Что такое двигатель TSI
21 января 2019.
Категория: Автотехника.
Многие современные модели автомобилей от всемирно известного концерна Volkswagen (а также Skoda, SEAT и Audi) укомплектованы бензиновым двигателем TSI. Разработка подобного мотора была начата еще в конце 90-х годов. Тогда же появились и его первые образцы. Начало же массового производства двигателя с аббревиатурой TSI приходится на 2005/2006 годы. В нашей статье мы постараемся простым языком рассказать о конструктивных особенностях этого силового агрегата.
Расшифровка аббревиатуры TSI
Двигатель TSI (Turbo Stratified Injection) был разработан инженерами концерна Volkswagen и его латинская аббревиатура запатентована этой же компанией. С английского она переводится, как бензиновый турбированный двигатель с непосредственным (то есть, прямым) послойным впрыском топлива в цилиндры мотора.
Основной девиз, которым руководствовались инженеры немецкого производителя – максимальная мощность при минимальном потреблении топлива. При проектировании были взяты за основу все лучшие разработки, которые до этого уже использовались в дизельных моторах TDI (Turbocharged Direct Injection) и бензиновых FSI (Fuel Stratified Injection).
Объединив все достоинства этих двух двигателей, конструкторы создали мощный малолитражный высокоэкономичный силовой агрегат с индексом TSI.
Сравнительные технические характеристики и основные достоинства
Описывать технические характеристики весьма широкой линейки всех двигателей TSI от Volkswagen не имеет смысла. Эту информацию легко найти на сайте производителя. Отметим только, что поставляемые на российский рынок модели автомобилей, чаще всего оснащены моторами TSI с рабочим объемом от 1,4 до 2,0 литров, мощностью от 125 до 220 лс и крутящим моментом от 200 до 350 Нм.
Для сравнения! Современный атмосферный двигатель MPI (с распределенным впрыском) от Volkswagen с рабочим объемом 1,6 литра обладает мощностью в 110 лс и крутящим моментом 155 Нм (в диапазоне 3800÷4000 об/мин). Вполне достойные показатели для большинства выпускаемых концерном малолитражек.
А вот из меньшего по объему TSI (1,4 литра) немцам удалось выжать аж 150 «лошадок» с крутящим моментом 250 Нм (в диапазоне 1500÷3500 об/мин)! Причем в городском цикле Jetta с «атмосферником» потребляет 8,2 литров бензина на 100 км пробега, а c TSI всего 7,2 литра.
То есть MPI, имея на 14% больший объем, проигрывает турбированному мотору с непосредственным впрыском: по мощности (на 36%), по крутящему моменту (на 62%) и по расходу бензина (на 14 %).
Конструктивные особенности
Естественно, рассказать обо всех конструктивных «хитростях» и технических «ноу-хау», примененных в современных двигателях TSI в короткой обзорной статье невозможно. Поэтому мы остановимся только на основных принципиальных особенностях устройства этих моторов.
Система турбонаддува
У обычных турбированных двигателей крыльчатка нагнетателя воздуха раскручивается выхлопными газами. Поэтому производительность турбины зависит от оборотов двигателя. То есть, достичь максимальной мощности и крутящего момента возможно только при 3000÷3500 об/мин и выше. Этот недостаток получил название эффекта «турбо-ямы». Чтобы устранить подобный весьма ощутимый минус на двигатели TSI последовательно с газовой турбиной установили дополнительный высокоскоростной механический компрессор, соединенный с валом двигателя ременной передачей. Технологически два нагнетателя воздуха расположены на противоположных сторонах блока цилиндров двигателя.
Алгоритм работы турбонаддува в таких моторах выглядит следующем образом:
- На холостых оборотах воздух в цилиндры поступает, минуя механический компрессор, через газовую турбину, создающую минимальное дополнительное повышение давления.
- При нажатии на педаль акселератора электромеханическая муфта включает в работу механический нагнетатель, что позволяет даже при незначительном увеличении оборотов двигателя (до 1400÷1500 об/мин) достичь максимального крутящего момента. В этот период (в диапазоне 1400÷3500 об/мин) оба нагнетателя работают одновременно и последовательно.
- После того, как двигатель «раскручен» до 3500 об/мин «электронные мозги» выключают механический компрессор и основным нагнетателем воздуха в цилиндры становится газовая турбина. Причем при повышенных нагрузках (например, при резком ускорении или преодолении крутых подъемов) предусмотрен динамический режим, когда бортовой компьютер периодически «включает» в работу дополнительный компрессор «в помощь» турбине.
На заметку! Двигатели TSI от Volkswagen (объемами 1,0, 1,2 и 1,4 литра) могут быть укомплектованы только одной газовой турбиной (без механического компрессора). Эффект «турбо-ямы» устранен за счет конструктивных особенностей нагнетателя (в частности уменьшения диаметра крыльчатки). Поэтому турбина может работать высокоэффективно в широком диапазоне оборотов.
Система охлаждения
Еще одной технической особенностью двигателя TSI является то, что в нем применен интеркулер с жидкостной системой охлаждения. Это позволяет достичь большей плотности воздуха, и как следствие, в значительной степени повысить эффективность сгорания топливной смеси. Что в свою очередь приводит к дополнительной экономии бензина.
Впрыск топлива
Система подачи топлива в цилиндры двигателей семейства TSI во многом напоминает аналогичный процесс в дизельных моторах TDI. Бензин впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под очень большим давлением (в диапазоне 100÷150 бар) через форсунку, имеющую 6 отверстий (которые и обеспечивают заявленный производителем послойный впрыск). По сравнению с двигателями MPI топливо более равномерно заполняет весь внутренний объем цилиндра. За счет этого происходит увеличение эффективности сгорания воздушно-бензиновой смеси и КПД двигателя, а также снижение в значительной мере расхода топлива.
