TDI vs TSI

[gbguy]

אני נוהג על רכב עם מנוע טורבו דיזל, וההשוואה שנתת חסרת כל הגיון. מנוע טורבו מול מנוע אטמוספרי. ומה קשור שהפאסאט "מפוארת"?

הוא אמר שהבנזין "חזק יותר". מה זה "חזק יותר"? על הנייר ל-TSI יותר כ"ס, אבל יש פחות מומנט. בהאצה הבנזין יהיה מהיר יותר, ובהאצות ביניים הדיזל. אז מה זה "חזק" בשבילו?

 

לפי דעתי, הוא טוען שהוא חזק יותר, כי כאשר אתה לוחץ על הגז אתה מרגיש שאתה נסחף אחורה לעומת בדיזל לא. בדיוק כמו שאמרת יותר כ"ס, אך פחות מומנט.

[GOLF]

התחושה שאתה "נסחף אחורה" כמו שאתה אומר, דווקא מתאימה למומנט ולא לכ"ס.

[foo_bar]

לעשות קצת סדר - מומנט מודד כוח. הספק (בכוח סוס) מודד עבודה. עבודה היא כוח לאורך זמן. זאת אומרת - המומנט שהמנוע מספק בכל נקודה בסל"ד הוא הכוח שהמנוע מפעיל ומועבר דרך תיבת ההילוכים לגלגלים. מבחינה מעשית, מומנט גבוה יותר (כמו של מנוע דיזל) יאפשר למנוע להפיק יותר עבודה (=כוח סוס) בסל"ד נמוך יותר, כך שאין צורך להגיע לסל"ד גבוה להתנהלות יום-יומית ("סחיבה" טובה בעליות, עם רכב עמוס, האצה בקצב סביר מעמידה וכו'). למשתמש הממוצע של רכב, התכונות של מנוע דיזל (מומנט גבוה וכוח סוס נמוך יחסית לבנזין) עדיפות (עיין ערך אירופה), גם אם לא מסתכלים על החסכון של מנועי הדיזל. כמובן שמנוע דיזל רועש ורוטט יותר ממנוע בנזין (כאשר ההשוואה היא בין מנועים בני אותו דור - כמובן שהדיזלים המודרניים רחוקים שנות אור מהדיזלים המקרקשים של שנות ה-90, וחלקים יותר גם ממנועי הבנזין הישנים).

 

הבעיה עם ההסתכלות הצרה של הנתונים המפורסמים ע"י יצרני הרכב - של שיא הספק (כוח סוס) ושיא מומנט היא שהם לא רלוונטיים לנהג הממוצע. יש השפעה גדולה על צורת עקומת המומנט (שממנה, תוך הכפלה בסל"ד, נגזרת עקומת ההספק (כוח סוס)) - עקומה תלולה, שבה שיא המומנט מושג בסל"ד גבוה, והמומנט בסל"ד נמוך נמוך יחסית, יצור מצב שבו בסל"ד נמוך ההספק נמוך והרכב ירגיש "חלש". בסל"ד גבוה הרכב "יתעורר" וירגיש "חזק". זה מייצג מנועי בנזין אטמוספריים בלי תזמון שסתומים משתנה או טריקים אחרים לשיפור עקומת המומנט. הסיבה להתנהגות הזאת של מנוע בנזין אטמוספרי היא שהדרישות של המנוע בסל"ד גבוה שונות מהדרישות בסל"ד נמוך (מבחינת תזמון הכנסת האוויר והדלק ומשך הזמן של זה - זאת אומרת תזמון השסתומים, ותזמון ההצתה), ועל כן המנוע הוא פשרה בין ביצועים טובים בסל"ד נמוך לביצועים טובים בסל"ד גבוה (וזאת מבלי לגעת בנושא החסכון בדלק שגם הוא משפיע על תכונות המנוע ודורש התחשבות). בגלל שהמדד של הספק ומומנט מירביים נהיה הסטנדרט לקביעת "עוצמת" המנוע, יצרנים התמקדו בשיפור הביצועים בסל"ד גבוה. כמובן שהנהג הממוצע לא מבלה על המנתק רוב היום, כך שנוצר מצב שהמנועים האטמוספריים לא נתנו פתרון מיטבי.

