С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Tsi двигатель что


Что такое двигатель TSI

от Administrator · 09.07.2013

Что такое двигатель TSI? Ведь у этих марок есть обыкновенные двигатели и есть двигатели TSI. Двигатель FSI – Fuel Stratified Injection (послойный впрыск топлива). Все слышали про обыкновенные двигатели FSI, volkswagen и skoda, но двигатели TSI для Российского потребителя остаются загадкой. Что это за двигатель TSI такой? Существует много высказываний, особенно в пьяной компании, всегда найдется эдакий знаток (который все знает и все слышал). Я сам грешным делом когда то думал, что двигатель TSI, это дизельный двигатель. Думал так потому, что двигатель TSI при меньшем объеме выдает большее количество мощности, чем на пример простой турбированный двигатель. А вот нет двигатель TSI, это не дизель.

Самый яркий представитель класса TSI, это двигатель объемом 1,4 литра, компании volkswagen. Уж сколько наград и признаний критиков он получил ну просто супер двигатель.

Итак двигатели TSI – это бензиновые двигатели с двойным турбонаддувом (которые содержат механические компрессоры) и системой непосредственного впрыска топлива. Этот двигатель гораздо сложнее обычного турбированного двигателя, однако стоит заметить что надежность, мощность и экономичность таких двигателей, на очень высоком уровне. Он практически лишен недостатков. Устройство двигателя TSI таково, что механический компрессор и турбонагнетатель расположены по разные стороны двигателя.

Обыкновенный турбированный мотор использует энергию выхлопных газов. Отработанные газы сами раскручивают турбинное колесо, затем через специальные приводы создается нагнетание в поршни двигателя, сжатого воздуха. О простом турбированном двигателе писал здесь. Принцип работы старого турбированного двигателя, более эффективный чем у просто бензинового двигателя, но не такой эффективный как у двигателя TSI. Простой турбированный двигатель мало эффективен на холостых и низких оборотах. Что не скажешь про двигатель TSI. Все отличие TSI двигателя, состоит в том, что он содержит механический компрессор, который работает на низких оборотах, но также есть и турбокомпрессор который работает на высоких оборотах. Таким образом всегда происходит нагнетание сжатого воздуха в двигатель (через специальные устройства). Благодаря этому механическому компрессору двигателя TSI, мощность многократно возрастает, а топлива потребляется меньше. Также при относительно малом объеме двигателя можно достигнуть очень высоких показателей в “лошадиных силах”. Так обыкновенный турбированный двигатель volkswagen, при объеме 1,2 литра имеет мощность примерно 90 л.с, двигатель же TSI – может выдать при этом же объеме около 102 л.с. Причем двигатель TSI не имеет провалов мощности при низких оборотах тяга великолепная как “внизу” так и “наверху” оборотов. Просто поразительный симбиоз работы такого сложного двигателя.

Стоимость двигателя TSI не намного больше обыкновенного двигателя внутреннего сгорания. Версия автомобиля с двигателем 1,4 литра (140 л.с) будет стоить порядка на 1000 $ дороже, обычной версии с двигателем 1,6 литра (110 л.с.). Но качество и экономичность езды будет на порядок выше. Что сказать в заключении немцы молодцы. Теперь надеюсь стало понятно, что такое двигатель TSI!

А сейчас вы сможете посмотреть видео, о принципе работы двигателя TSI.

 

Что такое двигатель TSI

двигатель TSI Volkswagen

Многие водители, которые интересуются немецкими автомобилями, часто интересуются что такое TSI  технология, используемая при разработке многих двигателей? Дословно двигатель TSI (Twincharger Stratified Injection) расшифровывается как двигатель с двойным турбонаддувом и послойным впрыском. Рассматриваемая технология отличается уменьшенным количеством вредоносных выбросов и низким расходом топлива. Далее рассмотрим более подробно, что такое двигатель TSI и каковы его особенности.