Блок цилиндров
В зависимости от рабочего объема конструкторам удалось уменьшить массу двигателя TSI (по сравнению с аналогичным MPI) на 14÷22 кг. В качестве материала для изготовления блока цилиндров использован специальный сплав на основе алюминия. Механическая и термическая прочность обеспечивается за счет запрессованных гильз из чугуна.
Новинка в семействе двигателей TSI
На новые версии автомобилей Golf уже устанавливают один из самых совершенных (по утверждению производителя) двигатель Volkswagen 1,5 TSI ACT BlueMotion.
Этот 130-сильный мотор имеет определенные конструктивные особенности:
- Процесс сгорания топлива осуществляется по оптимизированному циклу Миллера, предусматривающему более раннее закрытие впускных клапанов. Это позволяет увеличить компрессию до 12,5 (без риска возникновения калильного воспламенения топливно-воздушной смеси). Такое техническое решение приводит к дополнительному снижению расхода топлива и уровня вредных выбросов.
- Силовой агрегат оснащен системой активного управления цилиндрами (об этом свидетельствует аббревиатура ACT в названии мотора). Она работает при оборотах двигателя в диапазоне 1400÷4000 об/мин и скорости движения до 130 км/час. Когда для комфортной езды (например, при движении по трассе без резких ускорений) не нужна полная мощность мотора, бортовой компьютер автоматически отключает два цилиндра. Причем процесс перехода в «усеченный» режим происходит незаметно для водителя, и только на цифровом дисплее приборной панели появляется соответствующая надпись.
На заметку! В сочетании с 7-ми ступенчатой АКПП (с двойным сцеплением) предусмотрен так называемый микрогибридный режим, когда в определенных условиях (например, при спуске по склону) двигатель полностью выключается. А это дополнительная экономия 0,4 литра бензина на каждые 100 км пробега.
- Система наддува также претерпела изменения. В ней используется турбина с изменяемой геометрией (VTG). Она позволяет увеличить эффективность работы нагнетателя и обеспечить оптимальное наполнение цилиндров воздухом даже при самых высоких нагрузках.
Все вышеописанные инновационные технические решения обеспечили автомобилям, оснащенным двигателями Volkswagen 1,5 TSI ACT BlueMotion, «дизельную» экономию топлива (4,8 л на 100 км в смешанном режиме эксплуатации) при значительно более низкой цене силового агрегата.
Источник: https://avto-moto-shtuchki.ru/avtotekhnika/354-tsi-dvigatel-chto-eto-takoe.html
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:
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.
Источник: http://KrutiMotor.ru/chto-takoe-motor-tsi/
Двигатели TSI и FSI: различия, особенности, плюсы и минусы
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.
Источник: https://rulikoleso.ru/interesnoe-na-jrepair-ru/agregats/dvigatel-tsi-i-fsi
Современные двигатели VAG: ресурс, проблемы, надежность
Сегодня мы коснёмся такой немаловажной темы как устройство и проблемы двигателей концерна VAG начиная с моделей 2010 года. Они устанавливаются на огромное количество автомобилей среднего ценового сегмента, популярных в нашей стране. Именно поэтому каждый уважающий себя автолюбитель, не говоря уже о механиках и диагностах, должен знать о них всё.
Особенности двигателей VAG современных модификаций 3-го поколения
Напомним, что в группу VAG (Volkswagen Aktiengesellschaft или “Акционерное общество Фольксваген”) входят следующие производители автомобилей:
- Сам Volkswagen;
- AUDI;
- SEAT ;
- SKODA ;
- Volkswagen Commercial Vehicles;
- BENTLEY;
- BUGATTI;
- Lamborgini.
При описании устройства двигателей и их проблем использованы материалы программ самообучения VAG SSP и ютуб-канала “Теория ДВС”, а также комментарии экспертов популярного интернет-портала Drom.ru и некоторых опытных автолюбителей-блогеров с livejournal.
Двигатели группы автопроизводителей VAG производства не ранее 2010 года делятся на три большие группы:
- серия EA888 (бензин) — 1.8 л и 2.0 л;
- семейство ЕА211 (бензин) — 1,0 л и до 1,4 л;
- серия EA288 (дизель) — 2л.
Более подробную классификацию можно рассмотреть тут.
Семейство EA888
К двигателем этой категории относится известный TFSI 1,8 с цепным приводом ГРМ. Он устанавливается на автомобили Volkswagen, Skoda, Seat, Audi. Разберём основное устройство этих агрегатов на его примере.
В семейство EA888 входят моторы мощностью от 120 до 300 сил. Все они имеют чугунный блок из четырёх цилиндров, расположенных рядно, цепной привод ГРМ и непосредственный впрыск — так заявляет производитель и так написано в SSP.
Многие ремонтники и сервисники утверждают, что на этих двигателях стоит алюминиевый блок цилиндров с влитыми чугунными гильзами. Возможно это разные года и модификации, возможно чугунные блоки выпустились небольшой серией. Боле подробной информации нет.
Продолжаем — отличаются они прошивками ЭБУ, давлением турбонаддува, а также системой изменения фаз газораспределения. На некоторых из них, не подвергавшихся форсированию, фазы газораспределения меняются лишь на впуске; на заряженных моторах на выпускном распредвале есть дополнительные кулачки, увеличивающие высоту подъема и время открытия клапанов. Зато проблемы со всеми этими движками одинаковые.
Разработчики этой линейки моторов поставили цель достичь высоких показателей мощности при умеренном расходе топлива. Силовой агрегат TFSI 1,8 соответствует экологическим стандартам Евро 4-5.
Конструкция блока цилиндров данного мотора выполнена по схеме closed-deck с цилиндрами, связанными монолитной плитой по привалочной плоскости головки блока. Но есть ряд существенных отличий от системы FSI:
- иное расположение балансирных валов;
- изменено расположение насоса охлаждающей жидкости;
- цепь ГРМ помещена в картер;
- доступ к масляному фильтру сверху;
- наличие маслоотделителя на впускной части блока.
