Projecto pd 130

[Becas]

As motorizações diesel são, actualmente, em termos de vendas, dominantes no mercado português e pretendem também, demonstrar na Europa, a razão do seu crescimento tão acentuado, verificado nestes últimos anos. O desenvolvimento tecnológico aplicado a estes motores, parece ter “despertado”, fruto de uma concorrência que cada vez mais denomina os seus modelos Diesel de desportivos, apesar de controversa a designação (que deixo em aberto para outro tópico/discussão), estes servem de modelo impulsionador de vendas. A busca pela potência superior em relação à concorrência faz com que os estudos nas áreas de investigação e desenvolvimento Diesel pareçam não ter fim. Os consumos deixam de ser o objectivo principal de trabalho, ainda assim inferiores aos modelos a gasolina de prestações semelhantes, mas sim a busca de performances e agradabilidade de condução superiores, apenas “reguladas” pelas normas antipoluição Euro “X”. Veja-se o crescimento e a conotação que os modelos Diesel passaram a ter, sobretudo a partir do lançamento do motor 1.9TDI 110cv. A VW acordou e impulsionou mercados e construtores para a nova realidade. Os consumidores vêem assim disponível um grande leque de viaturas diesel de elevadas prestações, não estando condicionados a determinado modelo como acontecia até muito recentemente. Os construtores já se aperceberam da nova realidade/moda, e quase todas as gamas têm modelos Diesel e variadas motorizações. Tome-se por exemplo marcas como a Lexus e Jaguar que até há bem pouco tempo afirmavam que as suas gamas não teriam motores a utilizar o combustível “pobre”. O lado negativo tem sido a fraca atenção prestada pelos construtores às motorizações a gasolina, exceptuando-se apenas os desportivos de gama alta.

De todas as motorizações Diesel disponíveis no mercado, a versão 1.9 TDI de 130 cv do grupo VW é sem dúvida uma das mais populares e que oferece boas margens ao nível de evoluções mecânicas, com provas dadas ao nível de robustez e fiabilidade.

Decidiu-se então, levar a cabo um projecto num dos modelos mais populares em Portugal, o Seat Ibiza 6L de 130cv, explorando as capacidades dinâmicas do mesmo até se obter um carro mais rápido, eficiente e competitivo.

Devido à actual dificuldade em adquirir componentes separados e mesmo “costumizados” na indústria dos turbocompressores, pelos mais diversos motivos, nasce o objectivo principal deste projecto. A realização de um turbocompressor, que permitisse obter um modelo que superasse os valores de potência médios alcançados até ao momento por estas unidades motrizes, mas e sobretudo, conseguindo obter uma utilização superior ao modelo de base, tanto em termos de resposta como de elasticidade.

Com o documento que se segue, pretende-se disponibilizar os resultados obtidos e compará-los com outras variáveis, sendo também interessante a participação de outros membros do fórum, na medida de se poder comentar e comparar com outros resultados e projectos ou mesmo outros modelos.

A parte dinâmica foi feita separadamente da parte motriz que, não sendo alvo desta descrição, foi uma preocupação ao longo do projecto. A ideia base foi a de manter a maior parte dos componentes originais, alterando apenas o necessário.

Ao nível mecânico, as alterações efectuadas foram as seguintes:

•Bloco do motor original
•Sistema de injecção com injectores de 720 cc e tempos de resposta de 0.08ms e 1,02 respectivamente na zona de potência e binário máximos
•Sobrealimentação com VNT Cylon Eliminator (54); 52 trim; 0,42 A/R – 72 trim; 0,64 A/R
•Arrefecimento: Kit de intercooler frontal OEM da versão Cupra tdi, radiador de óleo strab de 10 linhas, radiador de gasóleo strab de 7 linhas e radiador de óleo de caixa strab de 12 linhas
•Escape: Linha de inox com filtro de partículas e panela final Miltek
•Injecção Bosch O038906019LA 1,9l R4 EDC SG 5405 39S03735 02810

Os resultados da preparação podem ser visualizados neste gráfico de Potência às rodas vs velocidade do motor.



