Die Neue Generation des Vw Polo GTI

DIE NEUE GENERATION DES VW POLO GTIIn der fünften Generation des Polo stellt Volkswagen das Modell GTI im Sommer 2010 vor. Akzente setzen der

TSI-Ottomotor und beim Exterieur das neue Front- und Heckdesign sowie das sportliche Interieur. Nach der

Markteinführung des neuen Polo präsentiert Volkswagen nun die dritte Generation des Polo GTI zusammen mit

dem erstmalig in der Poloklasse erhältlichem Panorama-Ausstell-Dach und Bi-Xenon-Scheinwerfern.

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MOTIVATION

Der Polo GTI wartet mit einem leistungs-starken und drehmomentfreudigen Antrieb bestehend aus einem TSI-Ottomo-tor mit einem Hubraum von 1,4 l und einer Nennleistung von 132 kW auf in Kombination mit dem Siebengang-Dop-pelkupplungsgetriebe (DSG). So bestückt, ist der als Drei- und Fünftürer erhältliche Polo GTI agil und effizient unterwegs. Der 1194 kg leichte Sportler beschleunigt in 6,9 s auf 100 km/h und erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 229 km/h. Zugleich ist der GTI sehr sparsam und abgasarm. Der Durchschnittsverbrauch-liegt bei 5,9 l auf 100 km. Das entspricht einer CO

2-Emission von 139 g/km. Zum Vergleich: Sein im Hinblick auf die Leis-tung direkter Vorgänger, noch mit einem 1,8-l-Turbomotor ausgerüstet, verbrauchte 7,9 l (analog 188 g/km CO2). Damit ist der neue 25 % sparsamer. Zudem wartet der Polo GTI mit einem speziell abgestimmten sportlichen Fahrwerk auf. Großen Wieder-erkennungswert der VW-GTI-Sprache in allen Fahrzeugklassen verspricht das Design im Exterieur- und Interieurbereich.

DESIGN

Auch der neue Polo zeigt die klassischen Designmerkmale der GTI-Modelle: rote Streifen, Wabengitter, Schwellerverbrei-tung, Fünf-Loch-Räder und natürlich volu-

minösere und tiefer heruntergezogene Stoßfängerschalen. Vorn fallen die mar-kanten Spoilerlippen auf, . Abweichend zur Serie besitzt der hintere Stoßfänger einen Diffusor. Er setzt zusammen mit dem längeren Heckspoiler ein deutliches Erken-nungszeichen für das sportliche Modell. Dieser setzt nicht nur ein designerischen Akzent sondern erfüllt auch gleichzeitig wichtige Funktionen der Aerodynamik. Die für die Aerodynamik maßgeblich verant-wortlichen Anbauteile sorgen für einen Luftwiderstandsbeiwert von cW=0,328. Durch gezielte Gestaltung der Anbauteile im GTI konnten die Einflüsse der breiteren Bereifung (215/40-17) und vor allem des erhöhten Bedarfs an Motorluft/Kühlluft fast vollständig kompensiert werden. Damit stellt der Polo GTI aus Sicht der Aerodynamik eine effiziente Hochmotori-sierungs-Variante dar. Die Aerodynamik

DIPL.-ING. AKRAM DAMISI

ist technischer Projektleiter des Polo GTI in der technischen Entwicklung

bei der Volkswagen AG in Wolfsburg.

AUTOR

Designskizze

112. Jahrgang 54307-08I2010

trägt in besonderem Maß der sportlichen Ausrichtung des GTI Rechnung. Die erreichbare Maximalgeschwindigkeit lässt die Fahrstabilität und damit den aerodyna-misch verursachten Auftrieb zu einem zen-tralen Auslegungskriterium werden. Durch optimierte Gestaltung des Heckspoilers konnte der Heckauftrieb deutlich reduziert werden ohne den Luftwiderstand negativ zu beeinflussen. Weiterhin wurde eine deutliche Erhöhung der Anpresskraft der Hinterachse bei mittleren und höheren Fahrgeschwindigkeiten erzielt.

