Tsi двигатель: принцип работы, устройство, особенности эксплуатации

Шутка дня: «Голосует женщина водитель Запорожца. К ней подъезжает другой Запорожец, из него вылезает другая женщина и говорит: — Что бaрахлит? — Двигатель сел. Женщина которая подъехала открывает багажник и говорит: — У меня запасной есть!»

Так что же это за чудо двигатель, получивший аббревиатуру Tsi? Это двигатель нового поколения, сочетающий в себе мощность и экономичность.

Для начала отложим наш двигатель Tsi и рассмотрим обычный классический двигатель внутреннего сгорания. Если его рабочий объем мал, то много мощности из него не выжать по определению.

Большой же двигатель имеет большой расход из-за большого рабочего объема.

Двигатель Tsi – чудо инженерной мысли, сочетающее небольшой расход, приемлемую мощность и небольшой рабочий объем.

Давайте по порядку рассмотрим устройство двигателя Tsi.

Рабочий объем двигателей Tsi от Volkswagen, которые так же ставятся и в Skoda это 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0 литра. Мощность растет от объема, тут все закономерно. А вот далее начинаются отличия.

Мотор Tsi это турбированный и в то же время компрессорный двигатель. Инженеры Volkswagen применили такое решение, чтобы избежать стандартных проблем турбированных двигателей – провала тяги или турбоямы на низких оборотах.

Если рассмотреть классический турбированный двигатель, то турбина в нем приводится в действие выхлопными газами. И давление этих самых газов на низких оборотах не позволяет нагнетать в двигатель достаточное давление, что приводит к недостаточной мощности.

В двигателе Tsi применен так же компрессор, который на низких оборотах не дает упасть мощности. Максимальный крутящий момент обыкновенного двс наблюдается на высоких оборотах. В нексии это 5600 об/мин. В двигателе tsi максимальный крутящий момент расположен в диапазоне 1500 об/мин – 4500 об/мин, т. е.

в самом «рабочем» диапазоне, в котором ездит большинство водителей, кроме любителей наподдать газу. В двигателе Tsi благодаря схеме двойного турбонаддува обеспечивается невиданное давление 2.5 БАР.

Компрессор двигателя Tsi работает от отдельного ременного привода с высоким передаточным числом, причем он включается только после того, как водитель надавит газ. На холостых оборотах компрессор уже обеспечивает давление порядка 1.8 БАР, что уже большая величина и это обеспечивает отличную динамику. Таков принцип работы двигателя Tsi.

Автомобили с современными турбированными бензиновыми двигателями становятся все более популярными. Как зарекомендовали себя эти моторы, какие с ними могут возникнуть проблемы, стоит ли покупать машины с TSI — об этом в нашем материале.

Моторы TSI — это турбированные бензиновые двигатели с системой непосредственного впрыска топлива. Сокращение TSI первоначально означало Twincharged Stratified Injection, что можно перевести как «двойной наддув послойный впрыск».

Затем аббревиатуру TSI стали расшифровывать как Turbo Stratified Injection, не уточняя, сколько компрессоров используется для наддува — два или один.

Примечательно, что компания Audi, наряду с Volkswagen входящая в концерн VAG, обозначает двигатели такой конструкции TFSI (где F — Fuel, «топливо»).

Последние два года Audi, Skoda, Volkswagen и Seat переходят на новую линейку двигателей TSI.

Но как обстоит дело с надежностью «старых» TSI объемом 1,2 и 1,4 л, которые весьма популярны на вторичном рынке? Чтобы это выяснить, мы обратились на СТО «Пит-Стоп Моторс», которая специализируется на ремонте и обслуживании автомобилей VAG. Нас консультируют управляющий СТО Андрей Антилевский и мастер-моторист Александр Гешелев.

— Как вы оцениваете надежность двигателей TSI? Часто ли владельцы авто с этими моторами обращаются к вам с проблемами?

— В данный момент такие моторы становятся довольно распространенными, поэтому приезжают с ними к нам все чаще. Машины с 1.2 TSI и 1.4 TSI в последнее время просто хлынули на наш рынок. Секрет прост: весьма приемистые автомобили недорого растаможить. В целом моторы как моторы, но с некоторыми нюансами.

Главное, как нам кажется, менять масло раз в 10 тысяч километров. В Европе дилеры часто увеличивают межсервисный интервал. Мы рекомендуем, и это касается любых моторов, раз в 10 тысяч производить замену масла.

Когда человек привозит нам машину, пригнанную из Германии, ты смотришь в ее сервисную, а там первая замена масла проходила на 60 тысячах километров, вторая — на 120 тысячах, сразу можно ставить галочку напротив клиента, зная, что через какое-то время он приедет на определенный список работ.

Да, с таким интервалом техобслуживания двигатель проедет до окончания гарантии. Но потом наши люди покупают такие машины, и начинается… Именно отсюда, как нам кажется, и «растут» все «страшилки» вокруг моторов TSI. Если в сервисной книжке указано, что масло менялось раз в 15 тысяч километров, то эта машина ездит, ездит и ездит.

