Что такое распредвал и как он работает

Что такое распредвал в автомобиле

Что такое распредвал

Как выглядит распредвал.

Распределительный вал представляет собой стержень, на котором располагается несколько так называемых кулачков. Это детали неправильной формы, вращающиеся на оси вала. Они соответствуют количеству впускных клапанов цилиндров и располагаются точно напротив них. Комплект кулачков подобран так, что вращение гарантирует стабильное и равномерное сжигание топлива в цилиндрах. А работа всего распредвала чётко синхронизирована с другими механизмами двигателя.

По обеим сторонам от кулачков на вал надеты опорные шейки, удерживающие его в подшипниках. Одним из важнейших узлов вала являются масляные каналы. От их состояния зависит физический износ деталей, мощностные характеристики мотора и стабильность его работы. Для подвода масла в оси распредвала сделано сквозное отверстие с выводами к опорным подшипникам и кулачкам.

Устройство и принцип работы распредвала

Устройство распредвала
1 – распредвал для впускных клапанов; 2 – распредвал для выпускных клапанов; 3 – упор; 4 – рабочая (верхняя) часть кулачка; 5 – шейка распредвала; 6 – нижняя часть кулачка.

Конструкция распредвала обычно цельная, весь он выточен из одной металлической заготовки. Можно выделить несколько важных элементов:

Кулачки. Так называют выступы в форме капли, «нанизанные» на ось вала. Их функция – постоянный контакт с толкателями клапанов, причем для каждого клапана предназначен свой отдельный кулачок. При повороте вала выступ «капли» нажимает на толкатель, открывая клапан в строго определенный момент на заданное время.
Опорные шейки. Это участки вала, оснащенные подшипниками, на которые он, собственно, и опирается при установке на двигатель. Торцы вала оснащены сальниками для герметизации стыка с корпусом двигателя.
Масляные каналы. Это отверстия, через которые моторное масло подходит к элементам распредвала, испытывающим самое большое трение: опорным подшипниками и кулачкам. Без моторного масла в таком режиме работы распредвал прослужил бы совсем недолго.

В редких случаях кулачки «нанизаны» на вал, так что получается не цельная, выточенная из одной болванки конструкция, а сборная система. В настоящее время такие распредвалы встречаются редко.

Принцип работы

Принцип работы распредвала в ГРМ

Распредвал – компонент системы ГРМ (газораспределительного механизма) двигателя. Он приводится в движение ременной, цепной или зубчатой передачей от коленвала двигателя, а значит, работает синхронно с поршнями и другими элементами мотора.

Существует закономерность: на два полных оборота коленвала приходится один оборот распредвала. Причина – в механизме открытия клапанов. В двигателе два цикла из четырех проходят при закрытых клапанах, поэтому нужен один оборот распредвала для их открытия.

Как устроен распредвал

Распредвалы в головке блока цилиндров.

Распределительный вал – это ключевой функциональный компонент газораспределительного механизма, который определяет порядок открытия клапанов для запуска воздушно-топливной смеси внутрь цилиндров. Синхронная работа этого механизма обеспечивает непрерывное поочерёдное сгорание порций топлива в камерах двигателя. В некоторых моделях автомобилей газораспределительный механизм имеет несколько распредвалов.

Конструкция, расположение, состав и характеристики кулачков распределительного вала полностью зависят от модели двигателя. В некоторых машинах распредвал размещается в головке блока цилиндров, а в других – в его основании. Верхнее расположение на данный момент считается оптимальным, так как облегчает ремонт и обслуживание. Распредвал ремённой или цепной передачей связывается с коленчатым валом двигателя, потому что именно им приводится в движение.

Принцип работы распредвала

Распредвал находится в развале блока цилиндров. С помощью зубчатой или цепной передачи распредвал приводится в действие от коленчатого вала.

Вращение распределительного вала обеспечивает воздействие кулачков на работу впускного и выпускного клапанов. Это происходит в строгом соответствии с фазами газораспределения и порядком работы цилиндров двигателя.

Для правильной установки фаз газораспределения существуют установочные метки, расположенные на распределительных шестернях или на приводном шкиве. С этой же целью кривошипы коленвала и кулачки распредвала должны быть в строго определенном положении, относительно друг друга.