ANTRIEB

Der 1,4-l-TSI-Ottomotor mit Doppelaufla-dung („Twincharger“), der im Jahr 2005 eingeführt wurde, hat sich als erfolg-reicher Antrieb etabliert, . Durch den Einsatz der Doppelaufladung mit mecha-nischem Kompressor und Abgasturbola-der in Verbindung mit Direkteinspritzung konnte der Hubraum des Aggregats gegenüber einem vergleichbaren Saugmo-tor nahezu halbiert und der Wirkungsgrad entsprechend deutlich gesteigert werden. Dabei ist der Kompressor bereits bei 1000/min in der Lage, absolute Ladedrücke von 1,8 bar zu erzeugen und damit ein kraft-volles Ansprechen aus niedrigsten Dreh-zahlen zu realisieren. In dieser Konstella-tion konnte der Abgasturbolader optimal dimensioniert werden, um bei mittleren Motordrehzahlen sehr hohe Wirkungs-grade darzustellen. Darüber hinaus bleibt der turbospezifische Abgasgegendruck auch bei hohen Drehzahlen auf niedrigem Niveau, was ebenfalls ein sehr dyna-misches und verbrauchsgünstiges Hoch-

drehzahlverhalten des Aggregates ermög-licht. Die von Volkswagen entwickelte Ladedruckregelung entscheidet dabei nach Fahrerwunschmoment, ob der vom Abgasturbolader zur Verfügung gestellte Ladedruck ausreicht oder der Kompressor zugeschaltet werden muss, . Dabei sind Kompressor und Abgasturbolader in Reihe geschaltet. Der Kompressor wird über eine Magnetkupplung betätigt, die in einem Modul mit der Wasserpumpe kom-biniert wurde. Die Regelklappe sorgt dafür, dass die für den Betriebspunkt not-wendige Luftmasse zum Abgasturbolader gelangt. Im reinen Abgasturboladerbetrieb ist die Regelklappe geöffnet. Die Luft nimmt dann den von herkömmlichen Tur-bomotoren bekannten Weg über den Frontladeluftkühler und die Drosselklappe in das Saugrohr. Ab einer Mindestdrehmo-ment-Anforderung läuft der mechanische Lader permanent bis zu Drehzahlen von maximal 2400/min. Der Abgasturbolader ist bewusst auf einen guten Wirkungsgrad ausgelegt und stellt deshalb im niedrigen Drehzahlbereich noch nicht den ausrei-chenden Ladedruck zur Verfügung. Spä-testens bei einer Drehzahl von 3500/min wird der Kompressor abgeschaltet. Der Abgasturbolader ist ab hier in jedem Fall in der Lage, den gewünschten Ladedruck alleine bereit zu stellen. Dies gilt auch dynamisch beim Übergang vom Schub- in den Volllastbetrieb. Der Kompressor sorgt bis zu dieser Drehzahl dafür, dass das „Turboloch“ ausgeglichen und über-brückt wird und garantiert so in jeder Situation eine spontane Entfaltung des Drehmoments.

Agilität und Sparsamkeit werden damit in diesem Antrieb in idealer Weise kombi-

niert. Die Leistungsstufe von 132 kW bildet im Polo GTI die zur Zeit höchste Ausbaustufe der 1,4-l-Twincharger-Bau-reihe. Das Aggregat stellt ein maximales Drehmoment von 250 Nm von 1750 bis 4000/min zur Verfügung und ist auf Super-Plus-Benzin (ROZ 98) ausgelegt. Diese Charakteristik verleiht dem Polo GTI in Verbindung mit dem Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe ein sehr sport-liches Fahrverhalten mit spontanem Ansprechverhalten und sehr guten Fahr-leistungen bei niedrigen Verbrauchs-werten. Für diese Leistung wurde das Triebwerk weiter überarbeitet und hin-sichtlich Lagerung und Ölhaushalt an die höheren, thermischen Bedingungen angepasst.

