Kleiner gleich besser: VWs neuer 122-PS-TSI-Motor im Golf

Wolfsburg, 31. Mai 2007 – Ein großer Hubraum ist von Nachteil. Zumindest wenn man die Verbrauchswerte betrachtet. Um im Motor maximale Kraft bei minimalem Verbrauch zu erzeugen, ersetzt VW den über lange Zeit als unersätzlich geltenden Hubraum durch technische Raffinessen. Nach den mit Turbo und Kompressor aufgeladenen 1,4-Liter-Twinchargern mit 170 und 140 PS wird jetzt ein 122-PS-Aggregat mit gleichem Hubraum aber ohne Kompressoraufladung nachgeschoben. Wir testen im Golf, was der Nachfolgemotor des teilweise heftig kritisierten 1,6-Liter-FSI so drauf hat. TSI ist keine Abkürzung Die Buchstabenkombination „TSI“ steht bei VW für aufgeladene Motoren mit Direkteinspritzung. Mit Worten gefüllt werden diese drei Zeichen aus zwei Gründen nicht. Zum einen ließe sich die Abkürzung nicht mehr rechtlich schützen wenn sie zum Beispiel „Turbo Supercharged direct Injection“ bedeuten würde. Zum anderen hat man aus dem FSI-Debakel gelernt. „FSI“ stand bei VW mal für „Fuel stratified Injection“. Nachdem sich die der Namensgebung zugrunde liegende Schichtung des Kraftstoffgemischs im Brennraum als nachteilig bei bestimmten Drehzahlen erwies, wurde sie ad acta gelegt. Der Name „FSI“ blieb bis heute, hat aber seine inhaltliche Bedeutung verloren. Genauso wäre es jetzt dem TSI wegen des Wegfalls des Kompressors (Supercharger) ergangen. So ist das Weglassen dieser Komponente nur in technischer Hinsicht von Interesse. Eckdaten Der frische 1,4-Liter-TSI teilt seinen Hubraum auf vier in Reihe angeordnete Zylinder auf. 122 PS und ein Drehmoment von 200 Newtonmetern werden aus den genau 1.390 Kubikzentimetern generiert. Das maximale Drehmoment liegt zwischen 1.500 und 3.500 Umdrehungen an. Im Vergleich zum 1.6 FSI stehen bei 1.500 Umdrehungen pro Minute 66 Prozent mehr Drehmoment zur Verfügung. Dabei begnügt sich der Motor mit Super Kraftstoff (95 ROZ). VW kehrt der Strategie, die TSI-Triebwerke mit Super plus (98 ROZ) füttern zu lassen, auf Grund der inzwischen enormen Preisdifferenz zwischen diesen beiden Benzinsorten den Rücken. Der Sprit wird über eine neue Generation von Hochdruckpumpen in den Brennraum geschossen.

