Der neue TSI mit 122 PS
Fahrvorstellung, Wolfsburg 2007
Auf den Punkt
Der neue TSI im Überblick Seite 02
Zentrale Aspekte
Der neue TSI im Detail Seite 04
Das Grundlayout Seite 05
Die Jagd nach jedem Gramm Seite 06
Der Turbolader und die Ladeluftkühlung Seite 07
Die modifizierte Einspritztechnik Seite 08
Hintergrund
Die TSI-Familie Seite 09
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Alle in dieser Presse-Information enthaltenen Daten und Ausstattungen gelten für das in
Deutschland angebotene Modellprogramm. In anderen Ländern können sich Abweichungen
ergeben. Änderungen und Irrtümer vorbehalten.
TDI, TSI, DSG und Twincharger sind eingetragene Markenzeichen der Volkswagen AG oder
anderer Unternehmen der Volkswagen Gruppe in Deutschland und weiteren Ländern.
TSI / 90 kW / 122 PS / Volkswagen / 2
TSI-Offensive Auf den Punkt
Neuer TSI mit 122 PS: Sparsam und kraftvoll
Sparsam: Neuer TSI verbraucht sechs Prozent weniger Kraftstoff
Kraftvoll: Maximales Drehmoment von 200 Nm schon ab 1500 U/min abrufbar
Wolfsburg, Mai / Juni 2007. Maximale Kraft bei minimalem Verbrauch
– mit dieser Eigenschaft sind die TSI-Vierzylinder binnen
kürzester Zeit zum Synonym für eine neue Generation sparsamer und
gleichzeitig sportlicher Volkswagen Motoren geworden. Leistungsdaten:
125 kW / 170 PS und 103 kW / 140 PS. Golf, Golf Variant,
Golf Plus, Jetta und Touran werden von ihnen angetrieben. 2006 und
erneut 2007 wurden sie mit dem renommierten „Engine of the Year
Award“ ausgezeichnet. Jetzt stellt Volkswagen den dritten TSI vor,
diesmal 90 kW / 122 PS stark. Zum Einsatz kommen wird er noch in
diesem Jahr in der Golf-Familie.
Der neue TSI löst mittelfristig den 1.6 FSI mit 85 kW / 115 PS ab.
Entscheidende Vorteile des neuen Turbomotors: Obwohl der Verbrauch
um rund sechs Prozent gesenkt werden konnte, verbesserte
sich die Leistungs- und Drehmomentcharakteristik signifikant.
Aufgrund des kleineren Hubraums fallen zudem weniger Kfz-Steuern
an. Gegenüber dem 1.6 FSI stieg das maximale Drehmoment um fast
30 Prozent auf nunmehr 200 Newtonmeter. Und diese Kraft steht
bereits ab 1.500 U/min zur Verfügung. Schon bei 1.250 U/min liegen
zudem 80 Prozent des maximalen Drehmoments an. Verglichen mit
dem Vorgängermotor kennzeichnen den TSI im unteren
Drehzahlbereich sogar Newtonmeter-Zuwächse von bis zu 66
Prozent.
Weiteres Plus in Sachen Sparsamkeit: Da das Drehmoment-
Maximum von 1.500 bis 3.500 U/min zur Verfügung steht, kann der
neue TSI ideal mit länger ausgelegten und dadurch spritsparenden
Getriebeübersetzungen kombiniert werden. Vorgesehen ist deshalb
zukünftig auch die Kombination mit dem ersten weltweit quer
TSI / 90 kW / 122 PS / Volkswagen / 3
eingebauten Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe (DSG). Dessen
Debüt wird ebenfalls noch im Jahr 2007 erfolgen.
Die wesentlichen Fakten zum neuen Motor auf einen Blick:
· Einsatz in Baureihen bis hin zum Passat.
· 90 kW / 122 PS Leistung zwischen 5.000 bis 6.400 U/min.
· 200 Nm maximales Drehmoment von 1.500 bis 3.500 U/min.
· 80 Prozent des Drehmomentmaximums ab 1.250 U/min.
· Maximales Drehmoment 30 Prozent höher als im 1.6 FSI.
· 66 Prozent mehr Drehmoment bei 1.500 U/min .