В двигателе имеется стальной коленчатый вал индукционной закалки с восемью противовесами. Этим достигается баланс кривошипно-шатунного механизма. Вкладыши коренных подшипников коленвала имеют технологические отверстия для смазки.
В поршнях канавки верхних поршневых колец снабжены армированными вставками. Такая же особенность есть в двигателе 2.0 TFSI. Юбки поршней получили облегчённую конструкцию.
Все цепные привода, включая цепь ГРМ, связаны с коленчатым валом системой звёздочек. Поликлиновый ремень, коленчатый вал и модуль звёздочек жёстко связаны друг с другом. На их торцевых поверхностях есть шлицы, создающие надёжное зацепление для передачи вращающего момента, в частности, с коленвала на привод ГРМ.
Проблемы двигателей EA888
На моторах выпуска до середины 2011 года главная проблема заключается в некачественном натяжителе цепи, который может повредиться уже к 60 000 — 80 000 км. Из-за этого цепь перескакивала и поршни гнули клапана и возникали другие поломки. С середины 2011 года эту проблему устранили, но осталась другая — растяжение цепи, ее нужно успеть поменять до 90 т.км.
Еще не менее широко известная особенность — это “масложор” или “масляная чума”. Проблема повышенного расхода масла на моторах 1.8-2.0 TSI начала прогрессировать с появлением второго поколения этих двигателей. И продолжила свое существование на 3-м поколении.
Основные проблемы сводятся к ошибочной конструкции масло съемных колец и некачественного (не приспособленного) для данных двигателей масла, которое дает большой шлам и отложения на угар. Самое интересное — сервисники продолжают это дерьмо лить с увеличенными межсервисными интервалами, которые вносят существенную лепту в образования нагара.
Одному только этому явлению можно посвятить целую статью. Если описывать вкратце, то движки расходуют очень много масла на угар (по средним оценкам до 2 литров на 1000 км пробега).
Источник: https://autodiagnos.com.ua/sovremennye-dvigateli-vag-resurs-problemy-nadezhnost/
Что представляет собой двигатель TSI и его характерные особенности
В 2004 году автоконцерн VAG (Volkswagen AG) анонсировал новый двигатель TSI, который был назван настоящим прорывом в двигателестроении. Производительный, мощный, экономичный – это лишь некоторые заявленные преимущества. Но под красивой рекламой скрывались и свои подводные камни. Об особенностях данной линейки моторов пойдет речь далее в статье.
Что такое двигатель TSI
Требование экологических стандартов в Европе способствовало разработке двигателя TSI, который при небольшом объеме показывает высокую производительность и низкий расход топлива. Работа основывается на использовании двойного наддува и прямого впрыска топлива. Механический компрессор работает в паре с турбиной. Такие двигатели устанавливаются на марки Skoda, Audi, Volkswagen, Seat и некоторые другие.
Двигатель TSI
Разработки двигателя TSI велись еще в начале 2000-х, но в массовое производство двигатель пошел в 2005 году. Это была первая линейка TSI, которая была существенно обновлена в 2013 году, но об этом чуть ниже.
Многие спорят над правильной расшифровкой аббревиатуры TSI. Стоит сказать, что изначально было название Twincharged Stratified Injection (Двойной наддув послойный впрыск). После стали выходить модели с одной турбиной и аббревиатуру стали переводить как Turbo Stratified Injection (Турбированный послойный впрыск). В автомобилях Audi этот силовой агрегат имеет маркировку TFSI.
Линейка моторов
Линейка TSI представлена широким набором двигателей. Первая генерация (2005 – 2013 гг.) была представлена двигателями EA111 и EA888 Gen.2. Это моторы объемом 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 2.0 и V3.0.
В России наиболее популярны 1.2 и 1.4 TSI. Двигатель объемом 1.2 мощностью 90/105 л.с. имеет только одну турбину без компрессора. Объем 1.4 имеет вариации с одной турбиной или компрессор+турбина. Мощность мотора от 122 л.с. до 170 л.с. в стоковой комплектации. Топовым в линейке TSI является мотор объемом 3.0 V6 333 лошадиных сил, который, например, устанавливается сейчас на Volkswagen Touareg.
У первой линейки TSI были существенные недостатки, о которых мы скажем немного позже. В большинстве своем эти недостатки были исправлены в следующей генерации моторов EA211 и EA888 Gen.3.
Как видно, эти моторы имеют очень много модификаций.
Согласно данным разработчиков, ресурс двигателя рассчитан на 300 000 км пробега.
Особенности устройства и работы TSI
Рассмотрим работу самого популярного двигателя TSI объемом 1.4 литра. Он развивает мощность в 125 кВт, крутящий момент 249 Нм в диапазоне 1750-5000 об/мин. Расход топлива составляет всего 7,2 литра.
Основные элементы двигателя TSI
По сути, моторы TSI стали продолжением линейки FSI, в которых также используется технология непосредственного впрыска топлива. Топливо подается прямо в камеру сгорания через форсунки под давлением 150 бар. Для этого предусмотрен топливный насос высокого давления.
В зависимости от условий обеспечивается разное приготовление топливовоздушной смеси. На малых и средних оборотах происходит послойное смесеобразование. Воздух поступает в камеру сгорания на большой скорости. Впрыск топлива происходит в самом конце такта сжатия, тем самым обеспечивая высокую степень сжатия 10:1 несмотря на двойной наддув. Избыток воздуха, который возникает после сгорания, выступает в роли теплоизолятора.
При однородном (стехиометрическом) смесеобразовании впрыск топлива происходит на такте впуска, тем самым обеспечивая однородную смесь, которая сгорает максимально эффективно.