Если вовремя производить ТО, то проблем с таким мотором быть не должно. Кстати, когда сравниваешь машины, которые приобретены здесь, с теми, что пригнаны из Европы, то чаще всего проблемы возникают с машинами из-за границы. Это связано с увеличенным межсервисным интервалом в тех странах, да и пробеги там немаленькие.

— Считается, что ахиллесова пята этих двигателей — цепной привод ГРМ. Так ли это на самом деле?

— Да, в данный момент с двигателями старых серий TSI это действительно основная проблема. Связана она как с ненадежностью натяжителя цепи привода ГРМ, так и с преждевременным износом и растягиванием цепи, из-за чего цепь может перескочить через зубья звездочек, «обеспечив» тем самым «втык» поршней в клапаны. Впрочем, это обычная регламентная работа.

Зубчатый ремень тоже меняется, только у цепей TSI по этому поводу регламентов замены нет — проблемы могут возникнуть и на 50 тысячах километров. Если владельцы слышат посторонние звуки, они обращаются к нам и приезжают в худшем случае, когда время потеряно, машины притягивают на эвакуаторе.

Тогда смотрим в двигатель: если поврежден большой узел, то иногда выгоднее заменить мотор, чем заниматься ремонтом. Оригинальная стоимость головки блока цилиндров сопоставима со стоимостью двигателя — около 3000 долларов. В «лицензии» многих запасных деталей пока еще нет, поэтому подходит только «оригинал».

Так что получается, что экономически целесообразнее заменить двигатель, чем ремонтировать. Впрочем, растяжение цепи помимо малолитражных моторов серии ЕА111 1.2 TSI, 1.4 TSI касается и двигателей 1.8 TSI и 2.0 TSI. Надо слышать машину: если есть треск, то лучше не доводить до крайности. Тут главное — вовремя услышать и вовремя приехать.

Проблемы в этом большой нет, не так и дорого цепь поменять. Если говорить о двигателях V6, то здесь замена цепи выходит в копеечку. Приходится снимать весь агрегат, да и цепей в моторе несколько.

— А как часто доходило до того, что в результате разрушения деталей двигателей 1.2 TSI и 1.4 TSI приходилось менять мотор?

— С малолитражками всего один раз случай был: привозили нам Volkswagen Polo 1.2 TSI с разрушенным мотором. Но опять же тут был больше сыграл человеческий фактор: треск в двигателе до «втыка» был, с ним владелец ничего не делал. Двигатель перестал заводиться, его отчаянно пытались завести — крутили стартером, толкали.

В итоге оборвало клапаны, развалился поршень, появились «задиры» на стенке цилиндров. Ремонт признан нецелесообразным, поэтому пришлось менять силовой агрегат на б/у. Причем его далеко не сразу нашли, влетел он в копеечку — стоил около 3000 долларов.

А так в основном «втык» пока обходился ремонтом, как правило, заменой цепи и ремонтом ГБЦ.

— Какие советы можете дать владельцам автомобилей с моторами TSI?

— Мы не рекомендуем оставлять машину на передаче без ручного тормоза. Если машина на передаче сдвинется назад, есть очень большая вероятность проскока цепи. Машина вещь такая: если в ней все работает, то она заведется без проблем; если она не заводится, значит, в ней есть какая-то неисправность.

Вот, к примеру, человек к нам ездил менять масло. Мы ему говорили: замените цепь, в двигателе есть треск. Если сейчас поднять заказы, то в них указано: рекомендована замена цепи ГРМ. И человек очень долго так ездил, но вроде бы все закончилось благополучно — цепь он все-таки поменял.

Поэтому главный совет — следите за машиной, не экономьте на «расходниках» и прислушивайтесь к двигателю.

— Помимо цепи вторая проблема — высокий расход масла?

— Да, такая проблема есть — случалось даже, что забрасывало свечи. Даже у новых моторов предусмотрен расход масла: завод-изготовитель устанавливает допустимый расход — литр масла на 1000 километров. И со временем он может увеличиться.

— Нет ли проблем с наддувом?

— Серьезных проблем не было. Обычно возникают вопросы с управлением и герметичностью системы, сами компрессоры бракуются редко. Хотя в бензиновых моторах TSI нагрузка на турбокомпрессор довольно большая, но пока глобальных вопросов здесь не возникало.

— Подкидывает ли владельцам какие-нибудь неприятности система непосредственного впрыска топлива?

— С самим впрыском топлива проблем не было, форcунки меняли лишь пару раз. В первом случае машина была пригнана из Америки — вся была ржавая, вторая машина тоже была ржавая. Форсунки каким-то образом оказались в коррозии, их пришлось заменить. Такое впечатление, что в баке этих машин побывала вода.

— Какие еще неисправности регистрировались в TSI?

— Наблюдались проблемы с закоксовыванием двигателя: забивался маслоприемник частичками коксования. Получается, что пропускная способность низкая, опять же нельзя это пропустить.