A vermelho temos os resultados aferidos com a gestão de motor com os dados originais, a verde com a gestão do motor alterada. Velocidade do motor nas abcissas (xx’s), em y1 a potência à roda e temperatura de admissão, e em y2 a pressão de sobrealimentação.

A mudança de turbocompressor tornou-se necessária, em busca de uma eficiência e fiabilidade superiores, pelo simples facto de o modelo original não ser capaz de fornecer a massa de ar necessária para a pressão de ar admitida, (cerca de 21 a 24 lb/min) entre as 4000 e as 4500 rpm. Esta alteração comporta, quase sempre, uma perda de resposta nos baixos regimes bem como uma faixa de utilização mais curta, tendo como resultando uma agradabilidade de condução inferior, em situações ditas normais, apesar de se tornar possível alcançar valores de potência superiores.

Na tentativa de ultrapassar este factor negativo, a procura e escolha de um novo turbocompressor era fundamental. Contudo, neste momento, o mercado não oferece soluções, nem tão pouco parece trabalhar nesse sentido, disponibilizando hardware que permita obter essa versatilidade exigida. Foi portanto, necessário desenvolver um turbocompressor que pudesse prencher da melhor forma possível os requisitos fixados, dentro da gama de material facultado. Por um lado, que oferecesse uma resposta agradável nos baixos regimes, não desfigurando assim, o comportamento bastante agradável e característico destes motores, por outro lado, oferecendo a capacidade de fornecer a massa de ar suficiente nos regimes mais elevados para zonas óptimas de eficiência do turbocompressor, em relação ao exigido pelo motor, e assim se poder trabalhar com valores de potência disponível superiores, até regimes mais elevados que os normalmente associados aos motores turbo diesel, com tecnologia injector-bomba.

Da pesquisa e testes efectuados resultou o denominado Cylon Eliminator. Um turbocompressor todo ele feito em busca de prestações mais elevadas, procurando contudo, manter e/ou mesmo melhorar o índice de elasticidade destes motores, com spools idênticos aos do modelo original e com áreas de eficiência em trabalho na ordem dos 78% para Pr de 3.

De forma a se poderem avaliar os reais ganhos desta substituição, foi efectuado um teste comparativo com o modelo da marca Garrett, modelo GT17VB, cujos resultados, neste modelo em termos de utilização e mesmo potência alcançável, são extremamente satisfatórios. O resultado comparativo é ilustrado pela linha azul. Embora entre as 1800 e as 2100 ainda hajam diferenças, favoráveis ao modelo GT17VB, esta nunca é superior a 10 Kw de potência, nos regimes entre as 1950 e as 2050 rpm.

Ao nível da eficiência da compressora para Pr proximos de 3, este turbocompressor mostra um notável desempenho, conseguindo assim para pressões de trabalho superiores, cerca de 600 mbar, gerar um aumento de temperatura de apenas 10 ºC. Esta eficácia permite assim, obter uma faixa de 550 rpm (das 3850 às 4350rpm) com mais de 140 kW de potência disponível e variáveis controladas.

A gestão electrónica do motor, foi trabalhada de forma a se conseguir obter um valor de potência o mais elevado possível durante a maior faixa de rotações possível. O ajuste das ordens de comando do motor em relação às emissões poluentes não foram preocupação elevada no projecto em questão, visto a viatura se encontrar equipada com um filtro de particulas Miltek, permitindo dedicar mais atenção a outras áreas, mantendo o carro pouco nocivo, em termos emissão de partículas.

Com durações de injecção de quase 35 CF é possível ter níveis de potência elevados e EGT’s relativamente baixas dentro do regime de potência máxima (3850 a 4350rpm). O baixo tempo de resposta dos injectores nesta gama de rotações ajuda claramente na obtenção das prestações aferidas.
Aqui fica o resultado da banca de ensaios.



