Январь 14, 2018 Нет комментариев
Замечательно мчаться на машине, слушая рёв мотора, ощущая его мощность и скорость. Именно эти показатели учитываются первыми при выборе автомобиля, они же зависят от двигателя. Конструкция агрегата, материалы влияют на его показатели, в том числе экономичность, экологичность, эргономичность. Важно понимать, что таится под капотом машины, насколько соответствуют возможности мотора вашим потребностям. Одной из технологий, применяемой в современных авто известных брендов, стал FSI.
FSI двигатель: что это такое
Прежде всего, расшифровка «FSI двигатель» представляет собой аббревиатуру Fuel Stratified Injection, что дословно означает послойный впрыск топлива. Главным отличием этого ДВС от широко известного сегодня TSI является отсутствие на версии FSI турбонаддува. Другими словами, в этой линейке представлены безнаддувные (атмосферные) бензиновые двигатели FSI с прямым (непосредственным) впрыском топлива.
Двигатель FSI не является «свежей» разработкой, так как готовый агрегат в качестве первых тестовых образцов появился в далеком 1998 г. Через два года этот мотор начали серийно устанавливать на модели Volkswagen. Отметим, что по состоянию на 2016 год последней моделью Volkswagen с FSI остается внедорожный автомобиль Touareg 4 WD. На других моделях двигатель FSI сегодня уступил место версии TSI (TFSI) или MPI.
Двигатели FSI: недостатки и основные преимущества
Начнем с основных плюсов и принципов работы. Отличительно особенностью атмосферных ДВС линейки FSI можно считать реализацию впрыска горючего и схему устройства системы питания. Дело в том, что система топливоподачи на таких моторах конструктивно получила сразу два контура. В первом контуре давление низкое, во втором более высокое.
Контур с низким давлением в списке составных элементов имеет:
- топливный бак;
- бензонасос;
- фильтр горючего;
- перепускной клапан;
- регулятор давления топлива;
Устройство контура высокого давления предполагает наличие:
- топливного насоса высокого давления;
- магистралей высокого давления;
- распределительных трубопроводов;
- датчика высокого давления;
- клапана-предохранителя;
- инжекторных форсунок;
Также в конструкцию включен адсорбер и специальный клапан его продувки.
Воздух подается в цилиндры отдельно посредством заслонки. В результате удается добиться наилучшего смесеобразования и однородности рабочей топливно-воздушной смеси. Такая смесь полноценно и равномерно сгорает в двигателе, отдавая максимум энергии поршню на разных режимах работы ДВС.
По этой причине двигатели FSI обеспечивают лучшую разгонную динамику, отличаются высокой экологичностью и экономичностью. В ряде случаев такие моторы экономят до 2.5 литров топлива на 100 км. пути по сравнению с простыми аналогами в одинаковых условиях.
Вернемся к особенностям. Как уже было сказано выше, для бесперебойной работы бензинового двигателя с прямым впрыском инженеры в конструкцию FSI отдельно внедрили контур высокого давления. Такое давление необходимо для максимально точного и экономичного впрыска.
Давление впрыска создает топливный насос высокого давления, который берет топливо из контура низкого давления. Такая конструкция отдаленно напоминает дизельный двигатель. Более того, топливный насос высокого давления нагнетает горючее не постоянно, а с учетом необходимости применительно к тому или иному режиму работы агрегата.
Другими словами, во время резких ускорений и роста нагрузок давление поднимается до 0.5 Мпа, при этом во время езды накатом показатель давления в контуре может находиться на отметке всего 0.05 Мпа. Добиться такого гибкого управления насосом позволяет отдельный электронный блок управления, а также наличие датчика низкого давления.
Динамичная работа электронных систем управления позволяет подавать в цилиндры строго ограниченное количество топлива применительно к режиму работы. Другими словами, исключается излишнее обогащение или обеднение топливно-воздушной смеси. Параллельно с этим впрыск послойный, то есть двойной. Это значит, что горючее дозируется между тактом впрыска и тактом сжатия.
Такое решение позволяет добиться экономии горючего и снизить токсичность выхлопа до общего прогрева мотора и катализатора, так как в моменты запуска холодного агрегата в цилиндры обычно подается обогащенная смесь.
