Что такое tsi в автомобиле?

Botya174 › Blog › Двигатель TSI

Что такое двигатель TSI

Двигатели TSI (Turbo Stratified Injection, от англ. турбонаддув и послойный впрыск) — бензиновые силовые агрегаты с непосредственным (прямым) впрыском топлива и турбонаддувом. Данные моторы производятся немецким концерном WAG и устанавливаются на различные модели автомобилей Audi, Volkswagen, Seat, Skoda и т.д.
Двигатели TSI (полное название TFSI, обычно название используется для моделей Ауди) построены на базе атмосферных моторов FSI с непосредственным впрыском (от англ. Fuel Stratified Injection, что означает послойный впрыск топлива).

Особенности двигателя TSI: плюсы и минусы

Разработки мотора и первые двигатели TSI появились в самом конце 90-х, хотя началом массовой популяризации можно считать 2005-2006 год. TSI является детищем Audi, а сама аббревиатура принадлежит концерну Volkswagen. Отличительной особенностью линейки моторов TSI (TFSI) является то, что ДВС с такой аббревиатурой может иметь:

— двойной наддув, реализованный посредством одновременной установки турбонагнетателя и
механического компрессора;
— одиночный наддув, что означает наличие только одной турбины;

Агрегаты TSI мощностью до 140 л.с. имеют только одну турбину, в то время как силовые установки от 150 «лошадок» уже получают турбину и компрессор. Другими словами, TSI представляет собой целую линейку турбомоторов концерна WAG. Двигатели TSI имеют различную мощность и рабочий объем. В линейке TSI представлены 1.2 (105 л.с), 1.4 (122 л.с), 1.8 (140 л.с), 2.0 (180 л.с) и 3.0 (200 л.с) –литровые агрегаты. Также стоить отметить, что мощность на отдельных рабочих объемах может быть еще выше, так как дополнительно существуют форсированные и дефорсированные модификации.
Мотор TSI представляет собой идеальное сочетание непосредственного впрыска топлива и турбонаддува. Благодаря такому решению двигатели этой линейки обеспечивают высокую мощность, имеют выдающуюся моментную характеристику, отличаются топливной экономичностью и соответствуют жестким экологическим стандартам.
При сравнительно небольших рабочих объемах двигатель TSI выдает столько же или даже больше мощности сравнительно с большеобъемными бензиновыми атмосферными моторами. Например, 1.2-литровый TSI с одной турбиной имеет мощностной показатель на отметке 105 л.с., что вполне сопоставимо с 1.6 – литровым атмосферным аналогом. При этом максимум крутящего момента доступен на низких оборотах, что обеспечивает лучшую разгонную динамику. Также стоит отметить достаточно широкую полку крутящего момента. Наибольшую популярность во всей линейке моторов заслуженно имеет 1.4 TSI. Этот двигатель имеет множество наград и признавался лучшим двигателем года 7 лет подряд.

Отличительной чертой всех двигателей TSI является оптимальное соотношение мощности и
экономии топлива. ДВС этой линейки обеспечивают незаурядную динамику и отличную тягу во
всех диапазонах оборотов. Установка компрессора параллельно турбине обеспечила данному
мотору эластичность и позволила избавиться от ряда свойственных турбодвигателям проблем.

Уровень выбросов СО2 позволяет TSI оставаться в списке лидеров в плане экологичности. Непосредственный впрыск TSI позволяет реализовать наиболее эффективное смесеобразование и подачу топлива в цилиндры. Также моторы этого ряда достаточно надежны и имеют большой ресурс.
Заметных недостатков у моторов ТСИ по сравнению с другими турбированными агрегатами нет. При условии нормальной эксплуатации на хорошем топливе и масле, обслуживании на профессиональном сервисе и своевременной замене расходников эти моторы могут ходить от 300 тыс. и более. Единственным узлом, который требует повышенного внимания, является турбокомпрессор. Турбину крайне желательно охлаждать после езды и немного прогревать перед каждой очередной поездкой. Что касается компрессора (при его наличии), данный агрегат является вполне надежным.
Низкое качество топлива и масла способно сократить плановый ресурс двигателя TSI в 2-3 раза. Срок службы мотора TSI на грязном бензине низкого качества с несоответствующим октановым числом может составлять всего 100-150 000 км. Особенно это касается форсированных малообъемных модификаций. Добавим, что ремонт TSI требует серьезных финансовых расходов. Выход из строя турбины может произойти уже на 100 000 км. пробега независимо от конкретной модели двигателя TSI.

TSI с компрессором и турбиной

Как уже было сказано выше, моторы этой линейки могут иметь как турбину, так и связку турбины и компрессора. Двигатели с рабочим объемом 1,4 литра имеют турбокомпрессор и механический нагнетатель. На примере такого TSI с мощностью 150 л.с. можно поверхностно рассмотреть принцип совместной работы двух нагнетателей. Если мотор работает в режиме небольших нагрузок, то есть обороты коленвала низкие или средние, тогда турбина и компрессор работают параллельно.

Поднятие оборотов до 2500 об/мин и выше позволяет интенсивному потоку выхлопных газов
наиболее эффективно взаимодействовать с турбиной. Механический нагнетатель при этом
отключается. Система управления задействует компрессор только во время резких ускорений.
Таким образом компенсируется инерционность турбины и минимизируется эффект турбоямы.

