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 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 . Она состоит из следующих компонентов:

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:

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.

Д аунсайзинг (от английского downsizing – «уменьшение размера») начался ещё в ХХ веке, и термин этот ввёл именно Volkswagen. Причем тогда речь шла о линейке 1,8-литровых двигателей с наддувом и 20-клапанными ГБЦ.

Предполагалось, что сравнительно компактный блок 1,8Т заменит линейку моторов вплоть до трёх литров объемом, что по сути и произошло. Сейчас объём в 1,8 литра маленьким уже не считается. Во многом это заслуга именно семейства моторов ЕА113 и конкретно этого двигателя 1,8Т.

Причем поздние варианты двигателей с этим блоком цилиндров и ГБЦ имели объем два литра, что даунсайзом вроде бы и не назовёшь, но понятие это связано не только с рабочим объёмом, но и с габаритами. Тут за счет максимально тонких стенок цилиндров и длинноходной конструкции удалось вместить подобный объем в габариты двигателей объёма 1,6 л середины двухтысячных годов. Не удивляйтесь, сравнивая блоки AWT от VW Passat и какого-нибудь X 16XEL от Opel: по габаритам там будет почти полное совпадение. Разумеется, и масса отличается не сильно.

На фото: Volkswagen Passat 2.0 FSI Sedan (B6) "2005–10

Но именно к началу нового века компактность конструкции стала значительно более важной характеристикой, чем ранее. Почему? Только потому, что растущие требования к объему салонов машины при сохранении внешних габаритов и повышение средней мощности у компактных легковушек требовало применения все более маленьких, но мощных моторов.

Опыт линейки ЕА113 оказался удачным: несмотря на сложную конструкцию ГБЦ, наличие турбонаддува и форсировку под 200 сил моторы 1,8Т спокойно выхаживали свои 300 тысяч и более. Воодушевившись успехом, Фольксваген пошёл дальше.

Продолжение успеха

На основе блока семейства моторов с объемом до 1,4 л представили новые серии объемом 1,2 и 1,4 л серии ЕА111 (не ищите простой логики в нумерации). Мощность моторов составляла 105-180 л.с. Базой для новых двигателей послужили атмосферные модели AUA/AUB объемом 1,4 л, выполненные с использованием новой модульной схемы расположения навесных агрегатов и с цепным приводом ГРМ. Моторы получили обозначение TFSI/TSI, так как оснащались прямым впрыском топлива и наддувом. Особо отметим, что никакой разницы между топливными системами TFSI и TSI нет, это всего лишь два маркетинговых названия одного и того же для моделей Audi и Volkswagen .

На фото: Volkswagen Golf 5-door "2008–12

Получилось большое семейство двигателей, из которых наиболее известными являются 1,4 л CAXA (122 л.с.), 1,2 л CBZB (105 л.с.), чуть более слабый CBZA на 85 л.с., 130-сильные 1,4 CFBA, двухнаддувные 140/150-сильные BMY/CAVF, печально известные 160-сильные версии CAVD и самые мощные CAVE/CTHE с «горячих хэтчей» на 180 л.с.

Моторы 1,2 л этой линейки сильно отличаются от двигателей 1,4 л. У них другая восьмиклапанная ГБЦ и немного другой блок, другая поршневая группа, а ещё отсутствуют высокофорсированные варианты.

В основном речь в этом материале пойдет о двигателях 1,4 л. Они имеют унифицированную конструкцию и схожие недостатки.

Особенности конструкции

Конструкция двигателей на первый взгляд максимально проста, но есть целый ряд интересных решений. Чугунный блок, алюминиевая 16-клапанная ГБЦ - как у десятков других конструкций. Но цепной привод ГРМ выполнен с отдельным кожухом цепи, что более характерно для ременных моторов и заметно облегчает ее обслуживание.

Температура полного открытия термостата

блока цилиндров

105 градусов

Привод ГРМ имеет роликовые рокеры-толкатели и гидрокомпенсаторы. Датчик положения коленвала встроен в задний фланец двигателя. Система наддува выполнена с нетипичным для большинства наддувных двигателей жидкостным интеркулером, а система охлаждения – с двумя основными контурами, контуром охлаждения наддувного воздуха и электронасосом для дополнительного охлаждения турбины.

Термостат стоит двухсекционный и двухступенчатый, обеспечивающий разную температуру блока цилиндров и ГБЦ и более плавную регулировку температур. Термостат блока цилиндров имеет температуру полного открытия 105 градусов, а термостат ГБЦ – 87.

Система управления обычно используется Bosch, ТНВД - их же, но в некоторых вариантах установлен насос высокого давления Hitachi. Двухнаддувная версия с компрессором Roots – настоящее чудо технологий, и в итоге на маленьком двигателе получилось столько дополнительного оборудования и такой сложный впуск, что он оказался тяжелее двухлитровых моторов TSI.

Для столь небольшого мотора непривычно видеть маслофорсунки охлаждения поршней и плавающий поршневой палец, но тут все серьезно и рассчитано на высокую мощность.

Вентиляция картера изящна и проста: есть встроенный в переднюю крышку мотора маслоотделитель и максимально простая система с клапаном постоянного давления, что для турбомотора явление редкое.