Недостатки двигателя FSI
Начнем с того, что любой двигатель с прямым впрыском топлива сильно чувствителен к качеству горючего. Параллельно с этим необходимо тщательно подходить к вопросу качества топливных фильтров и строго соблюдать регламент замен. Исключением в этом случае не стал и рассматриваемый нами мотор FSI.
- Низкое качество горючего часто становится причиной проблем с топливной аппаратурой на этом ДВС. Форсунки нужно постоянно чистить, так как мелкие проблемы с впрыском позже перерастают в серьезные поломки. Также в моторах данного типа следует регулярно менять свечи зажигания и отдельно следить за их состоянием.
- Если брать во внимание распространенные неполадки и двигатели FSI, проблемы в этой линейке могут возникнуть с холодным запуском. Виновником принято считать все тот же послойный впрыск и стремление инженеров снизить токсичность выхлопа во время прогрева.
Другими словами, агрегат может просто не завестись в сильные морозы. Данное явление встречается не на всех автомобилях с таким мотором, так как производитель устранил ошибку в более поздних версиях, программно изменив прошивку электронных систем.
- Также владельцы отмечают сильно повышенный расход топлива во время поездок, когда мотор данного типа еще не вышел на рабочие температуры.
На примере распространенного 2.0 литрового FSI становятся очевидны и другие присущие этому двигателю проблемы.
- Как правило, на отрезке 100-150 тыс. км. на впускных клапанах скапливается значительное количество нагара. В этом случае нагар на клапанах приводит к тому, что двигатель работает нестабильно и шумно, падает мощность, увеличивается расход. Такой нагар в некоторых случаях можно удалить только механически, то есть нужен разбор и ремонт двигателя FSI.
Добавим, что такая проблема усиленного нагарообразования больше актуальна для ранних версий агрегата, так как позже изготовитель поменял прошивку в блоках управления топливоподачей. При этом все равно нельзя исключать усиленное образование нагара применительно ко всем модификациям этого агрегата.
- Еще следует выделить повышенный расход моторного масла, причем как на ранних версиях, так и на более поздних. Главным симптомом явных проблем становится то, что уровень смазки быстро снижается. В этом случае зачастую необходима диагностика, а частым вердиктом становится капитальный ремонт двигателя.
Что касается вопроса расхода и какое масло для двигателя fsi лучше лить, главное условие, это придерживаться допуска VW 504 00/507 00. Сезонность нужно учитывать индивидуально, так как слишком жидкое масло (например, 0W-30) может очень сильно расходоваться на угар. По этой причине многие владельцы этого мотора при подборе смазки останавливают свой выбор на 5W-30.
- В отдельных случаях также отмечено, что быстро выходит из строя каталитический нейтрализатор, появляются проблемы с работой лямбда-зондов. Также неисправности возникают с распределительными валами и механизмом изменения фаз газораспределения, выходят из строя датчики ЭСУД. Малейшие сбои в работе агрегата приводят к тому, что на приборной панели загорается «сheck» и мотор требует проведения диагностики.
- Различные версии FSI могут иметь как цепной привод ГРМ, так и ремень ГРМ. Учитывая то, что агрегат достаточно технологичный, обрыв ремня ГРМ в этом случае может привести к очень серьезным последствиям, то есть отделаться только заменой погнутых клапанов уже не получится.
Что в итоге
- Если оглянуться назад, то в 2000 году FSI с рабочим объемом 1.4 литра занял в своем классе почетное место лучшего агрегата. Через 6 лет новая версия 2.0 FSI снова получила высокую оценку благодаря выдающейся разгонной динамике, хорошему подхвату на любых оборотах, сниженному выбросу вредных веществ в составе выхлопных газов и топливную экономичность.
- Однако затем этот двигатель стал активно вытесняться другими аналогами и разработками. Более того, сегодня FSI является такой версией силового агрегата, от которой фактически отказался сам производитель. Причины для этого очевидны, так как мотор атмосферный, при этом имеет сложную конструкцию, требователен к качеству топлива и достаточно дорогой в ремонте.
- С учетом вышесказанного становится понятно, почему на своих бюджетных моделях авто VAG теперь устанавливает более простые и дешевые MPI, а на основе технологичного FSI производитель построил целую линейку более новых и производительных моторов с турбонаддувом TSI (TFSI).
