Tsi двигатель что это такое
Tsi двигатель что это такое
Двигатели Фольксваген TSI: характеристики, неисправности и тюнинг
Двигатель TSI впервые появился на автомобильном рынке в начале 2000 годов. Что такое TSI? Это аббревиатура, авторские права на которую принадлежат концерну Volkswagen , имеющая двоякое значение.
Изначально она расшифровывалась как «Twincharget Stratified Injection» (рус. — двойной наддув, послойный впрыск). Сейчас в нее вкладывают другой смысл «Turbo Stratified Injection» (с англ. — турбина с послойным впрыском), не указывая количество компрессоров, которые используются для наддува.
Разработали конструкцию силового агрегата TSI, объединяющего распределенный впрыск горючего и турбонаддув, специалисты концерна Volkswagen.
В настоящее время концерн выпускает 5 видов двигателей TSI с объемом цилиндров от 1,2 до 3 л. Их мощность, в зависимости от модели, варьируется от 90 до 379 л. с. На некоторых из них устанавливают одну турбину, на остальных – турбокомпрессор и механический нагнетатель. Все они отличаются высокой экономичностью и производительностью, а также открывают широкие возможности при проведении тюнинга.
Технические характеристики
Среди TSI двигателей наиболее известным и титулованным является силовой агрегат с объемом цилиндров 1,4 л, который неоднократно становился победителем на престижном Engine of Year в классе автомобильных агрегатов с аналогичными параметрами. Не менее популярен и силовой агрегат 1,8 TSI.
Двигатель 1,4 TSI имеет следующие характеристики:
ПАРАМЕТР | ЗНАЧЕНИЕ |
---|---|
Рабочий объем, куб. см. | 1390 |
Мощность | 122 — 180 лошадиных сил |
Крутящий момент, Нм (об/мин) | 200 (1500) — 250 (4500) |
Количество цилиндров | 4 |
Клапанов всего | 16 |
Диаметр цилиндра, мм | 76.5 |
Рабочий ход поршня, мм | 75.6 |
Степень сжатия | 10 |
Горючее | Неэтилированный бензин АИ-95, АИ-98 |
Потребление горючего, л/100 км. (город/трасса) | 8,2/5,1 |
Моторное масло | 5W-30, 5W-40 |
Объем моторного масла, л | 3.8 |
Система смазки | Комбинированная |
Система охлаждения | Жидкостная |
Масса, кг | 126 |
Моторесурс, тыс. км. (практика) | 300 |
Модификация двигателя CAXA используются на автомобилях VOLKSWAGEN: Golf 5, Passat, Sirocco, Tiguan, SEAT Toledo и Skoda Octavia 2.
CAXC: AUDI 3, SEAT Leon.
CFBA: Golf 6, Jetta, Passat B6 и SKODA Oktavia 2.
BMY: Golf 5, Touran, Jetta.
CAVF: SEAT Ibiza FR.
BWK, CAVA, CDGA: Passat B7, Tiguan, Touran.
CAVD: Golf 6, Sirocco, Jetta.
BLG: Golf 5, Jetta, Touran.
CAVE, CTHE: Polo GTI, SEAT Ibiza Supra, SKODA Fabia RS.
Описание
Двигатель 1,4 TSI – классический рядный 4-х цилиндровый агрегат, блок цилиндров которого отлит из высокопрочного чугуна.
Его алюминиевая головка оснащена двумя распредвалами и шестнадцатиклапанным газораспределительным механизмом, который приводится в действие цепным приводом. Срок службы цепи практически ограничен пробегом в 100 000 км.
Маломощные модификации мотора TSI оснащаются одним турбокомпрессором TD02, который поддерживает крутящий момент в заданных пределах при оборотах от 1500 до 4000 об/мин. Регулирует величину наддува перепускной клапан.
В таких силовых агрегатах охлаждение потока наддувочного воздуха организовано отдельно от главной охлаждающей системы – специально созданным дополнительным контуром охлаждения, состоящим из:
- охладителя;
- насоса;
- радиатора;
- трубопроводов.
Охладитель размещается во впускном коллекторе. Он изготавливается из алюминиевых пластин, сквозь которые проходят патрубки второго контура охлаждения.
