Tfsi двигатель что это такое ауди
Что собой представляет TFSI двигатель?
Если мы посмотрим на технические характеристики автомобилей Volkswagen, Audi, Skoda, то увидим в линейке силовых агрегатов двигатели, которые обозначаются аббревиатурами FSI, TSI, TFSI. Об FSI мы уже рассказывали на нашем автопортале Vodi.su, в данной же статье хотелось бы более подробно остановиться на силовых агрегатах TFSI.
TFSI — расшифровка аббревиатуры
Как несложно догадаться, буква Т обозначает наличие турбины. Таким образом, основное отличие от FSI состоит в турбокомпрессоре, благодаря которому выхлопные газы повторно сжигаются, тем самым TFSI отличаются своей экономичностью и экологической дружелюбностью — в воздух попадает минимальное количество CO2.
Аббревиатура TFSI расшифровывается как Turbo fuel stratified injection, что можно перевести: турбированные двигатель с послойным впрыском топлива. То есть, это революционная, для своего времени, система непосредственного впрыска горючего в камеру сгорания каждого отдельного поршня, оснащенная турбиной.
Благодаря такому подходу достигаются отличные показатели:
Преимущественно данный тип мотора устанавливают на автомобили Audi. Фольксваген же на своих авто предпочитает применять в целом схожую систему — TSI (турбо двигатель с непосредственным впрыском). FSI, в свою очередь, не оснащаются турбиной.
Впервые TFSI был установлен на модели Ауди А4. Силовой агрегат имел объем 2 литра, при этом выдавал 200 лошадиных сил, а тяговое усилие составляло 280 Нм. Чтобы добиться таких же результатов на двигателе более ранних конструкций, он должен был бы иметь объем порядка 3-3,5 литра и оснащаться 6-ю поршнями.
В 2011 году инженеры Ауди значительно модернизировали TFSI. Сегодня этот силовой агрегат второго поколения объемом в два литра демонстрирует следующие характеристики:
То есть даже непрофессионал может заметить, что двигатели данного типа отличаются хорошей мощностью как на низких, так и высоких оборотах. Достаточно сравнить: в 2011 году Ауди сняли с производства 3.2-литровый FSI на 6 поршней, который выдавал 255 л.с. при 6500 оборотах, а крутящий момент в 330 Ньютон-метров достигался при 3-5 тысячах оборотов в минуту.
Вот, к примеру, характеристики Audi A4 TFSI 1.8 литра, выпуска 2007 года:
Если же взять полноприводную версию Audi A4 Allroad 2.0 TFSI Quattro, то двухлитровый турбированный TFSI способен развивать мощность в 252 л.с. Разгон до сотни у него занимает 6.1 секунду, а расход составляет 8,6 литра по городу с коробкой автомат и 6,1 литра за городом. Автомобиль заправляют бензином марки А-95.
А теперь почувствуйте разницу. Фольксваген Пассат 2.0 FSI:
То есть, по сравнению с FSI двигатель TFSI стал шагом вперед благодаря установке турбокомпрессора. Тем не менее, изменения коснулись и конструктивной части.
Особенности конструкции двигателей TFSI
Турбокомпрессор установлен в выпускном коллекторе, который образует общий модуль, а дожигаемые газы повторно подаются во впускной коллектор. Изменена система подачи топлива за счет применения во втором контуре насоса подкачки, который способен нагнетать большее давление.
Топливоподкачивающий насос регулируется электронным блоком управления, поэтому объем топливно-воздушной смеси, которая впрыскивается в поршни, зависит от текущей нагрузки на двигатель. При необходимости давление повышается, например, если автомобиль передвигается на низких передачах под горку. Таким образом удалось достигнуть значительной экономии в расходе топлива.
Еще одно значительное отличие от FSI состоит в днище поршней. Камеры сгорания в них более мелкие, но при этом занимают большую площадь. Такая форма позволяет эффективно работать при сниженной степени компрессии.