Другими словами, компрессор работает тогда, когда турбине недостаточно энергии отработавших газов для уверенного подхвата. Данная схема позволяет избавиться от провалов, которые свойственны турбомоторам с одной турбиной, во всем диапазоне оборотов. Параллельно стоит отметить высокую экономичность и КПД моторов TSI.

Что в итоге

Для начала отметим, что производительные и надежные моторы TSI являются достаточно востребованными не только среди обычных потребителей, но и среди тюнеров. Форсирование и тюнинг двигателя TSI позволяет без значительных переделок увеличить мощность такого ДВС. После чип-тюнинга можно рассчитывать на дополнительные 7-15 л.с. При глубоком тюнинге, который предполагает замену турбины, компрессора, форсунок и других элементов на более производительные, удается прибавить от 100 и более лошадиных сил.

Напоследок добавим, что популярный TSI c объемом 1.2 литра устанавливается на модели WAG
различных классов. При этом у многих скептиков возникают опасения по поводу его мотресурса. Как
показывает практика, на территории СНГ срок службы такого ДВС составляет около 100-120 тыс.
км, турбина может выходить из строя еще раньше.

Дело в том, что хотя 1.2 tsi отличается хорошей тягой «на низах», этот мотор имеет высокую степень форсировки, всего три цилиндра и сравнительно небольшую мощность. По этой причине владельцы часто эксплуатируют такой ДВС на высоких оборотах для поддержания активного темпа езды. Также нужно учитывать низкое качество ГСМ на территории СНГ. Немаловажен и тот факт, что владельцами зачастую не соблюдается ряд требований в процессе эксплуатации. По этой причине совокупность негативных факторов может быстро «убить» такой двигатель. Всегда помните, следует с особой осторожностью приобретать подержанные автомобили с малообъемными высокофорсированными двигателями TSI и любыми другими на вторичном рынке.

Что такое двигатель TSI: особенности работы, характеристики и ресурс

Появление новых моторных технологий, таких как прямой или непосредственный впрыск топлива в цилиндры в сочетании с турбонаддувом, вынуждает компании активно их применять, несмотря на возникающие проблемы. Такие двигатели сложнее, менее надёжны, нуждаются в более качественном топливе и масле. Но конкуренция заставляет любыми способами повышать экономичность, снижать массу и габариты, обеспечивать рост показателей экологичности. Всё это привело немецкий концерн VAG к появлению довольно спорной линейки моторов TSI.

Когда появились моторы TSI (расшифровка)

Впервые эти двигатели были анонсированы в 2004 году, как замена ранее применявшейся линейке FSI – Fuel Stratified Injection, что означает послойный прямой впрыск бензина.

TSI означает примерно то же самое, но с наддувом, вначале это был Twinturbo Stratified Injection, подразумевая сложную систему двойного наддува, но потом от неё стали постепенно отходить, и более традиционно расшифровывать аббревиатуру, как просто Turbo Stratified Injection.

Двигатели постоянно модернизируются, ошибок было сделано много, что породило невероятно широкую линейку моторов, объединённых единым торговым обозначением TSI. У других компаний подобные же двигатели называются иначе, но сути дела это не меняет.

Линейка двигателей TSI

VAG постарался перевести на данные моторы практически всю свою автомобильную продукцию, используя их в своих марках Volkswagen, Audi, Skoda и SEAT.

Конкретных исполнений великое множество, отличаются они по ряду конструктивных особенностей и показателей:

  • рабочий объём 1,0, 1,2, 1,4, 1,5, 1,8, 2,0 и 3,0 литра;
  • мощность от 90 л.с. до 350 и выше, в вариантах спец исполнения на премиальных машинах;
  • наличие одной обычной турбины, двойного наддува с дополнительным механическим компрессором, турбины с изменяемой геометрией;
  • количество и расположение цилиндров от трёх в ряд до конфигурации V6;
  • цепной или ременный привод механизма газораспределения;
  • построение системы впрыска с разной степенью гомогенизации смеси;
  • рабочий цикл двигателя с разным принципом фазирования.

Общий принцип, тем не менее, во всех моторах соблюдается, это наличие наддува и возможность работать с послойной организацией впрыска. Двигатели прошли в своём развитии по разным оценкам от трёх до четырёх поколений.

Из всего многообразия моторов линейки можно выделить несколько наиболее популярных:

  • CAXA – объёмом 1,4 л, представитель уже устаревшего поколения EA111, ставился на Golf 5 и прочие соплатформенные автомобили, имел одну турбину без компрессора, развивал 122 л.с., запомнился массой проблем с цепью привода ГРМ, стуком поршней и большим потреблением масла;
  • CZDA – тот же объём, уже новое поколение EA211, где многие недостатки устранены, применена другая турбина, два фазовращателя, мощность увеличена до 150 л.с., алюминиевый блок, соответствует нормам Евро-6, выпускается до сих пор, но планируется замена на принципиально новую линейку с циклом Миллера;
  • CJSA – мощный мотор объёмом 1,8 л. семейства ЕА888 3 поколения, ставился на Skoda, Volkswagen, SEAT, Audi с поперечным расположением ДВС, развивал 180 л.с., отличался дополнительными форсунками во впускном коллекторе;
  • CHHB – ещё более мощный двухлитровый двигатель, развивающий 220 л.с., с чугунным блоком и интегрированным в головку впускным коллектором, применялся в Golf GTI 7 поколения, Tiguan и многих Audi;
  • BLG – образец высокофорсированного мотора 1,4 л., поколения EA111, обладавший совместно установленными турбиной и механическим компрессором, благодаря чему развивал 170 л.с. при уверенной тяге на всех оборотах.
Читайте также  Что означает вылет на дисках автомобиля?

