Elegant und stark – der 2.0 TFSI

Elegant und stark – der 2.0 TFSI
Dr.Heiduk, Leiter Entwicklung Reihen-/V6-Ottomotoren, I/EA-1
Im Motorenprogramm der TT-Familie ist ein attraktiver Neuzugang zu vermelden – der
2.0 TFSI mit 155 kW (211 PS) Leistung. Der Vierzylinder, bei dem das Audi valvelift
system den Hub der Auslassventile variiert, stemmt von 1.600 bis 4.200 1/min 350 Nm
Drehmoment auf die Kurbelwelle. Er bringt das TT Coupé mit Handschaltung und
Frontantrieb in 6,1 Sekunden von null auf 100 km/h und weiter bis 245 km/h
Topspeed. Im EU-Zyklus verbraucht der Zweiliter nur 6,6 Liter Kraftstoff pro
100 km, seine CO2-Emission beträgt 154 Gramm/km. Gegenüber dem Vorgängermotor
beträgt die Verbesserung 1,1 Liter pro 100 km, entsprechend 14 Prozent.
Der 2.0 TFSI übertrifft seinen Vorgängermotor im TT, der seit 2005 von einer
internationalen Journalisten-Jury mehrmals in Folge zur „Engine of the Year“ gewählt
wurde, in allen Kriterien. Er gehört zur Baureihe 888, die Audi 2007 aufgelegt hat. Die
vielseitige neue Motorenfamilie, auch „Global Engine“ genannt, eignet sich für den
weltweiten Einsatz in allen Marken des Konzerns. Die Aggregate laufen in hohen
Stückzahlen im ungarischen Györ, in den chinesischen Städten Shanghai und Dalian und
an weiteren Standorten vom Band.
Die 888er-Motoren stehen exemplarisch für die Audi-Philosophie des Downsizings, den
Ersatz von Hubraum durch Aufladung. Alle Motoren der Familie bauen kompakt und
leicht, sie erzielen Leistungs- und Drehmomentwerte, die vor wenigen Jahren noch
Sechszylindern vorbehalten waren. Sie vereinen hohe Laufkultur mit niedrigem
Verbrauch, und erfüllen die strengsten Abgasgrenzwerte. Mit all diesen Stärken
spannen die neuen Vierzylinder einen weiten Bogen von der Kompakt- bis zur
Luxusklasse. Selbst in der Technikstudie Audi A8 hybrid, die einen Ausblick auf den
künftigen Q5 hybrid liefert, arbeitet in Verbindung mit einem Elektromotor der gleiche
2.0 TFSI mit 155 kW (211 PS) wie jetzt auch in der TT-Baureihe.
Das Kurbelgehäuse des Langhubers, mit einem Hubraum von 1.984 cm3 Hubraum
(Bohrung x Hub 82,5 x 92,8 Millimeter), hat mit dem Vorgängermotor praktisch nur
noch den Zylinderabstand von 88 Millimetern gemein. Es besteht aus Grauguss, der
akustisch gut dämmt, aber lediglich 33 Kilogramm wiegt. Seine steife Grundstruktur
trägt dazu bei, Brummgeräusche und Vibrationen zu eliminieren. Zwei
Ausgleichswellen rotieren gegenläufig zueinander, um die freien Massenkräfte zweiter
Ordnung zu tilgen.
Die Zahnkette für die Ausgleichswellen wurde ebenfalls auf leisen Lauf ausgelegt. Eine
weitere Zahnkette bedient die Ölpumpe, die mit ihrer Volumenstrom-Regelung und
ihrem zweistufigen Druckniveau etwa 0,2 Liter Kraftstoff auf 100 km spart. Eine dritte
Zahnkette treibt die beiden Nockenwellen an. Alle Zahnketten sind auf einen
wartungsfreien Betrieb über die Fahrzeuglebensdauer ausgelegt. Die
Einlassnockenwelle lässt sich stufenlos um 60 Grad zur Kurbelwelle verdrehen, ihr
Versteller reagiert aufgrund der kompakten Bauweise mit integrierten Steuerventilen
besonders spontan.
Der gesamte Motor zeichnet sich insbesondere durch einen hohen Integrationsgrad der
Einzelkomponenten aus. So fasst der Nebenaggregatehalter den Ölkühler, den Ölfilter
und die beiden Öldruckschalter zusammen – damit verringert er die
Gesamtabmessungen des Motors und erleichtert seinen Einsatz in verschiedenen
Modellen. Der aufrecht stehende Filter ist beim Service leicht zugänglich, das spart Zeit
und Kosten. Die Wasserpumpe, der Thermostat und der Temperatursensor befinden
sich in einem einzigen Gehäuse.
Die wahre Intelligenz aber sitzt bei Menschen wie Motoren im Kopf – in diesem Fall im
Zylinderkopf. Der 2.0 TFSI kombiniert die Audi-Technologien Bezindirekteinspritzung
(FSI), Turboaufladung und Audi valvelift system miteinander. Die FSI-Technologie
harmoniert perfekt mit der Aufladung, weil das Verdampfen des direkt eingespritzten,
intensiv verwirbelten Kraftstoffs die Brennräume kühlt. Das löst ein traditionelles
Problem der Turbotechnik – die hohe Hitzeentwicklung und die Klopfneigung, die zur
Rücknahme der Verdichtung zwang.
Der 2.0 TFSI wird mit 9,6 : 1 verdichtet – ein Verhältnis, das für hohe Effizienz sorgt.
Der Einspritzdruck im Kraftstoffrail beträgt 150 bar. Die Sechsloch-Injektoren verteilen
den Kraftstoff exakt im Brennraum.
Um die Füllung der Zylinder kümmert sich ein wassergekühlter Turbolader; sein
Turbinengehäuse ist mit dem Krümmer in einem Modul integriert. Ein optimiertes
Turbinenrad verbessert das Ansprechverhalten im unteren Drehzahlbereich. Auch der
Ladeluftkühler zeichnet sich durch einen hohen Wirkungsgrad bei geringem Gewicht
und kleiner Baugröße aus. Im Ansaugsystem erzeugt die Ladungsbewegungsklappe
eine gezielte Zylinderinnenströmung, um die homogene Gemischbildung in hoher
Qualität sicherzustellen.
Das Audi valvelift system AVS steigert die Leistung, das Drehmoment und die Effizienz
weiter, indem es den Hub der Auslassventile je nach Last und Drehzahl in zwei Stufen
schaltet. Das ermöglicht einen „spülenden Ladungswechsel“, das heißt, optimale
Füllung bei geringstem Restgasanteil. Für den Fahrer bedeutet das, bestes
dynamisches Ansprechverhalten mit einem hohen, sehr früh anliegenden Drehmoment.
Die Bauweise mit den so genannten Nockenstücken – die elektromagnetisch
angesteuert und mechanisch auf der Nockenwelle verschoben werden – ist kompakt,
leicht und damit drehzahlfest in allen Bereichen.
Hohe Effizienz bei maximalem Fahrspaß werden auch in dieser AggregateFahrzeugkombination die Weiterführung der Erfolgsgeschichte von Audi TFSI Motoren
garantieren.

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