FAHRWERK

Um die GTI-Version gegenüber den ande-ren Varianten des Polo A05 zu differenzie-ren, wurde das Lenkgetriebe der elektro-hydraulischen Servolenkung im Überset-zungsverhältnis von 50 mm/U auf 55 mm/U verändert. Dadurch wird ein direkteres Ansprechverhalten der Len-kung erzielt, die Agilität des Fahrzeuges auf kurvenreichen Strecken verbessert und die sportliche Positionierung des Polo GTI wirkungsvoll unterstützt. Für den Polo GTI – der serienmäßig mit Sie-bengang-Doppelkupplungsgetriebe aus-gestattet ist – kommt das vom Golf GTI bekannte Drei-Speichen-Lenkrad mit Chromspange und GTI-Emblem sowie mit serienmäßiger Tiptronikfunktion zum Ein-satz, . Die griffigen Schaltwippen am Lenkrad ermöglichen einen schnellen Gangwechsel des Getriebes, ohne die

TSI-Ottomotor mit 1,4 l Hubraum und einer Nennleistung von 132 kW

Ladedruckverlauf des TSI-Ottomotors mit 1,4 l Hubraum und einer Nennleistung von 132 kW

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Hände vom Lenkrad nehmen zu müssen. Das Lenkrad ist serienmäßig mit Lochle-der bezogen und rotem Nähfaden abge-setzt. Als Mehrausstattung ist darüber hinaus ein designgleiches Multifunktions-lenkrad mit Tiptronik erhältlich. Zusätz-lich zum Gangwechsel können damit auch das Radio, das Mobiltelefon und das Multifunktionsmenü direkt vom Lenkrad aus bequem bedient werden.

Die Bremsanlage des neuen Polo GTI wurde konsequent den hohen Ansprü-chen hinsichtlich Motorleistung, Per-formance, Bremsweg und Betätigungs-kräften angepasst. An der Vorderachse kommt eine 15“-FN3-Scheibenbremse zum Einsatz. Die Bremsscheibe mit den Abmessungen 288 x 25 mm ist innenbe-lüftet. An der Hinterachse kommt eine den Fahrzeugverhältnissen angepasste Scheibenbremse C38 mit Aluminium-Faustsattel-Bremse und massiver Brems-scheibe 232 x 9 mm zum Einsatz. Wie für GTI-Modelle von Volkswagen üblich, sind die Bremssättel vorn und hinten in mar-kanter roter Farbe lackiert. Gas- und Bremspedal des Fußhebelwerkes sind durch Pedalkappen aus gebürstetem Edel-stahl mit griffigem Antirutschbelag vere-delt. Der Polo GTI ist serienmäßig für alle Länder mit ESP-Funktion inklusive Berg-anfahrassistent sowie elektronischer Dif-ferenzialsperre „XDS“ ausgestattet. Die Funktion „Berganfahrassistent“ verhin-dert beim Anfahren an einer Steigung in Richtung bergauf das Rückrollen, wenn vom Bremspedal auf das Fahrpedal gewechselt wird. Dazu wird für eine Zeit von zirka 2 s nach dem Loslassen des Bremspedals der Bremsdruck gehalten und damit ein komfortables, rückroll-freies Anfahren ermöglicht. Die elektro-nische Differentialsperre „XDS“ verbes-sert bei schneller Kurvenfahrt das Hand-ling und reduziert die Tendenz zum Untersteuern. Hierbei wird in Kurven auf-grund der Eingangssignale Lenkradwin-kel, Lenkradwinkelgradient und Querbe-schleunigung ein Sperrmoment ermittelt und durch gezieltes Anbremsen des kur-veninneren Antriebsrades eine Momen-tenerhöhung am Außenrad erreicht. Das Fahrzeug kann sich so präziser in die Kurve eindrehen. Ein agileres Kurvenver-halten und bessere Traktion in der Kurve sind das Ergebnis.

Der Polo GTI ist serienmäßig mit dem 17“-Leichtmetallrad „Denver“ in der

Größe 7J x 17 ET46 und einem Reifen der Größe 215/40 R17 ausgestattet, . Das umgesetzte Raddesign ist dem Golf GTI- Rad bewusst ähnlich, um die Ver-wandtschaft beider Fahrzeuge zu beto-nen. Die großen Felgendurchbrüche ver-bessern einerseits die Bremsenkühlung und erlauben gleichzeitig einen guten Blick auf die rot lackierten Bremssättel vorn und hinten. Der Polo GTI ist serien-mäßig mit Radschrauben mit erweitertem Diebstahlschutz ausgerüstet. Für die bes-sere Überwachung des richtigen Reifen-fülldrucks verfügt der Polo GTI serienmä-ßig über eine Reifenfülldruckkontrollan-zeige. Der Polo GTI ist serienmäßig mit einem Notlaufreserverad in der Dimen-sion 3 ½ J x 16 mit Reifen T125/70 R16 ausgestattet. Dieses Notlaufreserverad ist oberhalb der Batterie unter der Koffer-raumabdeckung untergebracht.