Система двойного турбонаддува TSI
При максимально открытой дроссельной заслонке образуется бедная гомогенная смесь. Воздух в цилиндрах движется очень интенсивно. Также в состав добавляются отработавшие газы на уровне 25%. Топливо подается на такте впуска.
Двойной наддув дает превосходную тягу. Механический компрессор обеспечивает полный крутящий момент уже на низких оборотах до 2000-2500 об/мин. Это исключает возникновение так называемой турбоямы. При достаточном давлении отработанных газов на 2500 об/мин заслонка открывается и в работу включается турбина, тем самым создается давление воздуха 2.5 бар. Механический компрессор работает от ременного привода.
Плюсы и минусы
Благодаря своей конструкции двигатель TSI имеет немало преимуществ. Среди них:
- высокая производительность двигателя при небольшом объеме;
- хорошая тяга уже на низких оборотах;
- экономичность (расход 7,2 л);
- компактность и небольшой вес (вес снижен на 14 кг);
- возможности тюнинга и форсирования;
- экологичность (меньше объем выбросов углекислого газа).
Но при всех достоинствах есть и свои недостатки. Особенно это касается двигателей EA 111 и EA888 Gen 2:
- большой расход масла (замена масла после 7,5-10 тыс. километров пробега);
- растягивание цепи ГРМ и обрыв;
- высокое требование к качеству масла и к качеству топлива;
- медленный прогрев двигателя.
Основные неисправности
Цепь ГРМ стала настоящей ахиллесовой пятой этих моторов. Так как двигатель TSI высоконагруженный, то она быстро растягивается. Проблемным оказался и натяжитель цепи. Цепь рекомендуется проверять после 50-70 тыс. километров пробега. Последствия от обрыва цепи ГРМ всем хорошо известны: загибание клапанов, задиры цилиндров и, как следствие, очень дорогой ремонт или, вообще, замена силового агрегата. Замена цепи и других составляющих (успокоитель, натяжитель) обходится достаточно дорого.
Во впускном коллекторе находится горячий воздух, также в него попадает масляный туман, что приводит к закоксовыванию впускного коллектора, дроссельной заслонки, впускных клапанов и маслосъемных колец. Также к закоксовыванию может привести поломка маслоотделителя. Водителю нужно внимательно следить за уровнем масла. Заливать только качественное масло, которое рекомендует производитель. Большой расход – это, скорее всего, не проблема, а следствие всех форсированных силовых агрегатов. Так называемый “масложор” образуется из-за турбины, высокого крутящего момента и конструкции самих поршней.
Масло также играет важную роль в охлаждении турбины. Некачественное или отработанное масло приведет к забиванию и поломки турбины.
Не меньшее значение имеет качественное топливо. Рекомендуется использовать бензин с октановым числом 95 и выше.
Медленный прогрев – это следствие применение сложной системы охлаждения двигателей TSI. Без двойной системы охлаждения обеспечен перегрев.
В третьей генерации моторов TSI EA211 и EA888 Gen.3 разработчикам удалось решить некоторые проблемы. Главным образом, это касается цепи ГРМ и медленного прогрева. Цепь заменили ремнем. Ресурс ремня остался примерно таким же (50-70 тыс. км), но его намного легче и дешевле заменить. На двигателях 1.8 и 2.0 tsi третьей генерации установили более качественную цепь ГРМ с ресурсом 150 тыс.км и больше.
В современных моторах 1.2 и 1.4 используется облегченный корпус, но чугунные гильзы. В остальных моделях также остается чугунный блок. Это позволило облегчить двигатель на 22 килограмма.
Заключение
Двигатели TSI постоянно совершенствуются. Первое поколение силовых агрегатов этого типа имели серьезные проблемы. В последующих генерациях они были устранены, но остался большой расход масла и требования по обслуживанию.
Автомобили с двигателями TSI подойдут тем, кто хочет получать удовольствие от вождения. Высокая производительность, динамика и низкий расход топлива – вот главные козыри технологии TSI, которая постоянно совершенствуется и дорабатывается. Если регулярно следить за силовым агрегатом, проходить вовремя ТО, менять масло, использовать качественный бензин, то данный двигатель проходит долго и без серьезных проблем.
(2 4,50 из 5)
Загрузка…
Источник: https://TechAutoPort.ru/dvigatel/teoriya/tsi.html
Что такое TSI двигатель
Начнем с того, что бывают двигатели внутреннего сгорания атмосферные, а бывают трубированные. У атмосферных подача воздуха в рабочую камеру сгорания происходит за счет образования вакуума, когда поршни опускаются вниз, то воздух засасывается, а в турбированных моторах воздух нагнетается принудительно турбонагнетателем. Чем больше воздуха попадет в камеру сгорания, тем больше топлива сгорит и тем больше будет мощность. Многие слышали и видели двигатели TSI. TSI — это турбонаддув c послойным впрыском, по-английски будет Turbo Stratified Injection. Получается, если в обозначении двигателя есть TSI, то устройство имеет в конструкции турбину нагнетатель.
статьи:
TSI
Производитель моторов TSI является немецкий моторостроительный завод VGA. Двигателями ТСИ (как их некоторые называют) оснащают Audi, Skoda (Октавия и др), Volkswagen (Фольксваген), Seat (Сеат) и другие европейские марки.В основу моторов TSI был взят атмосферный ДВС FSI с принудительным впрыском, по-английски Fuel Stratified Injection — впрыск топлива слоями.
Для марок автомобилей Ауди двигатель обозначается не TSI, а TSFI. Но сами двигатели одинаковы.Работы по созданию двигателей с подачей воздуха современными турбинами начались в конце 90-х годов. К 2005 году такие силовые агрегаты для легковых машин сильно распространились и были уже на слуху.
Аббревиатура TSI принадлежит компании Фольксвагент, а сам первый двигатель TSI компании Ауди.