Напоследок добавим, что при этом FSI никак нельзя считать неудачным или проблемным. Большое количество свойственных ему неполадок и сбоев не менее часто встречается и на других двигателях, схожих по особенностям конструкции и характеристикам.
Как показывает практика, при должном уходе, своевременном обслуживании и поддержании нормальной работоспособности всех элементов такой двигатель легко перешагивает среднюю отметку в 200-250 тыс. км. без каких-либо серьезных ремонтов, радует владельцев стабильной работой, уверенным разгоном и топливной экономичностью.
Установка с прямым впрыском топлива или что такое FSI двигатель? На сегодняшний выбор автомобильного транспорта достаточно широк, в отличии десятка лет назад, когда человечество знало фактически два вида: бензиновый и дизельный. Конечно, они стали прототипом для всех последующих, так как новых видов пока не придумали. Если не считать двигателя на гибридной основе, когда вместе работают дизельный и электрический.
Все чаще и чаще можно встретить на багажнике авто маркировки TSI и FSI. Среднестатистический человек понятия не имеет, что обозначают данные аббревиатуры. На самом деле, от того с каким типом двигателя будет выбрано авто зависит многое, в том числе и количество наслаждения. В качестве расширения кругозора, рассмотрим незнакомые нам ранее маркировки.
Понятие маркировок TSI и FSI
Что такое FSI двигатель? Итак, для начала необходимо разобраться с понятиями:
- FSI: технология изготовления бензиновых моторов с прямой системой впрыска. FSI является отцом TSI;
- TSI: «молодая» технология работы силового агрегата на бензиновом топливе с системой прямого впрыска и двойной турбиной.
Сходства и отличия
Сходство в том, что оба работают на бензиновой основе, имеют прямой впрыск. Отличие: отсутствие у FSI турбонагнетателей, а значит, он не может конкурировать с одно и двух турбированными TSI. Несмотря на свою экономичность, экологичность, динамику разгона.
- Контуры повышенного и пониженного давления
- Система FSI предусматривает наличие двух контуров давления:
- Повышенный: топливный насос, бензиновые трубопроводы, главный распределитель, предохранительный клапан, датчик, форсунки, ;
- Пониженный: топливный бак, бензонасос, фильтр тонкой очистки, клапан регулировки давления.
Существенные отличия FSI от простого бензинового
- Впрыск распределяется прямо в камеру сгорания, в отличие от простого бензинового, где изначально во впускной коллектор;
- В форсунках находятся однотипные отверстия, через которые распыляется смесь горючего в камере сгорания. Всего их шесть в каждой.
- Кислород подается сквозь заслонку, которая порционно подает топливо, в результате смесь становится однотипной, нет обогащенной или обедненной. Горючее сжигается максимально полно;
- Экономичность до 25%, экологичность, динамика разгона, и не только выводят систему FSI на порядок выше аналога.
Принцип работы
В двигателе бензонасосом удерживается повышенное давление при резком ускорении. Отбор бензина идет с зоны пониженного давления. Автоматическая система автономно регулирует очень точную подачу топлива, ни каплей больше, ни меньше. К примеру, во время стремительного разгона необходимо давление в 0,6 МПа, а во время спокойной езды 0,6 МПа.
Регулирование подачи электроникой позволяет существенно экономить горючую смесь. Двойная система впрыска крайне эффективна при холодном пуске, когда смесь сама по себе обогащенная до момента прогрева мотора и . Двойной впрыск это распределение бензина в период между тактами впрыска и сжатия.
К сведению владельцев, двигатель FSI с 2006 года неоднократно занимал звание «Двигатель года». Кроме того, благодаря поворачиванию распределительного вала на 41 градус, обеспечивается максимальная тяга на малых оборотах при движении на 1,2 передачах. Отработанные газы проходят неоднократную рециркуляцию, что существенно снижает уровень выброса вредных веществ.
Как видим, TSI занимала лидирующую позицию до момента разработки обновленной версии TFSI. По мнению специалистов, будущее автомобилестроения за TFSI. На этом рассмотрение темы, что такое двигатель FSI и с чем его «едят» окончено. Надеемся, что изложенный материал будет полезен многим будущим автовладельцам при покупке транспорта. К тому же стоимость транспортных средств с системой TSI немного выше, чем TFSI, FSI.