Следует заметить, что концерн обладает удивительной особенностью изменять буквенное обозначение двигателей при малейших изменениях, ориентированных на увеличение или снижение мощности, экологический стандарт и даже рынок сбыта. Поэтому вариаций двигателей образовалось великое множество, хотя некоторые практически не отличаются.

Принцип работы турбированного мотора

Наличие турбонаддува не внесло в процесс организации горения существенных изменений. Двигатели используют в работе несколько способов повышения экономичности посредством врождённых преимуществ прямого впрыска:

  • создание стехиометрической гомогенной смеси, что очень похоже на впрыск в коллектор типа MFI, но с существенным уменьшением потерь на конденсацию;
  • работа с бедной гомогенной смесью при увеличении открытия дросселя больше оптимального, то есть с избытком воздуха;
  • послойная смесь, разбавляемая выхлопными газами и избыточным воздухом.

Последнее обеспечивается особым режимом впрыска на днище поршня с завихрением потока и подачей нормальной смеси в зону электродов свечи, когда в остальной части цилиндра смесь сверх бедная и к поджиганию непригодна.

Турбонаддув обеспечивает ускоренное наполнения цилиндров воздухом, но плохо работает на малых оборотах из-за недостаточной раскрутки турбины.

Поэтому на многих моторах линейки используется двойная система наддува, когда вначале электромагнитной муфтой и дополнительным байпасным клапаном подключается механический роторный компрессор с приводом через ремень от шкива коленвала.

Переключением разных режимов такого сочетания двух компрессоров заведует электронный блок управления двигателем. Он же и управляет использованием разных режимов прямого впрыска, в зависимости от характера нагрузки и требуемого крутящего момента.

В результате с двигателя удаётся снять уникальные показатели:

  • почти идеальное распределение крутящего момента по оборотам, когда его максимум достигается примерно от полутора тысяч об/мин и не меняется до оборотов, близких к максимальным;
  • экономичность двигателя заметно выделяет его в ряду конкурентов, достигая снижения расхода на 20% и более;
  • степень сжатия необычно высока для турбированных моторов, практически достигнув аналогичного показателя атмосферников, при этом моторы не склонны к детонации при работе на топливе нужного качества;
  • моторы достаточно компактны и имеют малую массу.

Семейство TSI оказалось чрезвычайно наукоёмким не только в процессе разработки, но и при массовом производстве, что связано с проявлением недостатков и необходимости их устранения конструктивными методами. Высокие показатели даром не даются.

Особенности конструкции

Принципиально отдельные узлы и системы двигателей не отличаются от аналогов, но некоторые конструктивные решения достаточно оригинальны.

Система турбонаддува

Основной особенностью стало применение на части двигателей двойного наддува, но не с большой и малой турбинами, как это иногда делается, а добавкой механического нагнетателя.

Выделяется несколько режимов работы системы:

  • отсутствие наддува при минимальной нагрузке, компрессоры отключены, воздух идёт через обходной клапан;
  • подключение только механического компрессора, не обладающего инерцией и хорошо справляющегося при средних нагрузках;
  • совместная работа роторного нагнетателя с турбиной при переходе к значительным нагрузкам, что устраняет даже малейшие признаки турбоямы;
  • отключение компрессора и работа турбины на полной мощности при максимальных нагрузках.

Такая гибкость позволяет сохранять максимальную эффективность и минимум аэродинамических потерь в тракте во всём диапазоне оборотов и крутящего момента, выравнивая его полку на внешней скоростной характеристике двигателя.

В последнее время появились достаточно эффективные турбины с изменяемой геометрией и малой инерционностью, что позволило отказаться от достаточно дорогого и массивного механического компрессора.

Система охлаждения

Высокое давление наддува требует охлаждения поступающего в цилиндры воздуха. При его нагреве уменьшается стойкость двигателя к детонации и ухудшается экономичность из-за меньшей плотности горячего газа на впуске. Поэтому в двигателях используется интеркулер – дополнительный радиатор с жидкостным теплообменником.

Подобное решение почти повсеместно применяется в дизельных двигателях, не менее уместно оно и в высокоэффективных бензиновых ДВС.

Система впрыска

Бензин распыляется прямо в цилиндры через многоточечные форсунки, что обеспечиваем хорошую гомогенизацию смеси. Чем выше давление впрыска, тем этот процесс эффективней, поэтому используются инжекторы и топливный насос очень высокого давления, до 150 атмосфер.

Направление факела всех отверстий в форсунках ориентировано на днище поршня, что позволяет осуществлять послойное смесеобразование за счёт отражения потока и направления его к свече зажигания. Изменение момента впрыска реализует все прочие выше перечисленные режимы.

Блок цилиндров

Существуют разные версии блоков, в том числе и более прочные чугунные, но в последнее время используются алюминиевые блоки с запрессованными чугунными гильзами.

Такие решения применяются и во многих других моторах, не всегда удачно. Дело в том, что уменьшение толщины стенок гильз для улучшения теплоотдачи ведёт к короблению и задирам.

