Двигатель tfsi что это
Двигатель TFSI: расшифровка обозначения, особенности и характеристики
Концерн VAG постоянно выпускает на рынок что-то новое. На автомобилях марки теперь можно видеть не только привычные аббревиатуры TSI и FSI, но и новую – TFSI. Многим любителям очень интересно, что это за двигатель, в чем различия между другими моделями. Попробуем утолить любопытство поклонников VAG, узнаем расшифровку TFSI, узнаем о технологиях, которые работают в этом моторе. Данная информация будет полезна для каждого, кто владеет немецкими авто.
Расшифровка
Несложно догадаться, что в данной аббревиатуре «Т» — это турбина. И поэтому одно из основных отличий от моторов FSI – это наличие турбины. В двигателе установлен турбокомпрессор, который приводится в действие выхлопными газами. Газы же повторно дожигаются. Двигатель TFSI еще более экономичен, экологичен и дружелюбен – в процессе работы в воздух попадет очень минимальное количество вредных газов и CO2.
You will be interested: How dangerous is the new coronavirus?
А теперь, что касается аббревиатуры TFSI. Расшифровка – турбированный силовой агрегат с послойным впрыском. Это система, которую сейчас заслуженно считают революционной для этого времени. Это система впрыска непосредственно в цилиндры с турбиной.
За счет наличия турбины, разработчики смогли достигнуть очень высоких показателей. Так, еще больше увеличилась мощность двигателя. Теперь из малообъемного мотора удается получить все, на что он способен и даже больше. Естественно, вместе с мощностью увеличился и крутящий момент. Расход топлива остался сравнительно небольшим, хоть и двигатель, оснащенный турбокомпрессорами, не особо экономичен.
Характеристики
Часто буквы TFSI, расшифровку которых мы уже провели выше, можно видеть на автомобилях «Ауди». На моделях Volkswagen концерн VAG устанавливает традиционные для марки FSI и TSI.
Впервые турбированный двигатель с послойным непосредственным впрыском стали устанавливать на «Audi A4». Двигатель имел объем в 2 литра и смог выдавать с таким объемом целых 200 лошадиных сил. Крутящий момент также довольно велик – целых 280 Нм. Чтобы получить такие результаты на более ранних моделях моторов, объем его должен был быть около 3-3,5 литров, также мотор должен был иметь шесть цилиндров.
Но на этом дело не закончилось и в 2011 году модернизировали двигатель TFSI. Расшифровка букв осталась такой же, а вот мощность выросла. При том же объеме в два литра инженерам удалось получить 211 лошадиных сил на 6000 об/мин. Крутящий момент составляет 350 Нм на 1500-3500 об/мин. Моторы имеют отличную тягу на низких и на высоких оборотах.
Для сравнения достаточно взглянуть на шестицилиндровый 3,2-литровый FSI мощностью в 255 лошадиных сил на 6500 об/мин и крутящим моментом в 330 Нм при 3000-5000 об/мин. Также давайте посмотрим на технические характеристики двигателя TFSI 1.8 2007 модельного года. Он способен выдавать мощность в 160 лошадиных сил при оборотах 4500. Максимальный крутящий момент, который можно получить (250 Нм), доступен уже на 1500 об/мин. До скорости в сто километров в час данный двигатель разгоняет автомобиль за 8,4 секунды. Расход топлива в городе при условии механической коробки передач составляет всего десять литров.
Даже невооруженным взглядом видно, что моторы FSI проигрывают, а TFSI – это шаг инженеров VAG вперед. Хотя компания ничего особенного не сделала – установили только турбокомпрессор. Но основные нюансы двигателя TFSI есть и мы их рассмотрим.
Конструктивные особенности
Турбокомпрессор смонтирован в корпусе выпускного коллектора. Это единый модуль. Выхлопные газы для дожигания подаются повторно в коллектор. Инженерам пришлось и немного изменить систему питания. Так, во втором контуре подкачки установлен насос, рассчитанный на более высокое давление.
Насос подкачки топлива полностью регулируется электронным блоком. Поэтому объем приготавливаемой топливной смеси, которая затем будет впрыснута в цилиндры двигателя, будет зависеть от нагрузки на мотор. Если это нужно, то давление повысится – блок даст эту команду, если машина едет на низкой передаче в гору. Таким образом снимается серьезная мощность с двигателя и снижается расход топлива
Доработки
Если искать отличие технологий TFSI против TSI, то разница кроется в днище поршней. Цилиндры в TFSI меньше, но площадь, занимаемая ими, большая. За счет такой формы двигатель эффективно работает при низкой компрессии.
Доработали инженеры и ГБЦ – она оснащается двумя распределительными валами из более прочного сплава. Из этого же сплава изготовили и клапаны. Существенно доработали впуск-выпуск, подправили каналы топливоподачи. Доработали и саму подачу топлива.