Предусмотрена и система подачи чистого воздуха для вентиляции картера, что теоретически позволяет маслу долго сохранять свои свойства и обеспечивает большие межсервисные интервалы. Маслонасос находится в картере и приводится отдельной цепью, такая конструкция позволяет уменьшить время масляного голодания при первом и холодном старте, потере герметичности обратного клапана масломагистрали или понижении уровня масла.

Насос с регулируемым давлением системы DuoCentric позволяет снизить потери мощности на смазку и применять маловязкие масла круглогодично. Он обеспечивает давление в 3,5 бара в широком спектре условий эксплуатации. Датчик давления масла находится в самой дальней части масломагистрали после гидрокомпенсаторов и хорошо реагирует на любое падение давления. Разумеется, есть и фазовращатели. Как минимум – на впускном вале.

На фото: Volkswagen Tiguan "2008–11

Изящная конструкция даже при поверхностном разборе имеет множество уязвимых точек и должна работать «на грани». Причём даже без учета особенностей работы системы прямого впрыска топлива с ее пульсациями, датчиками и сточенными эксцентриками привода. Но основной объем претензий, как ни странно, относится к базовым элементам конструкции, от которых подвоха никак не ожидаешь.

Что пошло не так?

Если вы думаете, что такой турбонаддувный мотор как 1,4 ЕА111 с высокой мощностью имеет очень малый ресурс поршневой группы и турбину-расходник, то вы правы лишь отчасти. На самом деле естественный износ поршневой группы невелик, а турбины после устранения проблем с электронным байпасом и заедающим приводом вейстгейта способны пройти свои 120-200 тысяч километров. Благо, условия работы у нее вполне «курортные».

На фото: Под капотом Volkswagen Golf GTI "2011

Основная причина недовольства владельцев на протяжении всего срока использования этих моторов оказалась предсказуема и проста. Цепной привод ГРМ не мог обеспечить стабильного ресурса, а особенности конструкции позволили цепи при небольшом износе перескакивать на нижней звезде коленвала. Помимо этой, в общем-то, банальной причины нашлась еще одна: цепной привод маслонасоса тоже не выдерживал, цепь рвало, или она соскакивала.

В попытке устранить досадную неприятность компания поменяла натяжитель три раза, заменила цепь и звезды на более мелкозвенчатые, изменила конструкцию передней крышки двигателя, а в конце концов заменила роликовую цепь маслонасоса на пластинчатую, заодно поменяв и передаточное отношение привода для увеличения рабочего давления. Последняя версия натяжителя – 03C 109 507 BA, его рекомендуется менять в любом случае. Износ успокоителей обычно незначительный, но они и стоят недорого.

Комплектов ГРМ есть два вида: 03C 198 229 B и 03C 198 229 C. Первый комплект применяется для моторов с роликовой цепью маслонасоса, моторов с номерами CAX 001000 до CAX 011199, второй вариант – для модернизированных, с номера CAX 011200. Если вы хотите заодно усовершенствовать привод маслонасоса и использовать более новую версию комплекта, то нужно еще заменить звезду маслонасоса, его цепь привода и натяжитель. Коды деталей 03C 115 121 J, 03C 115 225 A и 03C 109 507 AD соответственно. При заказе деталей по отдельности нужно быть очень внимательным, часть деталей комплекта может оказаться несовместима между собой.

Ресурс первых вариантов цепи до замены составлял иногда менее 60 тысяч километров. После замены натяжителя на более стойкий и установки менее вытягивающихся цепей средний ресурс составил порядка 120-150 тысяч до появления неприятных стуков цепи по крышке.

Еще ресурса цепей добавила выявленная неприятность с обратным клапаном 03F103 156A, который слишком быстро спускал масло из напорной магистрали обратно в картер, что приводило к длительной работе ГРМ без давления. У жителей теплых регионов, игнорирующих опасные постукивания, цепи вполне успешно выхаживают и более 250 тысяч, но есть нюанс: после появления первых постукиваний при холодном старте, признака ослабшего натяжителя, вероятность проскока цепи начинает расти. И чем ниже температуры, и чем дольше мотор выходит на рабочие обороты, тем вероятность выше. Заодно при уходе фаз ухудшается тяга и растет расход топлива, так что рисковать не так уж дешево. К тому же 100-120 тысяч пробега – это примерный ресурс фазовращателя последних модификаций в городских условиях и на оригинальном масле. Более ранние варианты начинали стучать уже после 60-70 тысяч пробега. Так что все равно мотор нужно вскрывать, и удивительным образом ресурс компонентов цепного привода связан с ресурсом фазовращателя, который официально расходником не является.

Ошибка по 93-й группе проявляется не всегда, так что поклонникам электронной «диагностики» нужно быть начеку все равно. А вот для сервисов этот нюанс оказался просто золотым дном, ведь в этом случае можно для устранения лишних звуков…

Цепь и шумы ГРМ, как наиболее часто встречающиеся проблемы, лидируют в списке неприятностей для моторов 1,4 TSI. С ними сталкивается каждый обладатель такой машины. Как и с «масложором», который со временем обязательно появляется. Но у масляного аппетита есть еще и обратная сторона.

