• Kam až vytáčať motor 1,2 TSI?

  Publikováno: 26. 1. 2016

  Kam až vytáčať motor 1,2 TSI (77 kW- EA 111)?

  V lete som sa trošku povozil na aute VW Golf 6. generácie s motorom 1,2 TSI (77 kW), ktorý bol vybavený prevodovkou DSG. Svoje dojmy som dal do blogu- http://dsg7st.blog.auto.cz/2015/07/ked-si-1-2-tsi-poda-ruku-s-dsg/. Zaujala ma práca automatickej dvojspojkovej prevodovky v režime SPORT. V tomto nastavení, pri hlboko stlačenom pedáli akcelerátora, prevodovka neustále vytáčala motor až po hranicu 6000 otáčok za minútu, kde sa otáčkomer sfarbí do červena. Pritom maximálny výkon je k dispozícii už pri 5000 otáčkach za minútu. Vďaka tomuto výraznému „pretáčaniu“ pohonná jednotka spojená s prevodovkou DSG v režime SPORT nepôsobila veľmi presvedčivým dojmom. Vo vyššie spomínanom blogu som sa v tejto súvislosti zmieňoval o žmýkaní už dávno vyžmýkaného citrónu, keďže väčšinu času sa ručička otáčkomera pri športovej jazde motala v pásme, kde s rastúcimi otáčkami výkon klesá. A to nie je zrovna to pravé orechové, po čom túži vodič, ktorému v žilách koluje vysokooktánový benzín. Preto sa nedivým, že sa po takejto skúsenosti nadšencom motorizmu vyhadzujú vyrážky z nastupujúcich turbom dopovaných maloobjemových motorov. Pritom táto pohonná jednotka, pri vytáčaní po hranicu 5000 otáčok za minútu, nedáva svojou charakteristikou kritikom downsizingu do rúk žiadne silné zbrane.

  

  Volkswagen Golf VI 1,2 TSI- Takmer identický kus mi robil spoločnosť jedno neskoré popoludnie. (foto Auto.cz)

  Z tejto mojej skúsenosti vyvstali otázky, ktorými sa budem zaoberať v tomto blogu. Sú nasledovné-

  Do akých otáčok je treba hnať motor 1,2 TSI 77kW EA111 pri snahe o maximálnu akceleráciu? Treba stoj čo stoj hnať ručičku otáčkomera po červené pole tak, ako to robí do režimu SPORT nastavená prevodovka DSG, alebo sa stačí uspokojiť s nižšími otáčkami? Ak pri aute vybaveným týmto motorom, no so zabudovanou manuálnou prevodovkou budem radiť skôr, o koľko hnacieho potenciálu sa pripravím?

  Otázky sú to určite zaujímavé a rovnako zaujímavé by mohlo byť aj hľadanie odpovedí. Ešte nie je od veci dodať, že napriek tomu, že nasledovné výpočty sa týkajú vozidla VW Golf 6. generácie, výsledky platia aj pre jeho koncernových príbuzných vybavených identickou pohonnou jednotkou. Jedná sa napríklad o VW Jettu, Seat Alteu a tak ďalej.

   

  

  Prístrojová doska VW Jetta 1,2 TSI 6. generácie. Červené pole otáčkomera začína pri 6000 otáčkach za minútu. Motor dosahuje maximálny výkon 77 kW pri 5000 otáčkach za minútu.

  Pri snahe o maximálne zrýchlenie rozhodujú o vhodnom momente preradenia z nižšieho na vyšší prevodový stupeň maximálne hnacie sily na kolesách. Tie sú závislé jednak od krútiaceho momentu a otáčok motora a samozrejme od celkového prevodového pomeru. Pri „pretáčaní“ motora za otáčky maximálneho výkonu hnacie sily postupne klesajú a v momente, keď sa krivka maximálnych hnacích síl na nižšom prevodovom stupni pretne s krivkou reprezentujúcou hnacie sily na vyššom prevodovom stupni, nastane optimálny čas na preradenie.