Классификация по способу нагнетания воздуха в камеры сгорания двигателей TSI:
- с одинарным турбонаддувом — воздух нагнетается только одной турбиной.
- с двойным турбонаддувом — воздух нагнетается компрессором механического типа и турбонагнетателем.
Двигатели TSI с одной турбиной имеют максимальную мощность 140 л.с., то есть, все моторы линейки VAG TSI до 140 л.с. идут с одним нагнетателем. А моторы мощностью от 150 л.с. имеют в своем устройстве механический компрессор и турбонагнетатель.
Классификация ДВС серии TSI по мощности и объему:
- 105 л.с., объем двигателя 1,2 литра.
- 122 л.с., объем двигателя 1,4 литров.
- 140 л.с., объем двигателя 1,8 литров.
- 180 л.с., объем двигателя 2,0 литра.
- 200 л.с., объем двигателя 3,0 литров.
Отдельные модификации бывают форсированными и дефорсированными, в связи с чем мощность может отличаться.Двигатель TSI (тсай/тси) — устройство, в котором конструкторам удалось создать оптимальное взаимодействие непосредственного впрыска и турбонагнетателя. Такие моторы стали конкурентами надежным японским двигателям, хоть и одноразовым некоторым из них.
TSI соответствует современным экологическим нормам и выдает хорошие эксплуатационные характеристики.
TSI с малыми объемами двигателя обеспечивают высокую мощность, такую как у атмосферных бензиновых моторов, но с большим объемом.
Аналоги турбированных и атмосферных двигателей
Двигателю TSI мощностью 1,2 литра с 105 «лошадками» соответствует по характеристикам двигатель без турбины объемом 1,6 литров.Максимальный крутящий момент у TSI двс достигается уже на малых оборотах. Это очень важно, кому нужен быстрый старт и резкий разгон. Крутящий момент имеет широкий диапазон.
Самый популярный двигатель из TSI
Самым распространенным и полюбившимся владельцам автомобилей является двигатель TSI с объемом 1,4 литров. Агрегат 1,4 TSi 7 лет подряд становился победителем конкурса лучший двигатель по всем характеристикам.
Оптимальное соотношение экономии топлива при высокой мощности — это главное отличие от двигателе с турбинами других марок. Они обеспечивают тягу и динамику на высоком уровне при разных скоростях вращения коленвала. А модификации с двумя турбонагнетателями параллельно расположенными, придали еще большую плавность работы.
TSI моторы по уровню выбросов СО2 сгоревшей топливно-воздушной смеси считаются самыми экологичными в мире. Кроме таких высоких показателей по самым малым выбросам вредных выхлопных газов, устройство двигателя обеспечивает оптимальное смешение воздуха и топлива для эффективной работы. И, один из самых важных показателей надежности — двигатель TSI имеет высокий ресурс.
Ресурс ТСИ моторов при своевременной замене моторного масла, расходников и использовании высококачественного топлива от 300 000 км пробега.
Недостатки
Самое слабое звено у TSI — это турбины. Рекомендуется охлаждать турбину после длительных поездок, то есть на холостом ходу дать поработать минут 10 (как перегретые моторы нельзя глушить, дают поработать на холостому ходу, здесь то же самое, только с турбиной). И, рекомендуется перед каждой поездкой дать поработать, чтобы турбина нагрелась.
Если двигатель с двойным турбонагнетателем, то есть есть еще компрессор, то компрессор надежный в работе и не требует особых манипуляций при эксплуатации.
Плохого качества бензин (имеет повышенную концентрацию серы и других веществ) и моторного масла могут резко уменьшить ресурс мотора, даже ресурс может уменьшиться в 3 раза. То есть, ресурс двигателя при такой эксплуатации составит до 150 000 км пробега до кап ремонта. Этому подвержены форсированные двигатели с большим объемом масла.
Вне зависимости от модификации TSI турбина может сломаться уже через 100 000 км пробега. В остальном мотор надежный. Но, если придется ремонтировать весь двигатель, ремонт получится очень дорогим, поэтому переплачивать за топливо и масло, чем уменьшать ресурс агрегата.
TSI с двойным турбонагнетателем
Второй тип двигателя — это когда в конструкцию внедрены и турбина, и компрессор. Мотор с объемом 1,4 литра имеет механический компрессор и турбина.
Рассмотрим принцип работы двигателя TSI мощностью 150 л.с.
При средних нагрузках, обороты коленчатого вала средние или низкие, то компрессор с турбиной работают параллельно.
Когда обороты коленвала становятся больше 2,5 тысяч, то механический нагнетатель воздуха (компрессор) отключается. Но, если резко до конца нажать на педаль газа, при резком разгоне компрессор включается опять.
Получается, что основной нагнетатель воздуха — это турбина, а вспомогательный — механический компрессор, который помогает в случае резких ускорений увеличить подачу воздуха в камеры сгорания.
При управлении автомобилем с двигателем TSI с одной турбиной иногда появляются провалы при резких ускорениях. А движки TSI с компрессором позволяют исключить провалы, повысить КПД и экономичность топлива.
Вывод
Любители тюнингованных двигателей тоже предпочитают моторы TSI, потому что они позволяют улучшать технические характеристики.
Если не лезть внутрь двигателя и не менять детали, а сделать просто чип-тюнинг, то мощность может увеличиться до 15 л.с.
Если требуется глубокий тюнинг, то есть заменить турбину, компрессор (при наличии), форсунки, поршни на более легкие и по материлу другого сплава, а также других деталей, то мощность можно поднять еще на +100 л.с.
По отзывам с различных интернет ресурсов, двигатели 1,2 TSI, которыми оснащаются автомобили различных марок имеют небольшой ресурс, до 120 000 км пробега. А их турбина ломается еще раньше. Возможно это связано с низким качеством топлива или моторного масла или несвоевременном прохождении ТО.
