På bensinsidan har Volkswagens turbofyra på 1,4 liter varit något av ryggraden i modellfloran. Effektuttaget i 1,4 TSI passar till små (Polo) och medelstora (Golf) bilar, kombineras den med hybriddrift så finns det 218 hk och 400 Nm – fullt tillräckligt för en familjevagn som Passat GTE.
Men ständigt tuffare avgas- och utsläppskrav gör att Volkswagen måste ta fram en ersättare till 1,4 TSI och den får vi nu se för första gången. Nya motorn lanseras i höst i en ännu icke angiven VW-modell och sen lär den rulla ut på bred front i hela VW Group – det vill säga Audi, Skoda och Seat.
Nu tror alla att Volkswagen ska köra en ny omgång ”downsize” och kanske gå ner till 1,2 liter – men det blir precis tvärtom. Nya EA211 TSI evo har en motorvolym på 1,5 liter. Skälen till att gå upp i volym är flera och ett mål man hade för utvecklingsarbetet var att öka vridmomentet i den nya motorn.
Det andra skälet var att 1,5 TSI har cylinderdeaktivering (ACT) som standard. För att motorn ska kunna ge rimligt mycket effekt och körbarhet på två cylindrar behövs det en större volym. En 1,2-liters motor som går på två cylindrar skulle bara gå att smyga fram med, innan den hoppar till och går över till fyrcylindrig drift. Att ständigt behöva gå från två till fyra cylindrar och tillbaka igen ger ingen bra gångkultur.
Nya 1,5 TSI ska inledningsvis erbjudas i två effektutförande, 130 hk (96 kW) och 150 hk (110 kW). Redan nu ryktas det att åttonde generationen Golf GTI ska få 1,5 TSI men med en toppeffekt klart över 200 hk. Och som alla förstår är den här motorn idealisk att kombinera med eldrift som kan hjälpa till och stötta när 1,5 TSI går på två cylindrar. Kanske får vi äntligen se Volkswagen gå över till ”lätthybrider” på bred front där relativt små elmotorer med likaledes små batteripaket kan ge betydande bränslebesparing, utan att behöva kosta så mycket.
Volkswagen har laddat nya 1,5 TSI med modern teknik och för första gången någonsin finns det nu variabel turbingeometri (VTG) på en massproducerad bensinmotor. Första gången det användes på en bensinmotor var 2005 på Porsche 911 Turbo och nyligen lanserade man det också i fyrcylindriga Porsche 718 Boxster/Cayman.
Variabel turbingeometri innebär att det finns rörliga ”vingar” runt avgasturbinen som styr avgaserna för optimalt flöde. Det ger en snabb gasrespons på låga varvtal och samtidigt full kapacitet vid höga varvtal. Man kan säga att variabel turbogeometri förenar fördelarna med ett stort och ett litet turboaggregat. På dieselmotorer är VTG relativt vanligt men tekniken har varit svår att bemästra på bensinmotorer där avgaserna är hetare.
Om allt detta tekniksnack blir för tröttsamt så behöver vi bara titta på vridmomentkurvan för att piggna till. EA211 1,5 TSI evo ger maximalt vridmoment redan vid 1.300 rpm och håller sedan kurvan lika flat som ett köksbord upp till 4.000 rpm. Sådant har vi aldrig sett förut från en bensinmotor i den här storleken.
Enligt Volkswagen var det påkostade turboaggregatet en förutsättning för att motorn skulle kunna arbeta enligt ”Miller-principen”. Det är samma förbränningsteknik som Audis nya 2,0-liters motor använder (A4 och facelift A3). Turboaggregatet måste ge ett högt flöde redan vid låga motorvarvtal för Miller-principen ska fungera utan effektförlust.
Väldigt förenklat kan man säga att Miller-principen bygger på att insugsventilerna är öppna länge och någon typ av överladdning behövs. Förbränningen blir effektivare och de öppna ventiltiderna innebär att kompressionsförhållandet kan ökas, för 1,5 TSI är det 12,5:1 och det är väldigt högt.
Enligt Volkswagen har man uppnått en väldigt snabb gasrespons i nya 1,5 TSI, jämfört med gamla 1,4 TSI. Kombinationen av Miller-principen, förbättrad insprutning och VTG-turbon gör att övergången från dellast till maximalt vridmoment sker 35 procent snabbare. Motorn upplevs som mycket piggare, helt enkelt.
Tittar vi på motorkonstruktionen finns det mer godis att grotta ner sig i. Bland annat ser vi att det inte finns något konventionellt grenrör mellan topplock och turboaggregat. Volkswagen har låtit topplocket fortsätta ut i ett ”inbyggt” grenrör och direkt därpå sitter turbon monterad. Någon konventionell luft-till-luft laddluftkylare (som sitter i fronten) finns inte, utan Volkswagen använder en kompakt intercooler med vätskekylning.
Kylningen och smörjningen av motorn är optimerad för att ge snabb uppvärmning med minimala förluster. Både vattenpumpen och oljepumpen är inte längre fast förankrad i motorvarvtalet utan styrs efter behov. När motorn kallstartas finns det till exempel ingen cirkulation av kylvatten utan man låter värmen byggas upp i ett slutet system innan cirkulationen öppnas. Förutom att motorn blir varm snabbare – och därmed ger rätt avgasutsläpp – så gynnar det även en snabb uppvärmning av kupén.
Allting i nya Volkswagen EA211 1,5 TSI evo är gjort för att minska friktionen och därmed energiförlusterna. Aluminiumblocket är plasmasprutat med en speciell beläggning (APS) på cylinderväggarna som är poröst, och därmed ”fångar upp” motoroljan för att ge minimalt med friktion mot kolv och kolvringar. Att gå från gjutjärn till aluminium ger också ett bättre skydd mot korrosion på de marknader som har dålig kvalitet på bränslet.
Direktinsprutningen är av en ny typ som arbetar med ett tryck på 350 bar. Spridarens munstycke har minskats till sex millimeter i diameter, vilket sägs ge flera fördelar. Högt tryck innebär att bränslet kan portioneras i flera omgångar, vilket gynnar både avgasutsläppen och bränsleförbrukningen.
Som ni redan märkt vill inte Volkswagen ge några utfästelser så här långt vad alla denna teknik kan ge, när det handlar om bränsleförbrukning. Det får vi återkomma till i höst, när EA211 1,5 TSI finns ute i handeln.