Система устроена так, что масляный аппетит и все сопутствующие проблемы мало того, что неизбежны, так еще и в случае отсутствия каких-либо действий со стороны владельца машины они взаимно друг друга усиливают. А это ведет к быстрому нарастанию негативных факторов. Финальным аккордом обычно являются либо трещины в поршне из-за детонации, особенно на всех вариантах двигателя мощнее 122 сил, либо прогар поршня из-за избытка масла и залегания поршневых колец.

Что делать?

Большинство прочитавших материал до этого места логично сделали вывод «не надо брать». Что в общем-то не лишено смысла. Но если вы уже связались с таким мотором на бэушной машине, не спешите срочно избавляться от неё. Можно жить и с ЕА111, просто этому мотору в возрасте нужен только комплексный подход к диагностике и восстановлению. Одним лишь ГРМ вы не отделаетесь. У «ездока», к коим относится большинство обладателей современных авто, двигатель наверняка выйдет из строя окончательно и бесповоротно по причине смерти цилиндропоршневой группы. В лучшем случае подвисающие клапаны, детонация и ошибки приведут машину в хороший сервис. И вот уже после основательного ремонта мотор снова будет радовать тягой и экономичностью. Если только, конечно, не подведет система питания.

Мотор неоднократно модернизировали, и вариантов исполнения довольно много. В целом до 2010 года конструкция поршневой группы отличалась неудачным маслосъемным кольцом, а до 2012 поршневые кольца также были тонкими и быстро изнашивались. И только под конец выпуска серии появились моторы, которые практически не подвержены залеганию колец и целому ряду сопутствующих проблем. Тогда же стали ставить комплекты вентиляции картера на чуть более высокое рабочее давление. Выяснилось, что эффективность маслоотделителя сильно зависит от разрежения, и что у наддувного мотора разрежение оказалось выше планируемого. Это в свою очередь приводило к повышенному угару масла через вентиляцию картера.

На фото: Под капотом Volkswagen Golf R 3-door "2009–13

Топливная аппаратура непосредственного впрыска вносит свои нюансы в процесс старения мотора. Как и любая система с высоким рабочим давлением, она довольно капризна. А цена компонентов, которые почти не поддаются ремонту, высока. Помимо ожидаемых замен форсунок и ТНВД можно также поменять недешевые датчики давления топливной рампы в сборе с рампой, кучу трубок и прокладок. Но пока это пусть и затратная, но наиболее «понятная» часть проблем с мотором. К тому же она сравнительно неплохо диагностируется опытными мастерами.

Брать или не брать машину с таким мотором? Если машина в хорошем состоянии и с гарантированно небольшим пробегом, то почему бы и нет? Особенно если вы много передвигаетесь, и низкий расход топлива будет приятным стимулом. И, конечно, если вы не боитесь разовых вложений в размере 30-50 тысяч рублей после покупки. Это цена хорошей диагностики с заменой ГРМ на новый вариант, причем попутно можно выявить все накопившиеся проблемы и устранить их.

Ближе к 200 тысячам пробега деньги опять потребуются. Скорее всего, нужен будет ремонт топливной аппаратуры и системы наддува. В итоге шансы дотянуть до 300 тысяч пробега и более – есть, хотя и сложностей на пути будет гораздо больше, чем в случае с какими-нибудь простыми "атмосферниками" из 90-х с вдвое большим расходом топлива. Но непригодность к ремонту – явное преувеличение.

На фото: Volkswagen Golf 5-door "2008–12

В целом мотор действительно получился изначально неудачным, требовательным к сервису, и только в последних итерациях избавился от досадных детских болезней. Но это неизбежное следствие общемирового тренда на обкатку технологий силами покупателей. В этом плане экспериментальная серия ЕА111 – не первая и далеко не последняя. Ваш голос

Инновационным прорывом в сфере автомобилестроения стала разработка новой линии двигателей, отличительной чертой которых является высокая мощность при малом потреблении топлива.

Достичь этого удалось, используя сочетание непосредственного впрыска топлива и двойного наддува. Бензиновые моторы внутреннего сгорания имеют маркировку TSI, устанавливаются на известные немецкие бренды, такие как Volkswagen, Audi, Seat, Skoda и др.

История моторов TSI

Существует некая путаница между двумя практически одинаковыми силовыми агрегатами, которые на некоторых автомобилях маркируются по-разному. Связанно это с этапом перехода от атмосферных двигателей к турбированным.

В 2004 году 2,0-х литровый атмосферный мотор с системой непосредственного впрыска, именуемый ранее как FSI, и, соответственно, прибавили к его названию букву T — TFSI (Turbocharged Fuel Stratified Injection). Сокращение расшифровывалось как «тубонаддув, послойный впрыск топлива». Концерн Volkswagen сократил полное название до «Turbocharged Stratified Injection» и запатентовал новую аббревиатуру – TSI.

В 2006 году был разработан 1,4-х литровый двигатель с более надежной и простой системой впрыска, имеющей два нагнетателя (турбину и механический компрессор). Аббревиатуру начали расшифровывать несколько иначе: «Twincharged Stratified Injection» (двойной наддув, послойный впрыск).

С тех пор Фольцваген разработал и усовершенствовал серию двигателей TSI, отличающихся объемом и количеством используемых для наддува компрессоров. На автомобилях Ауди подобные агрегаты именуются по-прежнему — TFSI.

