21-8-2003
Audi A3 nu ook met 1.6 FSI-motor
Het motorenpallet van de nieuwe Audi A3 wordt nog deze maand aangevuld
met een spaarzame sprinter: de 1.6 FSI. Deze versie beschikt over een
viercilindermotor met FSI directe benzine-inspuiting.
Door de toevoeging van deze nieuwe motorvariant is de A3 nu met drie
viercilinder benzinemotoren verkrijgbaar. De reeks begint bij de A3
1.6 en loopt via de nieuwe 1.6 FSI door tot aan de 2.0 FSI, die al
leverbaar was en eveneens is voorzien van directe benzine-inspuiting.
De prijs van de A3 1.6 FSI, die standaard over een handgeschakelde
zesversnellingsbak beschikt, is vastgesteld op 25.590,-- (inclusief
BTW en BPM).
Zuinige sportieveling
De nieuwe 1,6-liter FSI-motor levert een vermogen van 85 kW (115 pk)
en is goed voor 155 Nm aan koppel. Met deze krachtbron bereikt de
dynamische A3 een topsnelheid van 196 km/h, terwijl de sprint naar 100
km/h in 10,9 seconden wordt volbracht. Toch overtuigt de FSI-motor
niet alleen met zijn sportieve kwaliteiten. Dankzij de directe
benzine-inspuiting is deze viercilinder ook een zuinig type: aan 6,5
liter heeft de A3 1.6 FSI gemiddeld genoeg om een afstand van 100
kilometer af te leggen. Het gemiddeld verbruik op trajecten buiten de
stad bedraagt zelfs maar 5,3 liter per 100 km. Verbruikscijfers die
zeker gezien de geboden prestaties uitzonderlijk laag zijn voor een
benzinemotor. Dankzij de 55 liter brandstoftank kan de A3 1.6 FSI
zonder te tanken afstanden van meer dan 850 kilometer afleggen.
Ook het milieu profiteert van de innovatieve FSI-technologie. Dankzij
de hoge efficiency van de motor zijn de emissies bijzonder laag en
voldoet de krachtbron aan de strenge EU4-emissienorm.
Ontwikkeld in de autosport: directe benzine-inspuiting
De techniek die in de FSI-krachtbron van de A3 is toegepast, stamt uit
de racemotor van de Audi R8, die in 2001 en 2002 de 24 Uur van Le Mans
op zijn naam schreef. Ook in deze Audi zorgde de combinatie meer
vermogen, minder verbruik letterlijk voor de voorsprong door techniek:
dankzij het relatief lage verbruik van de FSI-motor, kon er tussen
twee tankstops een ronde langer worden doorgereden.
Bij de FSI-motor wordt de benzine niet zoals bij conventionele
benzinemotoren in het inlaatspruitstuk geïnjecteerd, maar rechtstreeks
in de cilinder. Net als een common rail dieselmotor beschikt ook de
FSI-krachtbron over een gemeenschappelijke inspuitleiding (common
rail). Een door de nokkenas aangedreven hogedrukpomp zorgt voor een
constante hoge brandstofdruk in de leiding. De benzine wordt via een
nauwkeurig te bedienen injector, die zich aan de inlaatzijde van de
cilinderkop bevindt, in de cilinder gespoten. De hoge druk van
maximaal 110 bar zorgt voor een betere verneveling en een hoger
rendement. Ter vergelijking: een benzinemotor zonder directe
inspuiting werkt met een druk van hooguit vier bar. Aan de inlaatzijde
van de motor bevindt zich nog een bijzonderheid: de zogeheten
tumbleklep. Bij de 1.6 FSI-motor kan deze klep in twee standen worden
versteld, waarmee de luchtstroom in de cilinder op effectieve wijze
kan worden bijgeregeld. Er worden twee bedrijfssituaties
onderscheiden: homogene verbranding en gelaagde verbranding.
Afhankelijk van toerental, motorbelasting en gasklepstand, kiest de
motorelektronica altijd de optimale kleppositie, zonder dat de
bestuurder dit merkt.
Homogene verbranding bij vollast
Een conventionele, indirect ingespoten benzinemotor staat zo afgesteld
dat de gehele verbrandingskamer is gevuld met een brandbaar
lucht/benzinemengsel in de verhouding 14,7 : 1 (Lambda = 1). Ook een
FSI-motor die in de homogeen modus staat, werkt met deze
mengverhouding: deze modus is actief wanneer hoge prestaties worden
gevraagd.
Bij vollast wordt de brandstof gelijktijdig met de aanzuigfase
ingespoten. Hierdoor ontstaat een gelijkmatige vulling van de
verbrandingskamer. Door de nauwkeurigheid waarmee de brandstof wordt
ingespoten, de extreem fijne verneveling en de inwendige koeling die
ontstaat door de verdamping van de benzine direct in de
verbrandingskamer, is bij de FSI-motor een hogere compressieverhouding
mogelijk. Hierdoor wordt het rendement van de krachtbron verbeterd.
Gelaagde verbranding: maximale brandstofbesparing
Van doorslaggevend belang voor de zuinigheid van de FSI-motor is
echter de zogenaamde gelaagde verbrandingsmodus bij deellast. In deze
stand van de tumbleklep wordt de brandstof pas tijdens de
compressiefase ingespoten, waardoor deze direct in de lucht in de
verbrandingskamer terechtkomt. Door de diagonale positie van de klep
en de speciale vorm van de zuigerbodem wordt de lucht in werveling
(tumble) gebracht.
De gestuurde werveling zorgt ook voor de gewenste laagvorming: op tijd
voor de ontsteking bereikt de ruimtelijk begrensde wolk benzine-lucht
de bougie, waardoor ondanks het luchtoverschot in de rest van de
verbrandingskamer een efficiënte verbranding ontstaat.