Если загорается хотя бы единожды лампочка давления масла в каких-нибудь режимах, то лучше перестраховаться. Это упирается в техническое обслуживание и режимы эксплуатации — во многом здесь играет роль человеческий фактор.

В таких случаях снимается поддон, меняется масло, фильтр, чистится нижняя часть двигателя. В разных машинах все по-разному. В турбированных 1.8 бывает, что коксуются сами клапаны.

Высокие обороты двигателя — и вентиляция картера не справляется, маслянистый воздух оказывается на впускных клапанах. Клапан не может полностью прилечь к седлу — снижается компрессия. В таких случаях либо замена, либо чистка ГБЦ.

При проблемах с фазорегуляторами опять же все упирается в цепь. Когда она растягивается, перестает нормально работать натяжитель, фазы начинают «прыгать». Но меняется все здесь элементарно. Когда выскакивает ошибка, менять регулятор приходится один из десяти случаев, что не так часто. Проблема может быть и в системе управления, и в исполнительных механизмах.

TSI не любят коротких поездок, особенно в холодное время года. Двигатели довольно долго разогреваются, полный цикл прогрева не успевает «состояться». Кстати, свечи рекомендуем менять почаще, если машина эксплуатируется на короткие расстояния. В этом плане TSI несколько прихотливы.

— Стоит ли покупать автомобиль c TSI в наших условиях? На что обращать внимание при покупке подержанных 1.2 TSI и 1.4 TSI?

— Новую машину с этими моторами можно достаточно смело брать. Прогресс идет, слабые места производитель устраняет. Что касается б/у автомобилей, то здесь все упирается в то, как их эксплуатировали, каков пробег. Впрочем, это справедливо и для других автомобилей. На самом деле не так страшен TSI, как его малюют. Самое главное — прислушиваться к посторонним звукам.

Но опять же звуки обычно проявляются на холодном двигателе либо после продолжительной стоянки. Если при осмотре автомобиля уже на прогретом двигателе слышны звуки — нужно иметь в виду, что с машиной могут быть проблемы. Не будет лишней и компьютерная диагностика.

Опрос данных электронных накопителей может указать на ошибки регулировки фаз газораспределения, часто показывает несоответствие меток распредвала и коленвала. Это может быть как «электронная» ошибка, так и «механическая». О расходе масла и всем остальном вы узнаете, только когда купите машину. В полном объеме диагностировать двигатель довольно сложно.

А ошибки всегда можно и стереть. К сожалению, здесь никто не застрахован. Нужно искать машину с прозрачной историей.

После покупки главное — не экономить на ТО и слушать мотор, не загонять тахометр в красную зону. TSI при условии грамотной эксплуатации, как нам кажется, может и 300-400 тысяч километров проехать.

Понятно, что какие-то работы придется делать, как правило, ближе к 200 тысячам. Ведь то, что сюда пригнали «перекупы», — это машины с огромными пробегами. Однако бывает, что и на 120 тысячах километров с TSI возникали проблемы.

От этого никто не застрахован.

Новая линейка TSI серии ЕА211 и ЕА888: работа над ошибками?

В 2013 году концерн VAG вводит новые бензиновые моторы серии ЕА211. Линейка турбобензиновых двигателей новых серий включает в себя двигатели 1.2 TSI, 1.4 TSI (серия ЕА211), 1.8 TSI и 2.0 TSI (серия ЕА888 Gen.3).

Как видим, объемы те же, но «железо» теперь совсем иное — новые моторы TSI стали конструктивно иными по сравнению со старыми ЕА 111 и ЕА888 (Gen.2). Так, все двигатели получили 4 клапана на цилиндр, кроме того, «похудели» многие детали. В целом двигатели сбросили примерно по 22 кг.

Турбина и интегрированный в ГБЦ выпускной коллектор теперь перенесены назад. Платформа MQB потребовала одинакового расположения моторов в подкапотном пространстве — многие крепления унифицированы.

Силовые агрегаты теперь устанавливаются под одинаковым углом 12 градусов — такая мера сочетает в себе еще несколько преимуществ: получается более короткий передний свес, улучшается компоновка салона.

Двигатели 1.2 и 1.4 серии ЕА211 лишились цепи ГРМ, привод теперь осуществляется зубчатым ремнем. Тем не менее в моторах ЕА888 цепной привод был сохранен, а блок цилиндров все также отливается из чугуна.

Среди нововведений — двойная система охлаждения, головка блока цилиндров, объединенная с выпускным коллектором, «водяной» интеркулер, возможность отключения двух цилиндров при езде с неполной нагрузкой на частотах 1400-4000 об/мин.

Впрочем, перечисление всех инноваций — дело отдельной статьи.

Однако очевидно, что во главе угла стояло снижение веса, габаритов и расхода топлива. Новые автомобили получили довольно плотную компоновку агрегатов, широко применяются интегрированные компоненты.

