Застосування безпосереднього вприскування в бензинових двигунах є домінуючою технологією сучасного автомобілебудування. TSI - це абревіатура запатентованого концерном Volkswagen позначення двигунів з
Розглянемо не тільки принцип роботи, але і ряд конструктивних недоліків, які є серйозним головним болем власників ТСИ моторів.
переваги
TSI мотори мають ряд незаперечних переваг:
- формування сумішоутворення. Орієнтуючись на показання датчикової апаратури, ЕБУ може формувати 4 типу суміші (бідна послойная суміш з додаванням відпрацьованих газів, бідна гомогенна суміш без добавки відпрацьованих газів, гомогенна стехіометрична суміш з добавкою відпрацьованих газів, гомогенна стехіометрична без добавки відпрацьованих газів). Вибір буде залежати від кількості поступаемого повітря, ступеня відкриття дросельної заслінки, оборотів двигуна, температури мотора і інших чинників. Таке вибіркове смесеобразование дозволяє отримати максимальну віддачу від палива, що впорскується;
- турбонаддув, що дозволяє збільшити наповнення циліндрів свіжим повітрям. Мотори ТСЙ можуть комплектуватися одноступеневою або комбінованою системою нагнітання повітря. У першому випадку двигун має стандартну турбіну, переваги та алгоритм роботи якої відомий багатьом автолюбителям. Комбінована система має не тільки турбіну, а й механічний нагнітач типу Roots. Принцип роботи такої системи становить особливий інтерес, тому далі розглянемо його детальніше.
- потенціал для тюнінга. Більшість TSI моторів добре піддаються чип-тюнінгу. Власникам, які бажають додати кілька десятків конячок, варто подумати про ресурс ДВС і КПП, який при неправильній чіповке може різко знизитися.
Принцип роботи системи упорскування
Система подачі палива в двигуні TSI дуже схожа з тією, що застосовується на дизельних «серцях». Вона складається з наступних компонентів:
- ЕБУ;
- паливних форсунок;
- паливної магістралі високого тиску;
- паливного бака і фільтра очищення;
- перепускного клапана;
- регулятора тиску палива;
- паливної рейки;
- датчика тиску в паливній рейці;
- паливного насоса високого тиску (ТНВД);
- насоса низького тиску;
- запобіжного клапана;
- адсорбера і електричного клапана для його продувки.
Головна особливість системи прямого впорскування в двигуні ТСЙ - це управління способом розпилення і часом подачі. Така перевага досягається грамотним програмуванням ЕБУ. В іншому система харчування, по суті, нічим не відрізняється від тієї, що застосовується на двигунах багатьох інших виробників.
Система подвійного турбонаддува
Багато в чому саме комбінування турбіни і механічного нагнітача дозволили моторам TSI завоювати не один титул «Двигун року». Розглянемо, як реалізовано таке рішення.
Головний принцип роботи - розподіл повітряних потоків. Змінюючи швидкість потоку, а також кількість поступаемого повітря, можна регулювати якість сумішоутворення в циліндрах. Залежно від оборотів коленвала і положення дросельної заслінки, можна виділити наступні алгоритми управління турбонаддувом:
- до 1000 об / хв. Двигун працює в безнаддувних режимі. Все повітря всмоктується за допомогою циліндрів;
- в діапазоні від 1000 до 2400 об / хв в роботу включається механічний нагнітач. За допомогою електромагнітної муфти відбувається включення двох роторів. Один з них всмоктує повітря, а другий здійснює нагнітання тиску у впускному тракті;
- якщо водій в діапазоні 2400-3500 об / хв. різко натискає на педаль газу, відбувається спільна робота нагнітача типу Roots і звичайної турбіни;
- На оборотах понад 3500 тис. Нагнітання повітря здійснюється тільки за допомогою турбіни.
управління
Один з головних елементів цієї системи - заслінка, перерозподіляє потік повітря між турбіною і нагнітачем. Регулювання здійснюється за допомогою сервоприводу. Наприклад, при 1000-2400 об / хв повітря подається тільки через нагнітач, а після 3500 тільки до турбокомпресора.
Для грамотного управління всією цією системою ЕБУ постійно опитує ряд датчиків:
- МАР-сенсор, що вимірює тиск у впускному тракті. Також відбувається вимір температури повітря;
- положення дросельної заслінки;
- тиску у впускному колекторі і сенсор, що вимірює температуру повітря;
- тиску наддуву, температури повітря.
Зрозуміло, існує безліч тонкощів, пояснення яких потребують серйозного поглиблення в теорію.
види наддуву
Двигун TSI може мати тільки турбіну. Управління проводиться за допомогою перепускного клапана (електричного або пневматичного). Наприклад, при надлишку тиску у випускному колекторі потік вихлопних газів буде проходити повз «гарячої» частини турбіни. Особливість такої системи в способі охолодження повітря. Перед впускним колектором встановлюється інтеркулер рідинного типу охолодження. Повітря проходить через стільники, усередині яких циркулює ОЖ. Активація охолодження проводиться командою ЕБУ, яка включає насос, запускаючи тим самим циркуляцію ОЖ в контурі охолодження повітря.
На автомобілі з подвійним турбонаддувом двигун має інтеркулер повітряного типу охолодження.
Багато власників засмучені тим фактом, що на їхньому автомобілі встановлений двигун TSI. Серед всієї лінійки моторів (1.2, 1.4, 1.8, 2.0, 3.0) деякі ДВС здатні завдати чимало клопоту своїм власникам. Серед головних проблем:
- жор масла, який може початися вже після 10 тис. км .;
- розтягування ланцюга.
Проблеми ТСЙ моторів настільки істотні, що вимагають розгляду в окремій статті.
Ще статті з рубрики Теорія