Более мощные версии мотора TSI (1,4 Tvincharger), кроме турбокомпрессора дополнительно оснащаются механическим нагнетателем. Как правило, в этих силовых агрегатах устанавливают пару «компрессор EatonTVS + турбонаддув KKK K03».
В зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигатель может работать в режимах:
- Без наддува – до 1000 об/мин;
- Работа механического нагнетателя – от 1000 до 2400 об/мин;
- Совместная работа турбокомпрессора и механического нагнетателя – от 2400 до 3500 об/мин;
- Работа турбокомпрессора – более 3500 об/мин.
Работа двигателя осуществляется следующим образом:
- В режиме холостого хода мотор TSI находится в безнаддувном режиме. Механический нагнетатель выключен, а регулирующая заслонка открыта. Турбокомпрессор давления наддува не создает, так как энергии выхлопных газов для этого недостаточно.
- Когда число оборотов мотора TSI растет, регулирующая заслонка закрывается, а нагнетатель включается и создает необходимое давление наддува. Турбокомпрессор обеспечивает дополнительное сжатие воздуха.
- При возрастании числа оборотов двигателя до 2400 об/мин включается турбокомпрессор, который и создает необходимое давление наддува. Нагнетатель подключается при необходимости.
- Если число оборотов мотора TSI превышает 3500 об/мин, работает только турбокомпрессор. Регулирующая заслонка открыта. Нагнетатель выключен.
Техническое обслуживание
Техническое обслуживание двигателя TSI ничем не отличается от обслуживания обычного атмосферного силового агрегата. Необходима регулярная смена масла (через 10 тыс. км пробега) и проверка мотора TSI на предмет подтеканий моторного масла и охлаждающей жидкости.
Регулировка клапанов не требуется, так как имеются гидрокомпенсаторы. Цепь меняют после 100 тыс. км пробега.
Однако надежность работы этих двигателей сильно зависит от качества расходных материалов и соблюдения правил эксплуатации автомобиля. Например, использование некачественного бензина резко снижает моторесурс силового агрегата TSI (до 120 000 км). Ремонт же такого мотора достаточно сложен и требует немалых финансовых затрат.
Неисправности
Несмотря на высокую надежность, двигатели TSI несвободны от неисправностей, характерных для всех моторов этого типа.
- Существует еще одно неудобство, которое может доставить двигатель TSI – его долгое прогревание на холостом ходу в холодное время года.
- Кроме того, во время движения автомобиля силовой агрегат TSI долго входит в рабочий тепловой режим. Избавиться от этой неприятности можно, если установить под капот автономный предпусковой подогреватель.
Тюнинг
Двигатели семейства TSI отличаются широкими возможностями для несложного тюнинга.
- Самый простой вариант – чип-тюнинг Stage 1. С его помощью увеличивают мощность 120-сильного агрегата до 150 л. с.
- На более мощных моторах (Twincharger) с помощью той же прошивки можно получить мощность до 200 л. с.
- А если выполнить стандартный чип-тюнинг Stage 2, добавить безкатализаторную выхлопную систему, холодный впуск или интеркулер – то можно получить мощность и 250 л. с.
Дальнейшее повышение мощностных характеристик двигателей TSI существенно снижает их надежность и моторесурс.
Двигатель TSI
Двигатели TSI (Turbo Stratified Injection, от англ. турбонаддув и послойный впрыск) — бензиновые силовые агрегаты с непосредственным (прямым) впрыском топлива и турбонаддувом. Данные моторы производятся немецким концерном WAG и устанавливаются на различные модели автомобилей Audi, Volkswagen, Seat, Skoda и т.д.
Двигатели TSI (полное название TFSI, обычно название используется для моделей Ауди) построены на базе атмосферных моторов FSI с непосредственным впрыском (от англ. Fuel Stratified Injection, что означает послойный впрыск топлива).