Не во всех двигателях семейства эту проблему удалось полностью решить, особенно при использовании коротких поршней с минимальными потерями на трение, но это беда почти всех современных двигателей.

Преимущества и недостатки TSI

Настолько продвинутая конструкция не может не иметь преимуществ перед более простыми моторами. Это связано с максимально полным использованием энергии топлива во всех режимах:

  • высокая экономичность, удалось получить настоящий скачок, доходящий до 20% даже в сравнении с достаточно неплохими двигателями;
  • выполнение всех экологических норм, что во многом получилось благодаря эффективному многокомпонентному нейтрализатору, который удаётся поддерживать в оптимальном режиме за счёт прекрасной управляемости двигателя;
  • лёгкость получения требуемой мощности, которая благодаря эффективной системе впрыска и качественному наддуву ограничивается лишь прочностью деталей, моторы легко поддаются чип-тюнингу;
  • малые габариты и масса двигателей при сохранении возможностей по отдаче.

Новизна и сложность семейства TSI не могли не принести с собой и значительные недостатки:

  • реализация возможностей двигателей требует применения только качественного бензина и масел, они не терпят наличия серы в топливе, а споры о том, какое масло для этих двигателей лучше, не утихают, заводские рекомендации страдают излишним оптимизмом;
  • попытки снизить потери в двигателях привели к снижению ресурса, особенно на моторах первых генераций, быстро вытягивались цепи привода ГРМ, расход масла превышал привычные по другим моторам нормы, а поршни не выдерживали нагрузок;
  • двигатели страдают типичными для прямого впрыска болезнями, связанными с отложениями на впускных клапанах, некоторые модели пришлось даже снабжать дополнительными форсунками во впускном коллекторе;
  • сложность влечёт за собой высокую цену на автомобили, не всегда это оправдано снижением расхода бензина;
  • техническое обслуживание и ремонт обходятся очень дорого и требуют высокой квалификации персонала.

Двигатели последних поколений частично избавляются от некоторых характерных просчётов в конструкции предшественников, но ряд проблем не решён до сих пор, например, всё, что связано с расходом масла.

Тем не менее, моторы широко распространены, в том числе и на бюджетных моделях, а их дальнейшее развитие в виде ДВС с циклом Миллера и турбинами переменной геометрии указывает на следование концерна далее по выбранному пути использования технологий TSI.

Двигатель TSI: как он работает, плюсы и минусы мотора

Это необходимо для того, чтобы понимать, за что человек оплачивает денежные средства. Необходимо знать положительные и отрицательные моменты, которые будут ожидать в ближайшее будущее. Многие не знают, но тип двигателя TSI достаточно качественный, созданный за всю эпоху компании Volkswagen.

Давно известно, что немецкое качество на высоте. Конечно же, были и не благополучные разработки, но их модернизировали или были скрыты маркетологами компании.

Чтобы понять, что такое двигатель с аббревиатурой TSI для начала нужно примитивно ее расшифровать Turbo Stratified Injection. Это означает, что силовой агрегат оснащен специальным впрыском топлива с турбонаддувом.

Необходимо понимать, что данная фраза представляет официально зарегистрированный бренд. Если присутствуют буквы TSI на другом автомобиле, это значит, что конструкция разрабатывалась по аналогичному принципу.

Основополагающие принципы работы TSI

Установка турбонаддува двойного образца является главным достоинством и отличительной чертой TSI. В конструкции таких двигателей предусмотрен компрессор и механического типа нагнетатель.

При определенных оборотах мотора в работу вступает отдельный специальный элемент системы. В самом процессе участвуют четыре степени, отсутствуют холостые обороты наддува. Нагнетатель отключен, а заслонка открыта. Она отвечает за ход процесса.

Для полноценной работы компрессора не достаточно отработавших газов. Соответственно имеется нехватка энергии. Когда обороты разгоняются от 1000 до 2400, заслонка начинает прикрываться. После чего включается нагнетатель, который наращивает давление до 0.17 МПа.

Для создания несильного сжатия воздуха предусмотрено турбо. При оборотах 2400 — 3500 функционирует компрессор. Давление неуклонно растет, доходит до метки 0.25 МПа. Нагнетатель перестает работать. При необходимости резкого повышения мощности, например для мгновенного ускорения, он включается.

При оборотах двигателя TSI 3500 оборотов в минуту перестает работать механика, соответственно нагнетатель тоже перестает функционировать. Регулирующая заслонка открывается. Поэтому давление постепенно начинает снижаться, чтобы во время такта сжатия не произошла детонация. Наблюдается увеличение оборотов до 5500 в минуту, а предел давления показывает 0.18 Мпа.

На данном этапе подключается система охлаждения. Два контура задействованы. Первый контур отвечает за перепады температур в блоке цилиндров. Ну а второй поддерживает нормальную температуру.

Чтобы избежать перегрева системы TSI предусмотрен специализированный насос, который работает от электроники автомобиля. Функция его состоит в том, чтобы мотор получал охлаждение в течение десяти минут после его выключения.

За счет этого существенно снижается расход топлива, снижаются выбросы вредных веществ в экологию. Самое главное за счет этого существенно увеличивается ресурс эксплуатации двигателя.