Принцип работы двигателей TSI и их основные отличия

Моторы TSI в значительной степени отличаются от своих предшественников (атмосферных и турбированных агрегатов) следующими показателями:

• наличие двух компрессоров;
• усовершенствованная система охлаждения;
• изменен впрыск топлива;
• облегчен блок двигателя;
• увеличена мощность.

На низких оборотах турбокомпрессор и механический нагнетатель работают вместе. При подъеме оборотов свыше 1700 об./мин, механический нагнетатель подключается лишь в моменты резких ускорений, а дальнейшее развитие происходит с помощью одного только турбокомпрессора. Комбинированное применение двух устройств обеспечивает отличный подхват и номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов, отлаженную и стабильную работу агрегата.

Видео — принцип работы двигателя TSI от Volkswagen:

В отличие от обычных «турбо» вариантов, в двигателях TSI появилось понятие «охлаждение жидкостью». Патрубки системы охлаждения проходят через интеркулер, благодаря чему в цилиндрах нагнетается основной воздух. Показатель давления становится выше, в результате чего происходит равномерное заполнение камеры сгорания горючей смесью и увеличение динамики.

Топливо в цилиндры TSI двигателей подается «напрямую» (обходя топливную рейку), где подвергается послойному смешиванию с воздухом. Сгорание при этом происходит с высокой эффективностью. Такая система впрыска позволила увеличить мощность и .

Новый двигатель облегчен почти на 14 кг. Этого удалось достичь, используя новую конструкцию размещения блока и головки. Меньше своих предшественников весят также распределительные валы и некоторые другие детали.

На порядок выше и производительность моторов этой серии. К примеру, мощность агрегата объемом 1,2 л составляет 102 л.с., в то время как у обычного турбированного мотора идентичного объема этот показатель составляет всего 90 л.с.

Преимущества и недостатки

Основными достоинствами немецких моторов считаются:

• высокая производительность;
• экономичность;
• отсутствие «турбоям» в любом диапазоне оборотов и при ускорении;
• экологичность. Показатель СО 2 моторов TSI в разы меньше чем у атмосферных;
• меньшая стоимость растаможивания;
• широкие возможности для тюнинга. Форсировать двигатели достаточно просто.

Недостатком TSI считается их высокая чувствительность и повышенные требования к обслуживанию. Моторы нуждаются в трепетном уходе, частой замене расходных материалов (масел, фильтров и т.д.), использованию топлива высокого качества. Недешево обходится и ремонт подобных силовых агрегатов.

Проблемы двигателей TSI

Главной головной болью моторов этой серии является привод ГРМ. Преждевременное растяжение и износ цепи может привести к ее проскакиванию через зубья звездочек, вследствие чего произойдет повреждение клапанов и поршней. Не внушает доверия и регулятор натяжения, выход из строя которого приводит к тем же самым проблемам.

Новые двигатели объемом 1,2 л и 1,4 л серии EA211 лишились проблем, связанных с приводом ГРМ. Цепи этих моторов заменены зубчатыми ремнями.

Другая проблема TSI – высокий расход масла. Заводом изготовителем для разных версий установлен расход от 0,5 до 1 л на 1000 км. Нередко результатом такого потребления смазочных материалов становится засорение свечей.

Видео — среди проблем, автовладельцы часто отмечают непривычный звук работающего двигателя TSI и повышенный расход масла:

Отзывы автолюбителей

За время своего существования, автомобили с TSI двигателями намотали сотни тысяч километров на наших дорогах, а у их владельцев тем временем сложились определенные мнения относительно надежности и удобства эксплуатации.

Напротив, не слишком благоприятными оказались поездки на короткие дистанции (особенно в холодную пору), так как агрегаты требуют длительного и полного цикла прогрева, что возможно только при движении. Большинство автомобилистов не рекомендуют приобретать немецкую новинку для эксплуатации в северных регионах.

Почти единомышленного согласия достигли автовладельцы о необходимости использования исключительно качественных расходных материалов и топлива. Причем, многие советуют как можно чаще — каждые 5-7 тыс.км, а при наличии посторонних шумов и тресков в двигателе, рекомендуют без промедления обращаться в сервис.

Если вовремя не обнаружить и не устранить неисправность, то при ее усугублении, дальнейший ремонт может оказаться нерентабельным. Печальный исход таких случаев — полная замена двигателя, что довольно дорого.

Из Германии, следует внимательно изучить ее сервисную историю. Если замена масла проводилась с большим интервалом (40 — 50 тыс.км), такую машину лучше не приобретать.

В начале 90-х годов, когда только начали появляться впрысковые моторы на авторынках, публика крестилась и убегала куда подальше, предпочитая старые добрые карбюраторы, с которыми тоже дружбу водил не каждый. Такая же картина наблюдается по отношению к десятилетней разработке концерна Volkswagen AG, двигателям с тривиальной аббревиатурой TSI. Если со стандартными впрысковыми двигателями диагносты и механики потихоньку начали разбираться, то такая штуковина, как TSI, вызывает бурю неприятия, хотя она того, по правде говоря, не заслужила. Что такое двигатель TSI и что вообще означают фольксвагеновские аббревиатуры, насколько сильно стоит их бояться и чем же они такие страшные, разберемся после лингвистического исследования.

