TDI-tuning: ki kell számolni!

2011.01.10. 06:15

Elkerülhetetlen a lépés, nagyobb turbó kell. A diagramot megnézve, tudva a motor légnyelését (szállított mennyiség) és a tervezett fordulatszám-tartományt, adott lesz az a feltöltő, amelyik ezen működési tartományban lesz hatásfoka maximumán. Ahogy azt említettem, az egész rendszer egymáshoz méretezett alkatrészekből épül fel, nagyon ritkán lehet úgy előnyre szert tenni, hogy csak egy dolgot módosítunk. Ha nagyobb a feltöltő, nagyobb lesz a szállított mennyiség, és ha a nyomásviszony még marad is azonos, akkor is jobban melegszik majd a töltőlevegő, nagyobb intercooler kell. A nagyobb intercoolert el kell helyezni valahová, be kell csövezni. A gyárban erre több mód van, lehetőség szerint nem teszik másik hűtő elé, de ha mégis, akkor úgy méretezik a hűtőket, hogy ez ne okozzon problémát semmilyen üzemi körülmény esetén. Az utólagos tuningot készítő is ki tud találni jó helyet, legfeljebb megfűrészeli a lökhárítót, a cél szentesíti az eszközt. Azzal is számolni kell, hogy megnövekszik a turbólyuk, és valószínű az is, hogy a turbó később fog hasznossá válni a rendszerben, ahogy fogalmazni szoktak, „később kapcsol be”. Eleve nagyobb lesz a geometriai mérete, a forgási tehetetlensége, ráadásul a kompresszorkerék után nagyobb térfogat lesz, amit komprimálni kell, lassabban épül fel a nyomás. Ezt el kell fogadnunk, a legritkább esetben történik olyan, hogy egy motort tuningolunk és a teljes fordulatszám-tartományban jobb és erősebb lesz.

Ha a turbót jól illesztettük, a tüzelőanyag-mennyiséget megnöveltük, akkor elméletileg elérhető az a légviszony, amely azonos koromképződést okoz, mint a gyári autó esetén.

Azt is meg kell említsük, hogy a károsanyag-kibocsátás szempontjából a korom az egyetlen, ami a dízelmotor esetében szemmel látható, de a szén-monoxid és a nitrogén-oxidok is jelen vannak. Az égés minősége, hőfoka ezt is befolyásolja, és nagyon ritka az az eset, amikor a nagyobb teljesítményű motor azonos kibocsátási értékekkel rendelkezik, mint a kisebb teljesítményű gyári testvére. Gondoljunk csak a neves dízel tuningolókra, alig 10-15%-ot tesznek rá egy-egy modellre, azonban a károsanyag-emissziójuk így is kategórián belül marad. Ez valóban motoroptimalizálás.

A koromképződés nem más, mint az égéstérben bekövetkező égés után megmaradó szénszemcsék tömege. Ez bonyolult átalakulások következménye és sok tényező hatására történik. Ha a gyárihoz közeli légviszonyunk van teljes terhelésen, akkor sem biztos, hogy a koromképződés azonos szinten marad, hiszen a szívócsőnyomás, így az áramlástani tulajdonságok mások lesznek, az égéstérbe bejutva nem úgy örvénylik, mint a gyári esetben, valamint a lángfront is más sebességgel terjed, ezek mind befolyásolják a koromképződést. Hatással van a koromképződésre a befecskendezés minősége és időbeni lefolyása, itt megint visszautalnék a befecskendezett dózis és a porlasztó-furatméret kapcsolatára.

Érdekes megfigyelés, hogy a motor teljesítménye bizonyos légviszony esetében a maximális, ilyenkor már erősen kormoz, de tovább növelve a befecskendezett mennyiséget, a teljesítmény már nem nő, azonban a motor termikus terhelése és koromkibocsátása ugrásszerűen megnő. Versenymotoroknál (ha egyéb emissziós előírás nincs) erre a légviszonyra, erre a küszöbértékre törekednek.

Most eljutottunk oda, hogy van egy jól átalakított tüzelőanyag rendszerünk, van egy illesztett feltöltőnk, pontosan kiszámolt töltőlevegő hűtővel, és szalad a gép. Elméletben a károsanyag-kibocsátása közel azonos a gyári motorral, látványos kormolása nincs.

Két kérdés van még: hogyan megy egy ilyen autó és meddig bírja?

Amennyiben a motor jól van hangolva, akkor elég jól megy, még benzines, turbós szemmel is. Egyes ügyes dízel tuningosok ki tudnak csalni olyan motorkarakterisztikákat, mint egy rosszabb benzines turbósnak van, tehát alul elindul és relatíve sokáig forog és egyenletesen tol. Gyárilag ezek a dízelek nagyon szűk fordulatszám-tartományban élnek, azt is eléggé alul, így nagy sütésre nem lehet számítani, azonban én magam is mentem olyan 4 hengeres ős TDI-vel, ami simán, dinamikusan beleforgott az 5000-be. Ez még mindig nem nagy szám benzines szemüvegen keresztül nézve, de az egyenletesen produkált nagy nyomaték viszi az autót, mint orkánszél a kishajót. Ha pedig normál tempóban autózgatunk, akkor ez az autó is elketyeg 5-6 literrel, de ha nyomják neki, is nehezen megy 10 fölé. Ezt a benzines nem tudja, természetesen teljesítményben azért egy benzines turbó odaver, pláne ha az is ilyen szinten meg van csinálva. És azok belelépnek a 8000-be is, akár.

