Все силовые агрегаты представлены здесь в стандартной комплектации, т.е. с официальным программным обеспечением; если изменить конфигурацию или прошивку, можно получить гораздо больше мощности.
Что представляет собой двигатель TSI и его характерные особенности
В 2004 году VAG (Volkswagen AG) объявил о выпуске нового двигателя TSI, который был назван настоящей революцией в конструкции двигателя. Мощный, прочный, экономичный — вот лишь некоторые из заявленных преимуществ. Но за красивой рекламой скрывались ловушки. Особенности этой серии двигателей будут рассмотрены далее в статье.
- Что такое двигатель TSI
- Линейка моторов
- Особенности устройства и работы TSI
- Плюсы и минусы
- Основные неисправности
- Заключение
Что такое двигатель TSI
Спрос на экологические стандарты в Европе способствовал разработке двигателя TSI, который обладает высокой мощностью и низким расходом топлива при малом объеме. Работа основана на использовании двойного турбонаддува и прямого впрыска топлива. Механический компрессор работает параллельно с турбиной. Такие двигатели устанавливаются на автомобили Skoda, Audi, Volkswagen, Seat и других марок.
Двигатель TSI был разработан в начале 2000-х годов, но серийное производство двигателя началось только в 2005 г. Это был первый двигатель серии TSI, который был основательно модернизирован в 2013 г., но об этом подробнее ниже.
Существует много разногласий по поводу правильной транслитерации аббревиатуры TSI. Первоначально он назывался Twincharged Stratified Injection. Позже на рынке появились модели с одной турбиной, а аббревиатура была переведена как Turbo Stratified Injection. В автомобилях Audi этот силовой агрегат называется TFSI.
Линейка моторов
Серия TSI представлена широким спектром двигателей. Первое поколение (2005 — 2013) было представлено двигателями EA111 и EA888 Gen.2; это двигатели 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 2.0 и V3.0.
В России наиболее популярными двигателями являются 1,2 и 1,4 TSI. Двигатель 1.2 мощностью 90/105 л.с. имеет только одну турбину без компрессора. Для 1.4 есть варианты с простым турбокомпрессором или с компрессором+турбо. Мощность двигателя варьируется от 122 л.с. до 170 л.с. в стандартной конфигурации. Топовой версией TSI является 333-сильный двигатель 3.0 V6, который используется, например, в Volkswagen Touareg.
Первый диапазон TSI имел существенные недостатки, которые мы обсудим позже. В двигателях нового поколения EA211 и EA888 Gen.3 эти недостатки были в значительной степени устранены.
Как вы можете видеть, эти двигатели имеют много изменений.
По словам разработчиков, ресурс двигателя рассчитан на 300 000 рабочих километров.
Расшифровка TSI
TSI означает Twincharger Stratified Injection, т.е. двигатель с двойным турбонаддувом и расслоенным или непосредственным впрыском.
Двигатель TSI имеет более сложную конструкцию, чем обычный двигатель с турбонаддувом. Несмотря на относительно небольшой рабочий объем и хороший диапазон мощности, двигатель TSI более экономичен и надежен.
Главной отличительной особенностью этого двигателя является наличие двухступенчатого турбокомпрессора — первая «ступень» представляет собой турбокомпрессор с механическим приводом, а вторая «ступень» — турбокомпрессор.
Механический компрессор работает со скоростью до 2,4 тыс. оборотов в минуту. Заслонка воздухозаборника полностью открывается, когда скорость превышает 3 500 об/мин. Затем мощный поток воздуха поступает в турбокомпрессор, и достигается максимальный крутящий момент.
Есть двигатели TSI с кнопкой для опции зимнего вождения. В этом режиме пробуксовка колес предотвращается за счет более плавной работы двигателя.
Какими преимуществами обладает
Особого внимания заслуживает экономичность двигателя TSI в сочетании с его постоянной мощностью. Благодаря двум турбокомпрессорам агрегат всегда обеспечивает динамику автомобиля, так как максимальный крутящий момент достигается в широком диапазоне оборотов.
Комбинируя механический компрессор и турбину, можно поддерживать максимальную тягу в широком диапазоне скоростей. В этом случае только механический компрессор работает на низких оборотах, а в комбинации он работает на средних оборотах.
Другим, не менее важным преимуществом является низкий уровень выбросов CO2. Стоит отметить, что TSI был номинирован как лучший «зеленый» двигатель года.
Среди многочисленных преимуществ двигателей TSI — их разумная надежность и относительно долгий срок службы.
В чём заключаются недостатки
Как и все остальное, двигатель TSI имеет некоторые недостатки. Следует помнить, что большинство современных турбодвигателей VW очень требовательны к качеству топлива и масла. Двигатель TSI не является исключением — для нормальной работы ему требуется только высококачественное топливо и масло.
Кроме того, владелец двигателя TSI должен строго соблюдать правила эксплуатации турбодвигателя, изложенные в документах на автомобиль.