  Vo výpočtoch hnacích síl som najsamprv vychádzal z oficiálneho grafu, na ktorom je zobrazený priebeh výkonu a krútiaceho momentu motora 1,2 TSI (77 kW). Je zaujímavé, že výrobca tieto hodnoty udáva len do nejakých 5800 otáčok, hoci DSG vie vyhnať motor ešte o 200 otáčok vyššie. Preto k hodnote krútiaceho momentu motora pri 6000 otáčkach za minútu som sa dostal predĺžením momentovej krivky, čo je ten najoptimistickejší variant.

  

  Výrobcom udávaný priebeh výkonu a krútiaceho momentu motora 1,2 TSI (rada EA 111)

  Ako to vyzerá s priebehom maximálnych hnacích síl na jednotlivých prevodových stupňoch pri použití 7 stupňovej prevodovky DSG? Nasledovne-

  V grafe sú vyznačené otáčky, pri ktorých by mala dvojspojková prevodovka preradiť na vyšší prevodový stupeň, ak sa má využiť maximálne možné zrýchlenie vozidla. Vidíme, že tieto hodnoty sú dosť vzdialené méte 6000 ot./min., ktorú v ostrom tempe pri nastavení SPORT vyznáva DSG. Z tohto by vyplývalo, že prevodovka zbytočne ženie motor do otáčok, ktoré síce agregát zvláda, no vodičovi v nich už nemá veľmi čo ponúknuť. Vodičovi v automatickom režime neostáva iné, len trpezlivo čakať, kým sa ručička otáčkomera konečne dotacká do nebies, aby sa s úľavou zgúľala o poschodie nižšie. Akým otáčkam zodpovedá „poschodie nižšie“ to je možné vyčítať z nasledovného pílového diagramu-

  

  Pílový diagram- Golf VI 1,2 TSI (77 kW) v spojení s DSG

  - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - -

  Doplnené na základe diskusie pod blogom-

  V diskusii pod blogom kolega Tesnav prišiel na to, že oficiálne krivky priebehu krútiaceho momentu a výkonu nie sú úplne presné. Preveril som to a naozaj. Od 5000 otáčok vyššie ich priebehy navzájom nekorešpondujú. Pri 5000 otáčkach za minútu v oficiálnom grafe výrobcu hodnote krútiaceho momentu 143,5 Nm zodpovedá výkon 76,5 kW, pričom takémuto krútiacemu momentu pri takýchto otáčkach v skutočnosti zodpovedá výkon 75 kW. Pri 5500 otáčkach je rozdiel už významnejší. Krútiacemu momentu 125,5 Nm je oficiálne priradený výkon 75,5 kW, no pritom tomuto krútiacemu momentu v týchto otáčkach v skutočnosti zodpovedá výkon len 72 kW. Preto som vypracoval aj graf vychádzajúci z priebehu maximálneho výkonu dostupnom v celom spektre otáčok na jednotlivé prevodové stupne. Ak by oficiálne krivky krútiaceho momentu a výkonu boli v poriadku, otáčky pri ktorých by malo byť najvhodnejšie preradiť by boli identické s grafom založeným na krútiacom momente. Vidíme, že nie sú. Body optimálneho preradenia ležia približne o 200 otáčok za minútu vyššie.

  – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – -

  Tak a teraz by som mal napísať odstavec o tom, aký to majú vo Volkswagene tím NOx priotrávených babrákov, ktorý ani nedokáže nastaviť správny moment radenia DSG v režime SPORT. Lež radšej si tieto rečičky rýdzeho amatéra odpustím a ako nerýdzi amatér skúsim bádať ďalej. Z oficiálnych kriviek výkonu a krútiaceho momentu je zrejmé, že sa jedná o vyhladené línie. A navyše kolujú všelijaké reči o tom, že motor 1,2 TSI v skutočnosti dosahuje výrazne vyššie parametre ako deklaruje výrobca. To by znamenalo, že oficiálny priebeh kriviek výkonu a krútiaceho momentu z papiera je výrazne vzdialený skutočným krivkám, ktoré sa chúlia pod kapotou.