В целом же, моторы с технологией TFSI работают на базе тех же принципов, что и другие агрегаты концерна. Здесь имеется два контура в топливной – с высоким и с низким давлением. Контур низкого давления – это бак, насос низкого давления. Есть также фильтры, датчики. В контуре высокого давления – система впрыска и ТНВД.
Режимы работы всех устройств и систем в контуре полностью контролируются электроникой, действующей по достаточно сложным алгоритмам. В ходе работы анализируются различные параметр, а затем на исполнительные устройства подаются соответствующие команды.
TFSI и TSI
Если искать значительные отличия двигателей TFSI и TSI, то они различаются количеством турбин. Так, на небольших агрегатах 1,4, 1,6 может быть две турбины – один механический компрессор, другой – непосредственно турбокомпрессор. На больших моторах чаще всего компрессор только один. И вроде бы конструктивно моторы не отличаются. Но в TSI смесь подается не в цилиндры, а в коллектор. А за счет двух компрессоров TSI является даже более экономичным по сравнению с TFSI.
Буквы и технологии
Все отличия заключаются в путанице в модельном ряде. Так, в 2004 году был представлен FSI с турбонаддувом, который теперь называется TFSI. Затем появился 1,4 двигатель с двумя компрессорами – это уже TSI . Примерно тогда же, в 2006 году в свет вышел 1,8-литровый турбированный с одним компрессором FSI. Он должен был также стать TFSI. Так и получилось, но только для моделей Audi. Для всех остальных автомобилей бренда двигатель получил название TSI. Зная эту расшифровку TFSI, можно узнать, насколько современен выбранный автомобиль.
Заключение
Итак, мы выяснили, что собой представляет мотор TFSI. Как видите, это довольно производительный двигатель. Но ввиду сложного устройства многие сталкиваются с невозможностью самостоятельного обслуживания и ремонта ДВС. Также TFSI не отличается большим ресурсом, как его атмосферный аналог.
Все о двигателе TFSI
Двигатель – один из важнейших компонентов современного автомобиля. Именно от него зависит, насколько быстрым, динамичным будет автомобиль, какими тяговыми свойствами будет он обладать. Поэтому, покупая новый автомобиль, или б.у., покупатели часто интересуются техническими характеристиками силового агрегата. Сегодня мы поговорим о типе двигателей, который, без сомнений, является одним из наиболее ходовых среди сразу нескольких марок автомобилей – это двигатели TFSI. В данной статье мы рассмотрим, что собой представляет данный тип двигателя, разберемся с его техническими характеристиками и особенностями.
Для начала отметим, что сразу 3 крупных автоконцерна занимаются установкой данного двигателя на свои автомобили. Это известный автогигант AUDI, Skoda и Volkswagen. Почему же сразу три производителя заинтересовались этим двигателем?
Немного об истории
Уже понятно из скрытого значения, что TFSI – это двигатель, оснащенный турбиной механического наддува. Однако изначально, на первых образцах данной модели двигателя турбина не устанавливалась, да и условное обозначение модели двигателя было FSI. Первыми, кто стал применять данные моторы в своих автомобилях, была компания Volkswagen. В процессе эксплуатации было выявлено, что двигатель нуждается в повышении мощности и вот тогда перед конструкторами встала задача. Как модернизировать уже имеющийся силовой агрегат с минимальными техническими переделками? Изначально конструкторы изменили форму поршня, что позволяло двигателю работать при уменьшенной степени сжатия. В результате этого, изменению подверглась и ГБЦ, так как нагрузка на нее была увеличена, необходимо было изготавливать клапана, коленчатый вал и прочие детали из более прочного сплава. Наконец, главной изюминкой обновленного двигателя стала турбина, которая не только значительно увеличила мощность мотора, но и позволила ему прибавить в динамике разгона. Изменена была и система подачи топлива. Так, в цилиндры бензин стал поступать под высоким давлением, что повысило мощность и приемистость двигателя, а также понизило расход.
Об особенностях двигателя TFSI
Долгосрочные испытания показали, что данный двигатель обладает исключительной выносливостью. Эксплуатируясь при различных нагрузках, мотор и намека не давал на сбой в работе. Великолепные результаты испытаний и позволили запустить данный двигатель в серийное производство. Помимо высокой надежности, двигатель TFSI обладает еще одним существенным плюсом – это экономичный расход топлива, благодаря новому топливному насосу высокого давления. Конструкция двигателя такова, что при наименьшем расходе извлекается максимальная передача энергии. При современных ценах на топливо – это весьма стоящая прибавка.
Говоря о достоинствах данного мотора, можно отметить тот факт, что он устанавливается на широкий модельный ряд автомобилей различных классов. Это могут быть молодежные хэтчбеки, а также представительские седаны. Поэтому, можно говорить о широкой среде применения данного мотора.
Наконец, само за себя говорит то, что свое предпочтение данному мотору отдали достаточно известные и успешные компании, в надежности которых сомневаться не приходится. TFSI – это показатель настоящего немецкого качества.
