Opel 1.6 CDTI Turbo – Výkon i úspory

General Motors Europe zahájil rozsáhlou obnovu nabídky motorů a převodných ústrojí pro osobní automobily Opel a Chevrolet; některé z nich jsme v předstihu vyzkoušeli...

Součástí nové strategie značek Opel/Vauxhall a mateřské společnosti General Motors Europe (GME) jsou nejen vstupy do nových segmentů (např. Mokka a Adam), ale také kompletní obnova portfolia pohonných jednotek včetně módních tříválců. Micky Bly, viceprezident GME Powertrain Engineering, seznámil členy mezinárodní poroty Engine of the Year a evropské Car of the Year s připravovanými novinkami, které jsme si na polygonu Adam Opel AG v německém Dudenhofenu krátce vyzkoušeli v různých typech automobilů.

O novém zážehovém čtyřválci 1.6 SIDI Turbo jsme už psali (viz AR 6/’13), jeho příjemný běh jsme okusili v několika vozech včetně inovovaného hatchbacku Opel Astra, a proto se zaměříme na další novinky. Patří k nim především turbodiesel 1.6 CDTI téměř shodného objemu 1598 cm³, nižšího výkonu 100 kW (136 k) v rozsahu otáček 3500 až 4000 min^‑1, ale většího maxima točivého momentu 320 N.m při menších otáčkách 2000 min^‑1. Jízdní projev je samozřejmě odlišný, ale zátah od nízkých otáček impozantní; hlavní předností je ovšem snížená spotřeba paliva. Nový motor jsme vyzkoušeli ve velkoprostorovém typu Zafira Tourer (byl v něm uveden na trh), kterému uděluje velmi slušné dynamické vlastnosti se zrychlením na sto za 11,2 sekundy, na čtyřku za jízdy z 80 na 120 km/h za 11,3 sekundy a největší rychlost 193 km/h; to vše při udávané spotřebě paliva 4,1 litru na 100 kilometrů (kombinace EU) a v této třídě rekordní hodnotě emisí CO₂ 109 g/km!

Čtyřválec 1.6 CDTI 136 celohliníkové konstrukce je prvním typem z nové rodiny motorů MDE (Midsize Diesel Engine); bude následovat výkonnější verze High Power. S jeho konstrukcí nás seznámil Ing. Gianmarco Boretto, programový manager a šéf-inženýr pro MDE u GME Powertrain Engineering. Vývoj začal před čtyřmi lety s novým zadáním, což představuje odklon od dřívější spolupráce s Fiatem a Isuzu; novinka je výhradně vlastní konstrukcí General Motors. Hlavní prioritou byly současně vysoký měrný výkon, nízké emise CO₂, nízká hlučnost a splnění EU6 hned při uvedení na trh. Podle Boretta bylo vedením globálního týmu tisícovky inženýrů pověřeno GME Powertrain Engineering Center v italském Turínu (nyní GM; původně joint venture s Fiatem) a zástavba do vozidel s kalibrací se řešily v německém Rüsselsheimu za technické podpory výzkumného a vývojového střediska GM ve Warrenu (Michigan) i dalších center (GM DAT Korea, GM India).

Veškeré výpočty zabraly přes čtyřiadvacet tisíc hodin, bylo navrženo a vykalkulováno přes devadesát milionů konečných prvků FEM (Finite Elements Method) pro optimální řešení tuhosti, hmotnosti a vibrací. Výsledkem je moderní turbodiesel se špičkovými hodnotami výkonu, spotřeby a emisí, který nahradí oba stávající typy 1.7 CDTI a 2.0 CDTI ve většině automobilů Opel. Nový motor se vyrábí v maďarském Szentgotthardu na společné lince Flex Plant. Měrný výkon vzrostl na 63 kW (85 k)/l při nízkém kompresním poměru 16,0:1; téměř čtvercová konstrukce s vrtáním válců 79,7 mm a zdvihem pístů 81,5 mm je nejlepším kompromisem pro plnění motoru a vysokou termodynamickou účinnost. Vstřikovací soustava common rail pracuje s tlakem do 200 MPa (nárůst o 25 %) a až deseti vstřiky na jeden cyklus, což přispívá k vysoké účinnosti a nízkým emisím.

Sání má po dvou samostatných větvích (jednu lze zavírat dle potřeby) ke každému ventilu (rozvod DOHC 4V), solenoidové vstřikovače jsou osmiotvorové. Měrná hmotnost motoru činí 1,4 kg/kW, a to nejen díky použití bloku válců, spodní základové desky a hlavy válců z hliníkové slitiny, ale také kompozitových (např. sání) a plastových dílů (kryty rozvodu); celková úspora činí 20 kg. Dva vačkové hřídele jsou poháněny řetězem (na straně setrvačníku). Vodní čerpadlo také běží jen podle potřeby, má elektromagnetickou spojku (vypnuta při zahřívání motoru). Turbodmychadlo s variabilní geometrií je chlazeno kapalinou; využívá rovněž chladič stlačovaného vzduchu, a bylo vyvinuto společně se systémem EGR (recirkulací výfukových plynů). Účinnost motoru je podle výrobce vyšší o čtyři procenta než u předchůdce, ale až o deset procent při srovnání s konkurencí; významné je rovněž snížení vnitřního tření. K dalším inovacím patří elektricky ovládané trysky chlazení pístů olejem (se solenoidovými ventily), olejové čerpadlo s dvoustupňovým variabilním výkonem (ve vaně motoru s pohonem řetězem), vlastní řídicí jednotka GM pro nové vznětové čtyřválce (přes 150 specifických funkcí pro vznětový motor, udělena řada patentů), Stop/Start, akustické zakrytování a dva druhy úpravy výfukových plynů pro plnění EU6 podle typu vozu, buď BlueInjection SCR s aditivem AdBlue, anebo pouze s čističem pevných částic Lean NOx Trop (LNT) bez aditiva. General Motors v dubnu 2013 oznámil, že do evropského vývoje ve středisku European Product Development Center Opel v Rüsselsheimu a na polygonu Dudenhofen investuje dalších 230 milionů eur, a to jako součást investičního záměru ve výši čtyři miliardy eur, kterým je zajištěna produktová ofenzíva na léta 2013 – 2016. Vznikne nové středisko pro testování podvozků v Dudenhofenu a podpoří se dynamometrická laboratoř v Rüsselsheimu, aby tam mohly být vyvíjeny nové motory nejen pro Evropu, ale i pro celý svět. Není bez zajímavosti, že vzhledem ke stoupajícímu vlivu odborů v Jižní Koreji a nárůstu jejich mzdových požadavků omezuje General Motors působení v této zemi. Část vývoje a produkce bude z GM DAT přesunuta do jiných podniků; například Opel Mokka se místo v Koreji bude vyrábět ve španělské Zaragoze stejně jako připravovaná nová generace úspěšného automobilu Chevrolet Cruze.

Převzato z časopisu

Fotogalerie