Der Polo GTI ist mit einem eigenständi-gen, sportlich abgestimmten Fahrwerk mit Volkswagen-typischem GTI-Charakter aus-gestattet. Zur fahrdynamischen Optimie-rung verfügt der Polo GTI über eine sport-lich straffe Feder-Dämpferauslegung und Abstimmung sowie – zur Verbesserung der Wankabstützung bei Kurvenfahrt – über eine erhöhte Stabilisierung an Vorder- und Hinterachse. Mit diesem Fahrwerk lässt sich der Polo GTI sportlich schnell und prä-zise fahren, ohne dass dadurch die Alltags-tauglichkeit verloren geht. Die Grundten-denz der Volkswagen Fahrwerksabstim-mung – sehr guter Geradeauslauf und ein neutrales bis leicht untersteuerndes Eigen-lenkverhalten – zeichnet auch den neuen Polo GTI aus. Der Polo GTI verhält sich unter allen Betriebsbedingungen gutmütig und ist für den Fahrer in allen Fahrsituatio-nen leicht und gut zu beherrschen.

Lenkräder des Polo GTI

GTI-Leichtmetallrad „Denver“

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EXTERIEUR

Das neue Modell der Polo-Baureihe gibt sich auch auf den ersten Blick als GTI zu erkennen. Neben den bereits erwähnten GTI-typischen Applikationen setzt Volks-wagen erstmalig in der neuen Polofamilie das Panorama-Ausstell-Dach (PAD), , und die Bi-Xenon-Scheinwerfer inklusive Kurvenlicht, LED-Tagfahr- und Positions-licht ein.

Die Entwicklung des Panorama-Ausstell-Daches wurde unter besondere Herausfor-derungen gestellt. Diese lag darin, ein neues Dachsystem zu entwickeln, dass einen hohen Kundennutzen und zugleich einen großen Emotionalisierungsgrad besitzt. An dieses Dachsystem wurden hohe Ansprüche gestellt, wie zum Beispiel:

Verstärkung des vorhandenen Emotio-nalisierungsgrads Polo.Umsetzung eines Dachsystems für Fahr-zeuge mit geringen Package-Abmes-sungen (Kopffreiheiten) in Lotrichtung (Ziel: maximal 40 mm).das Dachsystem muss eine Belüftungs- und Öffnungsfunktion aufweisen.Verstärkung Designcharakter „Optische Verlängerung der Frontscheibe“.

Darüber hinaus sollte die Dachglasfläche um zirka 100 % gegenüber einem normalen Schiebe-Ausstell-Dach des Polo-Vorgängers vergrößert werden. Das Dachsystem wird mittels eines komplett vormontierten und geprüften Moduls inklusive Rollosystem, Glasdeckel, Führungsschienen, Mechanik, Aufnahmerahmen, E-Antrieb und Dich-tungssystem im Fertigungsprozess montiert,

. Es wird zunächst durch einen Manipula-tor aufgenommen und mit einer umlau-fenden Kleberaupe versehen. Danach wird das Modul ausgerichtet und auf den seit-lichen Karosserieflanschen beziehungsweise auf einem vorderen und Mitte Fahrzeug vor-gesehenen Dachquerträger mittels Klebever-bindung befestigt. Der vordere Dachblech-bereich zur Frontscheibe sowie der seitliche Bereich zum Seitenteil und dem Glasdeckel PAD wurden in das Modul integriert und mittels schwarz eingefärbter PC-Blenden hochglänzend ausgeführt. So vermittelt das PAD in seiner Gesamtheit einen bis hinter die B-Säule durchgehenden optisch ange-passten Bereich und trägt zum dyna-mischen Charakter des Polos bei. Zum Wohlbehagen des Fahrzeuginsassen kommt ein neu entwickeltes manuelles Rollosystem zum Einsatz. Neben den beschriebenen

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Vorteilen des Dachmoduls hinsichtlich Designeinbindung und Kostenreduzierung kommt ein getönter, wärmedämmender Glasdeckel (Reflektion von 99 % der UV-Strahlung, 92 % der Wärme und 90 % des Lichts) zum Einsatz. Das System erfüllt die gesetzlichen Forderungen eines Einklemm-schutzes.