· Rund sechs Prozent geringerer Verbrauch.
· Spezifisches Drehmoment von 144 Nm pro Liter.
· 16V-Reihenvierzylinder der Motoren-Baureihe EA111.
· 1.390 cm3 Hubraum.
· Zylinderabstand 82 Millimeter.
· Bohrung und Hub: 76,5 zu 75,6 Millimetern.
· Verdichtung 10:1.
· Elektronische Benzindirekteinspritzung.
· Kennfeldzündung mit zylinderselektiver Klopfregelung.
· Weiterentwickeltes Brennverfahren.
· Neuer Einlasskanal ohne Ladungsbewegungsklappen.
· Turbolader (max. 1,8 bar).
· 220.000 U/min als Maximaldrehzahl des Turboladers.
· Elektrisch gesteuertes Schubumluftventil des Turboladers.
· Wasserdurchströmter Ladeluftkühler im Saugrohr.
· Kraftstoff Super bleifrei (95 ROZ).
· Verringerte Reibungsverluste.
· Gesamtgewicht des Motors nach DIN: 131 Kilogramm.
TSI / 90 kW / 122 PS / Volkswagen / 4
TSI-Offensive Zentrale Aspekte
122-PS-TSI wurde für Modellspektrum bis hin zum Passat konzipiert
Kraftvoll: Maximales Drehmoment von 200 Nm schon ab 1500 1/min abrufbar
Sparsam: Neuer TSI verbraucht sechs Prozent weniger Kraftstoff
Wolfsburg, Mai / Juni 2007. Maximale Kraft bei minimalem Verbrauch
– mit dieser Eigenschaft sind die Volkswagen TSI binnen
kürzester Zeit zum Synonym für eine neue Generation sparsamer und
sportlicher Motoren geworden. Leistungsdaten: 125 kW / 170 PS und
103 kW / 140 PS. Golf, Golf Plus, Golf Variant, Jetta und Touran
werden von ihnen angetrieben. 2006 und erneut 2007 wurden sie mit
dem renommierten „Engine of the Year Award“ ausgezeichnet. Jetzt
stellt Volkswagen den dritten TSI vor, diesmal 90 kW / 122 PS stark.
Zum Einsatz kommen wird er in Golf und Co. noch in diesem Jahr.
Gebaut wird der neue TSI ebenfalls im Volkswagen-Werk Chemnitz.
Der neue Turbomotor löst den 1.6 FSI mit 85 kW / 115 PS ab. Vorteile
des neuen TSI: Gegenüber dem 1.6 FSI stieg das maximale
Drehmoment um fast 30 Prozent auf nunmehr 200 Newtonmeter (ab
1.500 U/min). Schon bei 1.250 U/min liegen bereits 80 Prozent des
maximalen Drehmoments an. Im unteren Drehzahlbereich kennzeichnen
den TSI sogar Newtonmeter-Zuwächse von bis zu 66
Prozent. Trotz der entscheidend verbesserten Leistungs- und Drehmomentcharakteristik
konnte der Verbrauch um rund sechs Prozent
gesenkt werden.
Der neue 90-kW-TSI im Detail
Wirksame Maßnahmen zur Verbrauchssenkung und Verbesserung der
Fahrdynamik stellen die Benzindirekteinspritzung, die Aufladung,
und die Hubraumreduzierung dar. Volkswagen geht genau diesen
Weg mit seinen TSI-Motoren: Über eine Reduzierung des Hubraums
und damit geringeren Reibungs- und Ladungswechselverlusten wird
TSI / 90 kW / 122 PS / Volkswagen / 5
ein niedriger spezifischer Verbrauch und ein besserer Wirkungsgrad
erreicht. Die Aufladung erfolgt je nach Leistungsklasse entweder
durch die Kombination von Turbolader und Kompressor Oder, wie
beim neuen TSI, mit Hilfe eines speziell entwickelten Turboladers.
