Krachtig en efficiënt: de techniek achter de ŠKODA 1.0 TSI-motor

Bij de ontwikkeling van een nieuwe auto, staat een laag gewicht hoog op de prioriteitenlijst. Hetzelfde geldt voor een nieuwe motor. Dit is niet alleen het zwaarste onderdeel van een auto, maar bevat bovendien een groot aantal roterende en bewegende componenten.

Het gewicht van de 1.0 TSI

De ingenieurs van de nieuwe driecilinder 1.0 TSI-motor hebben harder dan ooit gewerkt aan het terugdringen van het gewicht, het reduceren van de inwendige weerstand en verliezen, en het construeren van een compact geheel. Door zoveel als mogelijk gebruik te maken van aluminiumlegeringen, weegt de motor slechts 93 kilo. Dat is 10 kilo minder dan de 1.2 TSI-motor waarvan ŠKODA tot voor kort gebruik maakte. En dat terwijl de prestaties van beide motoren vergelijkbaar zijn.

Zonder zware balansas

Normaal gesproken worden de trillingen van een driecilindermotor tegengegaan door een nogal zware balansas. Maar bij de 1.0 TSI-motor zijn alle bewegende onderdelen zo nauwkeurig op elkaar afgestemd dat zo’n as niet nodig is. Dankzij een oliepomp met een variabele opbrengst, een direct injectiesysteem met een inspuitdruk tot 250 bar, een turbo met elektrisch gecontroleerde laaddruk (tot 1,6 bar), een compactinlaatspruitstuk met geïntegreerde tussenkoeler en een zeer geraffineerde temperatuurhuishouding, is een zeer gebruiksvriendelijke en bovendien bijzonder zuinige motor tot stand gekomen.

Met handbak of DSG-transmissie

De nieuwe 1.0 TSI-motor wordt gebouwd in Mladá Boleslav en kan besteld worden in de FABIA, RAPID SPACEBACK, OCTAVIA EN KAROQ. De 1.0 TSI-motor wordt geleverd in combinatie met een handgeschakelde vijf- of zesversnellingsbak, of met een DSG-transmissie die zeven versnellingen en een dubbele koppeling heeft. Afhankelijk van het model en de configuratie van de auto, bedraagt het vermogen tussen de 70 en 85 kW (95 tot 115 pk).

Aluminium motorblok

Het motorblok is onder hoge druk gegoten uit aluminium. Bij het ontwikkelen van het blok werd goed gekeken naar een effectieve koeling van de gebieden waar veel hitte ontstaat, zoals in het bovenste deel van de cilinders. Door een betere koeling hebben de zuigerveren een langere levensduur. De cilinderbussen voegen extra stijfheid aan de motor toe. ŠKODA heeft al meer dan 50 jaar ervaring met het gieten van aluminium onder hoge druk. Jaarlijks wordt in de gieterij in Mladá Boleslav meer dan 20.000 ton aluminium verwerkt.

Compacte constructie

De constructie van de geavanceerde 1.0 TSI-motor is zeer compact. De watergekoelde tussenkoeler is opgenomen in het inlaatsysteem, dat de benodigde lucht onder druk naar de cilinders leidt. Afhankelijk van de belasting van de motor, wordt de laaddruk van de turbo gecontroleerd door de elektrisch gestuurde gasklep, waardoor de motor zeer spontaan op de bewegingen van het gaspedaal reageert.

Motorbalans

De stijve motorconstructie, de lichte krukas, de positie van de motor overdwars onder de motorkap, het speciaal ontwikkelde vliegwiel en de geavanceerde motorsteunen met trillingdempers maken een balansas overbodig. De trillingdempers en het vliegwiel zijn zo ontworpen, dat de onbalans wordt opgevangen en zodoende niet meer voelbaar is. Op die manier werden het gewicht en de inwendige wrijving van de motor flink gereduceerd, waardoor de motor nog efficiënter presteert.

Continu variabele oliedruk

De oliepomp heeft een variabele doorstroomsnelheid. Afhankelijk van het toerental en de belasting van de motor, bedraagt de oliedruk tussen 1 en 4 bar. Zodoende blijft de smering van de motorlagers, de koeling van de zuigers en de werking van de nokkenasverstellers onder alle omstandigheden gewaarborgd. De oliedruk wordt voortdurend gemeten door een sensor, voor aanpassing van de oliedruk zorgt een elektromagnetische klep. Door verliezen van de oliepomp terug te dringen, is het benzineverbruik gereduceerd.

Injectiesysteem

De benzine wordt de cilinders ingespoten met een druk tot 250 bar. Geheel afhankelijk van de behoefte – toerental, belasting, etc. – werkt het systeem met maximaal drie inspuitmomenten per cyclus. De benzine wordt verneveld in een zeer nauwkeurig bepaalde kegelvorm, waardoor een optimale vermenging met de lucht is gewaarborgd.

Turbo met 1,6 bar

De 1.0 TSI-motor heeft een hogedrukturbo die werkt met een laaddruk van maximaal 1,6 bar. Een elektrische controller reageert razendsnel op de stand van het gaspedaal en brengt de inlaatdruk op de gewenste hoogte, waardoor de motor spontaan op het gaspedaal reageert en bij lage toerentallen al een hoog koppel levert.

Met natrium gevulde uitlaatkleppen

Holle, met natrium gevulde uitlaatkleppen worden normaal gesproken toegepast in motoren met hoge vermogens en in de racewereld. Doordat de kleppen door de natriumvulling tegen oververhitting worden beschermd, kan de motor met hogere uitlaatgastemperaturen werken. Een holle klep is 3 gram lichter dan een massieve klep.

Martin Hrdlička, Hoofd Ontwikkeling Onderstel en Aandrijflijn

“De motor heeft een hoger vermogen, levert meer koppel, weegt minder, verbruikt minder benzine en stoot zodoende minder CO2 uit. Ook op het gebied van akoestiek en trillingen, scoort de motor uitstekende waarden. Dat is te danken aan slimme technologische vondsten die we in de motor hebben doorgevoerd,” vertelt Dr. Martin Hrdlička, hoofd Ontwikkeling Onderstel en Aandrijflijn bij ŠKODA.

“Vanzelfsprekend was het niet eenvoudig om deze resultaten te behalen,” vervolgt hij. Zo is de turbo gemaakt van een materiaal dat nog hogere temperaturen verdraagt, en is de legering waaruit de cilinderkoppen worden gegoten van een verbeterde samenstelling. Hrdlička legt uit dat de nieuwe oliepomp met een variabele druk werkt en dat het koelsysteem is opgedeeld in twee circuits, zodat de cilinderkop op een lagere bedrijfstemperatuur kan worden gebracht dan die van het motorblok.