особенности, характеристики, ремонт, обслуживание, преимущества, недостатки

Силовой агрегат FSI — мотор немецкого производства от концерна Volkswagen. Этот движок завоевал народную популярность благодаря своим высоким техническим характеристикам, а также простоты конструкции, ремонта и технического обслуживания.

Что такое FSI и с чем его едят

Аббревиатура FSI расшифровывается, как Fuel Stratified Injection, что в переводе означает — послойный впрыск горючего. В отличие от широко распространённого TSI, FSI не имеет турбонаддува. Если говорить человеческим языком, то это обычный атмосферный двигатель, который достаточно часто использовала компания Skoda.

Общий вид двигателя FSI

Первые образцы атмосферников FSI появились еще в 1998 году. В 2000 г. Началась массовая установка силовых агрегатов на Октавия и некоторые модели Фольцваген. Сейчас, ярким представителем FSI остаётся VW Touareg 4 WD.

Плюсы и минусы использования

Позитивной стороной мотора Fuel Stratified Injection является наличие двухконтурного впрыска горючего. С одного контура поступает топливо под низким давлением, а со второго — под высоким. Рассмотрим, принцип работы каждого контура подачи горючего.

Разрез головки блока цилиндров FSI

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;

Отличительной особенностью является наличие абсорбера и клапана продувки.

Двигатель FSI на автомобиле

В отличие от обычных бензиновых силовых агрегатов, где топливо, прежде чем попасть в камеру сгорания, попадает во впускной коллектор, на FSI — горючее попадает непосредственно в цилиндры. Сами форсунки имеют 6 отверстий, что обеспечивает улучшенную систему впрыска и повышенную эффективность.

Поскольку воздух попадает в цилиндры отдельно, сквозь заслонку, образуется оптимальное соотношение воздушно-топливной смеси, что позволяет бензину сгорать равномерно, не подвергая поршни излишнему износу.

Ещё одним позитивным качеством использования такого атмосферника является экономия горючего и высокая экологическая норма. Система впрыска Fuel Stratified Injection позволят водителю сэкономить до 2.5 литров горючего на 100 км пробега.

Система впрыска FSI

Но, где много положительных сторон, найдётся и значительное количество недостатков. Первым минусом можно считать то, что атмосферник очень чувствительный к качеству горючего. На этом движке не сэкономишь, поскольку на плохом бензине, он попросту откажется нормально работать и будет давать сбои.

Ещё одним большим недостатком можно считать то, что в мороз, силовой агрегат моет попросту не завестись. 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.

Расход масла — является одним из недостатков. Как утверждают большинство владельцев данного силового агрегата, часто заметно повышение расхода смазки. Чтобы этого не происходило, производить рекомендует придерживать допусков VW 504 00/507 00. Иными словами, менять моторное масло 2 раза в год — в периоды перехода на летний и зимний режим эксплуатации.

Вывод

Двигатель FSI имеет значительное количество положительных и негативных сторон. Как видно, использование атмосферника хорошо в плане экономии и экологичности. Мотор слишком чувствительный к низким температурам и плохому горючему. Именно за недостатки, его использование прекратилось и перешли на системы TSI и MPI.

FSI двигатели — что такое система впрыска FSI автомобиля

В современном четырехколесном транспорте большую популярность приобретают те модели, которые оснащены топливной системой, имеющей непосредственный впрыск. На сегодняшний день существует множество разных модификаций.

Одной из самых передовых считается технология fsi. Познакомимся ближе с ней: в чем ее особенность и чем она отличается от аналога GDI?

Что такое система впрыска FSI?

Это разработка, которую представила автомобилистам компания Volkswagen. По сути, это система подачи бензина, работающая по схожему принципу, что и существующая уже достаточно давно аналогичная японская модификация (называется gdi). Но, как заверяют представители концерна, ТС работает по другому принципу.

Двигатель, на крышке которого имеется лейба FSI, оснащен топливными форсунками, установленные возле свечей зажигания – в самой ГБЦ. Бензин подается сразу в полость рабочего цилиндра, почему и называется «непосредственный».

Основное отличие появившегося аналога – каждый инженер компании работал над устранением недочетов японской системы. Благодаря этому в автомире появилась очень похожая, но немного видоизмененная ТС, в которой топливо смешивается с воздухом прямо в камере цилиндров.

Принцип работы двигателей FSI

Всю систему производитель разделил на 2 контура. В основном бензин подается под небольшим напором. Он доходит до топливного насоса высокого давления и аккумулируется в рампе. За ТНВД следует контур, в котором создается высокое давление.