Особенности двигателя TSI: плюсы и минусы
Разработки мотора и первые двигатели TSI появились в самом конце 90-х, хотя началом массовой популяризации можно считать 2005-2006 год. TSI является детищем Audi, а сама аббревиатура принадлежит концерну Volkswagen. Отличительной особенностью линейки моторов TSI (TFSI) является то, что ДВС с такой аббревиатурой может иметь:
— двойной наддув, реализованный посредством одновременной установки турбонагнетателя и
механического компрессора;
— одиночный наддув, что означает наличие только одной турбины;
Агрегаты TSI мощностью до 140 л.с. имеют только одну турбину, в то время как силовые установки от 150 «лошадок» уже получают турбину и компрессор. Другими словами, TSI представляет собой целую линейку турбомоторов концерна WAG. Двигатели TSI имеют различную мощность и рабочий объем. В линейке TSI представлены 1.2 (105 л.с), 1.4 (122 л.с), 1.8 (140 л.с), 2.0 (180 л.с) и 3.0 (200 л.с) –литровые агрегаты. Также стоить отметить, что мощность на отдельных рабочих объемах может быть еще выше, так как дополнительно существуют форсированные и дефорсированные модификации.
Мотор TSI представляет собой идеальное сочетание непосредственного впрыска топлива и турбонаддува. Благодаря такому решению двигатели этой линейки обеспечивают высокую мощность, имеют выдающуюся моментную характеристику, отличаются топливной экономичностью и соответствуют жестким экологическим стандартам.
При сравнительно небольших рабочих объемах двигатель TSI выдает столько же или даже больше мощности сравнительно с большеобъемными бензиновыми атмосферными моторами. Например, 1.2-литровый TSI с одной турбиной имеет мощностной показатель на отметке 105 л.с., что вполне сопоставимо с 1.6 – литровым атмосферным аналогом. При этом максимум крутящего момента доступен на низких оборотах, что обеспечивает лучшую разгонную динамику. Также стоит отметить достаточно широкую полку крутящего момента. Наибольшую популярность во всей линейке моторов заслуженно имеет 1.4 TSI. Этот двигатель имеет множество наград и признавался лучшим двигателем года 7 лет подряд.
Отличительной чертой всех двигателей TSI является оптимальное соотношение мощности и
экономии топлива. ДВС этой линейки обеспечивают незаурядную динамику и отличную тягу во
всех диапазонах оборотов. Установка компрессора параллельно турбине обеспечила данному
мотору эластичность и позволила избавиться от ряда свойственных турбодвигателям проблем.
Уровень выбросов СО2 позволяет TSI оставаться в списке лидеров в плане экологичности. Непосредственный впрыск TSI позволяет реализовать наиболее эффективное смесеобразование и подачу топлива в цилиндры. Также моторы этого ряда достаточно надежны и имеют большой ресурс.
Заметных недостатков у моторов ТСИ по сравнению с другими турбированными агрегатами нет. При условии нормальной эксплуатации на хорошем топливе и масле, обслуживании на профессиональном сервисе и своевременной замене расходников эти моторы могут ходить от 300 тыс. и более. Единственным узлом, который требует повышенного внимания, является турбокомпрессор. Турбину крайне желательно охлаждать после езды и немного прогревать перед каждой очередной поездкой. Что касается компрессора (при его наличии), данный агрегат является вполне надежным.
Низкое качество топлива и масла способно сократить плановый ресурс двигателя TSI в 2-3 раза. Срок службы мотора TSI на грязном бензине низкого качества с несоответствующим октановым числом может составлять всего 100-150 000 км. Особенно это касается форсированных малообъемных модификаций. Добавим, что ремонт TSI требует серьезных финансовых расходов. Выход из строя турбины может произойти уже на 100 000 км. пробега независимо от конкретной модели двигателя TSI.
TSI с компрессором и турбиной
Как уже было сказано выше, моторы этой линейки могут иметь как турбину, так и связку турбины и компрессора. Двигатели с рабочим объемом 1,4 литра имеют турбокомпрессор и механический нагнетатель. На примере такого TSI с мощностью 150 л.с. можно поверхностно рассмотреть принцип совместной работы двух нагнетателей. Если мотор работает в режиме небольших нагрузок, то есть обороты коленвала низкие или средние, тогда турбина и компрессор работают параллельно.