Немецкие специалисты отлично поработали, чтобы степень шума, который излучает двигатель TSI, был минимальным. Двигателю был изготовлен специальный корпус, материалом которого служила своеобразная пена, куда мотор в последствии помещали. Корпус отлично поглощал все шумы, вибрации. За счет него при езде на высокой скорости водитель чувствовал себя комфортно.

Преимущества

К основным достоинствам движков TSI относится:

  • результативность конструкции. В большом диапазоне оборотов коленчатого вала при минимальном расходе топлива, получается, добиться наибольшего крутящего момента;
  • уменьшение потерь на трение за счет снижения массы двигателя и уменьшения рабочего объема;
  • экономия топлива потребляемого двигателем;
  • снижение вредных выбросов в окружающую среду за счет улучшения характеристик сжигания топлива.
Читайте также  Что такое аналитический пробег автомобиля?

Turbo Stratified Injection (TSI) — это двигатели обладающие системой непосредственного впрыска топлива, двойным турбонаддувом. А также имеет в наличии турбину и компрессор. Если сравнивать с обычными турбированными двигателями, то такие моторы на много сложнее, но обладают повышенной надежностью, мощностью, экономичностью.

Недостатки

Недостатков у таких моторов практически нет. Двухступенчатый надув является особенностью движков TSI. Cостоит из компрессора с механическим приводом и турбинного нагнетателя. Мотор перенасыщен современными технологиями, но при всем этом требует соответствующего ухода для качественной эксплуатации.

При уходе за двигателем TSI необходимо использовать только специализированные жидкости и расходные материалы, своевременно проходить техническое обслуживание. За счет хорошей экономии топлива все дорогостоящие агрегаты и своевременное обслуживание быстро окупятся. Специальный корпус для поглощения шумов в моторном отсеке также является его преимуществом.

Возможность эксплуатации TSI в России

Двигатель предопределен работать только на качественном топливе, на маслах без различных добавок. Как известно качество топливо в нашей стране на низком уровне.

Если движок эксплуатировать в условиях нашей страны, то возможны следующие недостатки:

  • большие требования к уровню качества горюче-смазочных материалов;
  • необходимость прохождения технического осмотра в специализированных автосервисах;
  • высокая чувствительность двигателей TSI к низким температурам, что достаточно затруднительно влияет на эксплуатацию зимой.

Водители, имеющие опыт работы с TSI движками заметили, что им не требуется прогрев в зимнее время и можно двигаться на не прогретом моторе. Вообще в условиях низких температур мотор прогревается очень плохо. Долго выходит на нужную температуру при движении, что доставляет массу неудобств водителям, которые ездят на не большие расстояния. Придется двигаться с холодной печкой и терпеть ледяной воздух из отопителя.

Еще одним недостатком являются увеличенные тепловые, механические нагрузки. Кроме этих проблем, другими такие двигатели не болеют. Все эти недостатки приходится устранять изготовителям. Постоянно трудится над улучшением конструкции, укреплять отдельные узлы, элементы двигателя. Это усложняет процесс производства и ТО таких агрегатов.

Что значит аббревиатура TSI на двигателях?

Многим автолюбителям известны такие линейки моторов как FSI и TSI (TFSI) концерна VAG. Многие владельцы таких автомобилей как Volkswagen, Audi, Skoda, Seat не по наслышке знают об этих моторах и их особенностях. В нашей статье пойдет речь исключительно о силовых агрегатах TSI концерна VAG. Мы не будем затрагивать двигатели Audi (TFSI), так как они хоть и имеют схожее строение и принцип работы, но определенные различия между агрегатами TSI всё же имеются. Итак, что значит TSI ?

Данная аббревиатура появилась в начале 2000-х годов, она обозначает — Twincharger Stratified Injection, что переводится как «двойной наддув и послойный впрыск топлива». Начнем с истории появления этих моторов и закончим их особенностями и автомобилями, на которые устанавливаются эти силовые агрегаты.

История двигателей TSI

История берет свое начало ещё в 2004 году, когда новый, по меркам того времени, атмосферный мотор с непосредственным впрыском (FSI) инженеры оснащают турбонагнетателем. На первых порах производства линейка этих двигателей получила индекс TFSI, однако чуть позже компания Volkswagen сократили название до TSI. А вот на автомобилях Audi данная линейка двигателей сохранила свое историческое название и по сей день.

Основным отличием двигателей серии TSI от остальных является наличие и турбины и нагнетателя одновременно. Появление на рынке первых автомобилей, оснащенных моторами TSI и TFSI, породило множество мифов и появилось множество скептиков, утверждающих о ненадежности конструкции и её нецелесообразности. Надо сказать, что есть определенная правда в словах скептиков, ведь есть известное всем изречение, которое гласит, что чем сложнее конструкция и чем больше в ней деталей, тем меньше уровень её надежности. Первые автомобили с двигателями TSI, увидевшие свет не могли похвастаться высокой надежностью и имели ряд проблем, связанных с механизмом ГРМ. Кроме того, TSI двигатели весьма капризны к качеству ГСМ и очень любят «кушать масло», что неудивительно, ведь масложор на турбированных автомобиля — обычное дело.

Как показывает неумолимая статистика — надежность силовых агрегатов линейки TSI (TFSI), а точнее их сопутствующих узлов, в действительности, занимает не самое высокое положение. Однако нет ничего идеального и капризность столь технологичных двигателей обусловлена другими положительными моментами, такими как:

  • экономичность;
  • экологичность;
  • большая мощность и крутящий момент для небольшого объема двигателя;
  • ровная «полка» момента и отличная внешнескоростная характеристика (ВСХ);
  • небольшие габариты и вес всей конструкции двигателя.