В первом контуре установлен насос низкого давления (чаще всего стоит в бензобаке), датчик, фиксирующий напор в контуре, а также топливный фильтр.

Все основные элементы стоят после ТНВД. Этот механизм поддерживает постоянный напор, который обеспечивает стабильный впрыск топлива. Электронный блок управления получает данные от датчика низкого давления и активирует основной топливный насос в зависимости от потребления горючего топливной рейкой.

Под высоким давлением бензин находится в рампе, к которой подсоединена отдельная форсунка каждого цилиндра. В контуре установлен еще один датчик, передающий сигналы на ЭБУ. Электроника активирует привод топливного насоса рампы, которая выступает в роли аккумулятора.

Чтобы детали не разорвало от напора, в рейке имеется специальный клапан (если топливная система не оснащена обраткой, то он стоит в самом баке), сбрасывающий чрезмерное давление. Электроника распределяет срабатывание форсунок в зависимости от того, какой такт выполняется в цилиндрах.

Поршни таких агрегатов будут иметь особенную конструкцию, которая обеспечивает создание вихрей в полости. Этот эффект позволяет лучше смешаться воздуху с распыленным бензином.

Особенность такой модификации заключается в том, что она позволяет:

  • Повысить мощность ДВС;
  • Снизить расход бензина за счет более концентрированной подачи горючего;
  • Уменьшить загрязнение, так как ВТС сгорает более эффективно, благодаря чему катализатор лучше справляется со своей функцией.

Топливный насос высокого давления

Один из самых главных механизмов топливной системы данного типа является насос, создающий большое давление в контуре. Пока работает мотор, этот элемент будет нагнетать бензин в контур, так как он имеет жесткое соединение с распределительным валом. Подробней о конструктивных особенностях механизма рассказывается отдельно.

Сильный напор в контуре необходим по той причине, что бензин подается не во впускной коллектор, как в моновпрыске или при распределенной подаче горючего, а в сами цилиндры. Принцип практически идентичен тому, как работает дизельный мотор.

Чтобы порция не просто попала в камеру сгорания, а распылилась, давление в контуре должно быть намного выше, чем показатель компрессии. По этой причине производители не могут использовать обычные топливные насосы, которые создают давление всего до половины атмосферы.

Циклы работы ТНВД системы FSI

Чтобы устройство исправно работало, обеспечивая стабильным напором, автомобиль нужно оснастить плунжерной модификацией насоса. О том, что такое плунжер и как он работает, рассказывается в отдельном обзоре.

Всю работу насоса можно разделить на такие режимы:

  1. Всасывание бензина. Подпружиненный плунжер опускается, открывая клапан надплунжерного пространства. Бензин идет из контура низкого давления;
  2. Образование давления. Палец плунжера движется вверх. Входной клапан закрывается, а из-за образовавшегося давления открывается нагнетательный клапан, через который бензин проходит в контур рампы;
  3. Контроль давления. В стандартном режиме клапан остается неактивным. Как только напор топлива становится чрезмерным, блок управления реагирует на сигнал датчика, и активирует клапан сброса, который установлен возле ТНВД (если система имеет обратку). Лишний бензин возвращается в бензобак.

Отличия двигателей FSI от TSI, GDI и других

Итак, принцип работы системы понятен. Чем же тогда она отличается от аналогичной, что ее назвали fsi? Основное отличие в том, что в ней используется обычная форсунка, распылитель которой не создает вихрь внутри камеры.

Также в данной системе используется более простая конструкция ТНВД, чем у gdi. Еще одна особенность – нестандартная форма днища поршня. Данная модификация обеспечивает порционную, «послойную» подачу топлива. Вначале производится впрыск незначительной части бензина, а в завершение такта сжатия – остальной объем положенной порции.

Основная «болячка» таких моторов, как и аналогичных японских, немецких и других в том, что их форсунки часто закоксовываются. Обычно использование присадок позволяет немного отсрочить необходимость в дорогостоящей прочистке или замене этих деталей, но по этой причине некоторые отказываются покупать подобные автомобили.

Марки автомобилей, где используется FSI

Так как каждый производитель дает свое название данной системе, якобы намекая на то, что их инженерам удалось создать «беспроблемный» непосредственный впрыск, суть остается той же за исключением незначительных конструктивных отличий.