Поднятие оборотов до 2500 об/мин и выше позволяет интенсивному потоку выхлопных газов
наиболее эффективно взаимодействовать с турбиной. Механический нагнетатель при этом
отключается. Система управления задействует компрессор только во время резких ускорений.
Таким образом компенсируется инерционность турбины и минимизируется эффект турбоямы.
Другими словами, компрессор работает тогда, когда турбине недостаточно энергии отработавших газов для уверенного подхвата. Данная схема позволяет избавиться от провалов, которые свойственны турбомоторам с одной турбиной, во всем диапазоне оборотов. Параллельно стоит отметить высокую экономичность и КПД моторов TSI.
Что в итоге
Для начала отметим, что производительные и надежные моторы TSI являются достаточно востребованными не только среди обычных потребителей, но и среди тюнеров. Форсирование и тюнинг двигателя TSI позволяет без значительных переделок увеличить мощность такого ДВС. После чип-тюнинга можно рассчитывать на дополнительные 7-15 л.с. При глубоком тюнинге, который предполагает замену турбины, компрессора, форсунок и других элементов на более производительные, удается прибавить от 100 и более лошадиных сил.
Напоследок добавим, что популярный TSI c объемом 1.2 литра устанавливается на модели WAG
различных классов. При этом у многих скептиков возникают опасения по поводу его мотресурса. Как
показывает практика, на территории СНГ срок службы такого ДВС составляет около 100-120 тыс.
км, турбина может выходить из строя еще раньше.
Дело в том, что хотя 1.2 tsi отличается хорошей тягой «на низах», этот мотор имеет высокую степень форсировки, всего три цилиндра и сравнительно небольшую мощность. По этой причине владельцы часто эксплуатируют такой ДВС на высоких оборотах для поддержания активного темпа езды. Также нужно учитывать низкое качество ГСМ на территории СНГ. Немаловажен и тот факт, что владельцами зачастую не соблюдается ряд требований в процессе эксплуатации. По этой причине совокупность негативных факторов может быстро «убить» такой двигатель. Всегда помните, следует с особой осторожностью приобретать подержанные автомобили с малообъемными высокофорсированными двигателями TSI и любыми другими на вторичном рынке.
Экономичность и экологичность против простоты: TSI и MPI — в чем разница?
Чтобы понять, чем отличаются двигатели TSI и MPI, необходимо расшифровать аббревиатуры, которыми они обозначаются. В частности, MPI — это Multi Point Injection, что в переводе означает «многоточечный впрыск». В русскоязычной автомобильной литературе термин «многоточечный» обычно подменяют словом «распределенный», из-за чего на практике моторы MPI часто называют двигателями с распределенным впрыском топлива.
Главная конструктивная особенность распределенного впрыска заключается в том, что бензин впрыскивается во впускной коллектор форсунками, установленными напротив впускных клапанов, и в цилиндры поступает в смеси с воздухом, когда эти клапаны открываются.
Иной принцип подачи топлива и смесеобразования реализован в двигателях TSI, где зарегистрированная концерном Volkswagen аббревиатура TSI первоначально означала Twincharged Stratified Injection, что можно перевести как «двойной наддув послойный впрыск».
Такой впрыск можно обеспечить только в случае подачи топлива непосредственно внутрь каждого отдельно взятого цилиндра двигателя. Поэтому чаще подобные системы питания называют непосредственным или прямым впрыском топлива. Если в моторах MPI образование горючей смеси начинается во впускном коллекторе и завершается в цилиндре к моменту подачи искры свечой зажигания, то в двигателях TSI все происходит внутри цилиндров.
Стоит заострить внимание на том, что MPI в отличие от TSI никем не запатентованное название, а общепринятое обозначение бензиновых моторов с распределенным впрыском топлива, которое используется самыми разными автомобильными марками, а не только теми, что принадлежат концерну Volkswagen.
Позже, когда двигатели TSI стали оснащаться не только «двойным», но и «одинарным» наддувом, Volkswagen предложил для аббревиатуры другую интерпретацию — Turbo Stratified Injection. Наличие термина Turbo указывает, что двигатели TSI являются турбированными. Если же у моторов Volkswagen с непосредственным впрыском бензина отнять наддув, то это будут уже не двигатели TSI, а FSI, где литера F — сокращение от Fuel, топливо.