Двигатели TSI: что это такое?

На фото — двигатель TSI, разработкой которого занималась компания Фольксваген

Для того, чтобы не путать моторы и как-то их отличать друг от друга на уровне пользователя без заводских 17-значных индексов, многие компании назначают особо отличившимся или самым типичным моторам определенные индексы. Причем некоторые из них закреплены на уровне патентов, как в случае с мотором TSI. Этот двигатель определенного конструктивного типа, разработанный компанией Фольксваген, устанавливается практически на все автомобили альянса — Фольксваген, Ауди, Шкода, Сеат.

Twincharged Stratified Injection - это первоначальное значение аббревиатуры, что означает «двигатель с двумя наддувами и послойным впрыском». Звучит, действительно, страшновато. Только и это не все. Позже под этим индексом стали понимать просто турбированный мотор с послойным непосредственным впрыском, Turbo Stratified Injection, не уточняя количества нагнетателей. До этого компания использовала моторы с индексом Fuel Stratified Injection, FSI, которые были без турбины, но с непосредственным впрыском. Всех запутала компания Ауди, когда написала на двигателе TFSI. Позже эти моторы начали устанавливать на мощные версии Шкода Октавия, Сеат Леон. Это были моторы 1.8 и 2.0 литра объемом, но год спустя, когда вышел 160-сильный двигатель с одним компрессором, Ауди оставила аббревиатуру TFSI, а Шкода и Сеат по непонятным причинам продолжали маркировать моторы, как TSI.

Видеоролик о принципе работы двигателя TSI

В 2006 году произошло еще одно нововведение. Фольксваген презентовал именно тот двигатель, о котором мы и будем говорить — 1400-кубовый, 122-сильный мотор с двумя нагнетателями и прямым впрыском. Казалось бы, путаница закончилась. Как бы не так. Когда технологию двойного наддува стали устанавливать на двигатели 1,8 л, появилось два абсолютно одинаковых двигателя с кодами BYT, BZB, CDAA, CDAB, мощностью 160 лошадей и двигатель CDAB, у которого мощность была 152 силы при том же самом конструктивном решении и абсолютно таком же железе. Оказалось, что для некоторых рынков компания разработала мотор меньшей мощности, чтобы вписаться в экологические нормы и уложиться в приемлемые размеры госпошлины. (Имеется в виду РФ). Словом, все эти индексы: FSI, TFSI, TSI, официально зарегистрированы за альянсом Volkswagen AG, а что отличает мотор TSI в техническом плане - отдельная история.

Отдельная история о двух наддувах и прямом впрыске TSI

Начать стоит с того, что нового и прекрасного принес в автомобильный мир двигатель TSI. Подчеркнем, что речь идет о 1.4-литровом 122-сильном двигателе. Этот мотор избавил водителя от одного важного недостатка всех турбированных агрегатов - турбоямы. Дело в том, что при таком незначительном объеме удерживать крутящий момент в широком диапазоне оборотов практически невозможно. Турбина начинает работать только с увеличением частоты оборотов, более 3000 об/мин, до этого порога двигатель фактически спит. Инженеры Фольксваген поступили просто - они установили еще один нагнетатель, только не турбо, а механический, типа Roots. Механический компрессор нагнетает воздух в непосредственно в камеру сгорания до тех пор, пока не включится в работу турбина. После этого перепускная заслонка отсекает механический нагнетатель, оставляя мотор под присмотром турбонаддува.

Аббревиатура TSI в переводе читается как «двигатель с двумя наддувами и послойным впрыском»

Как только обороты двигателя падают, устройство управления сразу же переключает перепускную заслонку в режим механического нагнетателя, что обеспечивает поддержание максимального крутящего момента в широком диапазоне оборотов. И это не единственная особенность двигателя TSI. Еще одним нововведением стало применение форсунок прямого впрыска с 6 отверстиями. Шестиструйная форсунка обеспечивает подачу топлива в камеру сгорания под давлением около 150 бар, обеспечивая идеальную наполняемость, тем самым удалось снизить расход топлива. Показатели двигателя, действительно, феноменальные, если говорить о состоявшемся серийном агрегате, и их довольно просто отследить по модификациям этого двигателя, которых есть несколько:

• Самый скромный в семействе - 1.2 TSI. Это чугунный блок цилиндров, штампованный коленвал и одна турбина. Да, это TSI, но не в смысле tween, в смысле turbo. Турбина нагнетает около 1.6 бар, а двигатель может выдавать от 86 до 90 сил, в зависимости от рынка сбыта. Его устанавливают на Ауди А1 и А2, все маленькие Фольксвагены, Шкода Румстер, Йети, Фабия и рапид, на бюджетные Фольксвагены и на Сеат Ибица, Альтеа и Леон.
• Тот самый 1.4 TSI. Оптимальное соотношение мощности, крутящего момента, экономичности и объема. В компании говорят, что это самый лучший турбомотор, который только можно купить за деньги. Возможно, но цена его составляет примерно 1000 долларов, если сравнивать с простым мотором MPI на тех же Гольфах или Джеттах. Он того стоит, поскольку на Fabia RS этот моторчик показывает ни много ни мало - 180 лошадей. Те же параметры и у заряженных Polo GTI, Ibiza Cupra, а в стандартных исполнениях моторы выдают 105, 122 и 150 сил, в зависимости от того, один наддув в автомобиле, или два.
• Ещё один самый. На это раз, самый распространенный в США - 1.8-литровый TSI показывает тех же 180 лошадей, что и маленькая Фабия. Он полностью заменил по характеристикам мотор в 2.5 литра. Также альянс выпускает двигатели 2.0 TSI для больших кроссоверов и гибридных версий Tuareg. Эти моторы могут развивать от 200 до 230 сил, а сейчас активно внедряются V-образные трехлитровые шестерки мощностью от 333 сил.