Как все это будет работать в наших условиях? Поживем — увидим.

Мнения владельцев моторов TSI

«У меня Golf Plus 1.4 TSI 122 CAXA, 2008 г.в.(модельный 2009 г.). Пробег составляет 207.000 километров. Конкретно по двигателю проблем не было, за исключением треска при запуске двигателя. Как я понял, это «болезнь», в частности, этого модельного ряда.

Менял цепь ГРМ первый раз при пробеге 110.000 вместе с регулятором и шестерней, короче — по полной. Второй раз при пробеге 206.000 менял только цепь и натяжитель с направляющими и успокоителем — все обошлось достаточно бюджетно, где-то в районе $470. Если интересно из остального: на 130.

000 км поменял компрессор кондиционера (опять же на форуме узнал, что это достаточно проблемное место); на 145.000 км пришла очередь помпы и шкива клинового ремня. А так двигатель работает как часы, по работе турбины проблем никаких.

Однако зимой машина прогревается медленно, но если есть подогрев сидений, то и это не проблема».

«У меня тоже 1.4 на 122 «лошади». Пробег 76 тысяч. При старте иногда потрескивает, думаю через месяцок менять цепь с регулятором. В остальном движок только радует».

«Еще добавлю: перед покупкой авто с эти движком на форуме начитался о том, что этот мотор любит масло — до 500 г на 1000 км пробега. Когда забирал машину из салона, даже купил у дилера 1 л фирменного Long Life3.

Представитель дилера клялся, что именно это масло заливают на заводе в первый раз, так сказать «обкаточное». Так вот, сейчас пробег 36 тысяч, позади два ТО, и за это время двигатель не съел ни грамма масла.

Езжу не как пенсионер, но и всю душу из двигателя стараюсь не вытрясать при ускорении».

Источник: https://www.drive2.ru/b/1186264/

Двигатели TSI – практические советы по эксплуатации

У покупателей автомобилей Volkswagen, Audi или Skoda есть две аббревиатуры-страшилки. Это DSG и TSI. Народная молва окрестила новые технологии проблемными и крайне ненадежными. Особенный трепет и ужас эти аббревиатуры наводят на покупателей машин на вторичном рынке, но и среди владельцев новых авто мнение о ненадежности и недолговечности этой парочки встречается нередко.

Не сказать, чтобы страхи появлялись совсем без причины, но дела явно не так плохи, как это принято думать. DSG мы уже посвятили большую статью, теперь речь про моторы TSI. Мы не будем рассказывать о том, как семейство моторов появилось и чем оно выделяется технически.

В этой статье только практические рекомендации, которые позволят владельцам продлить жизнь двигателей и меньше переживать за ресурс.

Двигатель TSI

1. Только качественный бензин. Любой двигатель любит хорошей бензин, но не для любого его отсутствие – смерть. Моторы TSI некачественное топливо не переносят, это не те агрегаты, с которыми можно выбирать заправки подешевле и заправляться в сомнительных местах.

Только известные проверенные бренды, в качестве которых нет сомнений! Да, выбор заправок с таким критерием существенно сократиться, придется быть очень избирательным, возможно, специально ездить куда-то заправляться, стоимость литра топлива будет чуть выше, но здоровье мотора ценнее.

2. А еще никакого 92-го бензина. Часто производители официально запрещают его использование из маркетинговых, а не технических соображений (привет, АвтоВАЗу), но не в данном случае.

Двойной наддув (компрессор+нагнетатель), используемый в моторах TSI, позволяет очень серьезно накачать силовой агрегат воздухом и бензином, нагрузка в пиковые моменты становится очень большой. Поэтому шанс возникновения детонации на 92-м бензине очень велик, система зажигания самостоятельно побороть ее не сможет.

Любителям погонять, в летнее время (это дополнительный риск возникновения детонации) есть смысл использовать 98-й бензин. Но только качественный, полученный не с помощью присадок. В остальных случаях 95-й.

Двигатель 1.4 TSI серии EA211 (CZCA, CHPA, CZDA)

3. Индивидуальный интервал замены масла. Официальные регламенты на все TSI предписывают проводить техобслуживание раз в 15 тысяч километров. Однако в народе принято считать, что это слишком много и интервал стоит сократить хотя бы до 10 тысяч километров.

Ситуация неоднозначная. Хуже от более частой замены масла мотору точно не будет, но вот оправдаются ли финансовые вложения в увеличение ресурса еще вопрос.

Изучение отзывов и отчетов по эксплуатации не позволяет сделать однозначный вывод, что те, кто меняет чаще, дольше ездят – случаи бывают разные.

Пожалуй, в вопросе интервала замены масла владельцу TSI лучше ориентироваться на собственные особенности и планы.

Ничего нового – если используется агрессивно-динамичный стиль езды, если машина часто стоит в пробках и есть планы проехать на авто не меньше 150-200 тысяч километров, то лучше интервал действительно сократить.