Тем не менее, необходимо сказать о том, что и двигатель TFSI уже подвергся модернизации, благодаря чему была выпущена еще более усовершенствованная версия – двигатель TSI. Двигатель TSI – это своего рода twin turbo, то есть двигатель, оснащенный механической и электрической турбинами. И нет сомнений в том, что TSI станет настолько же популярным, как и его предшественник.
Читайте также:
Преимущественное большинство легковых автомобилей на сегодняшний день оснащаются многорычажной подвеской. Несмотря на то, что ее конструкция довольно сложна и дорога, независимая многорычажная подвеска обеспечивает автомобиль необходимой управляемостью и уровнем комфорта, что, несомненно, является главными ее .
Защита картера двигателя представляет собой определенной формы металлический поддон, который закрепляется снизу на днище автомобиля, под двигатель, тем самым защищая его от возможных повреждений.
От непредвиденных ситуаций и различных курьезов на дороге не застрахован никто: ни водитель-новичок, ни опытный шофер. И одной из таких неприятных ситуаций является образование скола, или трещины на лобовом стекле, что может произойти в силу различных причин. Тем не менее, не стоит сразу же горевать, ведь подобную проблему можно устранить своими руками, не прибегая к помощи .
Всё о двигателях 3.0 V6 TFSI Eaton (CAJA, CCAA, CGWA, CGWB, CAKA, CCBA, CGWC, CGXC, CTWA, CTWB, CMUA, CTUC, CTVA, CGEA, CGWD, CTUD), семейство EA837
Семейство двигателей EA837 появилось в 2008 году и по сути являлось продолжением развития двигателя V6 3.2 FSI от Audi, объём которого был уменьшен до 3.0 литров, но добавлен механический нагнетатель. Не смотря на то, что новый двигатель был оснащён механическим компрессором, он всё-равно получил привычную маркировку TFSI. В Ауди решили, что с маркетинговой точки зрения, для потребителей будет проще, если двигатели с наддувом будут иметь одинаковую маркировку, не смотря на принципиальные конструктивные различия. Новый двигатель немного отличается блоком цилиндров от предшествующего 3.2 V6 FSI, который адаптировали под наддув. Это все также алюминиевый V6 с углом развала 90° и высотой 228 мм, но внутри этого блока устанавливают коленвал с ходом поршня 89 мм, более прочные шатуны длинной 153 мм, новой конструкции поршни под степень сжатия 10.5 и один балансирный вал.
Головки блока цилиндров нового двигателя также взяты от 3.2 FSI. Они не имеют системы изменения высоты подъема клапанов, но при этом на впускных распредвалах установлена система регулировки фаз газораспределения (проще говоря — фазовращатели). Фазы имеют возможность регулировки в диапазоне 42 градусов. Обе головки имеют по 2 распредвала и по 4 клапана на цилиндр (впускные клапана диаметром 34 мм, выпускные — диаметром 28 мм, а толщина ножки клапана 6 мм). По сравнению с 3.2 FSI, на 3.0 TFSI применены более прочные пружины клапанов.
Механизм газораспределения приводится в работу с помощью цепи. В соответствии с заводскими мануалами, цепь рассчитана на весь срок службы мотора, но это понятие крайне растяжимое и поэтому стоит производить замену цепи с натяжителями уже после 120 000 км пробега.
В конструкции нового семейства двигателей EA837 применяется компрессор Eaton (типа roots), которого не было на предыдущем поколении моторов. Это агрегат способен развивать до 0,8 бар избыточного давления, а срок службы его ремня — 120 000 км.
На этих двигателях установлен прямой впрыск топлива с гомогенным смесеобразованием и с ТНВД Hitachi HDP 3. Чтобы мотор соответствовал экологическим нормам Евро-5, на 3.0 TFSI имеется подача вторичного воздуха, а управляет двигателем ЭБУ Siemens Simos 8.
CAJA — избыточное давление наддува 0,7 бар, мощность 290 л.с. при 4850-7000 об/мин и крутящий момент 420 Нм при 2500-4800 об/мин.
CCAA — версия CAJA для рынка Северной Америки (соответствовал стандарту ULEV 2).
CGWB — версия CAJA для Audi A6 C7 (с новым типом КПП);
CGWA — версия CAJA для Audi A8 D4 (с новым типом КПП);
CAKA — избыточное давление наддува 0,75 бар, мощность 333 л.с. при 5500-7000 об/мин, крутящий момент 440 Нм при 2500-5000 об/мин. Ставился на Audi S4 и Audi S5.
CCBA — версия CAKA для рынка Северной Америки.
CGWC — версия CAKA для установки с новой КПП;
CGXC — версия CGWC для рынка Северной Америки (соответствовал стандарту ULEV 2).
CTWA — версия CAKA для установки на Audi Q7.
CTWB — версия CAKA с уменьшенным до 0,65 давлением наддува, мощностью 280 л.с. для установки на Audi Q7.
CGEA — версия CGWC для гибридного Volkswagen Touareg, который имел eщё дополнительный электромотор мощностью 34 кВт.