  S týmto problémom mi pomohli dva články na webe. Český Autoforum a slovenský Autožurnál vzali nezávisle od seba na motorovú brzdu Škodu Rapid, v ktorého útrobách bol osadený identický motor ako v „mojom“ Golfe. Rapid sa ocitol na brzde preto, lebo sa redakciám javil výrazne živší ako by o dynamike napovedal deklarovaný maximálny výkon 77 kW. Ak sa chce niekto dozvedieť viac, pridávam odkazy na články-

  http://www.*/testy-aut/dlouhodoby-test-skoda-rapid-1-2-tsi-zaciname-na-brzde/?2

  http://autozurnal.ta3.com/rapid-1-2-tsi-na-brzde-takmer-108-koni-a-171-nm

  Merania boli vykonané českou firmou DIESELPOWER a slovenskou PROFITUNING. Takto vyzerajú namerané krivky-

  

  Výsledky merania DIESELPOWER

  

  Výsledky merania PROFITUNING

  Údaje z kriviek krútiaceho momentu som preniesol do prehľadnej tabuľky, aby sa merania z motorovej brzdy dali ľahko porovnať jednak navzájom a jednak s oficiálnymi údajmi výrobcu.

  Vidíme, že výsledky meraní firiem Profituning a Dieselpower sú dosť odlišné. Hodnoty namerané firmou Dieselpower sú o dosť vyššie ako hodnoty získané na brzde  Profituningu. Jedno majú však spoločné. A to je presne to, čo ovplyvňuje správny moment preradenia pri snahe o maximálnu akceleráciu. Je to fakt, že krivka krútiaceho momentu motora neklesá za otáčkami maximálneho výkonu tak prudko ako to uvádza oficiálny graf.

  Takže v ďalšom slede som namiesto hodnôt z oficiálnej krivky krútiaceho momentu motora použil hodnoty namerané na motorovej brzde. Samozrejme sa tým zmenil aj priebeh maximálnych hnacích síl na kolesách a tak isto aj optimálny moment na preradenie vyššie. Takto vyzerá výsledok pri použití vstupných údajov nameraných firmou Dieselpower.

  

  Takýto výsledok zas zodpovedá vstupným údajom nameraným Profituningom.

  Vďaka viacerým zvažovaným alternatívam je výstupom veľa grafov a čísel, preto prehľadná tabuľka nemôže byť na škodu.

  

  Z tohto sumáru vyplýva, že ak oficiálny graf zodpovedá skutočnosti, tak vytáčanie motora k 6000 ot./min. je „premotivované“. Naopak, radenie prevodovky je nastavené správne, ak v skutočnosti pod kapotou drieme krivka Profituningu. Že by toto napovedalo, ktorá krivka je najbližšie reálu? Každopádne v prípadoch Dieselpower a Profituning, od tretieho prevodového stupňa vyššie, prináša vytáčanie motora za hranicu 5500 ot./min. už len vskutku symbolické zlepšenie akcelerácie.

  ______________________________________________________________

  Toľko kombinácia prepĺňanej jednadvojky s DSG. Teraz sa poďme pozrieť ako to vyzerá, keď sa táto pohonná jednotka spáruje s manuálom. Poznať vhodný moment preradenia je v tomto prípade pre vodiča oveľa užitočnejšie, lebo tu okamih preradenia určuje vždy len on sám. A on najlepšie vie, či aktuálna situácia na ceste vyžaduje ušetrenie každej jednej desatinky sekundy, alebo akceleruje skôr kvôli „plezíru“. Zahrkám číslami z oficiálnej krivky krútiaceho momentu a tu je výsledok-

  

  Priebeh maximálnych ideálnych hnacích síl na jednotlivých prevodových stupňoch pri použití manuálnej 6. stupňovej prevodovky. (Na základe výrobcom udávaného priebehu krútiaceho momentu motora.)