Благодаря установке, производимой по меткам, соблюдается последовательность чередования тактов – порядок работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров зависит от их расположения и конструктивных особенностей коленвала и распредвала.

Как работает распредвал

Как работает распредвал.

При поперечном рассмотрении кулачок имеет форму капли. При вращении вытянутая часть кулачка наживает на толкатель клапана и приводит к открыванию клапана. Это провоцирует подачу воздушно-топливной смеси для сжигания. При дальнейшем вращении кулачок «отпускает» толкатель, и тот под действием пружинного механизма возвращает клапан в закрытое положение.

В шестерне распределительного вала располагается в два раза больше зубьев, чем у коленчатого. Это связано с тем, что за один рабочий циклы двигателя коленвал совершает 2 оборота, а распредвал – 1.

Конфигурация двигателя может включать два распределительных вала. Компоновка газораспределительного механизма с одним валом применяется в бюджетных машинах, где цилиндры имеют по 1 паре клапанов. Два распредвала нужны в моделях с двумя парами клапанов на цилиндрах.

Расположение распредвала в двигателе

Существует два вида двигателей внутреннего сгорания: двигатели с верхним расположением распредвала и с нижним. До 1950-х годов двигатели автомобилей в основном были нижнеклапанными. Распределительный вал располагался в нижней части двигателя, клапаны устанавливались тарелками вверх. Такие двигатели были более дешевыми в производстве, но и менее производительными. Затем от такой схемы отказались и пришли ко всем нам привычной головке цилиндров с установленным в ней распредвалом и клапанами, открывающимися вниз. Однако, на некоторых современных двигателях до сих пор действуют нижневальные системы с верхним расположением клапанов.

ГБЦ с верхним расположением распредвалов

Разрез двигателя с нижним расположением распредвалов

Нижневальный двигатель отличается тем, что в нем дополнительно устанавливаются штанги, компенсирующие расстояние от кулачков распредвала до толкателей клапанов в головках цилиндров.

Газораспределительные механизмы с верхним расположением клапанов: а — с нижним расположением распределительного вала: 1 — распределительный вал; 2 — толкатель; 3 — штанга; 4 — ось коромысел; 5 — коромысло; 6 — пружина; 7 — клапан; б — с верхним расположением распределительного вала: 1 — винт; 2 — контргайка; 3 — коромысла; 4 — распределительный вал.

Более ранние модели двигателей имеют один распредвал, на котором расположены кулачки для открытия/закрытия клапанов на впуск и на выпуск. На современные производительные двигатели устанавливаются отдельно впускной и выпускной распредвал.

За что отвечает датчик распредвала

Датчик положения распределительного вала определяет угловые положения ГРМ относительно коленчатого вала и генерирует соответствующие сигналы в системе электронного управления двигателем. В результате корректируются зажигание и впрыск топлива. На бензиновых автомобилях сбой в работе данного прибора блокирует работу ЭБУ и не позволяет завести мотор. В дизельных моделях пуск возможен, но все равно сложен.

Как и датчик коленвала, датчик распредвала работает на основе принципа Холла – магнитное поле в приборе изменяется при замыкании магнитного зазора специальным зубцом, который находится на валу или задающем диске. Когда зубец проходит рядом с датчиком, формируется сигнал, отправляемый в электронный блок управления. Частота импульсов напрямую связана с темпом вращения распредвала, исходя из чего ЭБУ и вносит корректировки в работу двигателя. За счёт постоянного получения данных о позиции поршня первого цилиндра обеспечивается последовательный и своевременный впрыск.

Поломки и их причины

Неисправный распределительный вал чаще всего выдаёт своё состояние характерным стуком, который возникает из-за износа подшипников или кулачков, деформации вала, механической поломке одного из элементов. Такие поломки возникают, как по причине заводского брака, так и в результате естественного износа.

Стук распредвала также возникает при использовании плохого моторного масла или из-за неотрегулированной подачи топлива. Из-за этого клапана цилиндров и кулачки работают несинхронно – двигатель теряет мощность, расходует слишком много топлива и работает нестабильно.

Конструкция распредвала

Распределительные валы изготавливаются путем ковки, цельного литья, полого литья и в последнее время появились трубчатые модификации. Цель изменения технологии создания – облегчить конструкцию для получения максимальной эффективности работы мотора.