Зачем бояться TSI?

Потому что этот двигатель предназначен для работы только на хорошем топливе и только на отличных маслах. При соблюдении этих условий мотор будет работать безукоризненно, а завод гарантирует ему ресурс в 300 тысяч км. Отзывы же сообщают о проблемах с системой впрыска при первых знакомствах с нашим бензином. Что ж, с этим ничего не поделаешь, а вот проблем с цепью, о которых говорят те же отзывы, можно избежать. Цепь может проскакивать на шестерне, тогда происходит смещение фаз, а если оно достаточно сильное, то это может привести к загибу клапанов. Но виной этому, опять-таки, человеческий фактор.

Не стоит заводить современные машины с буксира. Если она не запускается, нужно искать причину или обращаться к специалистам и проводить квалифицированный ремонт. Также говорят о повышенном расходе масла в этих двигателях, но заводской регламент расхода - литр на 1000 км, правда, это зависит от того, какое масло лить. Надежность этого двигателя сомнений не вызывает, а если уберечь его от плохого масла и как следует фильтровать бензин, проблем с ним не будет на протяжении всего срока службы.

• Новости
• Практикум

Российскому автопрому снова выделили миллиарды рублей

Премьер-министр России Дмитрий Медведев подписал постановление, которое предусматривает выделение 3,3 млрд рублей бюджетных средств для российских производителей автомобилей. Соответствующий документ размещен на сайте правительства. Отмечается, что бюджетные ассигнования были изначально предусмотрены федеральным бюджетом на 2016 год. В свою очередь, подписанное премьером постановление утверждает правила предоставления...

Новый бортовой КамАЗ: с автоматом и подъемной осью (фото)

Новый бортовой магистральный грузовик - из флагманской серии 6520. Ноинка укомплектована кабиной от Mercedes-Benz Axor первого поколения, двигателем Daimler, автоматической коробкой передач ZF, и ведущим мостом Daimler. При этом последняя ось - подъемная (так называемый «ленивец»), что позволяет «значительно сократить затраты энергоресурсов и в конечном счёте...

Объявлены цены на спортивную версию седана Volkswagen Polo

Автомобиль, оснащенный 1,4-литровым 125-сильным мотором будет предлагаться по цене от 819 900 рублей за версию с 6-ступенчатой механической трансмиссией. Помимо 6-ступенчатой механики, покупателям будет доступна также версия, оснащенная 7-ступенчатым «роботом» DSG. За такой Volkswagen Polo GT попросят от 889 900 рублей. Как уже рассказывал «Авто Mail.Ru», от обычного седана...

Лимузин для президента: раскрыты очередные подробности

Сайт Федеральной патентной службой продолжает оставаться единственным открытым источником информации об «автомобиле для президента». Сначала НАМИ запатентовал промышленные модели двух автомобилей - лимузина и кроссовера, которые являются частью проекта «Кортеж». Затем намишники зарегистрировали промышленный образец под названием «Панель приборов автомобиля» (скорее всего, именно...

Внедорожник GMC превратили в спорткар

телье Hennessey Performance всегда славилось своим умением щедро добавлять дополнительных скакунов «прокачиваемому» автомобилю, но в этот раз американцы явно поскромничали. GMC Yukon Denali мог бы превратиться в настоящего монстра, благо, что 6,2-литровая «восьмерка» позволяет это сделать, но мотористы Hennessey ограничились достаточно скромным «бонусом», увеличив мощность мотора...

Названы регионы России с самыми старыми автомобилями

При этом самый молодой автопарк числится в Республике Татарстан (средний возраст - 9,3 года), а самый старый - в Камчатском крае (20,9 года). Такие данные в своем исследовании приводит аналитическое агентство «Автостат». Как оказалось, помимо Татарстана, лишь в двух российских регионах средний возраст легковых автомобилей менее...

Фото дня: гигантская утка против водителей

Путь автомобилистам на одной из местных автотрасс преграждала… огромная резиновая утка! Фотографии утки моментально разошлись по соцсетям, где у них нашлось немало поклонников. Как сообщает The Daily Mail, гигантская резиновая утка принадлежала одному из местных автомобильных дилеров. Судя по всему, на дорогу надувную фигуру снес...

Mercedes выпустит мини-Гелендеваген: новые подробности

Новая модель, призванная стать альтернативой изящному Mercedes-Benz GLA, получит брутальную внешность в стилистике «Гелендевагена» - Mercedes-Benz G-класса. Немецкому изданию Auto Bild удалось разузнать новые подробности об этой модели. Итак, если верить инсайдерской информации, то Mercedes-Benz GLB будет отличаться угловатым дизайном. С другой стороны, полного...