Достоинства двигателей TSI

1. Уникальная технология, в которой сочетается непосредственный впрыск с комбинированным наддувом за счет турбонагнетателя и компрессора позволила добиться впечатляющих показателей крутящего момента и мощности при достаточно малом объеме двигателя. Особенно эффективно происходит сгорание топлива, именно поэтому показатели мощности в данном случае значительно выше стандартных характеристик обычного двигателя.

2. Максимального значения крутящего момента можно достичь даже когда коленчатый вал двигатель вращается с низкой частотой, например, от 1500 до 1750 оборотов в минуту. Данная особенность положительно сказывается и на динамике, и на экономичности.

3. Двигатели TSI отлично сочетаются с трансмиссиями, передаточные числа которых более длинные.

4. За счет длительного использования компрессора получается выровнять своеобразный эффект турбоямы, возникающей после того, как турбонагреватель создает в высоком диапазоне оборотов достаточное давление наддува.

5. Высокий уровень топливной экономичности рассматриваемых двигателей достигается за счет двойного наддува и эффективного впрыска с максимальным значением давления до 150 бар и использованием шести-струйных форсунок.

Недостатки двигателей TSI

Цепь ГРМ двигателя TSI

Прежде всего стоит отметить, что проблемы двигателей TSI  представлены растяжением цепей ГРМ. В результате цепь может проскакивать на одно звено как минимум и рано или поздно двигатель повреждается.

Также многие водители отмечают, что в холодное время года при работе на холостых оборотах двигатель TSI почти не разогревается.

Несмотря на такие существенные минусы двигателей TSI, три года подряд двигатели, изготовленные по данной технологии, были лучшими согласно результатам престижного конкурса «Engine of the year». Моторы с меньшим объемом достигают максимальной мощности при минимальном расходе. За счет уменьшения рабочего объема повысился КПД и снизились потери на трение. Масса двигателя стала меньше благодаря меньшему объему, соответственно, снизился вес всего автомобиля.

TSI двигатель: принцип работы, устройство, особенности эксплуатации

Применение непосредственного впрыска в бензиновых двигателях является доминирующей технологией современного автомобилестроения. TSI – это аббревиатура запатентованного концерном Volkswagen обозначения двигателей с турбонаддувом и прямым впрыском. Turbo Stratified Injection применяется на большинстве современных авто, выпускаемых VAG-group (Audi, Skoda, Volkswagen и Seat). Технология TSI – это следующая ступень развития моторов FSI, которые имеют прямой впрыск, но не оснащаются турбонаддувом.

Рассмотрим не только принцип работы, но и ряд конструктивных недостатков, которые являются серьезной головной болью владельцев ТСИ моторов.

Преимущества

TSI моторы обладают рядом неоспоримых достоинств:

  • формирование смесеобразования. Ориентируясь на показания датчиковой аппаратуры, ЭБУ может формировать 4 типа смеси (бедная послойная смесь с добавлением отработавших газов, бедная гомогенная смесь без добавки отработавших газов, гомогенная стехиометрическая смесь с добавкой отработавших газов, гомогенная стехиометрическая без добавки отработавших газов). Выбор будет зависеть от количества поступаемого воздуха, степени открытия дроссельной заслонки, оборотов двигателя, температуры мотора и прочих факторов. Такое выборочное смесеобразование позволяет получить максимальную отдачу от впрыскиваемого топлива;
  • турбонаддув, позволяющий увеличить наполнение цилиндров свежим воздухом. Моторы ТСЙ могут комплектоваться одноступенчатой либо комбинированной системой нагнетания воздуха. В первом случае двигатель имеет стандартную турбину, преимущества и алгоритм работы которой известен многим автолюбителям. Комбинированная система имеет не только турбину, но и механический нагнетатель типа Roots. Принцип работы такой системы представляет особый интерес, поэтому далее рассмотрим его подробней.
  • потенциал для тюнинга. Большинство TSI моторов хорошо поддаются чип-тюнингу. Владельцам, желающим добавить несколько десятков лошадок, стоит подумать о ресурсе ДВС и КПП, который при неправильной чиповке может резко снизиться.