Распредвал изготавливается в виде стержня, на котором имеются такие элементы:

Носок. Это передняя часть вала, в котором сделан паз для шпонки. Здесь устанавливается шкив привода ГРМ. В случае цепной передачи на его месте устанавливается звездочка. Эта деталь фиксируется с торца болтом.
Шейка сальника. На ней крепится сальник, предотвращающий вытекание смазки из механизма.
Опорная шейка. Количество таких элементов зависит от длины стержня. На них крепятся опорные подшипники, снижающие силу трения во время вращения стержня. Эти элементы устанавливаются в соответствующие пазы в головке блока цилиндров.
Кулачки. Это выступы, имеющие форму застывшей капли. Во время вращения они толкают штангу, присоединенную к коромыслу клапана (или сам толкатель клапана). Количество кулачков зависит от числа клапанов. Их размер и форма влияет на высоту и продолжительность открытия клапана. Чем острее будет вершина, тем быстрее закроется клапан. И наоборот – пологий край немного задерживает клапан в открытом состоянии. Чем тоньше будет ось кулачка, тем ниже опустится клапан, что увеличит объем топлива и ускорит отвод отработанных газов. По форме кулачков определяется тип фаз газораспределения (узкие – на пониженных оборотах, широкие – на повышенных).
Масляные каналы. Внутри вала сделано сквозное отверстие, по которому на кулачки (на каждом сделано небольшое выходное отверстие) подается масло. Это предотвращает преждевременное стирание штанг толкателей и выработку на плоскостях кулачков.

Читайте также: Как оформить полис

Если в конструкции мотора используется один распредвал, то кулачки в нем расположены так, чтобы один комплект двигал впускные клапаны, а немного смещенный набор – выпускные. В двигателях, цилиндры которых оснащены двумя клапанами на впуск и двумя на выпуск, устанавливается два распределительных вала. В этом случае один открывает впускные клапаны, а другой – выпуск отработанных газов.

Плюсы и минусы двигателя 2.0 TFSI (BUL)

В 2004 году VAG выпустил начальные версии бензиновых турбированных ДВС, оснащённые системой непосредственного впрыска. Они стали представителями семейства моторов EA113, и эволюционировали из ставших легендами 4-цилиндровых турбодвигателей, в конструкции которых использовались 5 клапанов для каждого цилиндра. В одном из обзоров мы их уже рассматривали.

Знакомство с изначальной версией 2.0 TFSI мы же начнём на основе 220-сильного турбомотора. В целом, при использовании топлива АИ-98 эти турбированные агрегаты с прямым впрыском способны выдавать от 170 до 271 «лошадок».

Первый 2.0 TFSI получил чугунноблочное исполнение, позаимствованное у предшественника — турбомотора 1.8. При этом 2.0-литровые ДВС атмосферного типа выпускались только с алюминиевыми блоками.

ГРМ в турбомоторе 2.0 TFSI был изменён на классический 16-клапанный (где на один цилиндр идут 4 клапана), при этом конструкция самого привода осталась прежней: ремень ГРМ крутил впускной распредвал, от которого через отдельный цепной привод крутился выпускной распределительный вал. Причём последний обзавёлся фазовращателем. А картер получил модуль, вмещающий в себя маслонасос и 2 балансирных вала.

Наддув воздуха обеспечивается турбонагнетателями BorgWarner или KKK.

Турбированные ДВС 2.0 TFSI семейства EA113 сменились моторами серии EA888, в которых ремень ГРМ был заменён цепью. Обе серии моторов выпускались параллельно. При этом производство старых ДВС 2.0 TFSI продолжалось до 2013 года, но к 2009 г. их доля в оснащение автомобилей была существенно снижена.

Смотрите на YouTube-канале авторазборки видео, как мы разбираем 2.0 TFSI (BUL) с донора Audi A4 (B7) DTM Edition 2006 года.

Оценка надёжности начальных версий 2.0 TFSI

По механической части к этому мотору нареканий нет. Есть некоторые слабые места, но при любых перебоях с работой мотора или его мощностью важно суметь верно интерпретировать симптомы и знать, какие и как именно неисправности отражаются на работе ДВС.