CMUA — избыточное давление наддува 0,6 бар, мощность 272 л.с. при 4780-6500 об/мин и крутящий момент 400 Нм при 2150-4780 об/мин. Ставился на Audi A4 и Audi A5.
CTUC, CTVA — версии CMUA, которые ставились на Audi Q5 с другой коробкой передач.
CGWD — модификация на 310 л.с. встречается на Audi A6, A7 и A8
CGXB — версия CGWD для рынка Северной Америки.
CTUD — версия, где компрессор настроен на создание избыточного наддува в 0,8 бар. Мощность увеличилась до 354 л.с. при 6000-6500 об/мин и крутящий момент 470 Нм при 4000-4500 об/мин. Ставили его на Audi SQ5.
CTXA — версия CTUD для рынка Северной Америки.
В 2013 году вышел 3.0 V6 TFSI EA837 Gen2
Двигатель второго поколения получил модернизированный блок цилиндров с чугунными гильзами толщиной 1 мм. Коленчатый вал облегчили вместе с поршневым механизмом: теперь поршни стали легче и стали рассчитанными на степень сжатия 10,8. Цепи ГРМ также претерпели модернизацию.
Головкам блока добавили фазовращатели на выпуске и теперь диапазон регулировки фаз на впуске составлял 50°, а на выпуске — 42°. Кроме того, доработали камеры сгорания, систему охлаждения, седла и направляющие клапанов. В отличие от прошлого поколения, здесь используется непосредственный впрыск вместе с распределенным (такой же как и на 1.8/2.0 TSI ЕА888 3-го поколения). Здесь новые форсунки высокого давления, которые сдвинуты к краю цилиндра.
- CREA имеет 310 л.с. при 5200-6500 об/мин и крутящий момент 440 Нм при 2900-4750 об/мин.
- CREC получил 333 л.с.
- CRED развивает 272 л.с.
Характеристики двигателей 3.0 V6 TFSI с компрессором Eaton, EA837 (272 — 354 л.с.)
- CMUA, CTUC, CTVA — 272 л.с. (200 кВт) при 4 780 — 6 500 об/мин, 400 Нм при 2 150 — 4 780 об/мин.
- CAJA, CCAA, CGWA, CGWB — 290 л.с. (213 кВт) при 4 850 — 7 000 об/мин, 420 Нм при 2 500 — 4 850 об/мин.
- CGWD, CGXB, CTTA, CTUA — 310 л.с. (228 кВт) при 5 200 — 6 500 об/мин, 440 Нм при 2 900 — 4 750 об/мин.
- CAKA, CCBA — 333 л.с. (245 кВт) при 5 500 — 6 500 об/мин, 440 Нм при 3 000 — 5 250 об/мин
- CREC — 333 л.с. (245 кВт) при 5 500 — 7 000 об/мин, 440 Нм при 2 900 — 5 300 об/мин
- CJTB, CJWB, CNAA, CTWA — 333 л.с. (245 кВт) при 5 300 — 6 500 об/мин, 440 Нм при 2 900 — 5 300 об/мин
- CTUD, CTXA — 354 л.с. (260 кВт) при 6 000 — 6 500 об/мин, 470 Нм при 4 000 — 4 500 об/мин
- город — 10,8 л/100 км
- трасса — 6,6 л/100 км
- смеш. — 8,2 л/100 км
- VAG LongLife III 0W-30 (G 052 545 M2) (Допуски и спецификации: VW 504 00 / 507 00)
- VAG LongLife III 5W-30 (G 052 195 M2) (Допуски и спецификации: VW 504 00 / 507 00)
- VAG Special Plus 5W-40 (G 052 167 M2) (Допуски и спецификации: VW 502 00 / 505 00 / 505 01)
- Audi A4 B8 (10.2011 — 11.2015) — 272 л.с. CMUA
- Audi S4 B8 (10.2008 — 01.2016) — 333 л.с. CAKA
- Audi A5 B8 (10.2011 — 07.2015) — 272 л.с. CMUA
- Audi S5 B8 (10.2011 — 07.2016) — 333 л.с. CAKA, CCBA
- Audi A6 C7 (01.2011 — 11.2014) — 310 л.с. CGWD, CGXB, CTUA
- Audi A6 С7 FL (12.2014 — 10.2018) — 333 л.с. CREC
- Audi A7 С7 (07.2010 — 05.2012) — 300 л.с. CGWB, CHMA
- Audi A7 С7 (06.2012 — 06.2014) — 310 л.с. CGWD, CGXB, CTTA, CTUA
- Audi A7 С7 FL (07.2014 — 05.2018) — 333 л.с. CREC
- Audi A8 D4 (11.2009 — 10.2013) — 290 л.с. CREG, CGWA, CGXA
- Audi A8 D4 FL (11.2013 — 12.2017) — 310 л.с. CGWD, CREA
- Audi Q5 8R FL (09.2012 — 07.2015) — 272 л.с. CTUC, CTVA
- Audi SQ5 (09.2013 — 03.2017) — 354 л.с. CTUD, CTXA
- Audi Q7 4L FL (06.2010 — 08.2015) — 272 л.с. CJTC, CJWC
- Audi Q7 4L FL (06.2010 — 08.2015) — 333 л.с. CJTB, CJWB, CNAA, CTWA
- VW Touareg Hybrid (02.2010 — 12.2014) — 333 л.с. CGEA, CGFA
- VW Touareg Hybrid FL (12.2014 — 07.2015) — 333 л.с. CGEA, CGFA
Проблемы и надежность двигателей 3.0 V6 TFSI с компрессором Eaton
1) Высокий расход масла
- прогревать масло и двигатель;
- если давать "педаль в пол", то только на прогретом моторе;
- менять масло раз в 7 500 км и только на качественное.
