Repasované autodíly přímo od zdroje
search
Chcete poradit?
basket 0

0 Kč

V košíku nemáte žádné zboží

Co je to downsizing? A jaký má reálný přínos v provozu?

calendar20.04.2022

timer11 min

userTomáš

Zmenšování objemu motoru, snižování počtu válců a aplikace turbodmychadla pro dosažení vyššího výkonu. Trend downsizingu odstartoval legislativní tlak na výrobce automobilů v oblasti snižování emisí a spotřeby paliva.

 Dvouválec Fiat 0.9 Twinair s turbodmychadlem




Downsizing je anglický výraz pro zmenšování. Jedná se o trend dnešní doby, který následují téměř všechny automobilky. Spočívá v tendenci nahrazovat větší atmosférické motory menšími s turbodmychadly při snaze o zachování nebo dokonce zvýšení výkonu. Downsizing se prakticky řeší zmenšením objemu motoru nebo snížením počtu válců, nejčastěji však kombinací obojího.


Tento trend proniknul do nabídky téměř všech značek a je často spojen i s dalšími technologiemi, které mají snižovat spotřebu a zlepšovat emise, protože od roku 2020 mohou všechny nově vyrobené automobily, vypustit maximálně 95g CO2 na jeden ujetý kilometry. A za každý gram nad limit vypouštěných emisí hrozí pokuta 95 € za každé zaregistrované auto. Evropská unie nespravedlivě započítává elektromobilům nulu v tabulce vypouštěných emisí. Automobilky tedy zavádí do výrobních programů elektromobily a plug-in hybridy, od těch nejlacinějších (Dacia Spring, viz foto níže) až po mnohem luxusnější, jako například Škoda Enyaq.


 Dvouválec Fiat 0.9 Twinair s turbodmychadlem

CNG a LPG jako alternativa

Problém je v tom, že při současné efektivitě spalovacích motorů by legislativa povolovala spálit pouze 3,6 l nafty nebo 4 l benzinu na sto ujetých kilometrů. Na takovou spotřebu nemohou dlouhodobě dosáhnout žádné cenově dostupné modely. Automobilky by tak mohly nabízet pouze vozy na alternativní plynná paliva CNG nebo LPG, která mají vždy čistší emise než motory spalující na většina zákazníků tyto vozy nepreferuje. Vozy spalující plyn už z výroby jsou oblíbené pouze v Itálii. Vozy na plynná paliva jsou velmi populární v Itálii. CNG, neboli zemní plyn, zde označují jako metano a LPG, čili směs propan-butanu jako GPL. Italský Fiat tato paliva podporuje, naopak koncern VW již oznámil, že CNG vozy nebude dále vyvíjet.

Dacia Spring je 100% elektrická

Dacia Spring je 100% elektrická

Cesta od dvoulitru k litru

Pokud tedy výrobce nechce platit vysoké pokuty za porušení emisních pravidel, musí nabízet buď jen elektromobily (širokou veřejností stále nepreferovaná alternativa kvůli výrazně vyšší ceně), nebo spalovací motory, které byly navržen tak, aby se tabulkově zdály být co nejčistší. Malé a středně velké vozy pohánějí stále častěji maloobjemové přeplňované tříválce. Fakt, že slavný a populární model Škoda Octavia třetí generace byl dostupný i s malým motorem 1.0 TSI, přijalo mnoho motoristů s nevolí. U Fabie už také dávno nejsou v nabídce velké motory 2.0 a 1.9.

Downsizing nemusí znamenat snižování výkonu a řidičského zážitku. Vůz může být hybridizován, čili spojen s elektromotorem a baterií, která rekuperuje (kinetická energie dopravního prostředku se přeměňuje zpátky na elektrickou energii) kterou lze využit při brzdění, a naopak při akceleraci vozu ji posílá do pomocného elektromotoru. Mnohem dražší modely jsou nabízeny místo osmiválců a šestiválců se čtyřválci, což je případ vozů Mecedes-Benz třídy C, které v generaci W206 budou místo původních osmiválců nabízeny s hybridními čtyřválci.