Подкачивающий топливный насос

Установленный в баке авто с этим ДВС бензонасос может банально перестать нагнетать необходимое давление бензина — оно должно быть не менее 6 бар. Причиной становится износ электродвигателя насоса либо засорение сетки фильтра грубой очистки топлива.

При заниженном давлении мотору не будет хватать бензина, что выражается в троении на ХХ, рывках при разгоне, провалах мощности. Нередко становится невозможно раскрутить двигатель больше 3000 об/мин, есть риск его остановки прямо во время движения или при сбросе газа. Диагностика же покажет низкое давление топлива и вызванные им ошибки. К примеру, из-за этого недодувает турбина.

Нередко для устранения всех проблем с насосом достаточно промыть или заменить сетку-фильтр в топливном баке.

Низкое давление масла

На приборной панели машины с этим мотором может загореться индикатор давления, выполненный виде красной маслёнки. Но обычно причина кроется просто в неисправном датчике, по итогам замены которого индикатор больше не беспокоит водителя.

Датчик коленчатого вала

Выдающий ошибочные значения датчик коленвала становится причиной невозможности запуска мотора с первой попытки или его самопроизвольного глушения при движении накатом. Проблема часто устраняется простой чисткой датчика, на который «любит» налипать грязь.

Направляющая масляного щупа

Поскольку этот элемент выполнен из пластика, дубеющего и становящегося хрупким в процессе эксплуатации, есть вероятность, что в очередной раз проверяя щупом уровень масла, водитель просто сломает направляющую.

Пластиковая клапанная крышка

При ослабших винтах крепления крышки к ГБЦ из-под неё начинает течь масло. А при его попадании в свечные колодцы возникают перебои в работе свечей. Поэтому следует как минимум ежегодно выполнять подтяжку винтов.

Маслоотделитель системы ВКГ

Турбированный ДВС получил сложную систему ВКГ с двумя маслоотделителями. Первый расположен в модуле масляного фильтра и обеспечивает очистку от масляных взвесей картерных газов. После него они поднимаются к отводящим газы из-под крышки клапанов каналам. На выходе из них производится финальная очистка газов в лабиринтном маслоотделителе с дальнейшим направлением во впуск.

Картерные газы попадают во впуск двумя путями: перед турбиной или после неё. Когда мотор нагружен, ввиду работы турбонагнетателя во впуске возникает раздражение, и тогда газы идут на него по маршруту до турбины. Если двигатель работает вхолостую или при минимальной нагрузке, разрежение перед турбиной не возникает, поэтому газы перенаправляются во впуск после неё, где оно как раз и наблюдается.

Чтобы потоки газов двигались по правильному маршруту, лабиринтный влагоотделитель оснащён обратным клапаном: он защищает систему ВКГ от избыточного давления, нагнетаемого турбокомпрессором во впуск. Также в конструкции маслоотделителя присутствует ограничительный клапан, регулирующий объёмы всасываемых картерных газов — так обеспечивается защита от высасывания масла вместе с ними.

Конструкция ограничительного клапана оснащена мембранной с пружиной, и когда она из-за износа лопнет, начнут плавать обороты ХХ и возникнут ошибки, связанный с их регулированием. Если обратный клапан впуска засорится, при полном нажатии на педаль акселератора из выхлопной трубы может пойти синий дым. Маслоотделитель меняется в сборе — сделать это легко, а стоимость его составляет всего $35.

При поиске подсоса воздуха во впуске также стоит уделить внимание уплотнительным колечкам, установленным на соединяющей первый и второй маслоотделитель трубке. Ели они рассохнутся, то начнут пропускать воздух в ВКГ, который не будет учитываться ЭБУ мотора.

ТНВД и его толкатель

Подача топлива турбомотора получила переменную производительность. Бензонасос в баке качает бензин только в том объёме, который может быть израсходован мотором. Кроме того, топливоподача не оснащена обратной магистралью, а только предохранительным клапаном, сбрасывающим давление в случае его превышения свыше 112 бар.

Топливоподачу начальных версий 2.0 TFSI не назвать производительной, и тюнинговые моторы она уже не потянет. Кроме того, даже небольшой износ её элементов приводит к недостаточному давлению топлива.

Устанавливаемый на моторе ТНВД производства Hitachi, выдающий давление 110 бар, приводится в движение от распределительного вала впуска — для этого на последнем предусмотрен специальный тройной кулачок.