Моторы типа FSI – детище концерна ВАГ. По этой причине ими будут оснащены модели, производимые этим брендом. О том, какие компании входят в состав концерна, можно прочитать здесь. Если вкратце, то под капотом VW, Skoda, Seat и Audi точно можно найти такие силовые агрегаты.

Вот небольшой видеообзор самых распространенных болячек одного из проблемных агрегатов:

Двигатель FSI, с которого все началось. Проблемы и недостатки мотора 1.6 FSI (BAG).

Смотрите это видео на YouTube

Вопросы и ответы:

Что такое FSI и TSI? TSI – ДВС с двойным наддувом и топливной системой с послойным впрыском. FSI – мотор с двумя последовательными топливными системами (контур низкого и высокого давления) с распылением топлива в цилиндр.

Какой лучше двигатель TSI или FSI? Разница между этими моторами только в наличии турбонаддува. Мотор с турбиной будет расходовать меньше топлива, но обладать большей мощностью и большей стоимостью обслуживания.

Главная » Статьи » Устройство автомобиля » FSI двигатели: плюсы и минусы двигателей FSI

Все, что вам нужно знать о двигателях FSI, TSI и TFSI

Начнем с того, что означает каждая аббревиатура. FSI происходит от «послойного впрыска топлива», TSI означает «турбо-распределенный впрыск», а TFSI означает «турбо-распределенный впрыск топлива».

Я не думаю, что мы должны говорить, что эти 3 двигателя работают на бензине и что они принадлежат группе VAG. FSI вывела на рынок новую топливную систему, если до FSI топливо распылялось во впускном коллекторе, то новая технология пришла с системой, распыляющей бензин прямо в камеру сгорания.

Благодаря этому двигатели FSI, TSI или TFSI более экономичны с точки зрения расхода топлива, имеют более высокие характеристики и лучшую динамику, чем обычные двигатели.

Если вам нравятся цифры или вам просто любопытно, то на килограмм впрыскиваемого бензина сжигается 14,7 кг воздуха или эквивалент 12400 литров.

У всего этого есть обратная сторона. В обычные 1-литровые бензиновые двигатели добавляется гораздо меньше воздуха, FSI, улучшающий смесь, «добился успеха» и значительно увеличил выбросы углерода.

Из-за этого группа VAG не имела успеха с этими двигателями в США, потому что их бензин содержит много серы, разрушающей катализаторы, и автоматически люди перестали покупать двигатели FSI, TSI или TFSI.

TFSI — это FSI, к которому добавлена ​​турбина. Благодаря богатой смеси воздуха и малому количеству топлива, технологии FSI удалось решить большую проблему старых двигателей с турбонаддувом.

Старые автомобили с турбонаддувом страдали от самовоспламенения/сгорания бензина внутри цилиндра, задолго до того, как это требовалось по рабочим параметрам двигателя. Турбина «умудрилась» очень сильно нагреть воздух и создать горячие точки внутри цилиндра, которые самопроизвольно и совершенно неуправляемо воспламеняли бензин.

С появлением TFSI это явление исчезло. TFSI вывел на рынок двигатель с высокой степенью сжатия, очень высокой термодинамической эффективностью и низким расходом топлива.

Двигатель FSI

Это бензиновый двигатель с непосредственным впрыском, точнее топливо впрыскивается непосредственно в камеры сгорания. Эта технология лучше термодинамически и повышает эффективность двигателя. Двигатели FSI улучшают характеристики двигателя и имеют лучшую динамику. Независимо от того, имеют ли они 4, 5, 6, 8, 10 или 12 цилиндров, все бензиновые двигатели AUDI сегодня используют систему FSI.

Сходства между FSI и TSI

  • Объем цилиндров: 1984 см3;
  • Максимальная мощность в лошадиных силах: 200;
  • Максимальный крутящий момент: 206 Нм;
  • Клапанов на цилиндр: 4;
  • Диаметр цилиндра (внутренний): 82,5 мм;
  • Высота цилиндра (измеряется внутри) или максимальный ход поршня: 92,8 мм;
  • Порядок зажигания цилиндров: 1-3-4-2.

В чем разница между TSI и FSI?

  • Цепь ГРМ по сравнению с ремнем ГРМ;
  • Степень сжатия 9,6:1 по сравнению с 10,5:1;
  • Управление двигателем Bosch MED 17 по сравнению с Bosch MED9;
  • 3 кислородных датчика по сравнению с 2 у FSI;
  • Масло распыляется в виде струй на днище поршней для улучшения их охлаждения и смазки;
  • Распределительный вал лучше сбалансирован;
  • Усовершенствованная система подачи топлива;
  • Модифицированная головка поршня;
  • Внутренние детали, модифицированные для устранения паразитных потерь;
  • Улучшенная система PCV.
  • Я не думаю, что очень сложно понять, что двигатель TSI является улучшенным и гораздо более эффективным двигателем FSI.

Проблемы с двигателем TFSI

Старые версии двигателей TFSI, устанавливаемые на A5, A4 и Q5, имеют заводскую ошибку, приводящую к повышенному расходу масла.

Проблема, похоже, связана с поршневыми кольцами, которые позволяют небольшому количеству масла поступать в цилиндры, это количество масла сгорает, и поэтому у нас будет более высокий расход масла. Водители замечают это, когда на автомобиле появляется индикатор уровня масла.

Когда загорается сигнальная лампа, указывающая на то, что вам необходимо восполнить уровень масла, вам не нужно немедленно останавливаться, но вам нужно будет вскоре долить моторное масло. Какие двигатели затронуты? Двигатели 2.0 и 1.8 TFSI, произведенные до 2012 года, коды затронутых двигателей: CAEB, CDNC и CNDC.

Проблемы с двигателем TSI

Двигатели TSI — это двигатели, которыми оснащается большинство автомобилей Vw, выпущенных в период с 2008 по 2015 год. Двигатели TSI также довольно проблематичны, поскольку возникают проблемы в основном со свечами зажигания, а также с индукционной катушкой.

Если у вас двигатель TSI и вы слышите странные звуки двигателя, возможно, у вас проблемы с клапаном PCV. Многие водители жаловались на проблемы с впускным коллектором и топливным насосом.

Двигатели TSI и TFSI

Разница между этими двигателями проста, оба работают по одному и тому же принципу, только двигатели TSI устанавливаются на модели VW, а двигатели TFSI — на модели Audi.

FSI или MPI? Как лучше?

Многие из вас, наверное, много раз задавались вопросом, в чем разница между FSI и MPI. Двигатель MPI имеет многоточечный впрыск, по сравнению с двигателями TSI, имеющими непосредственный впрыск, для двигателей MPI бензин всасывается из бака электронасосом и через рампу впрыска передается на форсунки, двигатели FSI имеют другой впускной коллектор, чем Двигатели МПИ.

В завершение статьи хотелось бы привести несколько мнений непосредственно владельцев таких двигателей.

Golf 5 1.4 FSI владелец: «Я бы ездил на нем без остановок, мне очень нравится, как мы уживаемся. Что мне нравится в нем, так это его надежность, а двигатель, если он аккуратный, очень тихий и даже обеспечивает мощность, учитывая, насколько она мала, меня удивила».

Владелец Audi A3 1.4 TFSI: «Нужен бензин с октановым числом 98, расходует масло только при непрерывной езде 500-700км, залил 150мл на это расстояние и подвески немного жестковаты «.

Гольф 6 2.0 TSI владелец: «Супер быстрый, ездил на 200-сильном дизеле, но бензин — это вау, на данный момент у меня проблема с датчиком воздуха и он потребляет немного больше.»

Гольф 6 1.2 TSI владелец: «У меня были только мелкие проблемы за почти 200 000 км, так что мне повезло. Менял только подшипники, перегоревшие лампочки, тормозные колодки и все, что со временем изнашивается, ничего особенного дорогой или сложный в ремонте».

Владелец Audi A5 2.0 TFSi: «Машина приятная в управлении, веселая, стабильная, с ней можно было много чего делать, продуманная, но двигатель 2.0 TFSI разочаровал. Заводские проблемы с сегментами, средний и высокий расход масла (1л при 1500- 2000 км), небольшие слабые компоненты (индукционные катушки, клапан pcv) С точки зрения надежности мы столкнулись с некоторыми проблемами (шкив генератора, рычаги передней оси, ступичные подшипники, стабилизаторы поперечной устойчивости, сальники клапанов) в относительно короткие сроки. (1 год), что представляет собой постоянный стресс, что мне придется нести его обратно в сервис».

Гольф 5 1.6 FSI владелец: «Каждый день я чувствую себя в своей тарелке. Это как езда на велосипеде. Мне не нравится часть этого, лямбда-зонд 2 с датчиком nox, я его поменял. Но проблема в том, что он в Румынии было дорого, а в Германии я купил его за полцены (новый)».