Принцип работы системы впрыска

Система подачи топлива в двигателе TSI очень схожа с той, что применяется на дизельных «сердцах». Она состоит из следующих компонентов:

  • ЭБУ;
  • топливных форсунок;
  • топливной магистрали высокого давления;
  • топливного бака и фильтра очистки;
  • перепускного клапана;
  • регулятора давления топлива;
  • топливной рейки;
  • датчика давления в топливной рейке;
  • топливного насоса высокого давления (ТНВД);
  • насоса низкого давления;
  • предохранительного клапана;
  • адсорбера и электрического клапана для его продувки.

Главная особенность системы прямого впрыска в двигателе ТСЙ – это управление способом распыления и временем подачи. Такое преимущество достигается грамотным программированием ЭБУ. В остальном система питания, по сути, ничем не отличается от той, что применяется на двигателях многих других производителей.

Система двойного турбонаддува

Во многом именно комбинирование турбины и механического нагнетателя позволили моторам TSI завоевать не один титул «Двигатель года». Рассмотрим, как реализовано такое решения.

Главный принцип работы – распределение воздушных потоков. Изменяя скорость потока, а также количество поступаемого воздуха, можно регулировать качество смесеобразования в цилиндрах. В зависимости от оборотов коленвала и положения дроссельной заслонки, можно выделить следующие алгоритмы управления турбонаддувом:

  • до 1000 об/мин. Двигатель работает в безнаддувном режиме. Весь воздух всасывается с помощью цилиндров;
  • в диапазоне от 1000 до 2400 об/мин в работу включается механический нагнетатель. С помощью электромагнитной муфты происходит включение двух роторов. Один из них всасывает воздух, а второй осуществляет нагнетание давления во впускном тракте;
  • если водитель в диапазоне 2400-3500 об/мин. резко нажимает на педаль газа, происходит совместная работа нагнетателя типа Roots и обычной турбины;
  • На оборотах свыше 3500 тыс. нагнетание воздуха осуществляется только с помощью турбины.
Управление

Один из главных элементов этой систем – заслонка, перераспределяющая поток воздуха между турбиной и нагнетателем. Регулировка осуществляется с помощью сервопривода. К примеру, при 1000-2400 об/мин воздух подается только через нагнетатель, а после 3500 только к турбокомпрессору.

Для грамотного управления всей этой системой ЭБУ постоянно опрашивает ряд датчиков:

  • МАР-сенсор, измеряющий давление во впускном тракте. Также происходит измерение температуры воздуха;
  • положения дроссельной заслонки;
  • давления во впускном коллекторе и сенсор, измеряющий температуру воздуха;
  • давления наддува, температуры воздуха.

Разумеется, существует множество тонкостей, объяснение которых потребует серьезного углубления в теорию.

Виды наддува

Двигатель TSI может иметь только турбину. Управление производится с помощью перепускного клапана (электрического либо пневматического). К примеру, при избытке давления в выпускном коллекторе поток выхлопных газов будет проходить мимо «горячей» части турбины. Особенность такой системы в способе охлаждения воздуха. Перед впускным коллектором устанавливается интеркулер жидкостного типа охлаждения. Воздух проходит через соты, внутри которых циркулирует ОЖ. Активация охлаждения производится командой ЭБУ, которая включает насос, запуская тем самым циркуляцию ОЖ в контуре охлаждения воздуха.

На автомобиле с двойным турбонаддувом двигатель имеет интеркулер воздушного типа охлаждения.

Проблемы

Многие владельцы огорчены тем фактом, что на их автомобиле установлен двигатель TSI. Среди всей линейки моторов (1.2, 1.4, 1.8, 2.0, 3.0) некоторые ДВС способны доставить немало хлопот своим владельцам. Среди главных проблем:

  • жор масла, который может начаться уже после 10 тыс. км.;
  • растягивание цепи.

Проблемы ТСЙ моторов настолько существенны, что требуют рассмотрения в отдельной статье.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости