co to jest? Urządzenie i charakterystyka. Wideo.

Jeśli spojrzymy na parametry techniczne samochodów Volkswagen, Audi, Skoda, zobaczymy silniki w linii jednostek napędowych, które są w skrócie FSI, TSI, TFSI. Rozmawialiśmy już o FSI na naszym autoportalu Vodi.su, w tym artykule chciałbym bardziej szczegółowo omówić jednostki napędowe TFSI.

TFSI oznacza skrót

Jak można się domyślić, litera T oznacza obecność turbiny. Tym samym główną różnicą w stosunku do FSI jest turbosprężarka, dzięki której dopalane są spaliny, dzięki czemu TFSI wyróżniają się wydajnością i przyjaznością dla środowiska - do powietrza dostaje się minimalna ilość CO2.

Skrót TFSI oznacza Wtrysk warstwowy paliwa turbo, co można przetłumaczyć: silnik z turbodoładowaniem i warstwowym wtryskiem paliwa. Oznacza to, że jest to rewolucyjny jak na tamte czasy system bezpośredniego wtrysku paliwa do komory spalania każdego pojedynczego tłoka, wyposażonego w turbinę.

Dzięki takiemu podejściu osiąga się doskonałe wyniki:

• wysoka moc silnika;
• duży moment obrotowy;
• stosunkowo niskie zużycie paliwa, chociaż silniki z turbodoładowaniem są tradycyjnie nieekonomiczne.

Najczęściej ten typ silnika montowany jest w samochodach marki Audi. Volkswagen natomiast woli stosować w swoich samochodach ogólnie podobny system – TSI (silnik turbo z bezpośrednim wtryskiem). FSI z kolei nie są wyposażone w turbinę.

Po raz pierwszy TFSI zostało zamontowane w modelu Audi A4. Jednostka napędowa miała pojemność 2 litrów i dawała 200 koni mechanicznych, a siła pociągowa wynosiła 280 Nm. Aby osiągnąć takie same wyniki na silniku wcześniejszych konstrukcji, musiałby on mieć pojemność rzędu 3-3,5 litra i być wyposażony w 6 tłoków.

W 2011 roku inżynierowie Audi znacznie ulepszyli TFSI. Dziś ta dwulitrowa jednostka napędowa drugiej generacji charakteryzuje się następującymi cechami:

• 211 KM przy 4300-6000 obr./min;
• moment obrotowy 350 Nm przy 1500-3200 obr./min.

Oznacza to, że nawet nieprofesjonalista może zauważyć, że silniki tego typu wyróżniają się dobrą mocą zarówno przy niskich, jak i wysokich prędkościach. Wystarczy porównać: w 2011 roku Audi zaprzestało produkcji 3.2-litrowego FSI z 6 tłokami, który wytwarzał 255 KM. przy 6500 obr./min, a moment obrotowy 330 Nm osiągano przy 3-5 tys. obr./min.

Oto przykładowo charakterystyka Audi A4 TFSI 1.8 litra, wyprodukowanego w 2007 roku:

• moc 160 KM przy 4500 obr./min;
• maksymalny moment obrotowy 250 Nm osiągany jest przy 1500 obr./min;
• przyspieszenie do setek zajmuje 8,4 sekundy;
• zużycie w cyklu miejskim (ręczna skrzynia biegów) - 9.9 litra A-95;
• zużycie na autostradzie — 5.5 litra.

Jeśli weźmiemy wersję Audi A4 Allroad 2.0 TFSI Quattro z napędem na wszystkie koła, wówczas dwulitrowy turbodoładowany TFSI jest w stanie rozwinąć moc 252 KM. Przyspieszenie do setki zajmuje mu 6.1 sekundy, a spalanie wynosi 8,6 litra w mieście z automatyczną skrzynią biegów i 6,1 litra poza miastem. Samochód zalany jest benzyną A-95.

Teraz poczuj różnicę. Volkswagen Passat 2.0 FSI:

• moc 150 KM przy 6000 obr./min;
• moment obrotowy - 200 Nm przy 3000 obr./min;
• przyspieszenie do setek - 9,4 sekundy;
• w cyklu miejskim auto z mechaniką zjada 11,4 litra A-95;
• cykl pozamiejski - 6,4 litra.

Oznacza to, że w porównaniu do FSI silnik TFSI stał się krokiem naprzód dzięki instalacji turbosprężarki. Jednak zmiany wpłynęły również na część konstrukcyjną.

Cechy konstrukcyjne silników TFSI

Turbosprężarka montowana jest w kolektorze wydechowym, który tworzy wspólny moduł, a spaliny dopalane są ponownie doprowadzane do kolektora dolotowego. Układ zasilania paliwem został zmieniony ze względu na zastosowanie pompy wspomagającej w obwodzie wtórnym, która jest w stanie pompować większe ciśnienie.

Pompą zastrzykową paliwa steruje elektroniczna jednostka sterująca, dlatego ilość mieszanki paliwowo-powietrznej wtryskiwana do tłoków zależy od aktualnego obciążenia silnika. W razie potrzeby zwiększa się ciśnienie, np. gdy samochód porusza się na niskich biegach w dół. Dzięki temu udało się osiągnąć znaczne oszczędności w zużyciu paliwa.

Kolejną znaczącą różnicą w stosunku do FSI jest dno tłoków. Komory spalania w nich są mniejsze, ale jednocześnie zajmują dużą powierzchnię. Taka forma pozwala na efektywną pracę przy zmniejszonym stopniu kompresji.

Ogólnie rzecz biorąc, jednostki napędowe TFSI działają w taki sam sposób, jak wszystkie inne silniki koncernu Volkswagen:

• dwa obwody układu paliwowego - niskie i wysokie ciśnienie;
• obwód niskiego ciśnienia obejmuje: zbiornik, pompę paliwa, zgrubne i dokładne filtry paliwa, czujnik paliwa;
• Układ bezpośredniego wtrysku, czyli wtryskiwacz, jest integralną częścią obwodu wysokiego ciśnienia.

Tryby pracy wszystkich komponentów są kontrolowane przez jednostkę sterującą. Działa według skomplikowanych algorytmów, które analizują różne parametry układów samochodu, na podstawie których wysyłane są polecenia do siłowników i do układu trafia ściśle odmierzona ilość paliwa.

Jednak silniki turbinowe wymagają specjalnego podejścia, mają wiele wad w porównaniu z konwencjonalną atmosferą:

• wymagane jest paliwo wysokiej jakości;
• naprawa turbiny to kosztowna przyjemność;
• zwiększone wymagania dotyczące oleju silnikowego.

Ale zalety są widoczne na pierwszy rzut oka i z nawiązką pokrywają wszystkie te drobne wady.

Nowy silnik Audi 1.8 TFSI

Ładowanie ...