Сам шток насоса оснащён колпачком-толкателем. Это что-то типа напёрстка, находящегося между штоком и кулачком распределительного вала. Колпачок быстро изнашивается, в связи с чем его приходится регулярно менять. Его износ характеризуется слабой подачей топлива, что выражается в провалах, а в сложных случаях ЭБУ может уйти в аварийный режим. При этом возникнут ошибки по давлению топлива.

При критическом износе толкателя работа ТНВД сопровождается металлическим стуком. Если эти шумы игнорировать, то толкатель может протереться насквозь, в результате чего кулачок клапана и шток ТНВД будут соприкасаться напрямую и задирать поверхности друг друга. Это приведёт к необходимости полной замены насоса и впускного распредвала. Сам же толкатель меняется каждые 60000 км, на чипованных ДВС этот срок сокращается до 15000 километров.

Используемый ТНВД не назвать долговечным. Если его производительность снизится, появятся перебои в работе при полном газе, высветится общая ошибка давления топлива. Но стоит помнить, что низкое давление топливоподачи также вызывается сбоями в работе насоса подкачки, забившимся топливным фильтром, а не только износившимся толкателем или кулачком распределительного вала.

Для подбора ТНВД на мотор Audi 2.0 FSI или 2.0 TFSI воспользуйтесь каталогом б/у деталей.

Впускной распредвал

Первые версии 2.0-литрового TFSI оснащались бракованным распредвалом впуска — при его изготовлении использовалась непрочная сталь. Из-за этого возникал быстрый износ тройного кулачка ТНВД. Как распределительный вал, так и топливный насос высокого давления менялись производителем при отзывной кампании.

Датчик высокого давления на ТНВД

В верхней части ТНВД есть датчик высокого давления. Именно через датчик со временем протекает топливо. Причём объёмы утечки немаленькие — бензином пахнет даже в салоне авто. При такой неисправности ТНВД приходится менять в сборе, поскольку отдельно клапанов продажи нет. Стоимость оригинального насоса составляет около $350, его дубликаты на треть дешевле.

Датчик низкого давления на ТНВД

ТНВД оснащён и таким датчиком. Если он выйдет из строя, мотор запустится на холодную и сразу заглохнет. Наряду с этим в ЭБУ появится ошибка, связанная с недостаточным давлением топливоподачи.

Турбина

Турбонагнетатель выполнен в едином с выхлопным коллектором корпусе, внутри поделённом надвое, что обеспечивает равномерность подачи выхлопных газов на крыльчатку. Картридж турбокомпрессора охлаждается антифризом, в том числе и после глушения мотора — для этого используется вспомогательный электрический насос.

В конструкции турбокомпрессора есть электроклапаны, регулирующие его работу. Клапан № 75 используется для ограничения давления путём открытия перепускной заслонки, которой оборудована горячая часть компрессора.

Перепускной клапан N249 встроен в улитку. При резко закрывшейся заслонке дросселя происходит его открытие с пропусканием сжатого турбиной воздуха по кругу. Это предохраняет крыльчатку от резкой остановки и убирает эффект «турбоямы».

Турбокомпрессоры 2.0 TFSI довольно надёжны, но неисправности других систем мотора могут вывести их из строя. К примеру, забитый катализатор или возникшее во впускном тракте противодавление выводят из строя валы и подшипники, поскольку в холодной части возникают повышенные нагрузки. Также встречается разгерметизация перепускной заслонки в горячей части компрессора.

Оценить, насколько турбина производительная, поможет компьютерная диагностика. Нужно считать фактически значения наддува и проверить работу клапана №75. Давление обязано выдаваться в соответствии с нормой, а открывание клапана производиться не более чем на 80%. Однако точные показания стоит ожидать, только когда впускной тракт абсолютно герметичный и не стравливает воздух.

Клапан №249

На первых моделях мотора устанавливался клапан №249 с дефектом. Его срок службы обычно не превышал 40000 км, а чип-тюнинг «убивал» клапан сразу.

Типичной проблемой также является разрушение уплотнительной мембраны из резины, что приводит к стравливанию турбиной созданного давления. В дальнейшем конструкция клапана была изменена, а слабые резиновые уплотнители из неё просто выкинули.