Названа средняя цена нового автомобиля в России

Если в 2006 году средневзвешенная цена машины составляла примерно 450 тыс. рублей, то в 2016 - уже 1,36 млн рублей. Такие данные приводит аналитическое агентство «Автостат», изучившее ситуацию на рынке. Как и 10 лет назад, самыми дорогими на российском рынке остаются иномарки. Сейчас средняя цена нового автомобиля...

Владельцы Mercedes забудут, что такое проблемы с парковкой

По словам Цетше, которые приводит Autocar, в ближайшем будущем автомобили станут не просто транспортными средствами, а персональными помощниками, которые здорово упросят жизнь людям, перестав провоцировать стрессы. В частности, гендиректор Daimler заявил, что вскоре на автомобилях Mercedes появятся специальные датчики, которые «будут отслеживать параметры организма пассажиров и корректировать ситуацию...

Устройство и конструкция стойки автомобиля

Какой бы не был дорогой и современный автомобиль удобство и комфорт передвижения в первую очередь зависят от работы подвески на нем. Особенно остро это ощущается на отечественных дорогах. Не секрет, что самой важной частью подвески отвечающей за комфорт является амортизатор. ...

Самые лучшие машины 2018-2019 года в разных классах: Хэтчбек, Внедорожник, Спорткар, Пикап, Кроссовер, Минивэн, Седан

Давайте рассмотрим передовые новинки российского автомобильного рынка, чтобы определить лучший автомобиль 2017 года. Чтобы это сделать, рассмотрим сорок девять моделей, которые распределяются по тринадцати классам. Итак, мы предлагаем только лучшие машины, поэтому ошибиться покупателю при выборе новой машины невозможно. Лучший...

Какую машину выбрать женщине или девушке

Автопроизводители выпускают сейчас огромное разнообразие автомобилей, и какие из них женские модели машин, определить удается не всегда. Современный дизайн стер границы между мужскими и женскими моделями автомобилей. И все же, есть некоторые модели, в которых женщины будут смотреться более гармонично, ...

Самая дешевая машина в мире – ТОП-52018-2019года

Кризисы и финансовая ситуация не слишком располагают для покупки нового автомобиля, тем более в 2017 году. Только ездить приходится всем, а покупать автомобиль на вторичном рынке готов не каждый. На то есть индивидуальные причины - кому происхождение не позволяет ездить...

Самые угоняемые автомобили Москвы в2018-2019году

Рейтинг самых угоняемых машин в Москве остается почти неизменным в течение нескольких лет. Ежедневно в столице угоняется около 35 автомобилей, причем 26 из них являются иномарками. Самые угоняемые марки По сведениям портала «Прайм Страхование» наиболее угоняемые машины 2017 года в...

Какие машины угоняют в Москве чаще всего?

За последний 2017 год самые угоняемые машины в Москве – это Toyota Camry, Mitsubishi Lancer, Toyota Land Cruiser 200 и Lexus RX350. Абсолютный лидер среди угнанных машин – это седан Camry. Он занимает «высокое» положение даже, невзирая на то, что...

Сегодня мы будем рассматривать шесть кроссоверов: Toyota RAV4, Honda CR-V, Mazda CX-5, Mitsubishi Outlander, Suzuki Grand Vitara и Ford Kuga. К двум очень свежим новинкам мы решили добавить ещё и дебюты 2015 года, чтобы тест-драйв кроссоверов 2017 года был более...

КАКОЙ автомобиль купить новичку, какой покупать автомобиль.

Какой автомобиль купить новичку Когда долгожданные водительские права наконец-то получены, наступает самый приятный и волнительный момент — покупка автомобиля. Автопром наперебой предлагает покупателям самые навороченные новинки и неискушенному водителю очень сложно сделать правильный выбор. А ведь часто именно от первого...

КАК выбрать свой первый автомобиль, выбрать первую машину.

Как выбрать свой первый автомобиль Покупка автомобиля — это большое событие для будущего владельца. Но обычно покупке предшествуют как минимум пара месяцев выбора машины. Сейчас авторынок заполнен множеством марок, в которых рядовому потребителю довольно сложно ориентироваться. ...

• Обсуждение
• Вконтакте

Двигатель TSI (Turbo Stratified Injection , дословно - турбонаддув и послойный впрыск) объединяет последние достижения конструкторской мысли – непосредственный впрыск топлива и турбонаддув .

Концерн Volkswagen разработал и предлагает на своих автомобилях линейку двигателей TSI, различающихся по конструкции, объему двигателя, мощностным показателям. В конструкции двигателей TSI производителем реализовано два подхода: двойной наддув и просто турбонаддув.

Аббревиатура TSI является запатентованным товарным знаком концерна Volkswagen.

Двойной наддув осуществляется в зависимости от потребности двигателя двумя устройствами: механическим нагнетателем и турбокомпрессором. Комбинированное применение данных устройств позволяет реализовать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя.