  Vidíme, že rovnako ako v prípade DSG, aj tu, ak vychádzame z oficiálnej krivky kr. momentu, ležia optimálne otáčky radenia na vyšší prevodový stupeň výrazne pod hranicou 6000 otáčok za minútu. Takže napodobňovanie „športového“ správania sa DSG by nemalo byť tou správnou cestou ako dosiahnuť maximálne zrýchlenie. Vytáčanie po červené pole sa z tohto uhlu pohľadu javí ako „premotivované“. Apropo, keby niekoho zaujímalo ako hlboko klesne ručička otáčkomera po preradení, tu je pílový diagram-

  

  Pílový diagram- Golf VI 1,2 TSI (77 kW) v spojení s manuálom

  - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - -

  Doplnené na základe diskusie pod blogom-

  Podobne ako pri DSG aj pri manuálnej prevodovke som vypracoval graf vychádzajúci z priebehu maximálneho výkonu dostupnom v celom spektre otáčok na jednotlivé prevodové stupne. Vidíme, že v tomto prípade sú body optimálneho radenia posunuté približne o 300 otáčok za minútu vyššie ako tomu bolo v grafe, ktorý vychádzal z krivky krútiaceho momentu motora.

  – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – - – -

  My však už vieme, že pri použití neoficiálnych kriviek sa dostaneme k iným výsledkom. Takto by vyzerali ideálne maximálne hnacie sily na kolesách, keby platili hodnoty krútiaceho momentu namerané v „garáži“ Dieselpower-

  Optimálne otáčky radenia na vyšší stupeň sú podľa očakávania vyššie ako v predchádzajúcom prípade. A ako by vyzeral tento graf, keby platili hodnoty krútiaceho momentu z „garáže“ Profituningu?

  Optimálne otáčky radenia sa posunuli ešte o niečo vyššie. Súhrn všetkých zvažovaných prípadov je v nasledovnej tabuľke-

  

  Situácia je obdobná ako tomu bolo pri DSG. Oficiálna krivka krútiaceho momentu považuje neustále hnanie ručičky otáčkomera po začiatok červeného pásma za neefektívne. Naopak, krivka od Profituningu takémuto akcelerovaniu v podstate pritakáva. Áno, pritakáva, ale aj v tomto prípade platí, že od tretieho prevodového stupňa vyššie je zisk oproti vytáčaniu len po 5500 otáčok za minútu naozaj minimálny. Preto pokiaľ nejde o život, vodič si ani pri tejto zvažovanej alternatíve nemusí točením motora k méte 6000 kaziť radosť z jazdy. Dynamika tým nijako výraznejšie neutrpí.

  Z vyššie spomenutého je jasné, že kľúčom k jednoznačnému určeniu optimálnych otáčok radenia je rozhodnúť o tom, ktorá z uvažovaných kriviek krútiaceho momentu motora sa čo najviac ponáša na krivku, ktorá je skutočne pod kapotou. A to je pre mňa samozrejme neriešiteľná úloha. Keby platila oficiálna krivka krútiaceho momentu, tak ja byť Matthiasom Müllerom, žiadal by som od konštruktérov vrátiť prémie za to, že miesto sľubu o športovaní bezúčelne trápia ručičku otáčkomera a dušu šoféra. Je však viac ako pravdepodobné, že nastavenie radenia DSG je z hľadiska maximálnej akcelerácie správne a chyba je v nepresnosti oficiálnej charakteristiky motora. Čo sa týka pomerne výrazných rozdielov medzi hodnotami nameranými firmami Dieselpower a Profituning, tak dôvody, prečo je tomu tak, môžu byť podľa mňa dva. Buď je niektoré z meraní výrazne nepresné, alebo potom sa musíme pustiť do pre mňa ťažko uveriteľných špekulácií, ktoré spomína aj redakcia Autožurnálu. Novinári vraj počas jazdnej prezentácie Rapidu v Bratislave, pod vplyvom nečakanej dynamiky auta s deklarovaným výkonom 77 kW, špekulovali o tom, že novinárske autá sú upravené, aby viac ohúrili. V takomto prípade by sa upravený Rapid musel dostať do redakcie Autoforum a bežný do redakcie Autožurnálu. Toto je pre mňa ozaj dosť sci-fi, ale je možné, že mám len slabú fantáziu. Každopádne Autožurnál nepísal nič o tom, že by na testovanom Rapide postrehli slabšiu dynamiku ako na prezentácii. Naopak, napísali:- „Ako ukázali výsledky, všetko je v poriadku“. Ja osobne sa na základe týchto úvah najviac prihováram za krivku krútiaceho momentu nameranou Profituningom.