В целом же, силовые агрегаты TFSI работают по той же схеме, что и все остальные моторы концерна Фольксваген:
Режимы работы всех составляющих контролируются с помощью блока управления. Он работает по сложным алгоритмам, которые анализируют различные параметры работы систем автомобиля, на основе чего подаются команды на исполнительные устройства и в систему поступает строго отмеренное количество топлива.
Тем не менее, двигатели с турбиной требуют к себе особого подхода, у них есть целый ряд недостатков по сравнению с обычными атмосферниками:
Но преимущества на лицо и они с лихвой перекрывают все эти незначительные минусы.
Особенности, преимущества и недостатки мотора TFSI
Популярность и востребованность определённых автомобилей обусловлена во многом тем, какие моторы используются в их подкапотном пространстве. В истории практически каждого автопроизводителя есть свои провалы и крайне удачные разработки. У мировых лидеров лидирует второй вариант.
К числу объективно удачных ДВС справедливо будет отнести двигатель, который маркируется как TFSI. Фактически его называют турбированной версией FSI, поскольку у последнего турбонагнетателя нет, и это был сугубо атмосферный агрегат.
Но у TFSI есть другой аналог, с которым гораздо чаще проводится сравнение. Это TSI. Все представленные разработки относятся к VAG, то есть концерну Volkswagen, куда входят такие бренды как Volkswagen, Audi, Skoda. Seat и пр.
Первое знакомство с двигателем
Для начала некоторые автолюбители и вовсе не понимают, что это такое за двигатель TFSI и как эта аббревиатура расшифровывается.
Это означает Turbo fuel stratified injection. В переводе здесь речь идёт о турбомоторе с послойным впрыском горючего. Да, это действительно во многом аналог FSI, только дополнительно оснащённый турбонагнетателем.
Система стала революционной для своего времени, поскольку именно немцы впервые использовали непосредственный впрыск в камеру для каждого поршня отдельно, сумев соединить это с турбиной.
Но сама расшифровка маркировки TFSI ещё не даёт в полной мере узнать этот двигатель. И обязательно сравнить с TSI.
Вокруг мотора с обозначением TFSI строилось много теорий, догадок и мифов. Некоторые уверены, что в букве F вовсе нет никакого смысла, и это сделано исключительно для звучания названия, либо для различия в модельном ряду автомобилей. Якобы TSI идут на модели Volkswagen и Skoda, а TFSI исключительно на Audi.
С тем, как расшифровывается значение TFSI, вы уже ознакомились. Но не менее важно понять, что же означает на деле этот самый TFSI, чем он отличается от своего якобы аналога и как выглядит ситуация в действительности.
Технология рассматриваемых двигателей базируется на более старых ДВС, которые уже звучали здесь. Это FSI. Один из таких моторов объёмом 2,0 литра активно применялся на различных моделях под брендами Seat, Skoda и Volkswagen. Это атмосферный тип ДВС, оснащённый системой непосредственного впрыска. У двигателя отмечают надёжную базу, качественную конструкцию и продолжительный срок службы.
Но теперь в авто более свежих поколений ставятся моторы TFSI. Их расшифровка уже дала понять, что тут речь идёт о турбодвигателе с прямым впрыском. Но у него есть свои важные особенности. Во многом это позволит понять действующий принцип работы агрегатов серии TFSI.
Внесённые изменения и озвученные особенности рассматриваемого двигателя во многом дают понять, что это за мотор, как он работает и в чём его сильные стороны.
Но от сравнения с FSI всё равно никуда не деться, хотя чаще всего его сопоставляют с TSI, поскольку оба двигателя турбированные.
Хочется напомнить, что в среднем классе автомобилей именно атмосферный FSI считают одним из лучших двигателей в мире. Множество таких моторов спокойно отрабатывают пробег в 400-500 тысяч километров, не требуя дорогостоящего ремонта и серьёзного вмешательства. Единственным условием продолжительной работы является качественное обслуживание и использование подходящих моторных масел.
Теперь же, разобравшись с тем, что значит TFSI, следует сопоставить TSI и TFSI, взглянуть на их возможности и понять, действительно ли новое поколение заметно превосходит своего условного предшественника.
Сравнение TSI и TFSI
Автолюбителей вполне закономерно интересует, в чём же разница между моторами серии TSI и TFSI, поскольку на рынке доступны оба варианта и среди них нужно выбрать лучший.
Говоря о том, в чём между ними разница, стоит сразу сказать, что TSI и TFSI строятся по совершенно разным технологиям.
В случае с TSI компания Volkswagen, а точнее её инженеры, не использовали в качестве основы какой-то старый двигатель атмосферного типа. В этом случае ДВС был разработан с нуля. Здесь предусмотрен впускной коллектор, пара турбин. Причём одна турбина электрического типа и работает, можно сказать, на постоянной основе. Механическая турбина выполнена по классической схеме. Если не вдаваться в подробности, TSI даже можно назвать битурбированным мотором.
Есть ещё одно важное отличие, позволяющее говорить о том, что TSI уступает TFSI. В пользу последнего здесь говорит заимствование основы в виде атмосферного ДВС, а также его модернизация. Это позволило получить более надёжную конструкцию блока цилиндров. Увы, TSI такого преимущества не имеет. Из-за этого последний далеко не всегда может преодолеть отметку в 200 тысяч пройденных километров. Плюс сами турбины проблемные. Они выходят из строя и начинают создавать трудности в работе ДВС. Особенно быстро это становится заметно при нарушении правил обслуживания TSI.
Хочется ещё добавить один пункт того, чем отличается мотор TSI от TFSI. Их разработкой и модернизацией занимаются разные отделы VAG. В случае с TSI всю работу выполняют специалисты из Volkswagen, Skoda, Seat. Именно на их моторы в основном ставятся эти ДВС. А TFSI стала достоянием бренда Audi, как и FSI.
Важно понимать, что все представленные бренды работают совместно, делятся своими технологиями и разработками. Поэтому увидеть моторы TFSI где-то кроме моделей Audi более чем реально в настоящее время.
Понимая существующие различия между двигателями серии TSI и более новыми моторами TFSI, кажется очевидным, в пользу какого из них сделать свой выбор. Ведь отличие рассматриваемого ДВС в плане надёжности, прочности конструкции, эффективности и производительности не оставляют шансов условному конкуренту. Но прежде чем решиться на покупку такого силового агрегата, стоит объективно взглянуть на его сильные и слабые стороны.
Преимущества и недостатки
Превосходство TFSI над TSI очевидное. Это моторы большего объёма, оснащённые турбиной, характеризующиеся внушительным сроком эксплуатации. Если турбины вовремя и правильно обслуживать, они могут прослужить около 300 тысяч километров.
К достоинствам справедливо будет отнести адекватный показатель по расходу топлива, что при столь высоких параметрах мощности приятно удивляет.
Но пока на этом список преимуществ заканчивается. Теперь стоит взглянуть на недостатки, которыми может характеризоваться машина с мотором TFSI под капотом.
Технология действительно далека от совершенства. Уже сейчас ведутся работы над их устранением, и многие болячки удалось устранить буквально после первого же обновления. Но при покупке подержанных авто с TFSI под капотом помните, что эти машины с таким мотором имели следующие проблемы:
Затем Audi провела работу над ошибками и многие из них устранила. Так что текущее поколение TFSI вызывает намного меньше нареканий.
Что учитывать перед покупкой
Если вы планируете брать новую машину, любой двигатель серии TFSI станет достойным выбором. Свои 250-300 тысяч км. он точно отработает без серьёзных проблем и вмешательств. Просто соблюдайте регламент обслуживания.
С подержанными всё несколько иначе. Покупать версии 2012-2014 года часто не рекомендуется. При выборе более свежих авто смотрите на настоящий пробег, изучайте историю обслуживания, проводите полную диагностику.
Двигатель Ауди (Audi) — TFSI: характеристики, надежность и реальный ресурс
Некоторые автолюбители порой путают силовые установки TFSI с моторами TSI от Фольксваген, однако заметим, что двигатели это по сути разные, у них только похожее название и не более того. Зачастую двигатели с аббревиатурой TFSI (ТиЭфЭсАй) многие любители автомобилей встречают на немецких и иногда чешских машинах концерна VAG (справочно: в основном Audi, реже Skoda). Дело в том, что сама по себе технология TFSI была разработана еще в середине 2000-х годов немецкими инженерами, с целью создания мотора с максимальной отдачей в рамках ограниченного рабочего объема цилиндров, а также дальнейшего внедрения силовых установок на премиальные марки своих автомобилей, которыми по праву стали Ауди. Справочно заметим, что все моторы ТиЭфЭсАй оснащаются одним турбокомпрессором (турбиной), во многом этим моментом они и отличаются от силовых агрегатов с системой TSI, в которых одна турбина и один механический турбокомпрессор, итого 2 нагнетателя вместо одного.
Отметим, что кроме атмосферных моторов FSI (ЭфЭсАй), которыми во всю оснащаются Фольксваген, Шкода и Сеат, у семейства немецких двигателей имеется еще один, который устанавливается только на модели компании Ауди и зовется он TFSI (ТиЭфЭсАй), вот его то мы и будем сегодня рассматривать в нашей статье. Для многих потребителей Таможенного Союза (Россия, Беларусь и Казахстан), турбированные моторы TFSI до сих пор являются своего рода загадками среди моторов. Какое то количество автолюбителей до сих пор считают, что двигатели TFSI так или иначе связаны с моторами TSI, ведь те и другие при сравнительно небольших объемах, способны выдавать существенное количество мощности и крутящего момента. Однако это в корне не верно, система TFSI устанавливается на бензиновые двигатели с одним турбонагнетателем, самым ярким представителем которых являются варианты моторов с рабочим объемом 2.0 литра, устанавливаемые на разные модели Ауди (Audi). Данный мотор считается довольно популярным в Европе и имеет множество наград за свою отменную динамику, высокую надежность и оптимальную мощность с расходом топлива.
1. ИСТОРИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ И ОСОБЕННОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ AUDI TFSI
Несомненно каждый автолюбитель хоть бы раз в своей жизни видел и небось слышал про символы под капотом, как правило, моделей Audi в виде аббревиатур с надписью — TFSI. Однако, что конкретно означает эта маркировка, знает не каждый любитель автомобилей. Сокращенное понятие TFSI расшифровывается, как Turbocharged Fuel Stratified Ingection, что переводится, как инжекторный турбированный двигатель с прямым впрыском топлива в камеры сгорания цилиндров. Таким образом, двигатель TFSI — это бензиновый мотор, построенный на платформе атмосферной силовой установки FSI (справочно: двигатель TFSI имеет множество доработок и отличий от FSI) и оснащенный одной единственной турбиной.
Перед тем, как рассматривать все тонкости турбированного двигателя с технологией TFSI, стоит погрузиться в историю, чтобы узнать, когда и как создавался этот мотор. Все началось с 2004 года, когда немецкие инженеры и конструкторы задумались создать двигатель с увеличенной мощностью. Для эксперимента, так сказать за базу немцами был взят проверенный временем атмосферный FSI. По результатам разработки новой силовой установки в FSI установили обновленный поршень с измененной головкой, благодаря чему мотор стал уверенно функционировать на сниженном уровне сжатия топливно-воздушной смеси.