Статья посвящена вопросу о том, FSI двигатель – что это такое? При сравнении рынка современных транспортных средств и их аналога десятилетней давности, обнаружить различие совсем нетрудно. Если раньше машины отличались только двумя видами силовых агрегатов (бензин и дизель), то сегодня картина резко изменилась. Автолюбителям предлагается огромное количество разных видов дизельных и бензиновых модификаций. Конечно, все обычно зависит от кармана водителя, но производители (особенно бренды) стараются охватить весь рынок и имеют в линейке своих моделей и самые бюджетные варианты, которые своими ходовыми качествами мало чем отличаются от продвинутых модификаций.
FSI двигатель – что это такое? Подбирая себе машину, некоторые водители желают слышать рев движка, чувствовать бешеную скорость и мощь силового агрегата. Однако не все знакомы с тем, что показатели эти зависят исключительно от силового агрегата. А на работу последнего влиять может что угодно. Как конструкция самого агрегата, так и материалы, из которых он произведен. Это все также влияет на экологичность движка, топливный расход и пр.
Это технология, используемая в транспортных средствах популярных брендов. Впервые FSI испытали на движках «Фольксваген» в 98 г. На конвейер поставлена в 2000 г.
FSI впрыскивает топливо слоями. Немцы разработали достаточно небольшого объема устройство. Дебютную модель испытывали на 1.4-литровом движке, мощностью 86 лошадок. Модель была встречена овациями, а произведенный в 2006 2-литровый силовой агрегат с такой технологией удостоился признания в высших кругах.
В чем особенности FSI?
Движки, работающие с технологией FSI, были одобрены в широких кругах по ряду причин:
- Общая мощь увеличилась.
- Топливный расход уменьшен.
- Токсичность выбросов уменьшена.
- Улучшена динамика.
Особенности впрыска
Сравним старый мотор с движком FSI. В первом топливо шло через коллекторы попадало в цилиндры. А в движках с технологией FSI оно поступает в камеру сгорания. Топливо подается дозами и экономично расходуется. Такой процесс в отличие от движков старого образца способствует повышению экологичности.
У движков, оснащенных системой FSI, имеется 2 контура с пониженным и повышенным давлением. Такой Контур увеличивает эффект и качество работы движка. Нужное давление поддерживает бензонасос. Если надо, то бензонасос достает горючее из зоны, где давление ниже. В состав контура низкого давления входят бак и фильтр, датчик.
Сигнал поступает к датчику, затем попадает в в управляющий блок. В это время автоматика сравнивает полученные данные со стандартным режимом. Сигнал попадает в топливный блок. Последний влияет на обороты.
Принцип работы FSI
В силовом агрегате насос держит давление. Автоматика контролирует подачу горючего. Электроника регулируя подачу топлива, экономит его. При холодном запуске движка эффективно работает двойная система впрыска. Топливо уже обогащено до включения катализатора и прогрева движка.
Устройство движка
В силовых агрегатах системы FSI предусмотрена система двойного впрыска, используемая для запуска холодного двигателя. В тот момент, когда он прогревается, в него подается обогащенное топливо. FSI настолько универсальная система, что ее популярность растет буквально на глазах. Этому способствуют чудеса экономичности и практичности.
Основные отличия FSI от обычного бензинового движка
- В первом случае горючка идет в камеру сгорания, во втором первоначально проходит через коллектор.
- Кислород поступает в движок через заслонку, которая контролирует порционную подачу горючего. Смесь превращается в однотипную. Топливо сгорает практически сразу.
- В форсунках есть шесть отверстий, через них в камере сгорания распыляется топливная смесь.
- FSI стоит на несколько ступеней выше по показателям разгона, экологичности и экономичности.
Движки с технологией FSI в данный момент устанавливаются во многих транспортных средствах крупнейших европейских концернов, «Ауди», «БМВ», «Мерседес», «Шкода» и других. FSI двигатель - что это такое мы уже выяснили. Это высокоэкологичная система, существенно увеличивающая возможности обычного силового агрегата. Одно из важнейших достоинств – экономия топлива до двадцати пяти процентов. Объем таких двигателей колеблется в промежутке от 1.4 литра до 5.2 литра. В своем классе эти движки имеют лучшую динамику разгона.