Leichtbau Schön kompakt und leicht sollte das neue Aggregat werden. Jedes Gramm, welches nicht bewegt werden muss, spart Sprit und verringert somit den Kohlendioxidausstoß. Schon beim Blick unter die Motorhaube fällt auf: Hinter dem Motor ist noch jede Menge Platz, nicht jeder Quadratzentimeter des Motorraums ist verbaut. So was gab es zuletzt bei Autos aus den Siebzigern. Um den TSI gegenüber seinen beiden kräftigeren Brüdern abzuspecken, wurden die Kolben und Ventiltaschen als gegossene Leichtbauversionen ausgeführt. Der Zylinderkopf konnte auf Grund einer strukturoptimierten Konstruktion um 600 Gramm erleichtert werden. Das für eine optimale Brennraumbefüllung wichtige Drall- und Tumbleniveau konnte mit einem speziell geformten Einlasskanal, einer geänderten Düsengeometrie und einer darauf abgestimmten Brennraumgestaltung so angepasst werden, das der Einsatz von Ladungsbewegungsklappen überflüssig wurde. Dies soll in einer schnelleren und effizienteren Verbrennung und einer komfortableren Laufruhe münden. Weitere Gewichtsreduktionen: Den Nockenwellen wurden jeweils 304 Gramm abgezogen, der Zylinderkopfdeckel speckte um 150 Gramm ab. Da auch noch der Kompressor komplett entfällt, wiegt der 122-PS-TSI 14 Kilogramm weniger als seine beiden Brüder. Kompakter Turbolader Ebenfalls aufs Gewicht geachtet wurde bei der Konstruktion des Turboladers. Das Turbinenrad mit einem Durchmesser von 37 Millimetern sowie das Verdichterrad mit einem Durchmesser von 40 Millimetern sprechen sehr schnell an und sind zusammen mit den schmal ausgelegten Einlass- und Auslassnocken sowie einer Einlassnockenverstellung dafür zuständig, dass bei 1.250 Umdrehungen pro Minute bereits 160 Newtonmeter Drehmoment anliegen. Der Turbolader dreht dabei wie ein irrer Kobold: bis zu 220.000 U/min sind drin. In das Verdichtergehäuse des Laders wurde ein elektrisch gesteuertes Schubumluftventil integriert. Dieses ist kompakter und weniger komplex als ein pneumatisches Schubumluftventil. Ist der maximale Solldruck im Turbolader erreicht, wird überschüssiges Abgas mithilfe eines Wastegate-Kanals von 26 Millimetern Durchmesser zum Motor zurückgeführt.

Wasserdurchströmter Ladeluftkühler Direkt im Saugrohr des neuen TSI ist ein wasserdurchströmter Ladeluftkühler positioniert. Dieser arbeitet mit einem von der Motorkühlung unabhängigen Niedertemperaturkreis. Dadurch konnte das Ladeluftvolumen gegenüber herkömmlichen Front-Ladeluftkühlern stark herabgesenkt werden, im Falle des Golf von 11,0 auf 4,8 Liter. So verkürzt sich auch die Zeit, die benötigt wird, um im Saugrohr den notwendigen Ladedruck von 1.800 Millibar zu erzeugen. Dies wiederum minimiert die Verzugszeiten bis zur Brennraumfüllung, was sich in einem Plus an Dynamik bemerkbar machen soll. Optimierte Einspritztechnik Ein neues Hochdruck-Einspritzventil mit sechs Kraftstoffaustrittsbohrungen kennzeichnet die elektronische Direkteinspritzung. Für den kleinen TSI wurden die Einspritzstrahlen auf die spezifischen Bedürfnisse des kompressorfreien Motors ausgelegt. Dies hat eine effizientere Befüllung des Brennraums zur Folge, was eine neue Anpassung des Zündzeitpunkts ermöglicht. Diese Maßnahme zieht eine reduzierte Emission von Kohlenwasserstoffen nach sich. Der maximale Einspritzdruck des Injektors beträgt 110 Bar. Hält die Technik, was sie verspricht? Wir lassen den Wagen an. Leise grummelnd meldet sich das Triebwerk. Beim Losfahren bleibt der Motor leise. Wir drehen immer höher, werden immer schneller, aber die Ruhe bleibt. Erst ab 5.500 U/min wird’s ein wenig lauter, was aber nicht unangenehm ist. Der Sound wird vielmehr richtig kernig. Zur Stille gesellt sich ein auf Grund der niedertourig anliegenden 200 Newtonmeter Drehmoment konsequenter Anzug. In 9,4 Sekunden geht es von null auf hundert. Und die vielen technischen Raffinessen haben den Kompressor als Stopfer des Turbolochs tatsächlich überflüssig gemacht. An keiner Stelle bricht die Beschleunigung ein, fasziniert beobachten wir, wie die Tachonadel gleichmäßig nach rechts wischt. 6,3 Liter Kraftstoff werden dabei laut VW pro 100 Kilometer fällig. Uns zeigte der Bordcomputer immer noch gute 6,5 Liter Durchschnittsverbrauch an. Seine Höchstgeschwindigkeit erreicht das 122-PS-Aggregat bei 197 km/h.