Кроме того, двигатель TSI может доставлять некоторые неудобства зимой. Причина этого заключается в том, что двигатель TSI имеет низкую тепловую эффективность и почти никогда не прогревается на холостом ходу в холодное время года. Как правило, оптимальная температура этого двигателя достигается только через некоторое время во время движения.
Но есть и другая сторона медали, уже положительная — этот двигатель не склонен к перегреву, даже когда очень жарко в большой пробке. Однако эта особенность может привести к неудобствам при эксплуатации автомобиля с двигателем TSI на коротких расстояниях: Непрогретый двигатель означает непрогретый салон, поскольку обычный «радиатор», использующий в своей работе антифриз, неэффективен.
Но инженеры VW предусмотрели все эти нюансы, разработав двухконтурную систему охлаждения с двумя термостатами: Один контур охлаждает самую горячую головку цилиндра, а другой — остальную часть блока силового агрегата.
Чтобы продлить срок службы двигателя TSI, турбина охлаждается собственной системой, включая водяной насос с электроприводом, который продолжает закачивать охлаждающую жидкость в течение 15 минут после выключения двигателя.
Особенности охлаждения моторов TSI
При этом используется двухконтурная система охлаждения, одна для головки блока цилиндров и одна для блока. В головке блока цилиндров количество охлаждающей жидкости удваивается для достижения более быстрого нагрева и снижения риска перегрева, поскольку головка блока цилиндров изначально нагревается сильнее, чем блок цилиндров. Кроме того, система оснащена двумя термостатами, которые срабатывают при температуре 80 и 95 °C.
Еще более интересная система используется для охлаждения турбины. Дополнительный водяной насос с электроприводом охлаждает его в течение 15 минут после выключения двигателя. Это означает, что сложный механизм никогда не перегревается, что увеличивает срок службы.
Недостатки технологии
Самым большим недостатком этих двигателей является их относительно плохой предпусковой прогрев в холодное время года. Обычная система предварительного подогрева на холостом ходу неэффективна при отрицательных температурах — приходится долго ждать, пока дефлектор радиатора отдаст тепло. В таких погодных условиях двигателю требуется много времени, чтобы выйти на рабочую температуру, даже во время движения. К сожалению, это цена, которую вы платите за отличную производительность этих силовых агрегатов.
Любая рукотворная вещь рано или поздно выходит из строя, и даже такие качественные двигатели не вечны. Однако если вы используете качественные расходные материалы и тщательно ухаживаете за цепью ГРМ, изобретение немецких инженеров не будет досаждать вам отказами из-за форс-мажорных обстоятельств на протяжении многих десятков тысяч километров.
Нюанс с длительной фазой разминки можно легко решить. Просто установите автономный предпусковой подогреватель двигателя. На самом деле, такие устройства используются в грузовиках уже несколько десятилетий, и в нашем случае они помогут вам избежать замерзания во время коротких зимних поездок.
Новинка в семействе двигателей TSI
Новые версии Golf уже оснащены одним из самых совершенных (по мнению производителя) двигателей Volkswagen 1.5 TSI ACT BlueMotion.
Этот двигатель мощностью 130 л.с. имеет ряд конструктивных особенностей:
- Процесс сгорания топлива осуществляется по оптимизированному циклу Миллера, предусматривающему более раннее закрытие впускных клапанов. Это позволяет увеличить компрессию до 12,5 (без риска возникновения калильного воспламенения топливно-воздушной смеси). Такое техническое решение приводит к дополнительному снижению расхода топлива и уровня вредных выбросов.
- Силовой агрегат оснащен системой активного управления цилиндрами (об этом свидетельствует аббревиатура ACT в названии мотора). Она работает при оборотах двигателя в диапазоне 1400÷4000 об/мин и скорости движения до 130 км/час. Когда для комфортной езды (например, при движении по трассе без резких ускорений) не нужна полная мощность мотора, бортовой компьютер автоматически отключает два цилиндра. Причем процесс перехода в «усеченный» режим происходит незаметно для водителя, и только на цифровом дисплее приборной панели появляется соответствующая надпись.
Побочное замечание! В сочетании с 7-ступенчатой автоматической коробкой передач (с двойным сцеплением) доступен так называемый микрогибридный режим, в котором двигатель полностью отключается при определенных условиях (например, на спуске). Это позволяет экономить дополнительно 0,4 литра бензина на 100 километров пробега.
- Система наддува также претерпела изменения. В ней используется турбина с изменяемой геометрией (VTG). Она позволяет увеличить эффективность работы нагнетателя и обеспечить оптимальное наполнение цилиндров воздухом даже при самых высоких нагрузках.
Все описанные выше инновационные технические решения привели к тому, что автомобили с двигателями Volkswagen 1.5 TSI ACT BlueMotion достигают «дизельного» расхода топлива (4,8 литра на 100 километров в комбинированном режиме движения) при значительно более низкой цене силового агрегата.
