Registrace do OCRegistrace do OC PřihlášeníPřihlášení

TURBOBENZÍNEM EFEKTIVNĚ DÍL Č.2 : Turbodíra, spotřeba atd.

Mýtus 2: Přemotorované sekačky
V dnešní době je na diskuzích módní a zřejmě společensky in hovořit o downsizovaných benzínových motorech přehlíživě a opovržlivě ve smyslu nadpisu této části, obvykle ovšem bez osobní zkušenosti.

Když se podíváme na skutečně malé TB motory o objemu 0.9 – 1.2 litru, které ale také nahrazují dřívější základní atmosférické a často velmi líné motorizace okolo 1.4 litru, tak jejich měrný výkon se pohybuje obvykle okolo 70-80kW/l.

Přitom současné nejlepší „spotřební“ atmosférické motory se pohybují lehce na 60kW/l. Což pak mj. i znamená, že to tzv. přemotorování malých TB je proti atmosférickým jednotkám s bídou okolo 25%. A třeba bráno touto optikou, je extrémem na jedné straně velmi přidušená slabší 1.2 TSi minulé generace se 63kW (52,5 kW/l) a na druhé silnější litrový Ecoboost s 92 kW.

Samozřejmě, když vezmeme nejvýkonnější větší TB motory, dostaneme se zde za hranici 100kW/l (Cupra, Golf R apod.) a třeba zřejmě současné sériové maximum tvoří Peugeot RCZ-R, který z 1.6ky doluje 199kW, tzn. 124kW/l, ale i tento skutečný extrém znamená, že proti špičkovým atmosférickým dvousetkoňovým dvoulitrům (např. Renault, Honda, Subaru) jde „jen“ o 68% nárůst výkonu. Když vezmu jako parametr točivý moment, tak u atmosférických jednotek tento bývá až 105 Nm na litr objemu. U TB motorů je pak tato hodnota o 40-100% větší.

Když se podíváme na vývoj TD motorů v posledních 20 letech, tak zde byl jejich vývoj v nárůstu výkonů ve srovnání s TB mnohem překotnější a výraznější, ale přitom stále zůstávají v podvědomí jako nezničitelné držáky a v jejich kontextu se o nějakém přemotorování nemluví, i když je zde mnohem zřejmější. Když vezmeme klasický 1.9 SDi (47kW/125Nm), tak přepočteno na litr jde o 24,7kW a 67Nm. Postavíme-li proti tomu současné nejvýkonnější nafťáky (např. Passat Bi-TDi se 177kW/500Nm nebo třílitr M50d od BMW s 280kW/740Nm), zjistíme, že nárůst obou parametrů je díky přeplňování proti atmosférickému základu téměř o 400%.

Je pak skutečně přemotorovanou sekačkou TB motor, který je proti objemově srovnatelnému atmosférickému základu výkonnější typicky o třetinu až polovinu, když TD motory jsou z tohoto pohledu vyhoněné na 2-4 násobek svých atmosférických předchůdců?

Častým argumentem odpůrců TB bývá i namáhání přeplňovaných motorů, ale jak ukazuje příklad dieselových motorů, v dnešní době jsou technické znalosti i možnosti v podobě simulačních a konstrukčních SW nebo vývoji v metalurgii, díky kterým lze vyrobit spolehlivé
a přitom velmi výkonné přeplňované motory pro každodenní používání. I když jsem pracoval v automotive v jiné oblasti (plechařina), setkal jsem se zde s tím, že během velmi krátkého období v řádu několika málo let došlo k náhradě do té doby používaných materiálů novými pevnostními, z nichž ty nejlepší měly mechanické a pevnostní charakteristiky několikanásobně (dokonce až 8x) lepší než tehdejší běžný „standard“.

Proto se domnívám, že současné výkony TB nejsou při současných znalostech a dostupných materiálech žádnou zásadní hrozbou z pohledu poruch nebo dokonce destrukce motoru. Alespoň já jsem doposud nezaznamenal informaci o žádném větším problému TB motorů ve smyslu praskajících bloků, hlav nebo ojnic, protože problémy jsou obvykle někde jinde (viz třeba rozvody TSi nebo THP).

Mýtus 3: Citlivost spotřeby na styl jízdy
Poukaz na tento parametr nalezneme často i ve specializovaných testech nebo médiích, ale podobně jako u dvou předchozích mýtů je vše trošku jinak. Je obecné povědomí, že přeplňované benzínové motory jsou proti atmosférickým agregátům spotřebou velmi citlivé na styl jízdy.

Pokud tento parametr chceme objektivně porovnat, tak pak je nutné se podívat na výkonové charakteristiky a jejich průběh u obou konstrukcí. Atmosférický zážehový motor má obvykle velmi plochý průběh točivého momentu v širokém pásmu otáček (2.000 – 6.000), což znamená, že nárůst výkonu je prakticky lineární a bodově obvykle vrcholí někde okolo 6.000 ot. nebo dokonce ještě výše.

