους στις 6.000 σ.α.λ. και 240 Nm σε μία ευρεία περιοχή, από τις 1.750 έως και τις 4.500 σ.α.λ. Οσο για την κατανάλωση, στο συνδυασμένο κύκλο είναι μόλις 7,2 λίτρα/ 100 χλμ! Με τέτοιες τιμές, δεν είναι απίθανο το επόμενο διάστημα να δούμε και άλλους κατασκευαστές να προβαίνουν σε ανάλογες λύσεις. Πόσο μάλλον αφού η ισχύς είναι πάντα ευπρόσδεκτη, ενώ τα μελλοντικά όρια εκπομπών ρύπων θα οδηγήσουν, θέλοντας και μη, σε προσπάθειες μείωσης της κατανάλωσης.
Πηγή : in.gr
Υβριδικός τρόπος