Особенности конструкции

Двигатели семейства TSI за счет своей конструкции, мощности и экономичности заняли особое место на концерне VAG. Моторы TSI устанавливаются на такие марки автомобилей как Volkswagen, Audi, Seat, в автомобиле Skoda также установлен агрегат семейства TSI.

В основе двигателей линейки TSI, как правило, лежит рядный четырехцилиндровый блок цилиндров, реже — 3-цилиндровый блок цилиндров (для версии объемом 1.0 литра) и 6-цилиндровый TSI V6 (объемом 3.0 литра). В зависимости от модификации мотора, «начинка» блоков цилиндров варьировалась. Так, мотор TSI 1.4 имеет чугунный блок цилиндров, а вот его младший брат — TSI 1.2 оснащается алюминиевым блоком цилиндров с чугунными «мокрыми» гильзами.

Силовые агрегаты TSI с объемами 1.8 и 2.0 имеют конструкцию, аналогичную TSI 1.4 – с чугунным блоком цилиндров и алюминиевой 16-клапанной ГБЦ с двумя распредвалами. Моторы TSI 1.8 и 2.0 пришли на смену FSI 2.0 и кроме отличительных особенностей (компрессор + турбина), в конструкции блока имеют специальные балансирные валы. Кроме того двигатели TSI 1.4, 1.8 и 2.0 оснащены фазовращателями — системами изменения фаз газораспределения, что позволяет увеличить мощность на средних и высоких оборотах.

Конструкция двигателей TSI имеет большой запас прочности, т. к. рассчитана на использование с турбиной и компрессором, поэтому заявления многих автоэкспертов о ненадежности этих агрегатов справедливы лишь частично. В действительности же моторы отлично «выхаживают» пробеги в 150 000 — 200 000, но с определенными нюансами.
На данный момент, двигатели TSI с объемами в 1.2, 1.4, 1.8 и 2.0, прошли несколько этапов модернизации, в ходе которых, инженеры VAG побороли большую часть типичных «болячек», свойственных этим моторам.

Проблемы двигателей TSI

В первых поколениях двигатели (ЕА111) — TSI 1.2, 1.4 и (EA888) – TSI 1.8 и 2.0 имели ряд конструктивных недостатков, отрицательно влияющих на эксплуатацию автомобилей. К таковым недостаткам относятся:

  1. перескакивание цепи ГРМ и её растягивание;
  2. разрыв цепи привода маслонасоса;
  3. быстрый износ компрессора и/или турбины;
  4. требовательность к применяемым ГСМ;
  5. большой расход масла;
  6. длительный прогрев, обусловленный особенностями системы охлаждения.

К выходу двигателей EA211 и EA888 Gen.2 ряд типичных болячек, таких как износ цепей и длительный прогрев удалось исправить. Место цепного ГРМ занял ремень, а проблема с длительным прогревом решилась путем переделки системы охлаждения и добавления в неё другого термостата. Однако прочие «болячки» исправить не удалось, т. к. они обусловлены конструктивными особенностями. Любой современный турбированный мотор требует качественного топлива и масла, а пренебрежение этим фактором влечет за собой негативные последствия.

«Закоксованный мотор»

Некачественные бензин и масло напрямую влияют на срок службы силового агрегата. Использование дешевого масла и/или его редкая замена в первую очередь пагубно сказываются на состоянии турбины и компрессора, после чего «удар» принимает на себя двигатель. Происходит закоксовка мотора и появление отложений на стенках ГБЦ, что негативно влияет на мощностные характеристики.

Двигатели семейства TSI концерна VAG – неплохие моторы, идущие в ногу со временем, все технологические решения, примененные в этих силовых агрегатах диктуются современными реалиями. Сейчас, когда экономичность и экологичность играют очень важную роль среди автомобильной промышленности создать хороший мотор, отвечающий этим факторам не так уж легко, особенно если речь идет о мощных силовых агрегатах. Инженеры компании VAG хорошо справились с этой задачей, выведя на рынок мощные и технологичные решения, отвечающие всем современным нормам и имеющие отличную скоростную характеристику.

Автомобили с моторами TSI, хоть и не лишены недостатков, но среди конкурентных марок они занимают лидирующие позиции, т. к. являются идеальными вариантами по соотношению мощности и экономичности. Да, сложность конструкции накладывает определенные ограничения на эксплуатацию машин с TSI двигателями. Однако если знать о всех технических нюансах этих моторов, проводить своевременную диагностику и обслуживание, то эти моторы прослужат длительный срок и не разочаруют владельцев, а высокая мощность будет отличным дополнением в экономичной повседневной машине.

Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:

Выбираем автомобиль с TSI. Какой двигатель TSI лучше?