Der im breiten Band von 5.000 bis 6.400 U/min 90 kW starke TSI,
bietet mit einem sehr hohen spezifischen Drehmoment von 144
Newtonmeter pro Liter auch ohne zusätzlichen Kompressor ein ausgesprochen
agiles Ansprechverhalten selbst aus niedrigen
Drehzahlen; ein Turboloch gibt es auch hier nicht. In Sachen
Gemischbildung setzt Volkswagen ähnlich wie bei den TDI-Motoren
auch im Fall der TSI auf die Kombination aus Aufladung und
Direkteinspritzung. Denn auch hier steht eindeutig fest, dass sich die
Benzindirekteinspritzung und Aufladung ideal ergänzen und eine
zuvor unerreichte Effizienzsteigerung ermöglichen.
Das Grundlayout
Der 1,4-Liter-TSI ist ein 16V-Reihenvierzylinder der neuen Motoren-
Generation EA111 mit 1.390 cm3 Hubraum, einem Zylinderabstand
von 82 Millimetern, einem Bohrung/Hub-Verhältnis von 76,5
zu 75,6 Millimetern, elektronischer Benzindirekteinspritzung, einer
Kennfeldzündung mit zylinderselektiver Klopfregelung, Turbolader
und Ladeluftkühlung. Der für einen Turbomotor mit 10:1 vergleichsweise
hoch verdichtete TSI wird mit preiswerterem Super Kraftstoff
(95 ROZ) gefahren. Der optimale Hochdruckaufbau im
Einspritzsystem wird durch eine neue Pumpengeneration
gewährleistet.
Ein Hauptaugenmerk bei der Entwicklung des dritten TSI lag auf der
nochmaligen Reduzierung von Reibungsverlusten. Die Weiterentwicklung
des Brennverfahrens, sowie die Neuauslegung des Einlasskanals
ermöglichen den Verzicht auf Ladungsbewegungsklappen im
Saugrohr. Gleichzeitig wurde als zwingende Eigenschaft im
Lastenheft festgeschrieben, dass eine ähnliche Agilität wie bei den
doppeltaufgeladenen TSI-Motoren erreicht werden musste. Und nicht
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nur das war zwingend: Genauso sollte der TSI als Volumenmotor für
ein Baureihen-Spektrum bis hin zum Passat eingesetzt werden
können.
Folgende Komponenten teilt sich der 90-kW-Motor mit seinen zwei
stärkeren Brüdern:
· Das Zylinderkurbelgehäuse aus Grauguss in Open-Deck
Konstruktion (gewährleistet optimale Kühlung des oberen
Zylinderbereichs).
· Das Steuergehäuse mit Integration von Öleinfüllung,
Kurbelgehäuseentlüftung und Ölfiltermodul.
· Ventiltrieb mit robuster, komfortabler, hydraulisch
gespannter Zahnkette.
· Die Kurbelwelle aus Stahl.
· Die Pleuelstange.
Die Jagd nach jedem Gramm
Die TSI mit 140 PS und 170 PS sind bereits leichte Motoren. Doch
Stillstand ist ein Rückschritt. Deshalb sollte das Gewicht des neuen
TSI konsequent noch weiter gesenkt werden. Seine Kolben und
Ventiltaschen sind als gegossene Leichtbauversionen ausgeführt, die
Geometrie des asymmetrischen Schaftes und die Wandstärken
gewichts- und belastungsgerecht optimiert. Gramm für Gramm wird
so abgebaut. Beim Zylinderkopf, dessen Grundkonzept ebenfalls auf
dem der stärkeren TSI basiert, konnte das Gewicht durch eine strukturoptimierte
Konstruktion um rund 600 Gramm gesenkt werden.
Neu legten die Volkswagen Ingenieure auch den Einlasskanal aus:
Auf Basis der großen TSI wurde er mit dem Ziel weiterentwickelt,
ein Drall- oder Tumble-Niveau zu erreichen, das den bereits
skizzierten Entfall der Ladungsbewegungsklappen ermöglicht. Dazu
wurde der neue Einlasskanal deutlich modifiziert. Vorteil: In weiten
Teilen des Motorbetriebsbereiches konnte eine schnellere und noch
effizientere Verbrennung mit besseren Verbrauchswerten und einer
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komfortableren Laufruhe realisiert werden.