В широком списке силовых агрегатов немецкого автогиганта VAG (Volkswagen AG) двигатели FSI, MPI, TSI (TFSI), TDI и ряд других установок продолжают пользоваться большой популярностью благодаря своей технологичности и уникальным характеристикам.
Такие моторы ставились ранее и продолжают устанавливаться на разные модели авто под брендом Volkswagen, Audi, Skoda, Seat и другие марки в составе концерна VAG. Сегодня перечисленные выше версии двигателей можно встретить на машинах разных лет выпуска.
В наших статьях мы уже рассказывали читателям о том, которые можно повсеместно наблюдать под капотом моделей Volkswagen, Audi и других марок. В этой статье мы намерены поговорить еще об одном популярном моторе, который известен как FSI, а также подробно рассмотреть принцип работы двигателя FSI. Параллельно будет затронута тема подбора масла для данного типа ДВС, распространенных неисправностей и ремонта указанного агрегата.
Читайте в этой статье
FSI двигатель: что это такое
Прежде всего, расшифровка «FSI двигатель» представляет собой аббревиатуру Fuel Stratified Injection, что дословно означает послойный впрыск топлива. Главным отличием этого ДВС от широко известного сегодня TSI является отсутствие на версии FSI турбонаддува. Другими словами, в этой линейке представлены безнаддувные () бензиновые двигатели FSI с прямым (непосредственным) впрыском топлива.
Двигатель FSI не является «свежей» разработкой, так как готовый агрегат в качестве первых тестовых образцов появился в далеком 1998 г. Через два года этот мотор начали серийно устанавливать на модели Volkswagen. Отметим, что по состоянию на 2016 год последней моделью Volkswagen с FSI остается внедорожный автомобиль Touareg 4 WD. На других моделях двигатель FSI сегодня уступил место версии TSI (TFSI) или MPI.
Двигатели FSI: недостатки и основные преимущества
Начнем с основных плюсов и принципов работы. Отличительно особенностью атмосферных ДВС линейки FSI можно считать реализацию впрыска горючего и схему устройства . Дело в том, что система топливоподачи на таких моторах конструктивно получила сразу два контура. В первом контуре давление низкое, во втором более высокое.
Контур с низким давлением в списке составных элементов имеет:
- фильтр горючего;
- перепускной клапан;
- регулятор давления топлива;
Устройство контура высокого давления предполагает наличие:
- магистралей высокого давления;
- распределительных трубопроводов;
- датчика высокого давления;
- клапана-предохранителя;
- инжекторных форсунок;
Также в конструкцию включен адсорбер и специальный клапан его продувки.
На простых бензиновых агрегатах топливный впрыск реализован так, что горючее подается во , а на моторах FSI горючее впрыскивается сразу в камеру сгорания (непосредственный впрыск). Инжекторные форсунки на этих моторах имеют 6 отверстий, что позволяет наиболее эффективно распределить топливо в камере.
Воздух подается в цилиндры отдельно посредством заслонки. В результате удается добиться наилучшего смесеобразования и однородности рабочей топливно-воздушной смеси. Такая смесь полноценно и равномерно сгорает в двигателе, отдавая максимум энергии на разных режимах работы .
По этой причине двигатели FSI обеспечивают лучшую разгонную динамику, отличаются высокой экологичностью и экономичностью. В ряде случаев такие моторы экономят до 2.5 литров топлива на 100 км. пути по сравнению с простыми аналогами в одинаковых условиях.
Вернемся к особенностям. Как уже было сказано выше, для бесперебойной работы бензинового двигателя с прямым впрыском инженеры в конструкцию FSI отдельно внедрили контур высокого давления. Такое давление необходимо для максимально точного и экономичного впрыска.
Давление впрыска создает топливный насос высокого давления, который берет топливо из контура низкого давления. Такая конструкция отдаленно напоминает дизельный двигатель. Более того, топливный насос высокого давления нагнетает горючее не постоянно, а с учетом необходимости применительно к тому или иному режиму работы агрегата.
Другими словами, во время резких ускорений и роста нагрузок давление поднимается до 0.5 Мпа, при этом во время езды накатом показатель давления в контуре может находиться на отметке всего 0.05 Мпа. Добиться такого гибкого управления насосом позволяет отдельный электронный блок управления, а также наличие датчика низкого давления.