Для езды в спокойном стиле на загородных трассах в пределах гарантийного срока или с небольшим его превышением – замены раз в 15 тысяч километров более чем достаточно.

Замена масла в двигателе TSI Volkswagen Golf VII

Но, конечно, масло необходимо качественное.

Не обязательно оригинал, цена на него откровенно пугает, но аналог должен, во-первых, соответствовать допускам VW VW 504 00 / 507 00, VW 502 00 / 505 00, во-вторых, быть известного бренда (типа Mobil 1, Liqui Moly, Motul или другой), в-третьих, самое главное, не быть подделкой.

Так что опять-таки вариантами с покупкой расходников в сомнительных местах лучше не злоупотреблять. Даже если цена выше, лучше покупать у проверенных продавцов масла, оптимально если они являются официальными представителями выбранного бренда.

4. Все внимание цепи. Если почитать отзывы владельцев моторов TSI, то можно сделать интересный вывод. Поломки и ремонты этих двигателей редко происходят из-за износа цилиндро-поршневой группы (особенно если это моторы, выпущенные после 2012 года, когда инженеры внесли кое-какие изменения). Даже с учетом огромных нагрузок блок, поршни, шатуны и коленвал вполне себе живут.

Большая часть проблем возникает из-за механизма привода ГРМ. Большинство моторов TSI (а первых выпусков так и все поголовно) с цепным приводом. Вот с ним-то и проблемы. То ли это просчет конструкции, то ли сказываются условия эксплуатации, но цепь реально живет меньше, что у аналогичных двигателей.

Фактически она, как ремень ГРМ, требует регулярной замены, правда если с ремнем есть четкие и ясные регламенты, то цепь в VAG позиционируют как «вечную», мол, замены она не требует. Но это не так – цепь растягивается или рвется, зубья перескакивают и вот клапана уже встретились с поршнями. Здравствуй, ремонт мотора.

Замена цепи в зависимости от двигателя и использованных запчастей стоит 15-25 тысяч рублей. Но восстановление мотора после обрыва или перескока цепи будет существенно дороже.

Для владельцев в этой связи есть два главных правила.

• Прислушиваться к звукам из-под капота. Обычно цепь не умирает в один момент, она постепенно начинает шуметь и цокать, особенно при холодном пуске.

Состояние натяжителя можно контролировать раз в 80 тысяч километров, благо у цепи отдельный кожух, который относительно несложно демонтировать для проверки. Да, немного затратно, зато спокойно.

Растянутая цепь ГРМ в двигателе 1.4 TSI CAXA

• Даже на машинах с «механикой» стараться не оставлять автомобиль с включенной передачей без «ручника». В таком случае есть вероятность, что на горке, когда нагрузка на трансмиссию будет большой, цепь может перескочить. Про последствия мы уже писали. Владельцу машины стоит немного изменить привычки, и это снизит вероятность проблем.

5. Профилактика коксования. Моторы TSI в силу конструктивных особенностей больше атмосферных вариантов подвержены коксованию и отложениям. Особенно страдает маслоприемник. Его каналы забиваются, элементы двигателя получают меньше смазки и быстро приходят в негодность. Это нужно учитывать в эксплуатации.

Коксуются моторы TSI в тех же ситуациях, что и все остальные – при малых пробегах, эксплуатации на очень низких оборотах (а полка крутящего момента на TSI провоцирует сразу переключаться «наверх»), постоянном стоянии в пробках.

Рекомендации стандартные – хотя бы раз в неделю как следует раскрутить мотор, чтобы сжечь нагар, и стараться не пользоваться автомобилем если до места назначения проще и быстрее дойти пешком.

Вот основные рекомендации. Признаем, что специфических особенностей, связанных именно с моторами TSI, не так уж и много, большинство описанных в статье моментов характерны для любых двигателей. Другое дело, что конструкция TSI такова, что не прощает ошибок.

Поэтому там, где с другими моторами можно менее строго контролировать качество топлива и расходных материалов, не задумываться о манере езде и привычках и жить долго и счастливо – с TSI это может быть чревато. Они дают хорошую динамику, невысокий расход топлива, удобство управления тягой, но требуют внимания и некоторых финансовых вложений взамен.

Большая ли это плата за современные технологии и хорошие характеристики – решать только покупателям.

Источник: https://avtoexperts.ru/article/dvigateli-tsi-prakticheskie-sovety-po-e-kspluatatsii/

TSI двигатель: принцип работы, устройство, особенности эксплуатации

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 стандартную турбину, преимущества и алгоритм 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 дизельных «сердцах». Она состоит из следующих компонентов:

• ЭБУ;
• топливных форсунок;
• топливной магистрали высокого давления;
• топливного бака и фильтра очистки;
• перепускного клапана;
• регулятора давления топлива;
• топливной рейки;
• датчика давления в топливной рейке;
• топливного насоса высокого давления (ТНВД);
• насоса низкого давления;
• предохранительного клапана;
• адсорбера и электрического клапана для его продувки.