На практике, мне не первый раз приходится сталкиваться с прославленными моторами концерна VAG — семейством TSI. В ранних публикациях своего блога, я рассказывал о конструктивных особенностях этих двигателей и о том, что таких агрегатов следует стараться избегать. Так как данное семейство уже относительно не молодое, за пройденное время, конструкторы внесли большой ряд технических исправлений, которые позволили продлить ресурс моторов и изменить мнение многих водителей, в том числе и моё. Последнее время я стал много встречать автомобилей с моторами TSI под капотом, с пробегами более 200 тыс. км пробега. По словам водителей, за всё время эксплуатации, на двигатели не было никаких жалоб. И что самое интересное, двигатели были в сочетании с коробками DSG, но о них не будем, это совершенно другой разговор. Вот с каждым таким разом, я понемногу менял своё мнение о TSI в лучшую сторону. Могу сделать вывод, что VAG удалось полечить их детские болезни и из этой линейки всё же есть неплохие варианты, с которыми можно приобрести себе автомобиль. Давайте по порядку.

Читайте также  Для чего нужен датчик света в автомобиле?

Что же такое двигатель TSI? Абревеатура звучит так: «Twincharged Stratified Injection», что в переводе означает «двойной турбонаддув с послойным впрыском». При конструировании, основная цель разработчиков была добиться большей мощности, при малом объёме двигателя с экономией топлива. В действительности так оно и получилось, если обычный атмосферный двигатель, объёмом 2.0 литра выдаёт примерно 110-120 л.с., то 2-х литровый семейства TSI выдаёт 200-230 л.с. Такая разница в мощности достигается благодаря не только полностью изменённой и облегчённой конструкции, но и с внедрением системы двойного наддува. В TSI помимо турбины, используется турбокомпрессор, который приводится отдельным зубчатым ремнём. За счёт работы компрессора, в цилиндры нагнетается воздух в тот момент, когда турбина только начинает раскручиваться, то есть на практике эффект «турбо-ямы» отпадает и мотор обладает отличной динамикой на самых низких оборотах. В простом двигателе с наддувом, максимальный крутящий момент достигается на высоких оборотах, когда за счёт высокой скорости выхлопных газов, лопасти турбины раскрутились и работают «на полную» — это примерно после 5000 оборотов. В TSI максимальный крутящий момент наблюдается в диапазоне 1500-4500 тыс. оборотов. Теперь о ресурсе. Самое больное место у этих моторов, это турбина, ГРМ, закоксовывание клапанов, маслосъёмных колец и повышенный расход масла.

Турбина на этих моторах не самая надёжная, и в виду своих конструктивных недоработок выходит из строя обычно уже на 60 тыс. км пробега. В газораспределительном механизме страдает натяжитель цепи, который может работать неправильно, в результате чего цепь растягивается до недопустимых значений и может перескочить на несколько зубьев, что влечёт за собой встречу клапанов с поршнями. Конструктивная недоработка встречается и на системе вентиляции картерных газов, которая плохо справляется со своей задачей, особенно на высоких оборотах. В результате частицы масла оседают на сёдла клапанов, которые начинают закоксовываться, не давая клапану плотно прижаться к нему. Так нарушается герметичность и сильно страдает динамика автомобиля. Также следует отметить неудачную конструкцию самих маслосъёмых колец и канавок поршней, в которых они расположены. На деле получаем залегание маслосъёмных колец и повышенный расход масла.

Отдельного внимания стоят двигатели 1.2 и 1.4 TSI. Помимо всех вышеперечисленных проблем, за счёт малого объёма, на детали шатунно-поршневой группы, прилагается очень большая нагрузка, влекущая за собой смерть мотора. Куда не шло, если такие моторы стоят на легковых автомобилях, которые легче чем собраться класса кроссовер, вроде Volkswagen Tiguan. Вы только на минуту представьте, из двигателя объёмом 1.2 «выдушить» 105 л.с., а с 1.4 — 125 л.с. И такие агрегаты ставят на тяжеленные машины, которые и так насилуют моторы, да ещё и водители поддают «педалью в пол». Тут и удивляться нечему, когда такой мотор не дожил и до 100 тыс. км.

Начиная с 2011 года, линейка TSI была полностью обновлена и у моторов конструкторы, наконец, устранили практически все самые серьёзные болезни. Проблема с натяжителем цепи ещё осталась, но встречается не так часто. В любом случае, когда при запуске двигателя слышен треск, лучше не тянуть и сразу ехать на замену цепи, чем экономить и тянуть до последнего, а потом попасть на замену поршневой с клапанами. Хоть и разработчики уверяют о бесконечном ресурсе цепи, лучше всегда прислушиваться к мотору и при любых даже самых незначительных посторонних звуках, обращаться в сервис. При достижении 100 тыс. км пробега, не будет лишним проверять состояние натяжителя, даже когда посторонние шумы отсутствуют. О том, как осуществлять проверку я писал в отдельной статье.

Так какой же двигатель TSI лучше? Безусловно, самыми надёжными считаются моторы 1.8 и 2.0 TSI после 2011 года выпуска, в которых наблюдается идеальное сочетание надёжность-мощность-экономичность. Возникает ещё один вопрос: как быть с моторами TSI до 2011 года выпуска? Я не говорю, что их нужно бояться как огня, ведь 1.8 и 2.0 TSI старой вариации также вполне неплохи. Всё во многом зависит от того как эксплуатировались автомобили с этими моторами, как обслуживались и как насколько качественно. Если из мотора не выжимали соки, лили хорошее топливо, вовремя меняли и масло было не самого худшего качества, то моторы могут прослужить и до 400-500 тыс. км пробега. Даже 1.4 TSI при бережной эксплуатации, может проработать до 300 тыс. км, и это не сарказм. На моей практике были реальные примеры.