 

בשביל לשפר את המצב, התחילו להכניס למנועים תזמון שסתומים משתנה (שמאפשר פרופילי תזמון שונים בהתאם לסל"ד של המנוע), סעפת יניקה משתנה (שוב, הדרישות בסל"ד נמוך וגבוה הפוכות) וכו'. כך נוצר מצב שלכל אורך עקומת המומנט המנוע עובד בצורה יעילה ומספק מומנט גבוה. זה מורגש בהתנהלות עדיפה בנסיעה מנהלתית.

 

תוספת של הגדשה (בין אם בעזרת מגדש טורבו (הנעה ע"י גזי הפליטה) או מגדש על (הנעה ע"י חיבור מכאני למנוע)) משפרת את ביצועי המנוע, ושוב יש צורך בפשרה של הסל"ד שבו השיפור מירבי. מנועים עם מגדש גדול (כמו Evo ו-STI) יסבלו ממומנט נמוך בסל"ד נמוך ויתנו קפיצה גדולה של מומנט ברגע שהמגדש נכנס לפעולה בסל"ד גבוה (Turbo lag). במנועי TSI לעומת זאת, מנסים לתת מענה להתנהלות יום-יומית יותר, והמגדש מאפשר מומנט גבוה בסל"ד נמוך (ואכן, שיא המומנט מתקבל בסל"ד נמוך מאוד יחסית למנוע אטמוספרי (אטמוספרי - בין 3500 ל-4500, TSI בין 1500 ל-2500)), על חשבון שיא הספק בסל"ד גבוה. שילוב של שני מגדשים מאפשר גם וגם - כמו במנוע 1.4 TSI שמפיק 160 כוח סוס בעזרת מגדש על בסל"ד נמוך ומגדש טורבו בסל"ד גבוה.

 

עד כאן לגבי מנועי בנזין. השוואה למנועי דיזל היא מורכבת הרבה יותר מאשר שני המספרים של שיא הספק ושיא מומנט. מבחינת המשתמש הממוצע, לדיזל תהיה "הרגשה חזקה" יותר, בזכות מומנט עדיף בסל"ד נמוך. אבל מנועי דיזל עולים לאט יותר בסל"ד ממנועי בנזין, ולכן התאוצה איטית יותר. כמו כן, שיא הסל"ד של מנועי דיזל נמוך יותר ממנועי בנזין, ונפילת המומנט סל"ד גבוה קיצונית יותר (בין כ-6000 סל"ד בבנזין לכ-4500 בדיזל) - בדיזל לרוב אין מה לעשות מעבר ל-4000 סל"ד. עקב כך תאוצה מהירה, ולא "חזקה" עדיפה במנוע בנזין.

 

עד כאן לגבי מנועים. ישנם גורמים נוספים המשפיעים על התנהגות הרכב, כאשר המרכזיים הם משקל הרכב ותיבת ההילוכים. מנוע דיזל כבד יותר ממנוע בנזין, ומשפיע על המשקל הכולל של הרכב (ועל חלוקת המשקל, אבל זה נושא לדיון אחר). ההפרש לרוב הוא כ-30 עד 50 ק"ג, שהוא לא כל כך זניח. לתיבת ההילוכים יש השפעה גדולה יותר - יחסי העברה ארוכים יחסית בדיזל מאפשרים שיוט בסל"ד נמוך, תוך ניצול המומנט הגבוה שמאפשר זאת, אולם משפיעים לרעה על תאוצה.

 

לסיכום, בהסתכלות הכוללת (של חסכון ושימושיות יום-יומית), למנוע דיזל יש עדיפות, דבר שבאירופה נלמד היטב. הבעיה בישראל היא שדגמים עם מנועי דיזל סובלים מתחמור גבוה וירידת ערך גדולה יותר מדגמים מקבילים עם מנוע בנזין. ההפרש ההתחלתי במחיר בתוספת לירידת הערך הגדולה יותר מקשה על החישוב הכלכלי שמרוויח מהחסכון בדלק (תצרוכת דלק נמוכה בכ-25%), ולרוב לקילומטרז' ממוצע רכב דיזל יהיה לא משתלם.

[gbguy]

התחושה שאתה "נסחף אחורה" כמו שאתה אומר, דווקא מתאימה למומנט ולא לכ"ס.