Další příklady downsizingu

  • Atmosférické motory 1.6 FSI a 2.0 FSI byly nahrazeny přeplňovanými motory 1.4 TSI.
  • Ford zavedl 1.0 l tříválce Ecoboost s turbem místo 1.6 atmosférických motorů.
  • BMW používá nyní 2.0 l čtyřválce místo 3.0 l šestiválců.
  • Mercedes používá nyní především v menších modelech 1.8 l čtyřválce místo šestiválců.
  • Volvo místo pětiválců nabízí čtyřválce.
  • V malých modelech Volkswagenu dominují tříválce.
  • Fiat nabízí dokonce oturbený dvouválec 0.9 TwinAir s výkonem 77 kW (105 koní) pro svůj ikonický model 500.
Mercedes-Benz třídy C v roce 2021 nabízí čtyřválec doplněný o hybridní systém

Mercedes-Benz třídy C v roce 2021 nabízí čtyřválec doplněný o hybridní systém

Úspornost, ekologie, komfort a spolehlivost

Spalovací motor produkuje při své práci teplo. Snížením hmotnosti a/nebo pohybujících se částí dosáhneme menších setrvačných hmot a tepelných ztrát. Velký motor má větší třecí plochy a potřebuje více paliva pro pohon sama sebe, menší motor má menší třecí plochy a tím i třecí odpory a nižší odpory setrvačnosti. Malý motor navíc neváží tolik jako velký, je tedy jednodušší nastavit i podvozek. Automobilky se tedy vydaly logickou cestou – začaly motory zmenšovat, ubírat jim válce a osazovat turbodmychadly, která při stejném objemu motoru dokážou výkon bez problému i zdvojnásobit.

Jízdní projev zmenšeného motoru nemusí být paušálně horší. Bohužel se pod pojmem donwsizingovaná jednotka nejčastěji ukrývá tříválec. Tříválce mají ve srovnání se čtyřválci o stejném objemu o 16 % méně třecích ploch. Energie se spoří i u rozvodů, protože tříválec oproti čtyřválci využívá méně ventilů.

Jednotka 1.0 tsi

Jednotka 1.0 tsi


Tříválcové řešení


Tříválce však nejsou oblíbené, protože produkují mnoho vibrací a mnoha lidem jejich zvuk není příjemný. U tříválců jsou problémy s kývavými pohyby od jednoho konce hřídele k druhému, což je dáno uspořádáním zapalování, jehož pořadí je obvykle 1-3-2. U tříválce je úhel pootočení klikové hřídele mezi zážehy 240° (u čtyřválcového motoru je úhel pootočení klikové hřídele mezi zážehy 180°). Z toho plynou značné vibrace, které jsou patrné především během volnoběhu a nízkých otáček motoru.

Nejvíce vibrací způsobuje pohyb pístu a ojnice, síly a momenty uvnitř motoru nejsou vyrovnané, což vytváří hluk a vibrace, které jsou nepříjemné jak pro posádku vozu, tak pro komponenty auta. Čím více má motor válců, tím jemněji je poskytován výkon. Z tohoto důvodu mají luxusní vozy se spalovacími motory šest a více válců. Proto se nevýhody downsizingu nejvíce projevují u nejlevnějších vozů (musí být levné a nevadí tolik, že se šetří, protože si je kupují méně nároční zákazníci).



Aby jakýkoli motor nevibroval, je třeba dobře promyslet jeho vyvážení. Přidává se například dvouhmotý setrvačník nebo vyvažovací hmota na klikovou hřídel, aby byl přenos výkonu rovnoměrnější. Přidávání hmoty do motoru však jde proti základní logice downsizingu, tedy spořit palivo. Přidávání hmoty do motoru má za následek jeho tupější projev, jelikož vyšší hmotnost pohybujících se částí zvýší reakční dobu na změnu zatížení motoru. U třívalcových motorů se také používá dvouhmotý setrvačník, aby pomohl tlumit vibrace. Přečtěte si, jak repasujeme dvouhmotové setrvačníky.

Úspora váhy a paliva je mnohdy diskutabilní vzhledem k užitým vlastnostem, protože čtyřválec koncernu VW 1.2 TSI je jen o 5 kg těžší než tříválcová jednotka 1.0 TSI. Jejich vlastnosti jsou však srovnatelné, otázkou je, zda výrobci neberou downsizing jako možnost zvyšování zisků. S ohledem na trvanlivost doporučujeme starší čtyřválec.

Nespolehlivé motory Renault


Renault vyvinul spolu s Mercedesem jednotku 1.33 TCe, protože si byl dobře vědom průšvihů svých předchozích super downsizingovaných jednotek. Renault papírově uspořil na papíře 8 % paliva tím, že amputoval čtvrtinu motoru. Čtyřválec 1.2 TCe musel ustoupit super downsizingovanému tříválci 0.9 TCe. Z praxe je známo, že tento malý motor je třeba velmi vytáčet, jinak je velice líný. Vyšší otáčky znamenají v praxi ještě vyšší spotřebu, čímž se smysl downsizingu zcela popírá. Tříválcová devítistovka s nepřímým vstřikováním benzínu jezdila i v malém voze Renault Clio za 8 litrů benzinu na 100 km. Tato jednotka byla sice žravá, ale spolehlivá. V pozdější, emisní normě Euro 6b/c se podařilo i spotřebu v provozu dostat k 6 litrům.