Neste projecto a colaboração de alguns colaboradores foi fundamental.
Na concepção do turbocompressor, a firma TURBOCENTER, pelo apoio técnico e disponibilidade de material em colaboração com a firma Garrett.
A firma VILAUTO COMPETIÇÕES, pelo apoio técnico dado na investigação e desenvolvimento do projecto e a cedência de espaço para testes.
Nos testes de fiabilidade e durabilidade, a colaboração de duas equipas de competição, Espanhola e Inglesa, estando também, neste momento, uma viatura em Portugal efectuar testes de utilização em estrada.

Outros projectos semelhantes serão futuramente apresentados…
Cumprimentos

[HappyMike]

Dos posts mais completos que vi por aki... em grande

[Goodspeed®]

Grande Becas, um post cheio de informação do mais técnico que se pode ver.

Parabéns. Grande Projecto

Abraço a todos

[d-zaster]

Grande topic.






Parabéns pelos resultados obtidos.

[CD330Plus]

Parabéns por tudo Becas

Pelos post´s raros mas excelentes

Pela simpatia e disponibilidade sempre k é preciso apesar do tlm

Pelas excelentes preparações

De vez enqdo ainda vale a pena vir ao TOL e ver estas coisas

PS: Já descobriste se há algum turbo melhor para o 330Cd

[trqster]

Fantástico projecto e excelente descrição técnica. Um projecto de tuning a sério!

Presumo, q este TDI130 venha substituir/complementar o inolvidável Corsa 1.5TD..?

[TdiSportR]

Podendo ser um pouco dificil interpretar as descrições tecnicas que escreveste, julgo que dá para entender que realmente existem pessoas que sabem o que fazem e desenvolvem com bases e conhecimentos na materia. Ha que mostrar serviço por mérito proprio e nisso estás(ão) de parabens.

[C 30 CDI AMG]

Parabéns, Becas!

Excelente tópico! Dos melhores que já li aqui no TOL!

Abraço

[edix]

Parabens Becas
Mais um grande projecto!!!

So espero ver agora o outro projecto que me contaste, ou melhor os outros dois

[ThE_KiLLeR]

parabens mais uma vez pela atitude
pelo trabalho
e pelo resultado do mesmo

aproveito para perguntar algumas coisas..
afinal que turbo é o vnt cylon eliminator ?

há realmente vantagens em usar um radiador de gasoleo?

[paraujo]

Becas no seu melhor


Parabens por mais um grande projecto.

[StepOnIt]

Para caracterizar esta intervenção do becas vou usar somente um adjectivo:

BRILHANTE

Parabéns para todos os intervenientes e acima de tudo para o divulgar do projecto.

PS: onde é que se pode comprar um turbo desses? hehehehehe

[::Mollini::]

Eheheh!! Em grande o Becas!! Primeiro que tudo parabens a ti e as restantes pessoas envolvidas no desenvolvimento destes novos ventoinhas!! Já agora sortudos são aqueles que já possuem um.


P.S. Becas eu quero um ventoinhas desses no meu charuto!!!!


Abraço,

[Blue_Tdi]

Nem vou dar os parabens a ninguem porque ja se torna repetitivo...

Uma duvida:
Sera que o objectivo deste projecto foi mostrar o que se consegue tirar deste motor (penso que ja o tinham conseguido antes), ou tera sido provar que este motor aguenta com este nivel de potencia????

Segundo este projecto, de um motor que sai de fabrica com 130cv consegue-se um aumento da potencia maxima superior a 100cv.

Uma simples pergunta:
Ja não digo com este nivel de potencia, mas porque que não saem assim de fabrica?
Esta provado que este bloco aguenta com 200cv.
A VW/Seat apenas chegou aos 160 cv.
Em vez de ter criado o novo boco 2.0TDI, porque não foi mais lonje com o antigo bloco?