למה ההסחפות אחורה אין בדיזל כמו בבנזין? אני לא מרגיש את זה במכוניות דיזל שהיו לי.

[Keyser]

תיקון: עבודה היא כוח לאורך מרחק כלשהו. מכאן שההספק (כ"ס) הוא כמה מרחק האוטו יכול לעבור בזמן נתון במהירות (כאן נכנס גם הסל"ד) נתונה. מומנט הוא כוח במשך זמן כלשהו לאורך מרחק מסויים (ק"ג מטר {שניה}), כלומר כמה כוח המנוע מספק לשניה (בסל"ד מסויים). מכאן אתה יכול לראות, שנתון המומנט אומר לך כמה כוח "דחיפה" האוטו יתן לך בסל"ד כלשהו (בד"כ נמוך יותר) וכ"ס אומר לך שבסל"ד מסויים, האוטו יוכל לשמור על מהירות Y באופן קבוע (בד"כ בסל"ד גבוה יותר מהמומנט, שכן הנתון מדבר על שיא כ"ס, כלומר מהירות יחסית גבוהה)

[Balakai]

1.6 זה לא מנוע TSI - אין לו טורבו.

ה - 1.4 TSI הקטן 85 כוח גם הוא נקרא TSI ואין לו טורבו.

הסבר:

כוח סוס = העוצמה בה אתה נכנס בקיר.

מומנט = המרחק שהרכב יעבור עם הקיר לאחר המכה.

[GOLF]

למה ההסחפות אחורה אין בדיזל כמו בבנזין? אני לא מרגיש את זה במכוניות דיזל שהיו לי.

 

ה"הסחפות אחורה" כמו שאתה מתאר, זה משהו שמאפיין הרבה מומנט, וזה יש לדיזל. מה השאלה לא הבנתי?

[GOLF]

ה - 1.4 TSI הקטן 85 כוח גם הוא נקרא TSI ואין לו טורבו.

 

יש לו טורבו.

[foo_bar]

תיקון: עבודה היא כוח לאורך מרחק כלשהו. מכאן שההספק (כ"ס) הוא כמה מרחק האוטו יכול לעבור בזמן נתון במהירות (כאן נכנס גם הסל"ד) נתונה. מומנט הוא כוח במשך זמן כלשהו לאורך מרחק מסויים (ק"ג מטר {שניה})

 

צודק, אני מקבל את התיקון לגבי עבודה - היא אכן כוח לאורך מרחק, ולא לאורך זמן. אבל לגבי מומנט אני אתקן אותך - מומנט נמדד בק"ג-כוח למטר (או ניוטון מטר, שזה בעצם אותו דבר), מבלי להתחשב בזמן. מומנט הוא כוח שמופעל על זרוע שמחובר לציר - תנועה סיבובית (כמו במנוע), ועל כן יש משמעות לכוח (בניוטון או ק"ג-כוח) ולאורך הזרוע (במטרים).

[Keyser]

הא, צודק. אתה התכוונת למומנט פיתול (torque) ואני חשבתי על סתם מומנט.

[Avinusha]

לעשות קצת סדר - מומנט מודד כוח. הספק (בכוח סוס) מודד עבודה. עבודה היא כוח לאורך זמן. זאת אומרת - המומנט שהמנוע מספק בכל נקודה בסל"ד הוא הכוח שהמנוע מפעיל ומועבר דרך תיבת ההילוכים לגלגלים. מבחינה מעשית, מומנט גבוה יותר (כמו של מנוע דיזל) יאפשר למנוע להפיק יותר עבודה (=כוח סוס) בסל"ד נמוך יותר, כך שאין צורך להגיע לסל"ד גבוה להתנהלות יום-יומית ("סחיבה" טובה בעליות, עם רכב עמוס, האצה בקצב סביר מעמידה וכו'). למשתמש הממוצע של רכב, התכונות של מנוע דיזל (מומנט גבוה וכוח סוס נמוך יחסית לבנזין) עדיפות (עיין ערך אירופה), גם אם לא מסתכלים על החסכון של מנועי הדיזל. כמובן שמנוע דיזל רועש ורוטט יותר ממנוע בנזין (כאשר ההשוואה היא בין מנועים בני אותו דור - כמובן שהדיזלים המודרניים רחוקים שנות אור מהדיזלים המקרקשים של שנות ה-90, וחלקים יותר גם ממנועי הבנזין הישנים).