Vyloženě nepovedený motor je motor 1.2 TCe s interním označením H5F se dodávala ve třech výkonových variantách označovaných podle počtu koní (TCe 100, 120 a 130). 

Jednotka 1.2 Tce Renault

Jednotka 1.2 Tce Renault


Tento celohliníkový agregát má přímý vstřik a variabilní časování ventilů. Když je zahřátý, bere si hodně oleje, když je studený, ředí olej benzínem. Nejčastěji selhávaly jednotky ve vozech, které jezdily krátké trasy. Důvodem je nízká produkce odpadního tepla hlavně v emisní normě Euro 6. Tato jednotka vyžaduje aditivovaný vysokooktanový benzin a je nutné hlídat hladinu oleje a často ho měnit. Pod označením 1.2 TCe se ukrývají dva agregáty. Starší spolehlivé provedení s kódem D7F nemá přídomek Energy, nemá přímé vstřikování a nebyly s ním problémy, pokud se nezanedbal servis.

Povedené jednotky Ford

Motor Ford 1.0 EcoBoost byl několikrát vyhlášen vítězem v anketě motor roku

Motor Ford 1.0 EcoBoost byl několikrát vyhlášen vítězem v anketě motor roku


Jsou však i downsizingované jednotky, které novináři i veřejnost chválí. Ford u svých motorů Ecoboost 1.0 tvrdí, že blok válců motoru se vejde na plochu běžného kancelářského papíru A4. Malých motorových jednotek se také široce využívá u hybridů, protože díky úspoře místa se do prostoru vozidla vejde i baterie a elektromotor anebo pomocný alternátor. Mildhybrid Ford Focus Kombi 1.0 EcoBoost mHEV má reverzibilní alternátor, který pomocí 12 kW a až 50 Nm dokáže zcela vykrýt hluché místo turbodmychadla v nízkých otáčkách. Litrový tříválec má na svůj objem obrovský výkon 114 kW (155 k), 235 Nm. Díky pomocnému alternátoru si výrobce mohl dovolit využít velkého turbodmychadla, které je efektivní ve vysokém spektru otáček. Při brzdění se díky motor-generátoru vyrábí elektřina, která se uchovává v baterii.


Nejdřív downsizing a teď upsizing?

Aféra dieselgate, kterou měla na svědomí automobilka Volkswagen, způsobila změnu v myšlení šéfů automobilek. Zdá se, že trend zmenšování objemů motorů už není tak silný jako byl dříve. Ne všechny automobilky, které motory v minulosti zmenšovaly v tomto trendu pokračují. Vznikl nový termín upsizing, tedy zvětšování motorů. Impulzem pro změnu byly, jako obvykle nové emisní normy.




VW, který stál u zrodu vlny zmenšování motorů, nyní své jednotky opět zvětšuje. Místo 1.4 TSI má v nabídce 1.5 TSI. Herbert Diess, předseda představenstva koncernu VW, tvrdí, že jeho skupina dále neplánuje vyrábět benzinové motory menší než 1.0. V nabídce však zůstaly i dvoulitry.




Renault v rámci upsizingu nahrazuje 1.2 TCE novým 1.33 TCE, který vyvinul společně s Mercedesem Benz. U Mercedesu se naopak jedná od downsizing, protože 1.33 TCE se dostane do modelů, kde dříve pracoval s turbomotory od objemu 1.6 a 2.0. Tento nový tříválec je dostupný v mnoha výkonových verzích od 80 kW do 120 kW a pohání různé vozy aliance Renault-Nissan-Mitsubishi, najdeme ho například ve vozech Renault Clio, Renault Mégane, Nissan Qashqai, Mercedes-Benz třídy A. Protože je automobilka Dacia už léta pod křídly Renaultu, tak najdeme tento motor i ve vozech Dacia Duster.

Jednotka 1.33 TCE (Renault, Nissan, Mercedes-Benz)

Jednotka 1.33 TCE (Renault, Nissan, Mercedes-Benz)


Jsme specialisté v repasi široké škály autodílů, kterou neustále rozšiřujeme. Co vše u nás skladem najdete se dozvíte na našem webu.