04 de setembre 2006

TSI: la revolució del motor gasolina

Recordo en la meva infància que el motor d'un cotxe era gasolina i que el Diesel era una opció només destinada a comercials, viatjants, gent que fés molts quilòmetres, amb els quals podia amortitzar el seu sobrepreu de compra, i aprofitar-se d'un preu de carburant considerablement més baix, així com del seu menor manteniment. La conducció era però una altra cosa. Sorollosos, lents d'acceleració, bruts... ningú conduïa un diesel per plaer.
El grup VW va revolucionar el concepte Diesel amb l'aparició dels TDi. Amb aquest punt de partida els fabricants es van llançar en una carrera frenètica de millores: culata multivàlvula, turbo de geometria variable, injecció directa d'alta pressió -en especial el sistema common rail-, catalitzadors i filtres de partícules i injector amb múltiples orificis. Totes aquestes millores han portat al motor Diesel a ser actualment més venut que els gasolina en molts segments, a pesar de què el preu del carburant s'ha igualat molt i que el sobrepreu de compra segueix existint. Fins i tot en els últims anys s'han extès els esportius diesel, un concepte que fa uns anys hauria fet estirar els cabells a més d'un. Potser un Diesel segueix sense emocionar a ningú com un gasolina que estires de voltes, però accelera i recupera millor i és més agradable d'utilitzar en el dia a dia.
El mateix grup VW que va fer capgirar les tendències ens porta ara una proposta que pot donar-li una volta més, ja que el concepte Diesel sembla haver arribat al seu límit si vol conservar els seus avantatges tradicionals.

Amb les sigles TSI arriba un motor gasolina que consumeix poc, que ofereix més parell des de baixes voltes (el que fa tan agradable de conduïr als motors diesel actuals) i que segueix permetent estirar-lo de voltes quan un ho cregui convenient (amb el seu so excitant) a més de seguir silenciós al ralentí (un dels pocs inconvenients que segueixen tenint els diesel) i tenir una gran suavitat de funcionament. Curiosament algunes de les claus han estat importar tecnologia Diesel, concretament la injecció directa (que permet augmentar la compressió i per tant la pressió efectiva a plena càrrega -que va directament lligat amb la potència) i la mescla pobre a càrrega parcial. L'altre clau és la solució de sobrealimentació. Utilitzar turbos de geometria variable com en els diesel és difícil degut a les altes temperatures del cicle Otto (només el nou Porsche 911 Turbo ha aconseguit aplicar aquesta solució). Hi ha d'altres solucions intermitges, com el turbo fix d'alimentació twin-scroll o el doble turbo escalonat, però VW ha buscat la solució més eficaç: combinació d'un compressor volumètric Roots (per baix i mig regim) i turbo fix (per mig i alt regim), treballant ambdós simultàniament en certes circumstàncies. Amb una excel.lent posta a punt s'obté l'efecte desitjat, aprofitant els avantatges d'ambdós sistemes (el Roots funciona des de baix però roba potència i perd rendiment en alta, el turbo si és gran per donar potència té un temps de resposta lent) i tenint molt parell en tota la gamma de revolucions.

El resultat? Amb un modest bloc de 4 cilindres de només 1400 cc (amb els conseqüents avantatges fiscals i la regularitat cíclica, equilibrat i suavitat de funcionament que l'estructura aporta) s'obtenen uns espectaculars 170 CV, uns bons 240 Nm (25 mkg) de parell màxim (i el més important amb un 90% disponible ja a les 1800 rpm) i un consum mig homologat en un Golf de 7.2 l/100 km (que sense ser com un gasoil, està molt bé i que en les condicions actuals s'ha de mirar bé fins a quin punt un amortitza el sobrecost de compra d'quest).
La lluita doncs està servida i el temps ens donarà quina tecnologia surt guanyadora, malgrat que com fins ara ambdues probablement seguiran convivint fins a la mort algun dia dels motors de cicle tèrmic en favor de motors el.lèctrics o piles de combustible.

5 comentaris:

xerop ha dit...

M'encanta llegir coses intel·ligibles de móns que em queden tan lluny!! Molt interessant, sí senyor!

sukkus ha dit...

Jeje, sí, sempre és difícil escriure sobre aquests temes. Per una banda hi ha el públic que pogués buscar informació sobre això al google (probablement amb perfil tècnic) o algun amic de la uni (crec que algun molt de tant en tant entra), per l'altre l'únic públic que sé que entra regularment, de perfil menys tècnic. Així que s'ha de buscar el compromís perquè sigui interessant pels primers i intel.ligible pels segons. Espero sempre acostar-me al punt òptim, però segur que hi ha coses que uns voldran més detallat i d'altres voldran més explicat, així que per això estan els comentaris. Qui vulguis qualsevol aclaració (a més o a menys) que ho demani i en quant tingui temps gustosament respondré.

Marc ha dit...

Això és una prova!

Albert (valencia) ha dit...

Hola, primer crec que les sigles del motor nou de VW son FSI. M'agradaria senyalar que la major ventaja d'aquest nou motor es que quan funciona a carreges baixes la injeccio es retarda fins que al pisto aplega al punt mort superior, d'aquesta manera injectant molt poca gasolina el "dosado" es manté estequiometric(condicio necesaria per al bon funcionament del catalitzador) al voltant de la bujia. Un motor gasolina "normal" no fa aço, de manera que necesita injectar molta gasolina sempre, de manera que cuan circulem a poca carrega, estem tirant molta energia . Per a produir aquest efecte s'utilizen uns pistons pareguts als diesel, amb un foradet al centre per a concentrar la gasolina al voltant de la bujia. Tots aquests efectes desapareixen quan li demanem la potencia tipica dun motor gasolina. Un gran invent, si senyor!

sukkus ha dit...

Hola Albert, merci pel comentari que amplia encara més l'article escrit per mi i sens dubte per gent més entesa li pot ser d'ajuda.

Només corregir-te en quant al tema de les sigles:

FSI: són les sigles que usa VW per als motors d'injecció directa de gasolina (sense sobrealimentació).

TFSI: és el motor VW injecció directa gasolina, amb un turbo fix d'alimentació twin-scroll (amb entrada de gasos separada per als cilindres 1-3 i 2-4).

TSI: és el motor esmentat, estrenat de moment només crec en el VW Golf 1.4 TSI, i que com explico combina la injecció directa amb dos sistemes complementaris de sobrealimentació.

Salut