Die Ventilbetätigung des TSI erfolgt über zwei ebenfalls weiter
optimierte Nockenwellen mit einlasseitiger Verstellung. Durch verschiedene
Maßnahmen konnte auch hier Gewicht gespart werden; die
Nockenwellen wiegen jeweils 304 Gramm weniger. Jedes Gramm
zählt. Deshalb wurde selbst der Zylinderkopfdeckel um 150 Gramm
leichter. Insgesamt ist der 90-kW-TSI 14.000 Gramm respektive 14
Kilogramm leichter als ein TSI mit 125 kW.
Der Turbolader und die Ladeluftkühlung
Kompakt und damit gewichtsoptimiert ausgeführt werden konnte
ebenfalls der Turbolader. Analog zum Gesamtkonzept standen auch
hier höchste Dynamik und geringster Kraftstoffverbrauch im
Vordergrund. Dem sehr schnell ansprechenden Turbolader und den
sehr schmal ausgelegten Einlass- und Auslassnocken samt einer
Einlassnockenwellenverstellung ist es zu verdanken, dass bereits bei
1.250 U/min 80 Prozent des maximalen Drehmoments von 200
Newtonmetern zur Verfügung stehen. Die ausgefeilte
Strömungsoptimierung des Integral-Abgaskrümmers und eine sehr
sorgfältig optimierte Abgasturbine liefern auch bei hohen
Drehzahlen einen exzellenten, verlustarmen Laderbetrieb. Die
Maximaldrehzahl des Turboladers beträgt 220.000 U/min.
Direkt in das Verdichtergehäuse des Laders integriert ist das elektrisch
gesteuerte Schubumluftventil. Vorteil gegenüber einem pneumatischen
Ventil: Es baut kompakter und weniger komplex. Zudem
ergeben sich deutlich kürzere Schaltzeiten. Dadurch wird der
Turbolader auch bei schnellen Lastwechseln stets optimal betrieben.
Erstmals eingesetzt wurde ein elektrisch gesteuertes Schubumluftventil
im Turbomotor des aktuellen Golf GTI.
Novum des neuen TSI ist sein wasserdurchströmter Ladeluftkühler,
der direkt im Saugrohr positioniert ist. Er ist Bestandteil eines von
der Motorkühlung unabhängigen Niedertemperaturkreises. Vorteil
hier: Das Ladeluftsystem weist ein geringeres Volumen auf, als es
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bei herkömmlichen Konzepten mit Front-Ladeluftkühler der Fall ist.
In Zahlen konnte das Volumen von rund 11,0 auf 4,8 Liter reduziert
werden. Die Zeit, um im Saugrohr einen Ladedruck von 1.800
Millibar zu erreichen, wird so deutlich verkürzt. Ergebnis: ein
Dynamikplus infolge minimaler Verzugszeiten bis zum Erreichen der
maximalen Brennraumfüllung. Und dieses Dynamikplus ist für den
Fahrer eines mit dem 122-PS-TSI bestückten Volkswagen erlebbar.
Die weiterentwickelte Einspritztechnik
Die elektronische Direkteinspritzung kennzeichnet ein neu entwickeltes
Hochdruckeinspritzventil mit sechs Kraftstoffaustrittsbohrungen.
Hintergrund: Mit den „großen“ TSI-Motoren kam erstmals
ein Mehrloch-Hochdruckeinspritzventil dieser Art zum Einsatz.
Für den „kleinen“ TSI wurde das Sprayverhalten jedoch noch einmal
stark modifiziert. Dank einer neuen Auslegung der sechs
Einspritzstrahlen für die spezifischen Bedürfnisse dieses Motors
wird das Kraftstoffgemisch so effizienter im Brennraum verteilt.
Über die dadurch möglich gewordene Anpassung des Zündzeitpunkts
wurde unter anderem erreicht, dass die HC-Emissionen
(Kohlenwasserstoffe) deutlich niedriger ausfallen. Der Injektor
selbst ist auf der Einlass-Seite zwischen Einlass-Kanal und
Zylinderkopfdichtungsebene angeordnet; der maximale Einspritzdruck
beträgt 110 bar.