Далее немцы перешли к голове блока цилиндров, по результатам чего она была также обновлена, что позволило выдерживать ей повышенные нагрузки. Чтобы узлы двигателя стали крепче, технологи изменили состав сплава для клапанов, коленвала, вкладышей, поршней и прочих немаловажных деталей, а также механизмов. Но главной изюминкой на торте стала она — турбина.
Благодаря проделанной работе немцев, топливо в камеры сгорания цилиндров стало подаваться под высоким давлением, что позволило повысить мощность мотора. Когда все тесты двигатель прошел на отлично, после этого было принято единогласное решение пускать новую модификацию в серийное производство, а к базовой маркировке «FSI» дополнительно добавили латинскую букву «T», что обозначает турбированный мотор, оснащенный одним турбокомпрессором. Справочно заметим, первоначально данные двигатели устанавливали только на автомобили Ауди, относящиеся к концерну VAG, имеющие объем силовой установки не менее 2 литров.
Основные особенности двигателей TFSI:
— К первой особенности двигателя можно отнести турбонагнетатель, который работает от энергии выхлопных газов транспортного средства. При помощи турбины происходит раскручивание специального колеса, а затем привод осуществляет нагнетание сжатого воздуха в цилиндры. Недостатком же турбины первых годов выпуска двигателя являлся тот факт, что она показывала свою мощность только после 3 тысяч оборотов в минуту. На низких оборотах мотор был слабоват. Избежать этой ситуации позволила установка обычного компрессора. С его помощью создаётся запас энергии для работы на пониженных оборотах. Таким образом, работа силовой установки одинакова, как на низких, так и на высоких оборотах;
— Второй немаловажной особенностью мотора является система впрыска топлива. Главным отличием от прошлых поколений двигателей явилась прямая подача горючего прямо камеры сгорания цилиндров. Как таковой топливная рампа или рейка в этих моторах отсутствует. Процесс обогащения топливной смеси происходит по специальному принципу. Благодаря таким конструкторским особенностям получилось значительно повысить мощность установки;
— К третьей особенности двигателя относится система охлаждения, которая объединена с интеркулером. Благодаря такому строению, интеркулер позволяет нагнетать свежий холодных воздух прямо в цилиндры мотора, что в свою очередь значительно повышает эффективность работы и производительность силовой установки. Такое решение инженеров привело к тому, что уже на 1 тысяче оборотов в минуту мы можем получить крутящий момент равный 200 Ньютон на метр. Справочно заметим, что система охлаждения двигателя в моторах TFSI — жидкостного типа.
— И четвертой серьезной особенностью стало уменьшение массы блока цилиндров мотора, примерно на 13,5 килограмм, что является существенным снижением и демонстрацией высокого мастерства специалистов, которые трудились над созданием силовой установки.
Справочно заметим, что примерно спустя 3 года после создания двигателя с системой TFSI, была разработана еще одна версия мотора, с таким же непосредственным впрыском топлива в камеры сгорания цилиндров двигателя и назвали ее TSI, которая обзавелась 2-мя компрессорами (турбированным и механическим). Первым таким мотором стал двигатель с объемом в 1.4 литра (1.4 TSI), он до сих пор является базовым для многих автомобилей концерна VAG. На основе этого двигателя выросли многие другие модификации силовых установок.
2. КЛЮЧЕВЫЕ ОТЛИЧИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ С СИСТЕМОЙ TFSI, FSI и TSI
А теперь давайте более детально разберем, что же конкретно изменили немецкие инженеры в двигателях с системой TFSI, после чего они стали не похожи на своих старших братьев, моторы FSI. Первое с чего начали инженеры — это изменение поршней, а точнее их конструкции. Новые поршни получили измененное дно, что позволило мотору, как мы сказали ранее функционировать на пониженной степени сжатия.