 

הבעיה עם ההסתכלות הצרה של הנתונים המפורסמים ע"י יצרני הרכב - של שיא הספק (כוח סוס) ושיא מומנט היא שהם לא רלוונטיים לנהג הממוצע. יש השפעה גדולה על צורת עקומת המומנט (שממנה, תוך הכפלה בסל"ד, נגזרת עקומת ההספק (כוח סוס)) - עקומה תלולה, שבה שיא המומנט מושג בסל"ד גבוה, והמומנט בסל"ד נמוך נמוך יחסית, יצור מצב שבו בסל"ד נמוך ההספק נמוך והרכב ירגיש "חלש". בסל"ד גבוה הרכב "יתעורר" וירגיש "חזק". זה מייצג מנועי בנזין אטמוספריים בלי תזמון שסתומים משתנה או טריקים אחרים לשיפור עקומת המומנט. הסיבה להתנהגות הזאת של מנוע בנזין אטמוספרי היא שהדרישות של המנוע בסל"ד גבוה שונות מהדרישות בסל"ד נמוך (מבחינת תזמון הכנסת האוויר והדלק ומשך הזמן של זה - זאת אומרת תזמון השסתומים, ותזמון ההצתה), ועל כן המנוע הוא פשרה בין ביצועים טובים בסל"ד נמוך לביצועים טובים בסל"ד גבוה (וזאת מבלי לגעת בנושא החסכון בדלק שגם הוא משפיע על תכונות המנוע ודורש התחשבות). בגלל שהמדד של הספק ומומנט מירביים נהיה הסטנדרט לקביעת "עוצמת" המנוע, יצרנים התמקדו בשיפור הביצועים בסל"ד גבוה. כמובן שהנהג הממוצע לא מבלה על המנתק רוב היום, כך שנוצר מצב שהמנועים האטמוספריים לא נתנו פתרון מיטבי.

 

בשביל לשפר את המצב, התחילו להכניס למנועים תזמון שסתומים משתנה (שמאפשר פרופילי תזמון שונים בהתאם לסל"ד של המנוע), סעפת יניקה משתנה (שוב, הדרישות בסל"ד נמוך וגבוה הפוכות) וכו'. כך נוצר מצב שלכל אורך עקומת המומנט המנוע עובד בצורה יעילה ומספק מומנט גבוה. זה מורגש בהתנהלות עדיפה בנסיעה מנהלתית.

 

תוספת של הגדשה (בין אם בעזרת מגדש טורבו (הנעה ע"י גזי הפליטה) או מגדש על (הנעה ע"י חיבור מכאני למנוע)) משפרת את ביצועי המנוע, ושוב יש צורך בפשרה של הסל"ד שבו השיפור מירבי. מנועים עם מגדש גדול (כמו Evo ו-STI) יסבלו ממומנט נמוך בסל"ד נמוך ויתנו קפיצה גדולה של מומנט ברגע שהמגדש נכנס לפעולה בסל"ד גבוה (Turbo lag). במנועי TSI לעומת זאת, מנסים לתת מענה להתנהלות יום-יומית יותר, והמגדש מאפשר מומנט גבוה בסל"ד נמוך (ואכן, שיא המומנט מתקבל בסל"ד נמוך מאוד יחסית למנוע אטמוספרי (אטמוספרי - בין 3500 ל-4500, TSI בין 1500 ל-2500)), על חשבון שיא הספק בסל"ד גבוה. שילוב של שני מגדשים מאפשר גם וגם - כמו במנוע 1.4 TSI שמפיק 160 כוח סוס בעזרת מגדש על בסל"ד נמוך ומגדש טורבו בסל"ד גבוה.

 

עד כאן לגבי מנועי בנזין. השוואה למנועי דיזל היא מורכבת הרבה יותר מאשר שני המספרים של שיא הספק ושיא מומנט. מבחינת המשתמש הממוצע, לדיזל תהיה "הרגשה חזקה" יותר, בזכות מומנט עדיף בסל"ד נמוך. אבל מנועי דיזל עולים לאט יותר בסל"ד ממנועי בנזין, ולכן התאוצה איטית יותר. כמו כן, שיא הסל"ד של מנועי דיזל נמוך יותר ממנועי בנזין, ונפילת המומנט סל"ד גבוה קיצונית יותר (בין כ-6000 סל"ד בבנזין לכ-4500 בדיזל) - בדיזל לרוב אין מה לעשות מעבר ל-4000 סל"ד. עקב כך תאוצה מהירה, ולא "חזקה" עדיפה במנוע בנזין.