Здесь можно было бы поставить точку, ибо о принципиальных отличиях TSI от MPI мы рассказали, однако вряд ли читателем, задавшим вопрос, двигало только чисто теоретическое любопытство. Не исключено, что у вопроса имеется практическая подоплека, — какой из моторов предпочесть?
Непосредственный впрыск и турбонаддув — это серьезное усложнение и удорожание двигателя, однако у моторов с подобной конструкцией выше мощность и при этом лучше экономичность и экологические характеристики по сравнению с двигателями с распределенным впрыском топлива такого же рабочего объема.
Можно проследить эволюцию бензинового двигателя объемом 1984 куб. см, которым оснащался VW Passat. Восьмиклапанный 2.0 MPI развивал 115 л.с., разгонял автомобиль с места до 100 км/ч за 11,5 секунды, позволял ехать с максимальной скоростью 194 км/ч, потреблял 6,6/8,5/12 л/100 км при 90/120 км/ч/город. Аналогичные характеристики 16-клапанного 2.0 FSI: 150 л.с.; 9,4 секунды; 213 км/ч; 6,6/8,4/11,4 л/100 км. И то же самое у 16-клапанного 2.0 TSI: 200 л.с.; 7,8 секунды; 232 км/ч; 6,4/8,2/11,3 л/100 км. Несомненно, что многоклапанное газораспределение тоже повлияло на показатели двигателей, но непосредственный впрыск и турбонаддув — магистральное направление дальнейшего развития бензиновых двигателей. Именно за такими моторами будущее.
Другое дело, что двигатели TSI более капризны, требовательны и нежны, из-за чего чаще одолевают проблемами, чем менее привередливые и более стойкие к нештатному обращению моторы с распределенным впрыском бензина, а устранение неисправностей в TSI обходится дороже, чем в MPI. Если на одну чашу весов водрузить мощность и расход топлива, а на другую — надежность и стоимость решения возникающих проблем, то для наших условий эксплуатации предпочтительным представляется выбор версии с MPI, пусть эти моторы с точки зрения технического прогресса и прошлый век.
Двигатели TSI — плюсы и минусы
TSI — это серия турбированных двигателей компании Volkswagen. Выпускаются в различных объемах и мощностях. Так, на сегодняшний день, имеются, двигатели TSI объемом 1,2, 1,4, 1,8, 2,0 и 3,0 литра, мощностью 105, 122, 140, 180, 170, 200 и более лошадиных сил.
TSI — это непосредственный впрыск топлива и турбонаддув. На некоторых моделях установлена одна турбина, например в двигателе 1,2 TSI турбо 105 л.с и в двигателе 1,4 TSI (122 и 140 л.с.). В моторах 1,4 TSI (150, 160 и 170 сил) уже совместно работают турбокомпрессор и механический нагнетатель. Схема работы 150-сильных моторах TSI такова: на низких и средних оборотах турбина и нагнетатель работают вместе, а когда обороты поднимаются свыше 2500 об/мин и до 3500 об/мин, нагнетатель подключается лишь при резких ускорениях, с дальнейшим развитием справляется турбокомпрессор. Благодаря такой схеме в tsi не возникает турбоямы, отличный подхват есть на любом диапазоне оборотов.
Из плюсов двигателя можно отметить его экономичность, высокую производительность, а также большие возможности в плане тюнинга. Для поклонников концерна Volkswagen известно, что форсировать двигатель TSI не так-то и сложно, достаточно обратиться в специализированную контору, которая перепрошьет электронную систему управления, добавив с десяток и более лошадок. А если поменять турбину и нагнетатель, то прибавить можно 100 и более л.с. Для справки, кому интересно, в Москве есть известная контора — Revo-Technik, занимающаяся тюнингом авто концерна VAG.
Самым известным и модным мотором TSI считается агрегат, объемом 1,4 литра, который множество лет выигрывал конкурс Engine of Year в классе среди моторов от 1 до 1,4 литров.
Из минусов, как говорят некоторые владельцы и просто люди, работающие в автосфере, двигатель 1,2 л трехцилиндровый не очень надежный, у него небольшой ресурс. Однако, пока это только лишь слухи и разговоры. 1.2 tsi также устанавливается на многие машины — yeti, fabia, VW Golf, Octavia, Audi A3, Seat leon.