Следующее отличие моторов TFSI от FSI относится к голове блока цилиндров. Здесь изменению подвергли шатуны и коленчатый вал. Блок цилиндров двигателя с 2-мя распределительными валами, с клапанами и шатунами стали изготавливать из сверх прочного материала, чем у атмосферного FSI. Кроме того, инженеры незначительно изменили впускную и выпускную подачу горючего, что привело к доработке каналов, по которым подается топливная смесь и выходят отработанные газы.
Кроме того, хоть мы уже и не раз говорили про новый турбокомпрессор, который появился у TFSI, добавим тот факт, что конструктивно он располагается в выпускном коллекторе, с которым делит общий модуль. Фланец же модуля притянут к голове блока цилиндров при помощи клемм, которые специально сделаны для удобства обслуживания узла. Плюсом турбины мотора является высокий показатель крутящего момента, отличная динамика при разгоне и выдаваемая мощность в лошадиных силах.
Еще одним весомым отличием от атмосферного FSI стала доработанная система подачи топлива. Теперь в ней появился новый тип насоса, который подкачивает горючее под высоким давлением. Благодаря именно давлению, которое нагнетается насосом, мощность двигателя увеличилась примерно на 7-8 процентов, а расход топлива снизился на 2-3 процента. Справочно заметим, что топливный насос электрического типа в своем строении обладает тройным кулачком, вместо двойного, который устанавливается на FSI. Кроме того, насос приобрел новую прошивку, которая научила элемент подавать горючее в том количестве, которое расходует мотор, причем не меньше и не больше этого значения.
Таким образом, как можем видеть по своему строению агрегаты FSI и TFSI имеют достаточно разные модификации силовых установок, хотя и сделаны на общей базе. Однако мы забыли про еще один турбированный двигатель линейки немецких моторов, такой как TSI. Чем же он конкретно отличается от TFSI?
Как мы уже знаем, мотор TFSI является турбированным силовым агрегатом с одним турбокомпрессором в своем составе. Турбина представляет из себя механический тип компрессора, которая установлена на выпускном коллекторе, а впрыск топлива осуществляется прямо в камеры цилиндров мотора. Двигатель же TSI представляет из себя тоже турбированный механизм, но он оснащается сразу 2-мя нагнетателями. Официальное название такой системы «Twin turbo» или двойной турбонаддув. Одна турбина у мотора механического типа (справочно: работает от отработанных газов, чем их давление больше, тем быстрее она раскручивается), а вторая представляет из себя электрический компрессор, который принудительно нагнетает давление воздуха в силовую установку. Что касается подачи топлива, то в TSI она происходит не прямо в камеры сгорания цилиндров, в район впускного коллектора.
Как можем видеть мотор TSI является более современным, чем силовая установка с системой TFSI. Заметим, что касается приемистости двигателя TSI, то этот параметр будет выше, чем у TFSI, причем по всему диапазону функционирования. Однозначно можно утверждать, что моторы линейки TFSI, которые являются базовыми двигателями в автомобилях Ауди представляют из себя достойные экземпляры концерна VAG. От себя скажем, что двигатели FSI, TFSI и TSI — это экономичные, надежные и технологичные современные силовые установки.
В заключении отметим, что благодаря прошедшей модернизации моторов TFSI, которая состоялась в 2012 году, была значительно переработана система охлаждения и прогрева двигателя. До обновления некоторые двигатели могли греться до рабочей температуры довольно долго, особенно в зимнее время года. После доработки моторов, проблема с нагревом была устранена. Также была усовершенствована система турбонаддува, однако это не избавило некоторые двигатели от повышенного расхода масла, данная проблема к сожалению осталась не решенной до конца. Справочно заметим, что повышенным расходом масла могут страдать силовые установки с объемами в 2.0 и 3.0 литра, расход технической жидкости у них может составлять от 1 до 3 литров на 10 тысяч километров пробега.
ИСТОЧНИК МАТЕРИАЛА — НАШ КАНАЛ НА ЯНДЕКС ДЗЕН