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:

• до 1000 об/мин. Двигатель работает в безнаддувном режиме. Весь воздух всасывается с помощью цилиндров;
• в диапазоне от 1000 до 2400 об/мин в работу включается механический нагнетатель. С помощью электромагнитной муфты происходит включение двух роторов. Один из них всасывает воздух, а второй осуществляет нагнетание давления во впускном тракте;
• если водитель в диапазоне 2400-3500 об/мин. резко нажимает на педаль газа, происходит совместная работа нагнетателя типа Roots и обычной турбины;
• На оборотах свыше 3500 тыс. нагнетание воздуха осуществляется только с помощью турбины.

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.

Источник: http://AutoLirika.ru/teoriya/tsi-dviagtel.html

Двигатели TSI

TSI™ — зарегистрированная торговая марка концерна Volkswagen AG, под которой выпускается линейка бензиновых двигателей с турбонаддувом.

Силовые агрегаты устанавливаются на автомобили Фольксваген, Шкода и Сеат.

В связи с увеличением числа таких авто на российском рынке, многих действующих и потенциальных их владельцев интересуют вопросы об особенностях конструкции, достоинствах и недостатках моторов TSI.

Обозначения турбированных двигателей

В 2004 г VAG начал выпуск двигателей с прямым впрыском топлива (FSI — Fuel Stratified Injection), оснащенных турбокомпрессором. Для нового силового агрегата появилась и новая аббревиатура – TFSI (Turbocharged Fuel Stratified Injection – турбонаддув, послойный впрыск топлива). Она до сих пор используется на автомобилях концерна Audi, также входящего в группу VAG.

В 2006 г. свет увидел очередной модернизированный двигатель с двойной системой нагнетания воздуха – турбиной и механическим нагнетателем.

Это нашло отражение в обозначениях – место «Turbocharged» заняло слово «Twincharged» (двойной наддув).

С 2008 г. в линейку входят моторы без дополнительного контура нагнетания, оснащенные только турбиной. В связи с этим потребовалась очередная смена обозначений – на шильдиках осталась ставшая уже привычной аббревиатура TSI, но расшифровка ее теперь имеет вид Turbo Stratified Injection (турбо, послойный впрыск).

Соответственно сегодня двигатель TSI — это силовой агрегат с системой турбонаддува и принудительного впрыска топлива, с дополнительным контуром нагнетания воздуха или без него. Отличия TSI от TFSI сохранились только на шильдиках, фактически это одни и те же моторы, но для более консервативных автомобилей Audi сохранили и традиционное обозначение.

Линейка двигателей TSI

Линейка двигателей TSI включает несколько силовых агрегатов, различающихся по конструкции, объему и мощности.

• 1.2-литровый мотор мощностью 90 или 105 л.с. оснащается только турбокомпрессором;
• Турбированный двигатель 1.4 л. 122 или 140 л.с также выпускается без механического нагнетателя.

К силовым агрегатам с двойным нагнетанием относятся:

• 3-цилиндровый, объемом 1 л и мощностью 115 л.с;
• 1.4-литровые, развивающие 150, 160 и 170 л.с;
• 152-, 160- и 180-сильные объемом 1.8 л.;
• 2л, 170, 200, 210 и 220 л.с;
• 3-литровая V-образная «шестерка» мощностью 333 (379) л.с.

Особенности конструкции и работы двигателя TSI

Основная особенность большинства силовых агрегатов линейки – двойная система нагнетания воздуха. В ней устанавливаются стандартный турбокомпрессор, приводимый в движение за счет потока отработанных газов и механический нагнетатель, с ременным приводом от коленвала.

Конструкция и работа мотора с двойным наддувом

Комбинация устройств нагнетания воздуха предназначена для получения номинального момента в практически в полном диапазоне скоростей вращения.

Механический нагнетатель представляет систему из двух роторов, размещенных в одном корпусе. Направления вращения роторов противоположны (система типа Roots). Первый обеспечивает принудительное всасывание воздуха из трубопровода, второй – его сжатие и нагнетание во впускной коллектор. Параллельно нагнетателю установлена заслонка, обеспечивающая регулирование давления в контуре.

Система, кроме непосредственно компрессоров (турбины и механического) включает

• набор датчиков измеряющих давление в трубопроводе всасываемого воздуха, впускном коллекторе, давление наддува;
• управляющих исполнительных механизмов.

К последним относятся:

• Магнитная муфта для включения и выключения механического нагнетателя. Сигнал управления подается от БУ. При его наличии напряжение поступает на катушку, подвижный сердечник перемещает фрикционный диск, передающий вращающее усилие от шкива на ротор компрессора. Нагнетатель остается в работе до тех пор, пока не будет снят сигнал управления.
• Серводвигатель, служащий для управления регулирующей заслонкой. Если заслонка закрыта, весь поток воздуха проходит через нагнетатель. При повороте заслонки часть сжатого воздуха с выхода компрессора поступает на вход, что приводит к снижению давления наддува. Если компрессор отключен, заслонка переводится в полностью отрытое положение.
• Клапан ограничения давления предназначен для управления перепускным клапаном, регулирующим давление наддува от турбины. Срабатывает он в случае, когда поток выхлопных газов раскручивает турбокомпрессор, и в контуре создается избыточное давление наддува. В этом случае сигнал от клапана ограничения поступает на вакуумный привод перепускного клапана, последний открывается, направляя часть потока отработанных газов мимо турбины.
• Клапан рециркуляции работает при закрытой дроссельной заслонке (принудительный холостой ход). Его задача – предотвратить нагнетание воздуха в пространстве между выходом турбокомпрессора и заслонкой.