Ну и минус всех турбированных моторов в том, что за ним нужно ухаживать, обслуживать его, как говорится, с большим трепетом, нежели атмосферный. Ну и турбины могут выйти из строя после 100 000 км, если неправильно эксплауатировать авто — не вовремя менять масла, заливать плохое масло, бензин, постоянно держаться на очень высоких оборотах. Хотя все эти правила подходят для любого автомобиля.
"Из плюсов двигателя можно отметить его экономичность" откуда эта экономичность? Турбокомпрессор предназначен для того чтобы спалить больше топлива (если воздуха не будет, то и бензин гореть не будет) и выдать большую мощность с одного и того же объема двигателя. По Вашему получается, если двигатель атмосферный 1,4 с непосредственным впрыском топлива без TSI мощностью меньше чем с TSI. Тогда возникает вопрос откуда увеличивается мощность с TSI?
Появление первых двигателей TSI относится к началу 2000-х годов, в то время как их широкое распространение пришлось на 2005 год. Моторы семейства TSI, запатентованной аббревиатуры концерна Volkswagen, представляют собой инновационные бензиновые двигатели, объединяющие технологию непосредственного впрыска топлива и турбонаддув. Наиболее титулованный в данной линейке силовых агрегатов — это мотор 1.4 TSI, признававшийся лучшим двигателем года на протяжении семи лет.
Пожалуй, самым главным достоинством TSI-моторов является отличное сочетание мощности и экономичности. Максимальное значение крутящего момента доступно в широком диапазоне оборотов, что обеспечивает силовой агрегат прекрасной тягой. Для сохранения максимальной тяги на длинном промежутке оборотов, в некоторых моторах помимо турбины используется механический компрессор, работающий самостоятельно на низких оборотах и совместно с ней на средних оборотах.
Еще одним преимуществом данного мотора можно считать относительно низкий объем выбросов СО2, что подтверждается наградами в номинации лучший «зеленый» двигатель года. Продолжая перечень плюсов TSI-двигателей, можно упомянуть про обеспечение оптимальной горючей смеси, высокую надежность, большой ресурс работы и так далее.
Каких-либо серьезных минусов у постоянно совершенствующихся силовых агрегатов семейства TSI нет. Однако, как большинство других моторов подобной конструкции, современные турбированные двигатели VW требовательны к качеству топлива и масла, а также требуют соблюдения элементарных правил эксплуатации турбомоторов, например, непродолжительной работы на холостых оборотах после поездки. При использовании некачественного бензина ресурс мотора сокращается до 120 000 км, а его ремонт требует серьезных затрат.
Сейчас в арсенале «Фольксвагена» пять моторов TSI (1.2, 1.4, 1.8, 2.0 и 3.0) и несколько их версий. 1,2-литровые вариации выдают 90 и 105 лошадиных сил. 1,4-литровые моторы развивают 122, 140 или 170 лошадей. 1,8-литровые агрегаты обеспечивают 180 лошадей. 2,0-литровые двигатели производят 200, 210 или 220 коней. А самые мощные 3,0-литровые «шестерки» в гибридных версиях внедорожника Touareg могут похвастаться максимальными 333 или 379 лошадьми.
В настоящий момент моторы TSI можно встретить на большинстве моделей Volkswagen (Beetle, Polo, Golf, Jetta, Passat, Tiguan и прочие) и Skoda (Fabia, Rapid, Octavia, Superb и Yeti).
Двигатели TSI и FSI: различия, особенности, плюсы и минусы
Многие автовладельцы, выбирая автомобиль, нередко сталкиваются с непонятной аббревиатурой двигателя –TSI и FSI. В частности, этого касается машин немецкого автоконцерна Volkswagen и его дочернего предприятия Skoda. У этих марок этих есть обыкновенные моторы, а есть с обозначением TSI и FSI. Так что это за двигатели, и какое между ними различие?