TB motor má po „hluché“ fázi nad volnoběhem razantní nástup přeplňování, kdy křivka točivého momentu velmi rychle letí na své maximum, na kterém se drží obvykle do 3.500 – 4.500 ot., kde je většina běžných a dostupných TB motorů elektronicky zařízlá tak, že deklarovaný maximální výkon dosahují běžně už okolo 4.500 ot., a drží jej konstantní často až do 6.000 ot., což lze názorně dokumentovat třeba na současné řadě TSi v OIII.

graf vykonu motor skoda 1.8 TSI 132 kW
Zdroj: ŠKODA

Výsledkem pak je také rozdílný jízdní projev, kdy zatímco v atmosférickém motoru se musím pro dosažení obstojného výkonu pro akceleraci nebo jízdu v zátěži „podřadit“ do oblasti okolo 4.000 ot., a pro dosažení maximálního výkonu motor vytočit k 6.000 ot., u obdobně výkonného TB se pro stejný jízdní projev stačí pohybovat často jen mezi 2.500 ot. – 4.000 ot. Což znamená, že u TB je výkon díky vysokému krouticímu momentu v nízkých a středních otáčkách mnohem vyšší a zároveň dostupnější, než u atmosférického motoru. A při jeho potřebě stačí někdy dokonce bez podřazování jen šlápnout na plyn. Což je jednoduché, pohodlné a je reálný předpoklad, že pokud průměrný řidič bude jezdit srovnatelným TB
a atmosférou, tak rozhodně častěji bude využívat sílu TB „pod plynem“ než podřazovat
a vytáčet atmosférický motor, aby dostal na kola srovnatelný výkon.

A to je ten základ údajné zvýšené citlivosti TB na styl jízdy. Protože pokud pojedu s TB v zátěži, a to i jen ve výše zmíněném otáčkové rozpětí 2.500 – 4.000, tak spotřeba skutečně letí raketově nahoru. Ale stejně tak poletí nahoru spotřeba atmosféry, když ji budu pro podobný jízdní projev honit mezi 4.000 – 6.500 ot., jen tento styl jízdy je méně častý, než využívání výkonu u TB.

Mýtus 4: Turbodíra
Velmi častým protiargumentem vůči TB motorům bývá i poukaz na tzv. turbodíru, která jak jsem se již setkal, v přesvědčení a myslích některých dosahuje i 3 sekund (!), takže tyto motory pak „nejdou za plynem“ tak agilně a bleskurychle, jako atmosférické.

Ano, u TB motorů turbodíra samozřejmě existuje, ale často bývá zaměňována s tím, že ve velmi nízkých otáčkách (zhruba do 1.500 - 1.600 ot.) turbo prostě netlačí nebo tlačí jen minimálně, protože objem a tlak výfukových plynů je v těchto otáčkách ještě nedostatečný pro roztočení turbodmychadla. Takže v těchto oblastech je TB motor skutečně líný a jeho reakce na plyn bývají velmi vlažné, protože motor potřebuje delší dobu, aby se „nadechl“
a dostal se do otáček, kde již turbo může pracovat. Jenže zároveň se také jedná o rozsah otáček, který rozhodně není „zdravý“ pro žádný jiný motor, ať už se jedná o TD nebo atmosférický zážehový, pokud je daný motor v zátěži nebo po něm chceme zásadnější akceleraci. Pro řidiče, který má svůj motor aspoň trochu rád a poslouchá ho, tak tato skutečnost nepředstavuje zásadní problém, protože se jí vyhne logickým podřazením, kdy se dostane do vyšších a pro motor v zátěži vhodnějších otáček.

Určitá turbodíra ovšem existuje i ve vyšších otáčkách, ale její velikost, resp. prodleva motoru od přidání plynu po plný dostupný výkon při daných otáčkách se zkracuje s tím, jak roste zátěž motoru, nebo rostou otáčky. Při pohodové pianko jízdě okolo 1.800 – 2.000 ot. ji samozřejmě ještě zaznamenáte, ale u některých motorů už okolo 2.500 ot. je reakce na plyn téměř bezprostřední, resp. turbodíra je otázkou několika desetin sekundy. A pokud pojedete sportovně a nadoraz ve vyšších otáčkách, tak tam už žádná turbodíra není tématem, protože motor je v trvalém zátahu a je to pak spíše o vašem řidičském umění rychle řadit, než že by vás v jízdě omezovala již zanedbatelné zpoždění turba.

 A do budoucna, jak už ukazují první vlaštovky, bude tento problém zřejmě řešen elektrickým pohonem (nebo jen okamžitým roztočením?) turba místo využití výfukových plynů.

NA DALŠÍ DÍL SERIÁLU O TURBOBENZÍNOVÝCH MOTORECH SE MŮŽETE TĚŠIT ZASE ZA TÝDEN.

DISKUZE ZDE >>>>>

Autor : Víťa Krutiš