Но не спешите сразу приговаривать мотор, если увеличился расход масла. Порой проблема кроется в маслоотделителе, который заменили потом на деталь нового образца 06E 103 547 S. Установка нового масло отделителя помогает решить проблему с угаром масла, если у двигателя нет задиров. Поэтому сначала лучше проверить цилиндры эндоскопом.
2) Треск мотора при запуске
Первая причина это отсутствие обратных клапанов маслоканалов ГБЦ на моторах CGW (после 2012 г.в.). Из-за этого при старте масло не успевает подняться вверх до натяжителей и появляется звук не натянутой цепи. Случается это на пробегах до 100 тыс. км. Решается проблема установкой обратных клапанов вместо заглушек.
Чтобы добраться до этих клапанов надо снять впуск и маслоотделитель. Незабываем всё тщательно помыть, если всё-таки сняли впуск. Когда отмоете впуск, в развале цилиндров, под маслоотделителем вы найдете лючок, вскрыв который вы обнаружите если у вас мотор CAJA и старше (до 2012 года) — 2 обраных клапана маслянных каналов ГБЦ, которые не дают стекать из каналов маслу, и при запуске двигателя насосу не нужно гнать масло по всем каналам, оно уже там есть, а соответсвенно ненавистного звука трррр утром на холодную — нет. Номерок правильных клапанов — VAG 059 103 175 F — 2 шт.
А вот если у вас двигатель CGWA и младше, то вместо этих клапанов, "мудрые фрицы" установили просто заглушки под номерком 06E 103 271 A, именуемые по каталогу "Дроссель шланга отвода воздуха", вместо клапанов, и масло спокойно себе стекает в поддон и каждый раз закачивается заново вверх, а так как цепи не молодеют, эффект трррр наступает гораздо раньше чем мог бы наступить, и вылечить его можно супер малой кровью, просто установив клапана вместо заглушек.
Вторая причина — это износ натяжителей цепи ГРМ. В этом случае треск цепи продолжается дольше и чем дольше цепь гремит, тем хуже ситуация. Решается заменой натяжителей.
3) Шум из выхлопной системы
Причиной таких шумов является прогар гофр. Обычно это происходит в районе 80 — 100 тыс. км. Проверяйте, меняйте и все будет работать тихо. Родные гофры весьма эластичны и очень странно, что они так себя ведут. Как правило рвутся они именно в нижней своей части. Возможно, это связано с мягким резиновым и единственным креплением труб в конце коробки. Но факт остается фактом, поэтому рекомендуем в качестве ремонтных использовать трехслойные гофры (они крепче).
4) Разрушение катализаторов
Причиной повреждения катализаторов становится, как правило, плохой бензин. Так же, не стоит рассчитывать на их долгий срок службы после чип тюнинга. В случае, если вы уже начали увеличивать мощность мотора, то можете смело удалять катализаторы, так как керамическая пыль от их разрушения попадает в цилиндры и вызывает появление задиров на стенках.
Конечно, лучше всего ставить правильные элементы выхлопа, которые прошли все необходимые расчёты под определённый двигатель, а не то, что сварено в гараже "на коленке". Отличные решения с настроенным звуком делают итальянцы из Supersprint.
Ресурс двигателей 3.0 V6 TFSI с компрессором Eaton
Но все написанное выше встречается далеко не на каждом автомобиле, главное вовремя обслуживаться, не экономить и адекватно эксплуатировать свой движок. Меняйте масло не раз в 15 тыс. км, а в 2 раза чаще, лейте только хорошее масло, все это повышает моторесурс. Иногда ещё выходит из строя топливный насос низкого давления, часто раньше времени умирает помпа, в коллекторе и на клапанах образовывается нагар, который нужно временами чистить.
Но при достойном обслуживании, ресурс 3.0 TFSI может перевалить за 200-250 тыс. км и больше.
Тюнинг двигателей 3.0 V6 TFSI с компрессором Eaton
Этот мотор имеет громадный потенциал и на заводском железе можно получить впечатляющие цифры. Любой 3.0 TFSI (неважно 272 или 333 л.с.) с чипом Stage 1 на 98 бензине можно раскачать до 420-440 л.с. и 500 Нм крутящего момента. На спортивном топливе можно получить еще около 20 л.с.