Что означает TSI
Двигатели с TSI – это агрегаты с двойным турбонаддувом и системой «послойного» впрыска топлива. Данная конструкция гораздо сложнее, чем у турбированных агрегатов, однако, стоит заметить, что их мощность, надежность и экономичность на достаточно высоком уровне. Он имеет множество плюсов и практически лишен недостатков.
Особенности двигателей TSI
Такой агрегат отличается от мотора FSI системой впрыска топлива. Он оснащен дополнительной системой механической компрессии. Конструкция этого мотора довольно сложная, однако данный недостаток компенсируется его большей мощностью, надежностью и экономичностью.
Компоновка агрегата TSI особенна тем, что его система механической компрессии и турбонагнетатель разнесены по разные стороны мотора. Традиционный турбированный агрегат получает дополнительную мощность с помощью энергию выхлопных газов, которые через систему приводов, раскручивая колесо турбины, создают нагнетание воздуха. Если сравнить такой двигатель с классическим бензиновым мотором, то эффективность мотора системой турбонаддува с системой TSI гораздо эффективней.
При пуске холодного агрегата TSI происходит двойной впрыск. Данная функция сделана для того, чтобы сразу же после запуска мотора быстро прогреть катализатор. Первый раз это происходит при такте всасывания топлива, второй – если коленчатый вал агрегата при вращении не дошел до 50° до верхней «мертвой точки». Если агрегат функционирует в нормальных эксплуатационных условиях, топливо подается лишь во время такта всасывания, равномерно распределяясь в камере сгорания.
Форсунки, установленные на двигателе TSI, имеют шесть каналов для впрыска топлива. Таким образом, направление отдельных струй топлива не допускает увлажнения элементов камеры внутреннего сгорания, тем самым обеспечивая оптимальное распределение топливно-воздушной смеси. Это позволяет достичь высокого значения давление впрыска топлива и гарантирует высококачественное приготовление топливной смеси, а также ее надежное распыление. Благодаря этому, топлива хватит даже в случае максимальных нагрузок.
На двигателях с TSI топливо поступает не во всасывающий коллектор, а прямо в цилиндры. Образование смеси происходит «послойно», при этом качественное сгорание происходит с максимальной эффективностью. Эти факторы позволяют несколько повысить мощность агрегата и понизить расход топлива.
Достоинства и недостатки двигателей TSI
К достоинствам силовых установок с TSI относятся:
- Экономия энергии. Топливо, потребляемое двигателем, значительно экономится.
- Эффективность конструкции. Можно добиться максимального крутящего момента даже при минимальном потреблении топлива.
- Благодаря снижению массы и рабочего объема двигателя уменьшаются потери, обусловленные трением.
- Улучшенные характеристики системы сжигания топлива способствуют уменьшению количества выбросов в атмосферу.
Такие дагрегаты несколько сложнее турбированных, однако, более надежны, экономичны и имеют мало минусов. Они предназначены для работы исключительно на хороших маслах и топливе.
К недостаткам моторов TSI, которые эксплуатируются в наших условиях, относят следующее:
- Своевременное и регулярное техническое обслуживание в авторизированных сервисных центрах.
- Использование горюче-смазочных материалов только высокого качества.
- Проблемы с эксплуатацией в зимнее время, так как эти моторы достаточно чувствительны к перепадам температур.
Однако водители, имеющие опыт эксплуатации моторов TSI, отмечают, что прогрев авто на холостых оборотах вовсе не обязателен – движение без рекомендуемого производителем прогрева при холодном моторе допустимо.
Что такое двигатели системы FSI
Автомобильный агрегат, работающий по технологии FSI, разработан в лаборатории автоконцерна Mitsubishi. Сегодня такие двигатели устанавливаются на многие марки автомобидей различных европейских, японских и американских производителей. Лидером в производстве силовых установок FSI считается немецкая компания Volkswagen. Практически все автомобили, которые они производят, сейчас оснащаются этими агрегатами. Кроме них такие моторы, но в меньших объемах, устанавливают такие автоконцерны, как: Ford, Mazda, BMW, Mercedes-Benz, General Motors, Hyundai, Infiniti.
Основное отличие в конструкции двигателей FSI от других ДВС заключается в подаче топлива под максимально высоким давлением сразу в камеру сгорания. Использование FSI двигателей позволяет снизить расход топлива (примерно на 10-15%) и существенно снижает количество выхлопных газов в окружающую среду.