Преимущество благодаря технологии FSI | Audi MediaCenter

Двойная победа в гонке «24 часа Ле-Мана», успех в классических гонках на длинные дистанции «Пти-Ле-Ман» и «Себринг», в общей сложности восемь побед в Американской серии Ле-Ман (ALMS) и превосходная защита ALMS title: В 2001 году Audi вписала новую важную главу в свою успешную историю автоспорта.

Тем самым Audi еще раз эффектно подчеркнула свой слоган «Превосходство высоких технологий». С непосредственным впрыском бензина (FSI) новая технология двигателя была представлена ​​в Ле-Мане и в ALMS. Ульрих Барецки, руководитель отдела технологий двигателей Audi Sport, убежден: «Благодаря технологии FSI в двигателестроении началась новая эра». расход топлива, увеличение производительности в диапазоне оборотов, что важно для гонок, и значительно лучший приемистость.

Д-р Вольфганг Ульрих, глава Audi Sport, резюмирует цели, достигнутые инженерами Audi с гоночным агрегатом FSI: «Уменьшение расхода топлива, увеличение мощности, улучшение управляемости».

Благодаря точной дозировке топлива, фактически необходимое количество бензина используется полностью. Это одна из причин, по которой Infineon Audi R8 в Ле-Мане теперь проезжает в среднем на один бак как минимум на один круг больше, чем раньше.

Поскольку воздушные ограничители являются обязательными, максимальная мощность около 610 л.с. осталась неизменной по сравнению с обычным двигателем. На более низких оборотах двигатель V8 с двойным турбонаддувом Infineon Audi R8 увеличил свою мощность на десять процентов. Двигатель FSI предлагает лучшую комбинацию топлива и воздуха, при этом смесь вынуждена совершать более интенсивное цилиндрическое движение за счет специальной геометрии впуска.

В обычном двигателе всасываемый воздух и топливо смешиваются в твердом соотношении во впускном тракте до того, как смесь достигает цилиндра. Напротив, в двигателе FSI точно необходимое количество топлива впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под давлением около 100 бар, что в двадцать раз выше, чем в обычной конфигурации.

Из-за сильных дождей на классической французской гонке на выносливость в этом году улучшенные ходовые качества двигателя FSI стали ключом к успеху. «Двигатель реагирует так же, как обычный атмосферный двигатель, что значительно облегчает управление автомобилем на мокрой поверхности», — с энтузиазмом говорит Эмануэле Пирро, двукратный победитель Ле-Мана и новоиспеченный чемпион ALMS.

Принятое в марте 2001 г. решение использовать технологию FSI в Ле-Мане стало важной вехой на пути к успеху: «Преимуществ больше, чем мы первоначально ожидали, и, поскольку мы находимся на ранних стадиях разработки, двигатель все еще имеет потенциала», — объясняет д-р Ульрих.

Клиенты Audi скоро смогут извлечь выгоду из опыта, полученного на гоночных трассах. Первый стандартный двигатель Audi с технологией FSI уже был представлен на автосалоне во Франкфурте (IAA). Два типа двигателей с технологией FSI будут представлены в серийном производстве в следующем году. «Мы убеждены в успехе прямого впрыска», — объясняет Вольфганг Хатц, исполнительный директор по разработке силовых агрегатов AUDI AG. «Прогресс сравним с внедрением технологии TDI для дизельных двигателей». Инженеры Audi проложили путь и в этой области.

На самом деле, преимущества технологии FSI можно лучше использовать в повседневной езде, чем на гоночной трассе. Преимущество в расходе топлива у дорожных автомобилей составляет до 15 процентов, так как стандартный двигатель часто работает с частичной нагрузкой и послойным зарядом, в то время как гоночные агрегаты в основном работают с полной нагрузкой на типичной гомогенной смеси.

Передача технологий между автоспортом и стандартными разработками в Audi очень интенсивна, так как обе они принадлежат отделу технического развития AUDI AG. Кроме того, поскольку двигатели для гонок на выносливость по своим характеристикам очень похожи на стандартные двигатели, обмен опытом и знаниями о технологии FSI будет полезен. «В отличие от Формулы-1, диапазон оборотов гоночного двигателя аналогичен серийным», — объясняет глава Audi Sport доктор Вольфганг Ульрих. «Оптимальные рабочие характеристики, низкий расход топлива и высокая надежность так же важны в Ле-Мане, как и в серийном производстве».