  Pred napísaním tohto blogu som mal v úmysle vykonať aj praktický experiment na firemnej Jette 1,2 TSI. Plánoval som vykonať sériu pokusov maximálnej akcelerácie na tretí a štvrtý rýchlostný stupeň. Povedzme z rýchlosti 100 km/h na rýchlosť nejakých 150 km/h. Z trojky na štvorku by som radil pri 5000 ot./min., potom pri 5500 ot./min. a napokon pri 6000 ot./min. Bola by to akcelerácia na presne ohraničenom úseku a zaujímala by ma dosiahnutá rýchlosť na jeho konci. Na základe výsledkov by sa dalo sofistikovanejšie argumentovať, ku ktorej krivke krútiaceho momentu sa prikloniť a zároveň zistené rozdiely v kilometroch za hodinu by boli výstižnejšie ako uvažovanie nad „abstraktnými“ ideálnymi hnacími silami. No tejto praktickej časti neustále bráni fakt, že dostupnosť Jetty na takéto voľnočasové aktivity nijako nekorešponduje s mojim voľným časom. Ak by napokon motyka predsa len vystrelila, doplním blog o namerané výsledky. A mimochodom, som zvedavý ako dopadne podobná analýza motora 1,2 TSI (EA 211) s výkonom 81 kW. Tu by som nemal mať problém absolvovať aj praktickú časť.

  ==============================================================

  Príspevky užívateľa Bertold:

  Recenzie na moje.auto.cz:

  Škoda Fabia III Combi 1,2 TSI 81 kW (+video 1,2TSI 77kW/ 1,2TSI 81kW/ 1,4TSI 92kW)

  VW Jetta VI 1,2 TSI

  Škoda Octavia III 2,0 TDI

  Seat Altea XL 1,4 TSI

  Škoda Felicia 1,6 (+Škoda Fabia I Combi 1,4 16V)

  Blogy:

  Spotreba Fabia III 1,2TSI 81kW- Pal. počítač verzus dotankovanie

  Volantovanie- „O desať dve“ verzus „trištvrte na tri“

  Škoda Fabia 1,0 TSI 81 kW verzus Seat Ibiza 1,0 TSI 85 kW

  Škoda Fabia III 1,2 TSI 81 kW verzus 1,0 TSI 81 kW

  2,0 Skyactiv- 88 kW verzus 121 kW

  1,0 TSI (85 kW) verzus 2,0 Skyactiv

  Vplyv teploty vzduchu na aerodynamický odpor automobilu

  Odpor vzduchu rôznych kategórii áut (malé auto, nižšia str. trieda, MPV, SUV)

  1,4 TSI (110 kW) verzus 2,0 TDI (110 kW) v Seate Ateca

  215/45 R16 verzus 185/60 R15 (+ video)

  Svetlomety dnes a zajtra- časť 1 (Svetelné zdroje používané v moderných svetlometoch)

  Svetlomety dnes a zajtra- časť 2 (Osvetľovacie funkcie moderných svetlometov)

  Lektor úspornej jazdy- aplikácia DriveGreen

  Ako sa kupuje Fabia

  Kam až vytáčať motor 1,2 TSI (77 kW- EA 111)?

  Rozbiehanie sa a spotreba

  Dvestotisíc kilometrov so slečnou Jettou

  Športový podvozok v podaní Škody Fabia III

  Ako to vyzerá, keď si 1.2 TSI podá ruku s DSG?

  Päť áut očami osi X a osi Y

  Výrobcom deklarovaná spotreba paliva verzus reálna spotreba

   

   

  

Seat Toledo 1,2 TSI 81 kW- pílový diagram Výrobcom deklarovaná spotreba paliva verzus reálna spotreba