Важной отличительной чертой системы FSI является наличие 2-х последовательных топливных систем, которые подают бензин. Первая – это система с низким давлением циркулирующего топлива. Она соединяет бензобак, сетчатый фильтр, контрольный датчик, циркуляционный насос, а также трубопровод подачи топлива во вторую систему. Вторая – подает топливо на форсунку, после чего оно распыляется и подается на цилиндры для сжигания, т. е в итоге – для выполнения механической работы.
Особенности впрыска топлива FSI
Дополнительная система FSI впрыскивает топливо равномерными слоями. Конструкторы разработали устройство достаточно небольшого объема. Дебютную модель мотора испытывали на 1.4-л двигателе, мощностью 85 лошадиных сил. Такое новшество был встречено овациями, а выпущенный в 2006 году 2-х л силовой мотор с такой технологией, удостоился высокого признания в высших кругах.
Силовые установки с FSI предусматривают систему двойного впрыска. Ее прямое предназначение – запуск холодного двигателя. Соответственно в момент, когда мотор прогревается, в него поступает обогащенное топливо. Система FSI настолько универсальная, что ее популярность ежегодно только возрастает. Такой успех обусловлен ее практичностью и экономичностью.
Если сравнить старый двигатель с мотором FSI, то в первом, топливо подавалось через коллекторы, а потом попадало в цилиндры. В двигателях с технологией FSI топливо поступает непосредственно в камеру сгорания. Оно подается дозами и достаточно экономично расходуется. Данный процесс отличается от агрегатов старого образца, он более рационален, а также способствует повышению экологичности.
Как устроен мотор системы FSI
Силовые установки с технологией FSI сегодня устанавливаются практически во всех транспортных средствах крупных автоконцернов. Это высокоэффективная система значительно увеличивает возможности обычного двигателя. В своем классе данные моторы имеют лучшую динамику разгона. Одно из ее основных достоинств – экономия топлива до 25%. Объем таких моторов колеблется в промежутке 1.4-5.2 литра.
Топливная система FSI в этом агрегате сконструирована аналогично дизельным двигателям: топливный насос мощно нагнетает топливо в рампу. Впрыск топлива, управляемый системой электромагнитных клапанов, осуществляется при помощи форсунок. Открытие каждой из форсунок осуществляется после подачи сигнала центральным блоком управления. Фаза функционирования при этом зависит от двух условий: от оборотов и нагрузки двигателя.
Также мотор с FSI отличается от обычного агрегата следующим:
- Кислород поступает в агрегат через заслонку, контролирующую подачу топлива. Смесь превращается в однотипную, при этом топливо практически сразу сгорает.
- FSI гораздо выше по показателям разгона, экономичности, экологичности.
- В форсунках предусмотрено шесть отверстий, через которые равномерно распыляется топливная смесь.
Кроме этого, распредвал в двигателях с FSI поворачивается на 41°, обеспечивая лучшую тягу во время движения на 1 и 2 скоростях. Отработанные выхлопные газы проходят через систему, что существенно снижает выброс вредных веществ.
По мнению специалистов и пользователей, силовые установки, функционирующие с технологией FSI, более усовершенствованные и рекомендуются для эксплуатации.
Их отличает среди прочих моторов следующее:
- Увеличение мощности.
- Улучшение динамики.
- Уменьшение расхода топлива.
- Уменьшение выбросов выхлопных газов в атмосферу.
Также позитивной стороной двигателя FSI является наличие 2-хконтурного впрыска горючего. Процесс происходит следующим образом: с первого контура топливо поступает под высоким давлением, со второго – под низким.
Подводим итоги
Разница в названиях двигателей, точнее наличие буквы «Т» указывает, что двигатель имеет турбонаддув. Больше никакой разницы между TSI и FSI не существует. Оба мотора TSI и FSI хороши в плане экологичности и экономии топлива и имеют ряд плюсов и минусов. Однако мотор FSI слишком чувствительный к плохому горючему и низким температурам, именно поэтому его использование не так распространено и многие автовладельцы перешли на системы MPI и TSI.