В конструкции двигателя используется механический нагнетатель типа Roots. Он представляет собой два ротора определенной формы, помещенных в корпус. Роторы вращаются в противоположные стороны, чем достигается всасывание воздуха с одной стороны, сжатие и нагнетание – с другой. Механический нагнетатель имеет ременной привод от коленчатого вала. Привод активизируется с помощью магнитной муфты. Для регулировки давления наддува параллельно компрессору установлена регулировочная заслонка.

На двигателе TSI с двойным наддувом установлен стандартный турбокомпрессор . Охлаждение наддувочного воздуха осуществляется интеркулером воздушного типа.

Эффективную работу двойного наддува обеспечивает система управления двигателем , которая помимо электронного блока объединяет входные датчики (давления во впускном трубопроводе, давления наддува, давления во впускном коллекторе, потенциометр регулирующей заслонки) и исполнительные механизмы (магнитную муфту, серводвигатель регулирующей заслонки, клапан ограничения давления наддува, клапан рециркуляции турбокомпрессора).

Датчики отслеживают давление наддува в различных местах системы: после механического нагнетателя, после турбокомпрессора и после интеркулера . Каждый из датчиков давления объединен с датчиками температуры воздуха.

Магнитная муфта включается по сигналам блока управления двигателем, при которых на магнитную катушку подается напряжение. Магнитное поле притягивает фрикционный диск и замыкает его со шкивом. Механический компрессор начинает вращаться. Работа компрессора производится до тех пор, пока на магнитную катушку подается напряжение.

Серводвигатель поворачивает регулирующую заслонку. При закрытой заслонке весь всасывающий воздух проходит через компрессор. Регулирование давления наддува механического компрессора производится путем открытия заслонки. При этом часть сжатого воздуха подается снова в компрессор, а давление наддува снижается. При неработающем компрессоре заслонка полностью открыта.

Клапан ограничения давления наддува срабатывает, когда энергия отработавших газов создает избыточное давление наддува. Клапан обеспечивает работу вакуумного привода, который в свою очередь открывает перепускной клапан. Часть отработавших газов идет мимо турбины.

Клапан рециркуляции турбокомпрессора обеспечивает работу системы на принудительном холостом ходу (при закрытой дроссельной заслонке). Он предотвращает создание избыточного давления в промежутке между турбокомпрессором и закрытой дроссельной заслонкой.

Принцип работы двойного наддува двигателя TSI

В зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя (нагрузки) различают следующие режимы работы системы двойного наддува:

• безнаддувный режим (до 1000 об/мин);
• работа механического нагнетателя (1000-2400 об/мин);
• совместная работа нагнетателя и турбокомпрессора (2400-3500 об/мин);
• работа турбокомпрессора (свыше 3500 об/мин).

На холостых оборотах двигатель работает в безнаддувном режиме. Механический нагнетатель выключен, регулирующая заслонка открыта. Энергия отработавших газов невелика, турбокомпрессор не создает давления наддува.

С ростом числа оборотов, включается механический нагнетатель и закрывается регулирующая заслонка. Давление наддува, в основном, создает механический нагнетатель (0,17 МПа). Турбокомпрессор обеспечивает небольшое дополнительное сжатие воздуха.

При частоте вращения коленчатого вала двигателя в пределе 2400-3500 об/мин давление наддува создает турбокомпрессор. Механический нагнетатель подключается при необходимости, например, при резком ускорении (резком открытии дроссельной заслонки). Давление наддува может достигать 0,25 МПа.

Далее работа системы осуществляется только за счет турбокомпрессора. Механический нагнетатель выключен. Регулирующая заслонка открыта. Для предотвращения детонации с ростом числа оборотов давление наддува несколько падает. При частоте вращения 5500 об/мин оно составляет порядка 0,18 МПа.

Турбонаддув двигателя TSI

В данных двигателях наддув осуществляется исключительно турбокомпрессором. Конструкция турбокомпрессора обеспечивает достижение номинального крутящего момента уже при низких оборотах двигателя и поддержание его в широком пределе (от 1500 до 4000 об/мин). Выдающиеся характеристики турбокомпрессора получены за счет максимального снижения инерции вращающихся частей: уменьшен наружный диаметр рабочего колеса турбины и компрессора.

Регулирование наддува в системе традиционно осуществляется с помощью перепускного клапана. Клапан может иметь пневматический или электрический привод. Работу пневматического привода обеспечивает электромагнитный клапан ограничения давления наддува. Электрический привод представлен электрическим направляющим устройством, состоящим из электродвигателя, зубчатой передачи, рычажного механизма и датчика положения устройства.

В двигателе с турбонаддувом, в отличие от двойного наддува, используется жидкостная система охлаждения наддувочного воздуха. Она имеет независимый от системы охлаждения двигателя контур и образует с ней двухконтурную систему охлаждения . Система охлаждения наддувочного воздуха включает: охладитель наддувочного воздуха, насос, радиатор и систему трубопроводов. Охладитель наддувочного воздуха размещен в впускном коллекторе. Охладитель состоит из алюминиевых пластин, через которые проходят трубы системы охлаждения.

Охлаждение наддувочного воздуха производится по сигналу блока управления двигателем включением насоса. Поток нагретого воздуха проходит через пластины, отдает им тепло, а те, в свою очередь, отдают его жидкости. Охлаждающая жидкость движется по контуру с помощью насоса, охлаждается в радиаторе и далее по кругу.