Registrace do OCRegistrace do OC PřihlášeníPřihlášení

TURBOBENZÍNEM EFEKTIVNĚ DÍL Č.3 : Dochlazování turba, downsizing, elektronika

Mýtus 5: Dochlazování turba
Jako objektivní nevýhoda turba a strašák bývá zmiňována i potřeba jeho údajného dochlazování. Je ale potřeba také zmínit, že se jedná o skutečně výjimečné případy, kdy jedete naprosto brutálně s motorem vytočeným do oblasti maximálního výkonu, který navíc skutečně využíváte, tzn. jedete na nejvyšší rychlostní stupně (protože ty nižší „přetočíte“ během pár sekund a pak každý normální řidič přeřadí) a následně během pár sekund dupnutím na brzdy zastavíte
a vypnete motor. Ano, v takovém případě asi turbo, zahřáté na velmi vysoké teploty bez možnosti ochlazení, asi dostane zabrat. Ale takový způsob jízdy asi není také úplně normální a u současných aut si dokážu představit prakticky jen to, že se „řítíte“ 180+ po dálnici (a to ještě jen se slabšími TB, pro ty silnější, tzn. od 100kW nahoru, to žádná zásadní zátěž a „řícení“ není) a pak doslova vletíte odbočovacím pruhem na benzinku.

turbodmychadlo apr
Zdroj: http://www.goapr.com/

Při běžné jízdě totiž turbo tlačí pouze zlomek svého potenciálu a plný potenciál využití výkonu a tlaku turba je naprosto výjimečnou situací. Obvykle také velmi krátkou, v řádu sekund. Navíc, turbo se bez zátěže velmi rychle ochlazuje proudícím vzduchem, tzn. i při rychlé dálniční jízdě se dostatečně ochladí během „normálního“ zastavení. A při jízdě ve městě nebo na okreskách si při dnešním provozu a i při výrazném překračování rychlostních limitů skutečně nedokážu představit jízdu, kdy jakékoliv, i to nejslabší, turbo dokážete znatelně zahřát, s následnou bezodkladnou potřebou okamžitého zastavení a vypnutí motoru, který dostává díky své hmotnosti a tepelné kapacitě a její setrvačnosti ještě větší šoky, a to včetně těch atmosférických.

Z tohoto pohledu vidím jako větší problém situaci zcela opačnou, a to pro všechny konstrukce motorů. A to tu, kdy s nedostatečně zahřátým motorem (popř. i turbem), kdy nejsou kvůli rozdílné tepelné roztažnosti různých materiálů vymezeny příslušné provozní vůle, kdy olej není zahřátý na optimální teplotu a je výrazně hustší, než odpovídá provozní teplotě, požadujete po motoru plný výkon. To je vzhledem k nějakému teoretickému „přehřátí turba“ situace mnohem častější a dochází při ní (mimo znatelně zvýšené spotřeby) k extrémnímu opotřebení a namáhání motoru.

Mýtus 6: Downsizing nefunguje
Podobně opakovaným argumentem odpůrců TB motorů bývá to, že tzv. downsizing proti atmosférickým jednotkám nefunguje ve smyslu snížení spotřeby. Zde se opět stačí podívat na statistická data a realita je zřejmá. Sic se často významně liší dle jednotlivého výrobce nebo konkrétního typu motoru, ale trend je jednoznačný.

Zde namátkou pár srovnání spotřeby aut stejné generace s obdobnými motory obou konstrukcí:
tabulka hodnot spotreby paliva

 

Jak je vidět na těchto údajích, srovnatelně výkonné přeplňované motory proti obdobným atmosférám přinášejí zhruba 10% úsporu paliva. Jenže k tomu navíc obvykle také mnohem lepší průběh výkonu v nízkých a středních otáčkách (o tom o něco později), takže pro mnoho řidičů se pak takový motor chová v běžném otáčkovém spektru jako o třídu výkonnější s tím, že je i uživatelsky přívětivější.

I když se v absolutním vyjádření 10% úspora paliva jeví jako zanedbatelná, je potřebné si uvědomit, že ji nelze jednoduše srovnávat vzhledem k nule. Za současného stavu poznání
a při dnešních technických možnostech, měřeno ovšem i finančním pohledem, jsme schopni vyrobit auto, které při plynulé jízdě nějakou rozumnou rychlostí bude jezdit za 3 (?) litry benzínu. Valivý odpor, třecí odpory, odpor vzduchu apod. zde jsou stále, stejně jako změny v rychlosti jízdy, v profilu trati, prodlevy, stání, neefektivní a neekonomická jízda jednotlivých řidičů atd. A tak jde jen o to, jak se danému maximálnímu potenciálu postupně reálně přibližujeme. Takže pokud z „potenciálu úspory“ jen použitím mírně jiné konstrukce motoru najednou ubereme téměř skokově 15% - 20%, tak jde podle mne o významný posun.