Двигатели ТСИ 1,2 пользуются спросом из-за высокой экономии топлива. Также, они быстро стартуют, у них хорошая тяга на «низах». Хотя мотор имеет всего 3 цилиндра и не высокую мощность.
Поэтому водителям машин с 1.2 tsi двигателем приходится эксплуатировать его на высоких оборотах, особенно во время езды по межгороду.
Ко всему прочему, низкое качество топлива в России и СНГ тоже оказывают значительный эффект. Ежегодно в новостях проходят информация с фото и видео отчетом о нарушениях на заправке, кто разбавляет, кто недоливает и т.д.
Покупая б/у автомобиль с двигателями TSI 1,2; 1,4 (маслообъемными) следует как следует проверить качество силового агрегата, компрессию, как эксплуатировалась, работала ли в такси и т.д.
Надежен ли двигатель TSI.
Стоит ли покупать бу АУДИ с двигателем VW/TSI.
TSI и TSFI отличия.
Источник: https://autostuk.ru/chto-takoe-tsi-dvigatel.html
Особенности двигателя TDI в автомобилях Volkswagen
Двигатель TDI — это повышенная мощность при низком объеме вредных выбросов.Под аббревиатурой TDI (Turbo Diesel Injection) понимается дизельный силовой агрегат, который обладает повышенным крутящим моментом, незначительными топливными затратами и высокой мощностью. Какими же еще положительными сторонами и спецификой отличается подобный мотор?
Единственная модель Volkswagen, которая комплектуется TDI — полноприводный внедорожник Toaureg. Этот тип двигателя не самый популярный на автомобилях Volkswagen, в отличии от TSI. На Passat В8, Passat СС, Tiguan устанавливают сейчас (2016 года) только двигатели типа TSI. На Golf и Jetta кроме TSI устанавливают также MPI-двигатели.
Каждый современный мотор с турбонагнетателем, а также прямым впрыском в транспортных средствах «Volkswagen» помечают как TDI. Важной отличительной чертой для каждого такого мотора считается то, что топливный впрыск, который производится под повышенным давлением вместе с изменяющейся турбинной геометрией, дозволяет осуществлять сжигание предельно эффективно.
Во время применения технологии прямого топливного впрыска удается достичь уровня КПД максимум 45 процентов. В результате происходит преобразование значительной доли возможной топливной энергии в кинетическую, то есть в моторную мощность. Хотя для этого нужно, чтобы почти полностью и эффективно сгорало топливо. Достигается это с помощью особенной конфигурации камеры сгорания.
Главные положительные стороны TDI
Двигательное устройство TDI отличает экономное расходование. Важнейшими его положительными сторонами считаются:
- незначительное топливное потребление;
- небольшой объем выбросов вредоносных веществ;
- надобность лишь изредка проводить автосервисные работы и техобслуживание.
Непосредственно во время низких оборотов получается в значительной мере увеличить мощность до предельной вращательной частоты. Происходит улучшение показателей разгона, а заодно качества рабочей динамики. Повышенный крутящий момент заодно обеспечивает предельное удобство от вождения автомобиля, который оснащен двигательным устройством TDI.
Прямой либо предварительный топливный впрыск?
Двигатели с прямым топливным впрыском осуществляют довольно жесткое топливное сжигание. В итоге при охлажденном запуске, как правило, появляется отличительный гул. Во избежание этого дизельное топливо впрыскивается предварительно.
Перед главным циклом непосредственно в камеру сгорания происходит топливная подача в малом объеме. Давление в камере повышается не немедленно, а понемногу, поэтому сгорание становится «мягким».
Уменьшение вредоносных выбросов
После того, как топливо предварительно впрыскано, происходит постинжекционный процесс, приводящий к уменьшению выброса вредоносных веществ. Минимизируются азотные оксиды в выхлопе за счет того, что в камеру сгорания попадает немного топлива исходя от оборотов. Когда смешиваются воздух, который поглощается, а заодно выхлопные газы, в камере уменьшается температурный режим, поэтому происходит сокращение объема азотных оксидов.
Двигательный турбонагнетатель
В моторах TDI используется турбонагнетатель с изменяющейся геометрией, что дозволяет осуществлять сжимание воздуха, который поглощается. За счет этого увеличивается объем поглощаемого воздуха в камере. В итоге мощность мотора повышается при прежней объемности и на таких же оборотах.
Две турбины формируют устройство турбонагнетателя. Находящаяся в выпускном тракте турбина, начинает вращаться от исходящей массы выхлопных газов. Она начинает двигать компрессорное колесо, которое осуществляет сжатие воздуха непосредственно на впуске. Воздух, нагреваемый во время сжатия, подвергается охлаждению и затем поступает в камеру. Так как при снижении температурного режима объем воздуха также уменьшается, то и в камере его оказывается больше.
Изменение турбинной геометрии
Система VTG сегодня довольно успешно употребляется в моторах TDI. Во время малых оборотов и незначительном газовом объеме блок контроля меняет местоположение механических устремляющих лопастей, при которых происходит сужение диаметра. Это способствует ускорению газового потока и усилению давления. При повышении оборотов мотора происходит усиление выхлопного давления, поэтому блок контроля наоборот повышает трубопроводный диаметр. Подобные нагнетатели способствуют приданию дополнительной мощности мотору, уменьшая объем выбросов и увеличивая приемистость.
Схема проезда на автобусе от метро «Домодедовская»:
На автобусе № 95 «м. «Домодедовская» — Капотня, остановка «23-ий километр МКАД».
м. «Домодедовская» рейсовый автобус «Автоцентр Сити». Для клиентов автоцентра курсирует бесплатный маршрутный автобус от ст. м «Домодедовская». Автобус Hyundai H1 черного цвета отправляется от остановки точно по расписанию. Ориентир последний вагон из центра, Ореховый бульвар, справа от магазина «Снежная Королева».