Маленький шкив компрессора (57.7 мм), холодный впуск, большой интеркулер, выпуск без катализаторов и чип Stage 2 смогут обеспечить примерно 470 л.с. на 98 бензине и более 500 л.с. на спортивном бензине. Если к этому добавить увеличенную дроссельную заслонку и свечи NGK с калильным числом 9, то 500 л.с. вместе с 600 Нм момента достижимы уже на 98 бензине, а на спортивном топливе получите все 540 л.с.
Двигатель 3.0 TFSI
Серия EA837 появилась в 2008 году и была создана на базе мотора V6 3.2 FSI от Audi, который и был заменен на 3.0 TFSI. Новый двигатель немного отличается блоком цилиндров, который адаптировали под наддув. Это все также алюминиевый V6 с углом развала 90° и высотой 228 мм, но внутри этого блока устанавливают коленвал с ходом поршня 89 мм, более прочные шатуны длинной 153 мм, новой конструкции поршни под степень сжатия 10.5 и один балансирный вал. Все это обеспечивает рабочий объем 3 литра.
Здесь используются две головки от 3.2 FSI без системы изменения высоты подъема клапанов, но с системой изменения фаз газораспределения на впускных клапанах в диапазоне 42°. Головки имеют по 2 распредвала и по 4 клапана на цилиндр, диаметр впускных клапанов 34 мм, выпускных 28 мм, а толщина ножки клапана 6 мм. По сравнению с 3.2 FSI, на 3.0 TFSI применены более прочные пружины клапанов.
Распредвалы вращаются с помощью цепи ГРМ. Компания Audi уверяет, что срок службы цепи ГРМ равен всему сроку службы мотора.
Главное отличие этого движка от старого 3.2 FSI это наддув, здесь используется компрессор Eaton типа roots, который может создавать давление наддува не более 0.7 бар избытка.
Срок службы ремня компрессора 120 тыс. км.
Как и на большинстве двигателей Volkswagen и Audi, здесь применен прямой впрыск топлива с гомогенным смесеобразованием и с ТНВД Hitachi HDP 3.
Чтобы мотор соответствовал экологическим нормам Евро-5, на 3.0 TFSI имеется подача вторичного воздуха.
Управляет мотором ЭБУ Siemens Simos 8.
Вышеописанное касается двигателей CAJA, которые имеют 290 л.с. при 4850-7000 об/мин и крутящий момент 420 Нм при 2500-4800 об/мин.
Этот же двигатель для Северной Америки обозначался как CCAA и соответствовал стандарту ULEV 2.
Позже мотор поставили в Audi A6 C7, и с новой КПП он получил обозначение CGWB, а на Audi A8 — CGWA.
Для автомобилей Audi S4 и Audi S5 выпускали мотор CAKA, который развивал 333 л.с. при 5500-7000 об/мин, крутящий момент 440 Нм при 2500-5000 об/мин.
Двигатель CAKA от CAJA отличается прошивкой под давление наддува 0.75 бар.
Такой же мотор для США обозначался как CCBA.
Вторая модификация носила название CGWC и отличалась другой коробкой. Ее американский аналог под ULEV 2 называется CGXC.
Версия на 272 л.с. обозначалась как CMUA и встречается на Audi A4 и A5. Такие моторы отличаются давлением наддува до 0.6 бар. На Audi Q5 такие двигатели шли с другой коробкой и обозначались как CTUC и CTVA.
Производился гибридный двигатель CGEA, который имел дополнительный электромотор мощностью 34 кВт. Он встречается на Volkswagen Touareg Hybrid.
Модификация на 310 л.с. встречается на Audi A6, A7 и A8 и называется CGWD (в Северной Америке CGXB).
Для Audi Q7 выпускали мотор CTWA и CTWB, которые такие же самые, а между собой отличаются мощностью: 333 л.с. у первого и 280 л.с. у второго.
Топовым в этой серии был мощный двигатель CTUD, где компрессор мог надуть 0.8 бар. Это позволило развить 354 л.с. при 6000-6500 об/мин и крутящий момент 470 Нм при 4000-4500 об/мин. В США он известен как CTXA. Ставили его на Audi SQ5.
В 2013 году вышел 3.0 TFSI Gen 2: был модифицирован блок цилиндров с чугунными гильзами толщиной 1 мм, применен облегченный коленвал, легкие поршни под степень сжатия 10.8, изменились цепи ГРМ. Головки оснащены системой изменения фаз газораспределения на впускных и выпускных распредвалах. Диапазон регулировки на впуске 50°, на выпуске 42°. Кроме того, доработали камеры сгорания, систему охлаждения, седла и направляющие клапанов. В отличие от прошлого поколения, здесь используется непосредственный впрыск вместе с распределенным, как и на ЕА888 3-го поколения. Здесь новые форсунки высокого давления, которые сдвинуты к краю цилиндра.