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TSI-Familie Hintergrund
TSI steht für maximale Kraft und minimalen Verbrauch
TSI-Motoren von Volkswagen revolutionieren die Welt der Benziner
Einzige Großserienmotoren der Welt mit Turbolader plus Kompressor
Wolfsburg, Mai / Juni 2007. Das weltweit erste Automobil mit einem
TSI an Bord war der Golf GT. 125 kW / 170 PS Leistung und 240
Newtonmeter Drehmoment stehen beim „kleinen Bruder“ des Golf
GTI 7,2 Litern Durchschnittsverbrauch gegenüber. Nach nur 7,9
Sekunden durcheilt dieser sportliche Golf aus dem Stand heraus die
100-km/h-Marke; bei 220 km/h ist die Höchstgeschwindigkeit
erreicht. Serienmäßig kommt im Golf GT ein Sechsgangschaltgetriebe
zum Einsatz; auf Wunsch steht aber auch für diesen
Volkswagen das technisch einzigartige Doppelkupplungsgetriebe
DSG zur Verfügung. Der „große“ TSI und das DSG sind derweil
nicht allein dem Golf vorbehalten: Motor und Getriebe stehen heute
auch für den Golf Plus, Golf Variant, Jetta und Touran zur
Verfügung.
Das technische Grundgerüst des TSI bildet – wie beim neuen, „kleinen“
TSI mit 90 kW – ein 1.390 cm3 großer Vierzylinder, dessen
Dynamik im Fall des GT der eines 2,5-Liter-Saugmotors entspricht.
Bereits ab 1.750 U/min entwickelt der TSI sein maximales
Drehmoment, das konstant bis 4.500 U/min anliegt.
Der zweite TSI ist die erstmals 2006 für den Golf, Jetta und Touran
vorgestellte Version mit 103 kW / 140 PS. TSI steht auch hier für
eine neue Art von Downsizing, für weniger Hubraum, weniger
Verbrauch, weniger Emissionen aber mehr Leistung, mehr Drehmoment
und mehr Fahrspaß. Bereits bei 1.500 U/min entwickelt der
140-PS-TSI 220 Newtonmeter Drehmoment und hält diesen Wert
konstant bis 4.000 U/min. Um den Fahrspaß auch an der Zapfsäule
nicht zu trüben, sind alle TSI-Motoren auf den wirtschaftlichen,
normal Super-Kraftstoff mit 95 ROZ ausgelegt.
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Der Kompressor macht Druck von unten
Die Motorenentwickler wählten zur Steigerung des Drehmoments bei
niedrigen Drehzahlen einen mittels Riemen mechanisch angetriebenen
Kompressor. Dabei handelt es sich um eine Ladereinheit, die auf
dem Roots-Prinzip basiert. Eine Besonderheit des verwendeten
Kompressors ist eine interne Übersetzungsstufe, die dem Synchronisations-
Zahnradpaar vorgeschaltet ist und bereits bei niedrigen
Motordrehzahlen eine hohe Kompressorförderleistung ermöglicht.
Der Turbolader schaltet sich obenherum ein
Bei erhöhter Drehzahl setzt zusätzlich der Abgasturbolader (mit
Wastegate-Regelung) ein. Dabei sind Kompressor und Abgasturbolader
in Reihe geschaltet. Der Kompressor wird über eine Magnetkupplung
betätigt, die in ein Modul innerhalb der Wasserpumpe
integriert ist. Eine Regelklappe sorgt dafür, dass die für den
Betriebspunkt notwendige Frischluft zum Abgasturbolader oder zum
Kompressor gelangt. Im reinen Abgasturboladerbetrieb ist die Regelklappe
geöffnet. Die Luft nimmt dann den von herkömmlichen
Turbo-Motoren bekannten Weg über den Frontladeluftkühler und die
Drosselklappe in das Saugrohr.
Der maximale Ladedruck der Twincharger beträgt ca. 2,5 bar bei
1.500 U/min. Nur im Drehzahlbereich unterhalb 2.400 U/min wird
der Kompressor für die Erzeugung des erforderlichen Ladedrucks
benötigt. Der Abgasturbolader ist auf einen optimalen Wirkungsgrad
im oberen Leistungsbereich ausgelegt und stellt auch im mittleren
Drehzahlbereich ausreichend Ladedruck zur Verfügung.


viele grüsse,

marc zwingenberger