Принцип работы системы

Система двойного нагнетания воздуха работает в нескольких режимах (в зависимости от числа оборотов двигателя):

1. Безнаддувный – холостой ход, скорость до 1000 об/мин. В этом режиме на магнитную муфту не подается управляющий сигнал, механический нагнетатель не включается, установленная параллельно ему регулирующая заслонка открыта полностью. Поток отрабюотанных газов не может раскрутить турбину до скоростей, обеспечивающих нагнетание.
2. Механический наддув. Режим характерен для частоты вращения вала вала в диапазоне от 1000 до 2400 об/мин. В этом режиме подается сигнал на магнитную муфту, включающую механически нагнетатель. Сервопривод закрывает регулирующую заслонку. Растет число оборотов турбины, обеспечивая незначительное дополнительное сжатие воздуха. Давление нагнетания составляет порядка 0.17 МПа.
3. Двойной наддув от механического и турбокомпрессора (скорость вала 2400-3500 об/мин). Основное давление нагнетания создается турбиной, получающей достаточную энергию от потока выхлопных газов. Механический нагнетатель вступает в работу при резком увеличении нагрузки, например, при значительных ускорениях и обеспечивает дополнительное сжатие. Давление нагнетания составляет до 0.25 МПа.
4. Турбонаддув (3500 об/мин и выше). Энергии отработанных газов достаточно, чтобы турбина создавала необходимое давление наддува. Механический нагнетатель не работает (заслонка полностью открыта). Давление составляет около 0.18 МПа.

За счет такой комбинации устраняется характерный для турбированных моторов т.н. «эффект турбоямы», когда на низких оборотах энергии выхлопных газов недостаточно, чтобы турбокомпрессор обеспечивал необходимое давление нагнетания.

Силовые агрегаты TSI без механического нагнетателя

Для двигателя TSI Volkswagen без механического нагнетателя используется практически традиционная схема с одним трубокомпрессором.

При этом конструкция турбины оптимизирована для получения высокого крутящего момента в широком диапазоне скоростей вала (практически от 1.5 тыс. до 4 тыс. об/мин).

Достигается это за счет благодаря значительному низкому моменту инерции вращающихся деталей – за счет применения материалов, снижающих вес рабочего колеса и уменьшения его наружного диаметра без потери эффективности производительности.

Принцип работы двигателя сохранил классический вариант регулирования давления нагнетания с перепускным клапаном.

Основной особенностью системы стало применение отдельного контура жидкостного охлаждения нагнетаемого воздуха (в системах с двойным наддувом используется воздушное охлаждение).

При этом охладитель (радиатор из алюминиевых пластин с трубками для подачи охлаждающей жидкости) размещен непосредственно во входном коллекторе.

Система впрыска

Для двигателя TSI Shkoda, Volkswagen, Seat и TFSI Audi реализована система непосредственного впрыска топлива (в обозначениях производителя Stratified Injection – послойный впрыск). Фактически, она является аналогом системы GDI (Gasoline Direct Injection – непосредственный впрыск бензина), впервые примененной на авто японского производителя Mitsubishi.

• Основным достоинством считающейся наиболее прогрессивной системы для бензиновых моторов является значительное сокращение расхода топлива (может достигать 15%) при снижении в выхлопе концентрации опасных веществ.
• Устройство системы
• 
• В состав системы входят 2 контура:

1. Низкого давления (давление 0.05-0.5 МПа) – топливный бак с установленным топливным насосом, фильтр и датчик низкого давления.
2. Высокого давления.

В контур высокого давления входят:

• Топливный насос высокого давления (ТНВД). Устройство обеспечивает подачу топлива под давлением от 3 до 11 МПа на топливную раму и далее в форсунки. Насос плунжерного типа, приводится от распредвала ГРМ, работающего на впускные клапаны.
• Регулятор давления предназначен для дозировки подачи.
• Датчик высокого давления передает информацию в БУ, который формирует сигнала на управление ТНВД и регулятором.