В отличие от CAJ, CGW и других 3.0 TFSI Gen 1, новые двигатели 3.0 TFSI умеют отключать компрессор, когда наддув не нужен. Также Gen 2 соответствует стандартам Евро 6.
Двигатель CREA имеет 310 л.с. при 5200-6500 об/мин и крутящий момент 440 Нм при 2900-4750 об/мин. Он впервые появился на Audi A8, а позже на его базе сделали другие вариации, которые отличаются прошивками ЭБУ: мотор CREC получил 333 л.с., а CRED развивает 272 л.с.
В 2016 году начали выпускать следующее турбированное поколение 3.0 TFSI семейства ЕА839, и уже через год оно полностью заменило TFSI с компрессором.
Проблемы и надежность двигателей 3.0 TFSI
1. Жор масла. Зачастую причина этому задиры. Не нужно гонять на непрогретом двигателе, прежде чем активно ездить, прогрейте масло до рабочей температуре. Кроме того, могут быть проблемы и с маслоотделителем, кольцами и т.д. В любом случае нужно проверять.
2. Треск при запуске. Первая причина это отсутствие обратных клапанов маслоканалов ГБЦ на моторах CGW (после 2012 г.в.). Из-за этого при старте масло не успевает подняться вверх до натяжителей и появляется звук не натянутой цепи. Случается это на пробегах до 100 тыс. км. Решается проблема установкой обратных клапанов вместо заглушек.
Вторая причина это износ натяжителей цепи ГРМ. В этом случае треск цепи продолжается дольше и чем дольше цепь гремит, тем хуже ситуация. Решается заменой натяжителей.
3. Шум из выхлопной системы. Причиной таких шумов является прогар гофр. Обычно это происходит в районе 100 тыс. км. Проверяйте, меняйте и все будет работать тихо.
4. Разваливаются катализаторы. Они плохо переносят низкокачественный бензин или чип тюнинг и служат +/- 100 тыс. км. Важно вовремя их заменить иначе керамическая пыль попадет в цилиндры, и образуются задиры. При тюнинге надежней будет убрать катализаторы и в любом случае нужно лить хороший бензин.
Кроме того, иногда выходит из строя топливный насос низкого давления, часто раньше времени умирает помпа, в коллекторе и на клапанах образовывается нагар, который нужно временами чистить.
Но все написанное выше встречается далеко не на каждом автомобиле, главное вовремя обслуживаться, не экономить и адекватно эксплуатировать свой движок. Меняйте масло не раз в 15 тыс. км, а в 2 раза чаще, лейте только хорошее масло, все это повышает моторесурс.
При достойном обслуживании, ресурс 3.0 TFSI может перевалить за 200-250 тыс. км и больше.
Тюнинг двигателей 3.0 TFSI
Чип-тюнинг
Этот мотор имеет громадный потенциал и на заводском железе можно получить впечатляющие цифры. Любой 3.0 TFSI (неважно 272 или 333 л.с.) с чипом Stage 1 на 98 бензине можно раскачать до 420-440 л.с. и 500 Нм крутящего момента. На спортивном топливе можно получить еще около 20 л.с.
Маленький шкив компрессора (57.7 мм), холодный впуск, большой интеркулер, выпуск без катализаторов и чип Stage 2 смогут обеспечить примерно 470 л.с. на 98 бензине и более 500 л.с. на спортивном бензине. Если к этому добавить увеличенную дроссельную заслонку и свечи NGK с калильным числом 9, то 500 л.с. вместе с 600 Нм момента достижимы уже на 98 бензине, а на спортивном топливе получите все 540 л.с.
Немного теории про двигатель 2.0TFSI gen3
Работая в сфере тюнинга автомобилей VAG группы, я постоянно имею дело с моторами 2.0TFSI поколения gen3, и могу смело утверждать, что это лучший из двухлитровых турбированых моторов в настоящее время. Как по отдаче, так и по надежности .
Выбирая новый авто, я намеренно искал gen3. Ну и для общего развития раскажу немного теории про него )
Основные отличия данного двигателя от моторов VAG предыдущих поколений приведены ниже:
— выпускной коллектор, встроен в головку блока цилиндров;
— двойная система впрыска, сочетающая непосредственный впрыск и впрыск во впускной коллектор;
— новый компактный узел турбонагнетателя с литым стальным корпусом турбины, электрическим приводом перепускного клапана (вестгейта) и с лямбда-зондом перед турбиной;
— инновационная система терморегулирования с полностью электронным управлением потоками ОЖ
— система изменения фаз выпускных клапанов
Принципиальная конструкция цепного привода практически полностью перенята от двигателя второго поколения. Но и этот узел, подвергся последовательной модернизации. Благодаря снижению потерь на трение, и пониженной потребности в давлении масла, снизилась и потребляемая приводом мощность. Соответственно, доработан был и натяжитель цепи, рассчитанный теперь на более низкое давление масла.