Неисправный клапан приводит к снижению мощности мотора, заметному при наборе скорости, трогании. Либо мотор подёргивается при сбросе газа. Если заменить клапан, авто ведёт себя значительно бодрее. Выявить проблему с клапаном №249 можно в ходе диагностики — она укажет на резкое уменьшение эффективности наддува. То есть на возникновение «турбоямы», от появления которой он и обязан защищать мотор.

Клапан №75

Из-за клапана №75 турбина часто недодувает или передувает, поскольку он непосредственно регулирует её производительность. Проблемы с клапаном поможет выявить диагностика работы наддува. Также стоит его проверить при рывках и волнообразном разгоне.

Впускной коллектор

Мотор оснащается пластиковым впускным коллектором, внутри которого есть заслонки для регулирования образования топливовоздушной смеси. Когда нагрузки на мотор минимальны, заслонки закрыты, и воздух в камеры сгорания идёт лишь по вихревым каналам. Практически во всех остальных режимах работы мотора и на оборотах ХХ заслонки находятся в открытом состоянии.

Их движение обеспечивает электропривод.

Форсунки

На этих моторах не исключено засорение или изнашивание форсунок. Если это произойдёт, то возникнут перебои в работе соответствующих им цилиндров. Часто автовладельцы первым делом пытаются заменить свечи зажигания или катушки. Но только когда и это не помогает, они обращают внимание на форсунки, и после их замены все проблемы исчезают.

Ремень ГРМ

Ременный привод ГРМ — характерная особенность моторов семейства EA113. Привод нужно менять через 90 000 км.

Турбодвигатель получил шкив коленчатого вала в форме эллипса, снижающий растяжение ремня, делающий его долговечнее.

Цепь распредвалов

Цепной механизм синхронизации распределительных валов не вечен. Цепь быстро растягивается, а иногда её приходится менять, даже если пробег составил меньше 150 000 км. Растяжение цепи приводит к появлению нехарактерного металлического тарахтения при работе мотора. Цепь подлежит замене вместе с натяжителем.

Фазовращатель

Выпускной распределительный вал мотора оснащён фазовращателем, но работа этого узла регулирует положение именно впускного распредвала, причём в широком диапазоне — до 42°относительно коленвала. За счёт фазовращателя обеспечивается отставание и либо опережение коленвала впускным распредвалом. Это стало возможным благодаря использованию цепи, связывающей распределительный вал впуска с размещённым на выпускном валу фазовращателем.

Надёжность этого узла высока, как и долговечность.

Герметичность маслоподающих каналов обеспечивается за счёт тефлоновых колец, при длительной эксплуатации теряющих свои свойства и плотность.

Модуль балансирного вала и масляного насоса

Вал оснащён ведомой звёздочкой, на ней есть упругие элементы, работающие по аналогичному с двухмассовым маховиком принципу. Благодаря этим элементам происходит гашение увеличенной амплитуды колебаний коленчатого вала.

Как и предшествующие ему модели, 2.0-литровый турбомотор чувствителен к низкокачественному маслу и отложениям в масляном блоке. Возникающие в масляной системе загрязнения приводят к забиванию маслоприемника, в результате чего возникает недостаточное давление масла. Радует то, что чувствительный датчик давления сразу об этом информирует. И если, как уже говорилось выше, при замене датчика «красная маслёнка» периодически загорается на приборной панели, необходимо провести замеры реального давления масла. Если оно является низким, то нужно снять поддон и хорошо прочистить маслозаборник.

Низкое давление может возникнуть из-за выработки на постелях балансирных валов. В результате этого происходит увеличение зазоров между ними, в которые и устремляется моторное масло.

Блок цилиндров

Конструкция этого мотора основана на блоке цилиндров от 1.8-литрового турбированного агрегата с 5 клапанами на цилиндр. Но с определёнными доработками. Инженеры расточили цилиндры непосредственно в чугунном блоке. А первоначальный хон наносится методом струйного хонингования.

Прочность блока на высоте. При необходимости его допускается растачивать под любые подходящие поршни, в том числе большего диаметра.

Коленвал

В моторе установлен усиленный кованый коленвал с более толстыми упорными приливами около коренных и шатунных шеек.