INTERIEUR

Der Polo GTI wartet auch im Interieur mit GTI-Ambiente auf, . Die serienmäßigen

Sportsitze bieten einen sehr guten Seiten-halt und sind mit dem klassischen Stoff-bezug im typischen Karo-Muster bezogen und stellen somit eine Reminiszenz an den GTI-Urahn aus den 70er-Jahren dar. Die Lehne ziert zusätzlich ein GTI-Schriftzug. Ergänzt wird das sportliche Ambiente durch stoffhinterspritzte Inserts in den Tür-verkleidungen mit einem passend zu den Sitzflächen abgestimmten Stoff. Der Form-himmel, die oberen Säulenverkleidungen, Haltegriffe und Sonnenblenden sind in sportlichem Schwarz gehalten.

Moduldach im Polo

Elektrisches Panorama-Ausstell-Dach

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Die Blenden um das Radio und die Klimabetätigung, genauso wie auch die Blenden der Ausströmer und des Licht-drehschalters, ziert ein schwarz glänzen-der Klavierlack, der mit den in mattem Chrom gehaltenen Einfassungen der Aus-strömer und den Chrom-Applikationen der Drehregler korrespondiert. Elektrische Fensterheber sind genauso serienmäßig wie eine Klimaanlage. Der Polo GTI ver-fügt über ein passives Sicherheitspaket mit Fahrer- und Beifahrer-Airbags, Kopf-Thorax-Seitenairbags und Gurtstraffer

vorn. Ergänzt wird das Ganze durch Iso-fix-Befestigungen auf der Rücksitzbank für entsprechend vorbereitete Kindersitze.

FAZIT

Der neue Polo GTI vereint souveräne Handlingeigenschaften mit einem agilen Antrieb bei gleichzeitig geringen Abgas- und Verbrauchswerten. Kernelemente des Technikkonzeptes sind:

ein 132 kW starker 1,4-l-TSI-Twinchar-ger-Motor mit einer Drehmomentcha-

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rakteristik von 250 Nm von 1750 bis 4000/min.serienmäßiges Siebengang-Doppelkupp-lungsgetriebe (DSG) mit Schaltwippen am Lenkradgegenüber der Serie eine sportlich-direkter ansprechende LenkungGTI-typische Designelemente wie Top-sportsitz im bekannten Karomuster, Raddesign angelehnt an den Golf GTI, Pedalkappen aus gebürstetem Alumi-nium, Formhimmel/Säulenverklei-dungen/Haltegriffe und Sonnenblenden in sportlichem Schwarz, Drei-Speichen-Lenkrad und Wahlhebel in Leder mit roten Ziernähten und GTI-Schriftzug.

Das GTI-Konzept wurde hiermit konse-quent weiter entwickelt, so dass sich der neue Polo GTI in die Polo-Modellfa-milie von Volkswagen sehr gut eingruppiert.

LITERATURHINWEIS

[1] Krebs, R.; Szengel, R.; Middendorf, H.; Fleiß, M.; Laumann, A.; Voeltz, S.: Neuer Ottomotor mit Direkteinspritzung und Doppelaufladung von Volks-wagen. In: MTZ 66 (2005), Nr. 11, S. 844-856

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Innenraumgestaltung des Polo GTI

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Elektronisches Management motorischer Fahrzeugantriebe

2010. XVI, 462 S. mit 318 Abb. und 24 Tab. (ATZ/MTZ-Fachbuch) Geb. EUR 49,95ISBN 978-3-8348-0855-4

07-08I2010 112. Jahrgang 549