Помимо уменьшения массы балансирных валов, подшипники скольжения в их опорах были частично заменены на роликовые, что заметно снизило потери на трение. Это снижение, особенно существенно при низких температурах масла. Данная мера также повышает надёжность блока балансирных валов при работе двигателя в режиме Start-Stop.
Впервые, на двигателях с турбонаддувом и непосредственным впрыском, выпускной коллектор выполнен как часть ГБЦ. Важным нововведением, стало его охлаждение, а также разделение каналов по тактам выпуска отдельных цилиндров. Использование встроенного выпускного коллектора позволяет существенно снизить температуру отработанных газов на входе турбонагнетателя, по сравнению с обычным коллектором. Помимо этого, на двигателе, используется турбонагнетатель с повышенной стойкостью к высоким температурам.
Ещё одним нововведением, стало регулирование фаз газораспределения для выпускных клапанов, обеспечившее максимально возможный диапазон управления процессами наполнения цилиндров. Вместе система AVS (регулирование подъема клапанов) и регулирование фаз газораспределения впускных и выпускных клапанов, позволяют оптимизировать наполнение цилиндров во всех диапазонах, полной и частичной нагрузок двигателя.
Основной особенностью системы охлаждения, является наличие исполнительного механизма системы терморегулирования двигателя N493. Он регулирует потоки ОЖ с помощью двух механических поворотных золотников, механически связанных друг с другом. Регулирование углового положения поворотных золотников, осуществляется в соответствии с характеристиками в блоке управления двигателя. Комбинация положений двух золотников позволяет реализовать самые разные варианты соединения или перекрывания каналов ОЖ. За счёт этого становится возможным быстрый прогрев холодного двигателя, что означает снижение потерь на трение. Помимо этого, такая конструкция позволяет поддерживать различные температуры ОЖ в диапазоне от 85 °C до 107 °C
Впервые, на четырёхцилиндровом двигателе Audi с турбонагнетателем используется электрический привод заслонки перепускного канала (вестгейта).
Такое решение имеет следующие преимущества:
• более быстрое и более точное выполнение перемещений;
• работает независимо от имеющегося в данный момент давления наддува;
• благодаря высокому удерживающему усилию перепускной заслонки, максимальный крутящий момент доступен уже, на более низких оборотах. Кроме того, на чипе, удается реализовать большее давление наддува на отсечке, по сравнению с турбинами предыдущих поколений;
• благодаря возможности активного открывания перепускного клапана при частичной нагрузке, базовое давление наддува может быть снижено. Это обеспечивает снижение расхода топлива;
• активное открывание перепускного клапана в фазе прогрева нейтрализатора позволяет увеличить температуру ОГ на входе в нейтрализатор на 10 °C, в результате чего снижается уровень вредных выбросов при холодном пуске двигателя;
• быстродействие электрического привода перепускного клапана позволяет при переходе в режим принудительного холостого хода быстро, практически сразу же сбрасывать давление наддува, что положительно сказывается на акустических свойствах турбонагнетателя (меньше шипения, рокота)
Также, впервые была применена двойная система впрыска (впрыск в коллектор и непосредственный впрыск в цилиндры).
Этим были достигнуты следующие цели:
• улучшение акустических характеристик;
• выполнение требований норм Евро 6
• уменьшение расхода топлива на средних нагрузках, в чём проявляется преимущество впрыска во впускной коллектор (MPI).
• очищение впускных клапанов и заслонок в коллекторе
Топливо в систему впрыска MPI поступает от имеющегося на насосе высокого давления, штуцера низкого давления. Тем самым при работе двигателя в режиме впрыска во впускной коллектор топливо продолжает протекать через насос высокого давления, охлаждая его. Для уменьшения пульсаций, передаваемых насосом высокого давления в рампу, в штуцере низкого давления установлен дроссель. Для работы при давлении топлива до 200 бар все части контура высокого давления были модернизированы. Для снижения уровня шума форсунки устанавливаются теперь в головку блока цилиндров с использованием подпружиненных металлических шайб. Топливная рампа высокого давления, также развязана от впускного коллектора и крепится болтами к головке блока цилиндров. Место положения форсунок высокого давления слегка смещено назад.
В состав системы впрыска во впускной коллектор (MPI) входит собственный датчик давления — датчик низкого давления топлива. Подача топлива осуществляется подкачивающим топливным насосом в топливном баке и регулируется по потребности. Подкачивающий топливный насос подключён к блоку управления топливного насоса и управляется через него блоком управления двигателя. Топливная рампа (MPI) изготовлена из пластмассы. Форсунки MPI установлены в пластмассовом впускном коллекторе в положении, обеспечивающем оптимальное направление впрыска топлива. За счёт этого улучшается гомогенизация топливовоздушной смеси, а также уменьшается термическая нагрузка на форсунки.
Режимы работы систем MPI и FSI приведены на рисунке
За счет всех этих нововведений, двигатель получился очень тяговитым и экономичным ) Замер моего авто на заводской программе, сопоставим с разгоном на Stage2 моей предыдущей машины, около 6 секунд до 100.