С водителем можно связаться по телефону +7 926 206 35 22.
Обращаем Ваше внимание на то, что вся представленная на сайте информация, касающаяся комплектаций, технических характеристик, цветовых сочетаний, а также стоимости автомобилей и сервисного обслуживания носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации. Для получения подробной информации, пожалуйста, обращайтесь в наш салон.
Источник: https://vw.avto-city.ru/models/preimushchestva/obzor/tdi-osobennosti-dvigatelya/
Моторы TSI: что значит ТСИ, особенности двигателей
В начале двухтысячных годов компания Audi предложила покупателям автомобили с высокофорсированными турбированными силовыми агрегатами, которые оснащались послойным впрыском. Такие моторы отличаются высокотехнологичностью, имеют отличные топливно-экономичные показатели, обеспечивая автомобилю хорошие скоростные характеристики. Двигатели TSI — это надежные агрегаты, которые сегодня устанавливаются на автомобили концерна VAG: Volkswagen, Seat, Skoda и Audi.
История создания двигателя
Разработка силового агрегата этого типа началась в конце девяностых годов, когда перед мотористами компании Audi и Volkswagen была поставлена задача спроектировать одновременно экономичный, компактный и мощный агрегат. Если первоначально специалисты планировали оснастить малолитражный двигатель двумя или тремя турбинами, то в последующем от этой идеи отказались в пользу установки нагнетателя и компрессора. Подобная конструкция обеспечивает качественную ровную тягу буквально с холостых оборотов и отличные эксплуатационные характеристики.
В 2004 году появился двухлитровый турбированный мотор, который получил полностью автоматическое управление и модернизированную послойную систему впрыска. Этот агрегат с успехом устанавливался на автомобили Audi, а впоследствии появился на Volkswagen, Skoda и Seat. В скором времени был разработан 1,4 литровый мотор, который предназначался для установки на компактных Volkswagen Golf и Polo, Audi A4 и Skoda Octavia. Эти моторы зарекомендовали себя так довольно надежные, беспроблемные в эксплуатации, мощные и экономичные.
В последние годы автомобильный концерн Volkswagen полностью отказался от стандартных атмосферных двигателей, перейдя на форсированные турбированные агрегаты с послойным впрыском топлива. Сегодня покупателям предлагаются различные модификации этих моторов, отличающиеся своим рабочим объемом, количеством цилиндров и рядом других параметров. Их внедрение позволило на 30% увеличить показатели мощности в сравнении с сопоставимыми по своему литражу атмосферными силовыми агрегатами, одновременно на 15% улучшив топливную экономичность.
Описание технологии
Двигатели ТСИ имеют усовершенствованную, так называемую, послойную технологию впрыска топлива и мощную турбину, которая гарантирует великолепную отдачу в широком диапазоне оборотов. Использование полностью автоматического управления силовым агрегатом позволяет получить от небольшого мотора более 110−120 лошадиных сил мощности с одного литра рабочего объема. По этому показателю такие двигатели являются едва ли не самыми лучшими из существующих на сегодняшний день турбированных моторов.
Особенностью двигателей этого типа является следующее:
- высокая мощность;
- облегченный вес блока двигателя;
- модифицированный впрыск топлива;
- усовершенствованная система охлаждения;
- наличие двух компрессоров.
Двигатели, построенные по технологии ТSI, с рабочим объемом до 1,4 литра оснащаются только турбонаддувом, что позволяет удешевить стоимость их разработки. Соответственно, производитель предлагает свои модели городских авто по доступным ценам. Более мощные агрегаты с четырьмя и шестью цилиндрами оснащаются уже двойными нагнетателями, что обеспечивает отличные мощностные характеристики с хорошей топливной экономичностью.
Основной особенностью таких силовых агрегатов является дублирование наддува нагнетателем и механическим компрессором. Это позволяет избежать турбоямы, а мотор обеспечивает необходимую тягу уже на минимальных оборотах. Поэтому автовладелец, даже постоянно используя машину на низких оборотах в условиях города, получит максимум мощности, что гарантирует необходимую динамику и удобство использования транспорта. Встроенная автоматика позволяет варьировать режимы впрыска топлива, максимально обогащая смесь на холодном двигателе, поддерживая стабильную работу автомобиля в широком диапазоне оборотов коленвала.
Разработка двигателей ТSI была бы невозможной без использования улучшенной топливной системы. Бензин в цилиндры впрыскивается напрямую, обходя бензиновую рейку, послойно смешиваясь с воздухом. Последнее позволяет повысить эффективность работы агрегата, одновременно улучшая показатели экологичности двигателей.
По этому параметру моторы ТSI в несколько раз лучше стандартных атмосферных агрегатов, что позволяет им полностью соответствовать жестким европейским требованиям по предельно допустимому содержанию углекислого газа и серы в выхлопе.
Преимущества агрегатов с послойным впрыском
Отличные эксплуатационные характеристики, увеличенная мощность и хорошая топливная экономичность достигается за счет применения полностью автоматического управления, модифицированной системы впрыска и двойного наддува агрегата. Двигатели этого типа получили уникальную конструкцию, которая в последующем стала активно копироваться другими автопроизводителями, оценившими все преимущества компактных и мощных моторов.
Преимущества двигателей ТSI:
- отличная мощность агрегата;
- великолепная топливная экономичность;
- высокая тяга уже с самых низких оборотов;
- компактные размеры двигателей.
Благодаря своей компактной конструкции и небольшому рабочему объему такие двигатели можно с легкостью располагать в узком подкапотном пространстве автомобилей малого класса. В прошлом городские хетчбеки и другие малолитражки не могли похвастаться отличной динамикой, что несколько усложняло их эксплуатацию. Сегодня, за счет оснащения таких автомобилей мощными моторами с системой послойного впрыска, существенно повысилось удобство использования машин малого класса от Volkswagen и Audi.