A másik kérdés a tartósság. Az ős TDI motorok, akár négy, akár öt hengerrel még olyan műszaki szemléleti milliőben készültek, hogy megengedhették maguknak a tisztes mechanikai túlméretezést. Egy műszaki csoda, hogy ezek a motorok mai szemmel nézve mit kibírnak. A 90 lovas alapverziót lazán 150 környékére hozzák, és ésszel használva így is teljesít 100 E km-en felül. Nos, ilyen már többet nem lesz. A mai motorok már nem ilyen szemlélettel készülnek.

Feltételezzünk egy jól megépített motort, amelyen nem követett el sem a chiptuningos, sem a motorépítő nagy hibát. Mert ha például a chipes úgy írja meg a tüzelőanyag-adagolás programját, hogy alul sokat ad, a turbó meg még képes is hozzátolni levegőt, akkor elérhetjük azt, hogy a forgattyús mechanizmust olyan lökésszerű terhelések érik kis fordulaton, hogy a csapágyak feladják. Ahhoz ugyanis, hogy az alkalmazott siklócsapágyaknak megfelelő hidrodinamikus kenésük legyen, kell olajnyomás és fordulat. Ha bármelyik hiányzik, akkor a csap nem úszik fel az olajfilmre, szakszóval úgy mondják a gépészek, hogy megsüllyed, és vegyes vagy rosszabb esetben száraz súrlódás alakul ki, ez gyakorlatilag percek alatt tönkreteszi a motort. Ez a forgattyús mechanizmus halála. Lényeges továbbá, hogy a maximális feltöltő nyomás emelésével a kompresszióviszonyt csökkentsük, hogy a teljes töltőnyomásnál se legyen túl nagy az égési végnyomás. Ezt azonban mechanikailag elég jól tolerálják a motorok, mert a nagyobb nyomásnál már általában fordulat is van, a kenés optimális. Termikusan már nem ilyen jó a helyzet.

A vezérlés halála pedig az lesz, amikor a vezérműszíj hajtja az adagolót, vagy a vezérműtengelyen keresztül a PD elemeket, de a megnövekedett terhelésről nem veszünk tudomást és a gyári vezérműszíj-csereperiódust akarjuk tartani. Pedig az adagolónk duplaannyit nyom, a PD elem meg 50%-kal többet fecskendez be azonos idő alatt. Ez együtt jár a terhelés megnövekedésével.

Mégis, az első számú közellenség nem a mechanikai, hanem a termikus terhelés. A dízelmotor egyébként is kényes erre, hiszen magas hőfokon alapuló kompressziógyújtása van, a töltőnyomás növelésével, több tüzelőanyag adagolásával a termikus terhelés nő. Amennyiben a motort csúcsra járatjuk, a maximális terhelést kapja, akkor a gyári hűtés biztos, hogy nem lesz elegendő. A hűtés úgy van méretezve, hogy a gyári teljesítményű motor maximális terhelésen és extrém külső hőmérsékletnél, akár bekapcsolt klímával sem forrhat meg. A mi motorunk azonban nem gyári, tehát ha elkezdjük ostorozni, egyre nagyobb teljesítmény leadására sarkallni, akkor hamar eljutunk oda, hogy a dugattyúnk megolvad, a hengerfejünk megreped. Előtte azonban szétdurran a hűtőnk és megforr a motorolajunk is. De mégis, akkor miért bírják a 90 lóerőről 150 lóerőre növelt TDI motorok sok ezer km-en keresztül? A válasz nagyon egyszerű: mert a maximális teljesítményüket ritkán és rövid ideig veszik ki, valamint az üzemeltetési körülmények sem extrémek, tehát nincs 50 fokos külső hőmérsékletben lakókocsi-vontatás emelkedőn, amire a gyártónak azért számítani kell. A dízelmotor termikus terhelése a teljesítmény csökkentésekor drasztikusan csökken, hiszen a minőségi keverékképzés nagy légfelesleggel dolgozik. Egy gyors sztrítrészing, aztán már megint csak 50-nel gurulunk, minden visszahűl, az olaj meg fel sem melegszik ennyi idő alatt.

A jól megépített, jól beállított és szerkezeti egységeit egymáshoz illesztett motornak akkora az igénybevétele, amekkora teljesítményt kiveszünk belőle.

Így elméletileg egy jól megépített, tuning dízel lehet tartós, erős és jó is, ráadásul nem szennyez sokkal jobban. Biztos van ilyen, én még sajnos nem láttam.

Egyetért? Vitatkozna vele? Véleményét elmondaná másoknak is?

Tegye meg a publikáció blogposztján!

Hirdetésblokkolóval néznéd éppen a Totalcart, és ettől mi éhen halunk.

A TC olvasása ingyen van, de a működtetése nem: szerzőink és családjaik táplálkoznak, és ami fontosabb: rendszeresen tankolnak, pénzért.

Kérjük, engedélyezd a TC-n a hirdetések megjelenítését, vagy ellehetetleníted a működését annak, amit épp olvasni szeretnél.