Поршни

В поршнях имеется упрочняющая их стальная вставка. Также предусмотрен масляный канал для смазки поршневого пальца.

По этой ссылке вы узнаете, есть ли на авторазборке конкретные модели Audi и сможете заказать с них запчасти.

Технические характеристики двигателя TFSI

Силовой агрегат TFSI — 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 TFSI и с чем его едят

Аббревиатура TFSI расшифровывается, как Turbo Fuel Stratified Injection, что в переводе означает — турбированный послойный впрыск горючего. В отличие от широко распространённого FSI, TFSI имеет турбонаддува. Если говорить человеческим языком, то это обычный атмосферный двигатель с турбиной, который достаточно часто использовала компания Audi на моделях A4, А6, Q5.

Общий вид мотора TFSI

Как и FSI, TFSI имеет повышенную экологическую норму и экономичность. За счёт системы Fuel Stratified Injection и благодаря особенностям впускного коллектора, впрыска топлива и «прирученной» турбулентности двигатель может работать как на сверхбедной, так и на гомогенной смеси.

Технические характеристики

Технические характеристики мотора TFSI:

Plant Audi Hungaria Motor Kft. in Gyor

Материал блока цилиндров

Клапанов на цилиндр

Диаметр цилиндра, мм

Объем двигателя, куб.см

Мощность двигателя, л.с./об.мин

98
95 (ниже мощность)

Средний расход топлива, л/100 км

Масло в двигатель

Сколько масла в двигателе

Для замены масла потребуется литров

Межсервисный интервал замены масла, км

15000
(лучше 7500)

Ресурс двигателя, тыс. км

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.

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.

Двигатель TFSI для Ауди

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.

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.

Неисправности и ремонт

Как говорилось ранее, силовые агрегаты TFSI являются прожорами масла. Конечно, можно менять масло на летнее и зимнее, но для большинства владельцев — это не выход, а только отсрочка повышения расхода смазки. Эта проблема встречается на многих силовых агрегатах выпускаемых VW-Group.

TFSI мотор на Шкода

Второй существенной неисправностью, которая встречается достаточно часто — растяжение цепы газораспределительного механизма. При этом начинается встреча поршней и клапанов, что вызывает характерный металлический стук, который долго ищут даже автомеханики.

Вывод

Система впрыска TFSI имеет множество положительных сторон, и такие силовые агрегаты считаются экономичными и экологическими, только вот постоянные проблемы турбированного атмосферника могут попортить нервы владельцу.

Особенности, преимущества и недостатки мотора TFSI

Если Ваши финансы позволяют Вам купить хороший и качественный автомобиль, то Вы уже знаете, что эта покупка будет Вам служить верой и правдой долгие годы. Но нельзя забывать о том, что двигатель любого транспортного средства это важнейшая его составляющая.

Именно этот узел отвечает за мощность, быстроту движения и возможность перевозить определенную массу. Многие современные моторы имеют в своем названии различные приставки и, наименования и маркировки.

Поэтому Вы, как автолюбитель, прежде чем приобретать такое средство должны внимательно изучить и расшифровать эти данные. Они Вам могут много о чем рассказать. Зная эту информацию, Вы будете знать, на что Ваш автомобиль готов, какие ограничения у него есть и как он будет вести себя на дороге.

Что такое TFSI – расшифровка и особенности технологий

Изначальную технологию данные моторы заимствовали у более старых движков FSI. Очень популярным был мотор VAG 2.0 FSI, который ставили на Skoda, Seat и Volkswagen. Это атмосферный двигатель с непосредственным впрыском топлива в цилиндры. Агрегат получил довольно надежную основу, хорошо проработанную конструкцию и достаточно длительный срок эксплуатации.

TFSI двигатель расшифровывается как Turbo Fuel Stratified Injection. Название показывает, что это турбированный мотор с прямым впрыском топлива в камеры сгорания. Вот некоторые особенности турбомотора:

Измененные поршни. Специально для турбированной версии изменили верхнюю часть поршней, они получили большие выемки для работы при сниженной компрессии.
Повышение эффективности и снижение выбросов в сравнении со старой версией FSI, чтобы вместить новый движок в сложные требования экологических норм.
Изменили конструкторы форму и особенности работы коленвала и шатунов. Изменения коснулись и качества материала, производитель повысил его для турбодвигателей.
Впускная и выпускная системы также получили изменения, они стали более точными и эффективными, что было жизненно необходимо для версии с компрессором.
Конечно, конструкторам пришлось установить более мощный и надежный топливный насос. Это обеспечило эластичность работы движка на высоких оборотах.