Работа системы

Хотя в названии системы используется только термин «послойный впрыск», она обеспечивает, в зависимости от режима работы силового агрегата, несколько видов образования топливо-воздушной смеси:

• Послойное, характерно для работы двигателя в бОльшей части диапазона – на средних и малых скоростях. При этом дроссельная заслонка открыта практически полностью, впускные — закрыты. Нагнетаемый в камеры сгорания воздух, за счет высокой скорости, образует вихрь. Впрыск топлива производится на конечном отрезке такта сжатия. При этом в области искрового промежутка свечи образуется ограниченный объем обогащенной смеси (коэффициент избытка воздуха – 1.5-3). Вокруг очага воспламенения остается объем несмешанного с топливом воздуха, обеспечивающий теплоизоляцию.
• Стехиометрическое гомогенное (легковоспламеняемое однородное) для значительных нагрузок и скоростей вала. Заслонки — открыты, как дроссельная (в соответствии с нажатием педали газа), так и впускные. Топливо подается на такте впуска. В результате образуется однородная топливо-воздушная смесь с коэффициентом запаса воздуха 1. Сгорание происходит во всем объеме камеры

• Обедненное гомогенное для промежуточных режимов работы. Образование смеси происходит при полном открывании дроссельной при закрытых впускных заслонках на такте впуска. Коэффициент избытка воздуха 1.5, в смесь может добавляться часть (до 25%) отработанных газов.

В результате работы в нескольких режимах смесеобразования достигается необходимое для каждого режима работы двигателя качество смеси и ее сгорание, что повышает КПД двигателя, обеспечивает экономию топлива и снижение содержания вредных веществ в отработанных газах, дает некоторый прирост мощности.

Достоинства и недостатки силовых агрегатов TSI

Моторы TSI не зря в течение семи лет получали премии как лучший двигатель года. Это связано с множеством достоинств:

• Высокой надежностью – при соблюдении правил эксплуатации заявленный производителем ресурс двигателя TSI составляет 300 тыс. км.;
• Экономичностью — по сравнению с атмосферными двигателями обеспечивает снижение расхода топлива до 15%;
• Высокой мощностью при скромных объемах двигателя – так, 1.2-литровый мотор развивает максимальную мощность в 105 л.с., что вполне сравнимо с показателями «атмосферников» объемом полтора литра и более;
• Улучшенным тяговым характеристикам (форме кривой момента) — полка максимального момента захватывает участо от 1.5 до 4.5 тыс. об./мин., т.е. практически весь «рабочий» диапазон для большинства водителей.
• Экологичности – по содержанию вредных веществ в выхлопе моторы линейки превосходят практически все ан6алогичные изделия конкурентов.

В то же время и владельцы авто, и специалисты сервисных центров говорят о характерных недостатках силовых агрегатов. К ним относят:

• Высокие требования к качеству топлива и смазочных материалов – при использовании бензина и масел низкого качества надежность двигателя резко снижается, ресурс с заявленных 300 тыс. км проседает до 100-150 тыс.
• Необходимость частой замены масла. По словам специалистов СТО оптимальный промежуток между такими заменами составляет около 10 тыс. км пробега. В противном случае возможны проблемы.
• Высокий уровень потребления масла. Паспортные данные – 0.5-1 на 100 км пробега. При таком потреблении неизбежно образование нагара в искровых промежутках свечей, иногда наблюдается закоксовывание.
• Основные проблемы двигателей TSI первых серий связаны с цепью привода ГРМ. Они связаны как с низкой надежностью натяжителя, так и с растяжением и износом непосредственно цепи. В результате, если не заметить признаки неисправности вовремя, цепь перескакивает зубья, что приводит к «утыкиванию» клапанов в поршни. Потребуется замена головки блока цилиндров, а такой ремонт двигателя TSI сравним по стоимости с покупкой и установкой нового агрегата.

От большинства подобных проблем избавлены двигатели следующего поколения 1.2 TSI, 1.4 TSI серии ЕА211; 1.8 TSI и 2.0 TSI серии ЕА888 Gen.3.

Источник: https://voditelauto.ru/tsi/

Двигатели TSI от Volkswagen — что это такое, их плюсы и минусы

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, оснастили турбиной 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.

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 СО2 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.

Важно! Не рекомендуется на подъемах (спусках) оставлять автомобиль без стояночного тормоза (только с включенной передачей). В случае сдвига транспортного средства есть большая вероятность «проскока» цепи.

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.

Наилучшим образом себя зарекомендовали TSI в условиях городского ритма, где интенсивный разгон просто необходим. Комфортным оказалось и движение по трассе (на подъемах, во время обгона и т.д.).

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.

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.

При покупке б/у автомобиля 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 общем, от использования TSI двигателей у большинства потребителей сложилось хорошее мнение. Главное, не выжимать из машины все «соки» и не экономить на проведении ТО. Хотя эти правила приемлемы к любому транспортному средству.

Прочитайте статью, которая рассказывает можно ли смешивать антифризы разных цветов и в каких случаях.

Про систему Вебасто, что это такое, плюсы и минусы её установки и использования.

Покрасить колесные диски https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/kolesa/pokraska-diskov.html можно и самостоятельно.

Видео — переборка двигателя TSI Volkswagen Golf:

Может заинтересовать:

Источник: https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/dvigateli/tsi.html