 

עד כאן לגבי מנועים. ישנם גורמים נוספים המשפיעים על התנהגות הרכב, כאשר המרכזיים הם משקל הרכב ותיבת ההילוכים. מנוע דיזל כבד יותר ממנוע בנזין, ומשפיע על המשקל הכולל של הרכב (ועל חלוקת המשקל, אבל זה נושא לדיון אחר). ההפרש לרוב הוא כ-30 עד 50 ק"ג, שהוא לא כל כך זניח. לתיבת ההילוכים יש השפעה גדולה יותר - יחסי העברה ארוכים יחסית בדיזל מאפשרים שיוט בסל"ד נמוך, תוך ניצול המומנט הגבוה שמאפשר זאת, אולם משפיעים לרעה על תאוצה.

 

לסיכום, בהסתכלות הכוללת (של חסכון ושימושיות יום-יומית), למנוע דיזל יש עדיפות, דבר שבאירופה נלמד היטב. הבעיה בישראל היא שדגמים עם מנועי דיזל סובלים מתחמור גבוה וירידת ערך גדולה יותר מדגמים מקבילים עם מנוע בנזין. ההפרש ההתחלתי במחיר בתוספת לירידת הערך הגדולה יותר מקשה על החישוב הכלכלי שמרוויח מהחסכון בדלק (תצרוכת דלק נמוכה בכ-25%), ולרוב לקילומטרז' ממוצע רכב דיזל יהיה לא משתלם.

 

הדיזל הפך להרבה פחות משתלם עד כדי כך שאם המדינה הייתה נותת הנחת "בלו" על בנזין, כפי שהיא נותת על הסולר, כנראה שהיינו מפסיקים לראות מוניות דיזל.

לגבי מיניבוסים, אוטובוסים וכלים כבדים אחרים העניין שונה, שם מנוע הדיזל הכרחי עקב המומנט הנדרש.

 

ד"א, יופי של הסבר, נהנתי.

[gbguy]

ה"הסחפות אחורה" כמו שאתה מתאר, זה משהו שמאפיין הרבה מומנט, וזה יש לדיזל. מה השאלה לא הבנתי?

שלא משנה כמה שאני אלחץ על הגז בדיזל, לא ארגיש את ההסחפות האחורה כמו בבנזין, מדוע?

[foo_bar]

בגלל העלייה האיטית יותר בסל"ד של מנוע דיזל לעומת מנוע בנזין (בגלל יחס דחיסה גבוה הרבה יותר, משקל רב יותר של המכלולים ומהלך בוכנה ארוך יותר(לפחות בדיזלים הישנים יותר)) והסל"ד המירבי הנמוך יותר (סל"ד קו אדום), מה שמצריך יותר החלפות הילוכים. גם בגרסאות עם הספק דומה (ומומנט עדיף בהחלט בדיזל), הדיזל יאיץ לאט יותר, וירגיש יותר לינארי - פחות "בועט". בסופו של דבר ההרגשה של "הסחפות אחורה" היא בזכות התאוצה של הרכב - דבר שמנוע דיזל לוקה בו לעומת מנוע בנזין. אם תקח שני רכבים עם זמנים דומים מ-0 ל-100, לרוב תחושת ההאצה תהייה דומה (אבל לא בהכרח - הפחתת התאוצה עם העלייה במהירות שונה מרכב לרכב, אפילו אם סך הזמן זהה), ואז אין משמעות גדולה לסוג המנוע.

[Balakai]

יש לו טורבו.

תשמע בחור חביב, זה לא נתון לויכוח אני נוסע על שירוקו 160.

אחותי נוסעת גולף 1.4 122.

והפולו של השכן TSI כולם בצבע כסף ללא טורבו... עם 85 כוח סוס.

[GOLF]

תגיד לי, באת לרפא אותי? כי אני לא חולה.

 

פולו עם 85 זה לא !!TSI

TSI זה קיצור המודבק רק למנועי טורבו.

 

סע בכיף.