Ok, ja sei que a marca tem que cumprir varias normas de poluição...
Mas agora temos os filtros de particulas (que parece estar presente neste projecto).
CO2? Talvez...
Mesmo assim, devem conseguir-se melhores valores que os tais 160cv sem alcançar o valor maximo permitido pelas tais normas de poluição.
Talvez optando por um sistema de injecção mais eficaz (como parece ser o caso neste projecto) e tambem por um turbo diferente.

Penso que o motivo pelo qual marcas, como as ja referidas atras, não entraram mais cedo no mundo dos motores diesel, foi devido à ''dificuldade'' em obter valores elevados de potencia nestes motores. E talvez tambem por causa do fumo.
Mas ja esta mais que provado que nos diesel tambem se conseguem boas relações cv/litro.
A parte do fumo tambem pode ser resolvida.
Ja agora, aproveito para perguntar como ficou o carro a nivel de fumos e emissoes de CO2.
Sera que esta dentro dos limites legais?

Outro aspecto que impede um motor 1.9L diesel sair de fabrica com este nivel de potencia, deve ser a fiabilidade dos orgãos mecanicos.
Os testes de resistencia feitos neste projecto obtiveram bons resultados?
Se sim, é mais uma prova de que os diesel tambem aguentam com potencia, mesmo não fazendo tanta rotação como um motor a gasolina.
E a manutençao de um motor com este nivel de potencia, sera que pode ser igual ao que seria caso apenas tivesse 160cv?
Pelos testes mostrados, o turbo chega a fazer quase 2.0 bar de pressao.
Sera que este turbo tem vida util igual ao turbo de origem (a +/- 1.4 bar)?

Esta certo que quem vai conduzir este carro sabe o que tem no berço do motor, mas um carro quando sai de fabrica tem que ser pensado para aguentar varios tipos de utiizaçao.

Onde pretendo chegar é se, com as varias alterações mecanicas a que este motor foi submitido, seria possive sair um carro de fabrica com esta mecanica e com este nive de potencia (ou um pouco inferior), mantendo a fiabilidade perto da que tem com apenas 130cv.

Sera possivel???

E como sera em recuperações, acelerações e consumos, um carro com o mesmo peso e potencia maxima mas com motor a gasolina?

Ainda estou para ver quanto tempo vai demorar ate aguem conseguir passar a barreira dos 300 cv no 2.0TDI

Abraço ao forum

[guilhade]

Assim vale a pena vir a esta secção

Obrigado Becas pelo teu contributo valioso

[TdiSportR]

Fantástico projecto e excelente descrição técnica. Um projecto de tuning a sério!

Presumo, q este TDI130 venha substituir/complementar o inolvidável Corsa 1.5TD..?

Nada! O PD130 é mais um dos carros preparados pelo Becas. O Corsa nao fica de lado.

[Ric@rdo]

Uma duvida:
Sera que o objectivo deste projecto foi mostrar o que se consegue tirar deste motor (penso que ja o tinham conseguido antes), ou tera sido provar que este motor aguenta com este nivel de potencia????

eu penso que este post serve para demonstrar que a MB além de se dedicar ao mundo do chiptuning, dedica-se também ao desenvolvimento de motores em competição, já demonstrado nos 1.9 tdi vp e agora nos pd.

[Goodspeed®]

Fantástico projecto e excelente descrição técnica. Um projecto de tuning a sério!

Presumo, q este TDI130 venha substituir/complementar o inolvidável Corsa 1.5TD..?

Nada! O PD130 é mais um dos carros preparados pelo Becas. O Corsa nao fica de lado.

Mais projectos, concerteza como as anteriores. O Corsa é aquela perola. Maquina

Abraço

[ShadoW]

Tenho que me render perante os factos... e se tem a tua "assinatura" é porque está muito bom

Parabens Becas

[antão]

Ainda hoje de manhã alguém me falou numa certa oficina da capital que tinham ouvido falar de um corsa 1.5td com 255cv e lembrei-me dos posts da altura que estão guardados algures no meu pc...

Gostei de ler...