Моторы линейки TSI. Конструктивные особенности, преимущества и недостатки. Модификации с одним и двумя нагнетателями. Рекомендации по эксплуатации.
Замечательно мчаться на машине, слушая рёв мотора, ощущая его мощность и скорость. Именно , они же зависят от двигателя. Конструкция агрегата, материалы влияют на его показатели, в том числе экономичность, экологичность, эргономичность. Важно понимать, что таится под капотом машины, насколько соответствуют возможности мотора вашим потребностям. Одной из технологий, применяемой в современных авто известных брендов, стал FSI.
Двигатель с технологией FSI, впервые изготовленный автокомпанией Volkswagen в 1998 г., с 2000-го стал выпускаться серийно. Аббревиатура FSI расшифровывается как Fuel Stratified Injection, что означает послойный впрыск топлива - технологию, разработанную немецкими специалистами для этого типа агрегатов. Уже первая модель на 1,4 литра объёмом, 86 л. с. была признана лучшей. Обновлённый 2-литровый FSI-двигатель, выпущенный в 2006 г., тоже назван эталоном.
Инновационность FSI
Агрегаты FSI названы инновационными, чему содействовал комплекс следующих факторов:
- в целом;
- эффективность экономии, расход бензина снижается на 25%;
- количество атмосферных выбросов токсичных газов тоже снижается существенно;
- формируется мощный на всех диапазонах крутящий момент;
- равномерность тяги на средней и низкой скорости;
- более высокая экологичность;
- увеличенная динамичность.
Особенности FSI
Рассмотрим отличия технологических решений FSI в сравнении со старыми, что это такое в целом, насколько эффективнее, полезнее эта система.
Впрыскивание топлива
Сравним новый FSI с обычным агрегатом. В старых версиях моторов топливо пропускалось в цилиндры, поступая вначале во впускные коллекторы.
Разработанная система FSI организует поступление горючего сразу в камеру сгорания. С помощью форсунок, в которых расположены 6 микроотверстий, бензин эффективно распределяется по камере сгорания. Форсунки в FSI расположены горизонтально, горящее топливо доходит до , не задевая поршня. Через заслонку подаётся воздух, смешивающийся с бензином. Топливная смесь, формируемая прямо в камерах сгорания, однородная, потому сгорает лучше. Это ведёт к большей динамике разгона. Строгое дозирование горючего приводит к тому, что само топливо тратится экономнее (порядка 25%); вредных веществ, остаётся существенно меньше, способствуя экологичности двигателя.
Контуры с повышенным и пониженным давлением
У FSI два контура: пониженного/повышенного давления. Появление контура повышенного давления также улучшило эффективность, работоспособность агрегата. Нужное давление формируется топливным насосом. При возникновении потребности насос забирает бензин в зоне пониженного давления.
Контур низкого давления состоит из датчика низкого давления, топливного бака со встроенным насосом, фильтра.
Сигнал, поступая с датчика, идёт в блок управления. Электроника сопоставляет данные полученные со стандартными, востребованными в нужном режиме. Если цифры различаются, электроника передаёт соответствующий сигнал на топливный насос. Блок, управляющий насосом, меняет у того обороты вращения, увеличивая производительность. Далее контуром уже высокого давления организуется впрыскивание поступившего топлива.
При обычной, спокойной езде давление создаётся в 0,05 МПа, при ускорении увеличится до 0,5 МПа.
Регулирование электронным блоком функционирования топливного насоса с датчиком низкого давления содействует дозированию поступающего в систему объёма топлива, не расходуется лишнее, не случается переливания горючего или голодания.
Имеется функция двойного впрыска топлива, применяемая при запуске холодного агрегата. В этом случае поставляется топливная смесь обогащённая, пока .
Некоторыми автопроизводителями, среди них AUDI, был модернизирован FSI, сконструирован турбированный TFSI, функционирующий на той же технологии. Встречается десяток модификаций с объёмом от 1,4 до 5,2 литров.
Бесспорно, топливная система FSI универсальна, практична, потому двигатели приобретают всё большую популярность. Благодаря высокой динамичности, экологическим характеристикам, экономичности таких систем, приближающих их к , FSI - несомненный шаг вперёд в развитии автоиндустрии.