Хочу отметить ещё такой момент как разницу между машиной собранной, в РФ и с машиной, пригнанной из Европы. У европейцев понятия об обслуживании и эксплуатации значительно отличаются от наших. Вот официальный дилер уверяет, что на моторах TSI цепь менять необязательно, а моторное масло вообще можно менять каждые 60-70 тыс. км пробега. А большинство так и делают. Ну вот и представьте, вы приобрели автомобиль с большим пробегом, например 120 тыс., у которого уже звенит цепь, а в сервисной книжке было всего две замены масла: на 50 и на 100 тыс. км пробега. И чего ещё ожидать от этого мотора? Человек из Европы избавился от него, а вы купили себе, извините меня «геморрой». Вот вам и страшилки, что абсолютно все моторы TSI оставят водителей без штанов. Практика показала, что это совсем не так. Как я уже говорил, всё зависит от хозяина. И приобретая такой автомобиль с рук, советую прислушиваться к тому, что я написал выше, искать варианты с пробегом до 100 тыс. и хорошей историей об автомобиле: что и когда делалось и т.п.

Что такое TSI двигатель? Полный обзор

Скачать PDF

Для большинства людей ответ на вопрос, что такое TSI двигатель, имеет чисто умозрительное значение. Все же народ покупает машину для того, чтобы на ней ездить, желательно с комфортом, а не с целью вдумчиво разглядывать автомобильные внутренности и размышлять о принципах работы. Однако, с другой стороны, стоит поинтересоваться, таким вопросом хотя бы для того, чтобы знать, за что ты платишь деньги при покупке, каких неприятностей можно от нее ожидать, и какие бонусы к ней прилагаются.

Тем более, что такой тип движков – одно из самых удачных технический решений, предложенных компанией Volkswagen. А немцы, надо признать, плохого в автомобилестроении широкому обществу не предлагали (неудачные задумки и у них наверняка случались, но остались чисто семейным делом, не вынесенным на всеобщее обозрение).

Что такое TSI двигатель, можно понять просто из расшифровки данной аббревиатуры. Turbo Stratified Injection, если трактовать дословно, обозначает непосредственный послойный впрыск бензина, сопровождаемый турбонаддувом. Между прочим, сокращение является зарегистрированным брендом. И если оно встречается на автомобилях другой марки, это говорит только, что при создании движка использовалась сама идея.

Как это работает?

Конструкторский гений при создании мотора TSI проявился в том, что он снабжен двойным наддувом. У движка есть и турбокомпрессор, и механический нагнетатель. Что именно из них вступает в дело, зависит от оборотов, на которых работает двигатель. Процесс можно разделить на 4 ступени.

Холостые – до 1000 оборотов в минуту. Наддув отсутствует вовсе. Нагнетатель-механика отключен, заслонка, регулирующая и контролирующая процесс, открыта. Из-за того, что газовая отработка мала (и ее энергия, соответственно, тоже), турбокомпрессор в дело не вступает.

Обороты превышают 1000, но до показателя в 2400 еще не доросли. Заслонка закрывается, к работе приступает механический нагнетатель, создающий наддувное давление в 0,17 МПа. Турбо в этом участвует лишь для создания незначительного добавочного воздушного сжатия.

В промежутке между 2400 и 3500 об/мин преимущественно работает турбокомпрессор. Давление вырастает до 0,25 МПа. Механический нагнетатель в основном спит, присоединяется к турбо только когда требуется повышенная мощность. К примеру, при резком разгоне.

После разгона двигателя выше 3500 об/мин механика отключается полностью, и нагнетатель в работе движка не участвует. Заслонка-регулятор остается в открытом положении. Давление наддува при этом несколько падает, чтобы избежать возможной детонации, и составляет в таком режиме работы 0,18 МПА на частоте вращения в 5500 оборотов.

Отметим также усиленную систему охлаждения в 2 контура: один отвечает за температуру в блоке цилиндров, другой поддерживает ее в пределах нормы на головке. Чтобы не допустить перегрева последней, оборудован дополнительный водяной насос на электроприводе, гоняющий воду по отдельному контуру еще 15 минут после того, как двигатель заглушен.

Благодаря всем этим ухищрениям наблюдается заметная экономия топлива, снижение вредных выбросов и значительное увеличение срока службы движка.

Позаботились немцы и о шумоизоляции: мотор запакован в дополнительный корпус из пены-звукопоглотителя, а все газовые потоки, как входящие, так и исходящие, пропускаются через шумоглушители.

К чему можно придраться?

Преимущества TSI-двигателя несколько омрачаются некоторыми недостатками. Во-первых, он требует исключительно качественных расходников, и в первую очередь бензина, который, как известно недешев. Рекомендуется не пренебрегать и положенными регулярными тех. обслуживаниями.

Во-вторых, зимние проблемы: на холостых движок разогреться не в состоянии. Добирать рабочую температуру приходится уже на ходу, в движении. Людям, использующим машину преимущественно по маршруту «дом — работа», придется привыкнуть к некоторой прохладе в салоне при хороших минусах за бортом: печка просто будет гонять холодный воздух от движка. При этом проблем с заводом автомобиля наблюдаться не будет, движение можно начинать чуть ли, не сразу после включения зажигания.

Однако никаких других неприятностей и трудностей, пожалуй, агрегат не доставит. Можно сказать, мощность и надежность – вот что такое TSI двигатель от компании Volkswagen.