Mýtus 7: Elektronika (bohužel) vládne
Jak jsem zmínil už při komentování třetího mýtu, současné motory jsou záměrně elektronicky omezovány. A bohužel, tato skutečnost se v největší míře týká právě TB motorů, a to ve dvou rovinách.

Předně je elektronicky vyhlazován (čili omezován) průběh točivého momentu tak, aby nástup výkonu byl plynulý a pokud možno lineární v širokém spektru otáček. Toto se týká prakticky všech „spotřebních“ TB motorů bez ohledu na jejich výkon. Tímto se zvyšuje jejich čitelnost a uživatelská přívětivost pro široké masy řidičů.

A dále také dochází k umělému „přidušení“ motoru na požadovaný výkon ve vyšších otáčkách, kdy je potenciál motoru záměrně snížen a maximální výkon je tak držen na požadované úrovni. Zde se domnívám, že důvodem je především to, že automobilky předně nemají zájem výrazně skokově posouvat výkon běžných TB motorů nahoru (proč si zbytečně vypouštět rybník budoucích tržeb) a také skutečnost, že trh a spotřebitelé nejsou ani na takové zásadní výkonnostní skoky připraveni. Na trhu tak vedle sebe často existuje několik výkonových verzí stejného motoru, které se samozřejmě liší jen jiným SW a samozřejmě cenou.

Důsledkem obou těchto faktů je bohužel skutečnost, že ani současné TB motory nepracují kvůli těmto elektronickým omezením ideálně efektivně, co se spotřeby týká, ale o tom se zmíním později. O tom, jak je daný motor elektronicky přidušen často svědčí už jen výkonový graf motoru prezentovaný výrobcem, kdy na není výjimkou, že na vodorovnou úsečku průběhu točivého momentu v otáčkách zhruba 1.600 – 4.000 navazuje druhá úsečka, která lineárně klesá třeba až do 6.000 (křivka výkonu má průběh opačný – nejprve plynule roste, pak se zlomí do vodorovna) a značí tak zaříznutí motoru a omezení jeho výkonu na požadovaném maximu. To je fakt, který bývá uživateli často kritizován, protože takový motor se ve vysokých otáčkách jeví jako nevýrazný a tupý, protože postrádá jakoukoliv výkonovou špičku, která je typická pro atmosféry. A takový projev nemusí vyhovovat každému, zvláště těm, kteří rádi vytáčí motor až k omezovači.

A je paradoxem, že třeba Mazda dnes obdobný postup uplatňuje i u svých Sky G motorů, kdy u dvoulitru v M3 tento ve slabší verzi zařízla ve 4.000 ot. na úrovni 88kW a v nové M2 je 1.5-ka ve dvou slabších verzích obdobně natvrdo přidušená už ve 3.900 ot., resp. 4.300 ot., kdy podobně jako je běžné u TB motorů pak je maximální výkon natažen až do 6.000 ot.

Existují samozřejmě i TB motory, které nejsou až tak moc elektronicky omezeny. A tyto ukazují, jaký je už dnes výkonový potenciál těchto motorů. Jenže ty se dostávají svými výkony vzhledem ke svému objemu do oblastí zatím širokou veřejností neakceptovatelnou, takže momentálně jsou doménou vrcholných a ostrých verzí. A krásnou ukázkou toho, co lze elektronikou vykouzlit z prakticky totožného základu motoru je třeba současná generace 2.0 TSi, známá i z OIII RS, kde především díky regulaci průběhu točivého momentu existuje několik výkonově zásadně odlišných verzí:
tabulka hodnot spotreby paliva

I na výše uvedených údajích je patrné, že i ty nevýkonnější motory z daného typu, přestože již mají jakýsi náznak výkonové špičky, stále mají svůj vršek více či méně plochý (v rozsahu 700 – 1.700 otáček), tudíž že i zde je jistá míra elektronického omezení.

K této části také ještě jeden osobní poznatek. I když se v poslední době automobilky předhánějí v oficiálních údajích v tom, v jakých nejnižších otáčkách je daný TB motor schopen poskytnout maximální krouticí moment, kde je u běžných TB motorů s oblibou udávána hodnota začínající mezi 1.400 – 1.600 ot., subjektivní jízdní realita je obvykle jiná a leží až
o něco výše, v pásmu 1.700 – 2.000 ot., na což ukazuje i spousta grafů z brzdy konkrétních motorů, i když ty je samozřejmě nutné také brát s rezervou.

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

DISKUZE ZDE >>>>>

Autor : Víťa Krutiš