Проблемы TSI-моторов
Слабым место моторов этой серии считается привод ГРМ, который, несмотря на использование цепи, часто растягивается и требует регулярной замены. При износе зубья звездочек проскакивают, что приводит к соударению поршней и клапанов, а после такой поломки двигатель, по сути, не пригоден для ремонта. Чаще всего такие проблемы отмечались на двухлитровом моторе, который требовал вскрытия и замены привода каждые 100 000 километров пробега. В последующем на агрегатах с объемом 1,2−1,4 литра цепной привод был заменен зубчатыми ремнями, которые обслуживались каждые 70 000 километров пробега.
Еще одной серьезной проблемой двигателей этого типа является значительное потребление масла, расходующегося до одного литра на 1000 километров пробега. Это приводило к существенному увеличению расходов автовладельца, часто засорялись свечи, отмечался повышенный износ двигателя. Впоследствии на TSI с послойным впрыском, которые в конце нулевых годов устанавливались на автомобили Volkswagen и Audi, эта проблема была решена, несколько упростив обслуживание и эксплуатацию техники.
Также будет интересно: Секретки на колеса: какие противоугонные болты лучше
К недостаткам ТSI относят сложность ремонта двигателей с послойным впрыском, а также необходимость своевременного сервиса, в том числе с использованием дорогостоящего синтетического масла. Выполнять обслуживание и восстановление таких агрегатов можно лишь в специализированных мастерских, тогда как самостоятельные работы, в силу конструктивной сложности моторов, попросту невозможны. Автовладельцам потребуется каждые 7−8 тысяч километров пробега посещать сервис, менять масло, фильтры и выполнять другие работы по обслуживанию двигателя.
Еще одним существенным недостатком двигателей этого типа являются их повышенные требования к качеству топлива. Турбированные агрегаты могут стабильно работать лишь на 98 бензине, что несколько увеличивает расходы автовладельцев при эксплуатации транспорта.
При использовании топлива с большим количеством серы или же с низким октановым числом могут отмечаться существенные проблемы с форсунками, что приводит к необходимости вскрытия агрегата и выполнения дорогостоящего капитального ремонта.
Особенности использования компрессора и турбины
Беспроблемность эксплуатации двигателей этого типа во многом зависит от обеспечения мотору качественного сервиса. Требуется использовать исключительно оригинальное масло, фильтры и другие расходные материалы. Любая попытка экономии, в том числе увеличение интервала обслуживания мотора, неизменно приводит к проблемам с турбиной, маслосъемными колпачками и клапанной группой. Ремонт двигателя в случае таких поломок имеет высокую стоимость, сопоставимую с заменой мотора на контрактный агрегат.
Сервис подразумевает следующее:
- замену масла;
- обслуживание инжекторов;
- смену антифриза;
- замену ремня ГРМ.
Отличные эксплуатационные характеристики и высокая мощность силовых агрегатов этого типа обеспечивается за счет оптимального алгоритма включения турбины и механического нагнетателя. По сути, эти системы дублируют друг друга, а работая одновременно, позволяют получить максимальное ускорение и необходимую тягу, от которой зависят показатели динамики транспортного средства.
На оборотах до 3500 включается механический компрессор, который с коленвалом связан цепью и начинает работу сразу же после пуска мотора. Нагнетатель позволяет получить нужное давление на впуске, гарантируя интенсивный разгон и рекордные показатели ускорения у двигателей с объемом 1,4−1,6 литра. Компрессор включен постоянно на оборотах от холостого хода до 2500. В последующем его активация происходит по команде блока управления, который обеспечивает максимальный разгон при полностью вдавленной в пол педали газа.
Как только обороты двигателя превышают 3500, активируется турбина, наддув воздуха которой регулируется с помощью ограничителя и специального магнитного клапана. Особенностью этого силового агрегата является наличие двойной системы турбо и модернизированное охлаждение двигателя, имеющее два изолированных контура: интеркулера с ГБЦ и головкой цилиндров с турбиной.
На оборотах коленвала более 5000 в минуту одновременно включается турбонаддув и нагнетатель. Такой режим позволяет обеспечить максимально возможное ускорение, а мотор с небольшим рабочим объемом выдает 200 лошадиных сил и более.
На высоких оборотах на масляный насос подается дополнительное напряжение, что позволяет обеспечить его увеличенную производительность, гарантируя необходимую смазку всех подвижных элементов силового агрегата.
Отзывы владельцев
Владислав
Купил новый в салоне Audi Q5 с двухлитровым двигателем ТSI. Мотор оказался крайне неудачным, постоянно заканчивалось масло, приходилось каждые 60−80 тысяч километров наведываться в сервис, вскрывать агрегат и менять цепь. В последующем, говорят, уже в рестайлинге этого кроссовера проблема была решена, но больше покупать Audi или Volkswagen я уже не хочу.
Марина
У меня Audi A3 с мотором 1,4 литра. Машинка резвая, кушает мало бензина, а каких-либо проблем с обслуживанием и ремонтом не возникает. К двигателю вообще никаких претензий. За 4 года использования машины ни разу не пришлось серьезно ремонтировать мотор. Я лишь заливаю в бак дорогой 98-й бензин, а на сервис заезжаю каждые 8000 километров пробега.
Петр
Купил год назад в салоне новый кроссовер Volkswagen Tiguan с двухлитровым турбированным двигателем. Мотор за время использования не доставил каких-либо проблем. Масло не ест, расход бензина минимальный. Конечно, сервис не из дешевых, но надеюсь, что впоследствии, как только пройдет гарантия, смогу выполнять часть работ в ближайшей мастерской, а не у официального дилера.
Источник: https://avto-cool.com/sovetyi-avtomobilistam/motoryi-tsi-chto-znachit-tsi-osobennosti-dvigateley