Основные понятия поясняют, что такое TFSI двигатель, как он работает, и каковы его основные преимущества. Если вы когда-нибудь сталкивались с моторами FSI от VAG, то знаете, что это были самые надежные и удачные двигатели среднего класса в атмосферном исполнении. Многие из них доезжают до 500 000 км без ремонта и вмешательства. Достаточно хорошо обслуживать агрегат и лить дорогое масло в нужный срок.

Конструктивные особенности

Турбокомпрессор смонтирован в корпусе выпускного коллектора. Это единый модуль. Выхлопные газы для дожигания подаются повторно в коллектор. Инженерам пришлось и немного изменить систему питания. Так, во втором контуре подкачки установлен насос, рассчитанный на более высокое давление.

Насос подкачки топлива полностью регулируется электронным блоком. Поэтому объем приготавливаемой топливной смеси, которая затем будет впрыснута в цилиндры двигателя, будет зависеть от нагрузки на мотор. Если это нужно, то давление повысится – блок даст эту команду, если машина едет на низкой передаче в гору. Таким образом снимается серьезная мощность с двигателя и снижается расход топлива

Чем отличаются двигатели TSI и TFSI?

Моторы TSI строятся на другой технологии. Для производства этого движка концерн Volkswagen не брал старые атмосферные моторы, а построил новый агрегат. У него есть впускной коллектор, две турбины, одна из которых электрическая и работает практически постоянно. Вторая механическая турбина имеет классическую конструкцию. То есть, по своей сути это мотор би-турбо.

Основные отличия от TFSI также заключаются в том, что Volkswagen не обеспечил достойную конструкцию самого блока цилиндров, поэтому ресурс движков TSI далеко не всегда добирается до 200 000 км. Да и сами турбины приносят владельцам очень много неприятностей, особенно при нарушении регламента обслуживания. Особыми капризами отличаются двигатели 1.4 TSI до 2012 года разработки.

Сегодня разработкой и продолжением серий этих двух агрегатов занимаются разные конструкторские бюро. Технологию TFSI на себя взял концерн Audi, а TSI устанавливается на VW, Skoda и Seat. Впрочем, уже ходят слухи о создании новой единой платформы для производства турбированных двигателей меньшего объема.

Доработки

Если искать отличие технологий TFSI против TSI, то разница кроется в днище поршней. Цилиндры в TFSI меньше, но площадь, занимаемая ими, большая. За счет такой формы двигатель эффективно работает при низкой компрессии.

Доработали инженеры и ГБЦ – она оснащается двумя распределительными валами из более прочного сплава. Из этого же сплава изготовили и клапаны. Существенно доработали впуск-выпуск, подправили каналы топливоподачи. Доработали и саму подачу топлива.

В целом же, моторы с технологией TFSI работают на базе тех же принципов, что и другие агрегаты концерна. Здесь имеется два контура в топливной – с высоким и с низким давлением. Контур низкого давления – это бак, насос низкого давления. Есть также фильтры, датчики. В контуре высокого давления – система впрыска и ТНВД.

Режимы работы всех устройств и систем в контуре полностью контролируются электроникой, действующей по достаточно сложным алгоритмам. В ходе работы анализируются различные параметр, а затем на исполнительные устройства подаются соответствующие команды.

Основные недостатки и преимущества технологии TFSI

Как уже было сказано выше, разница TSI и TFSI налицо, и она не в пользу первой технологии. Моторы с буквой F в обозначении более объемистые, демонстрируют гораздо больший срок жизни. Сами турбины при условии хорошего обслуживания не ломаются до 300 000 км и 10 лет эксплуатации. В список преимуществ можно записать очень умеренный расход топлива, учитывая большую мощность, которую компания выжимает из данных разработок.

А теперь давайте немного поговорим о минусах технологии:

двигатели с получением турбины утратили неприхотливость и всеядность, нужна хорошая заправка;
стоимость обслуживания заметно возросла, приходится раскошеливаться на дорогие масла и фильтры;
цена ремонта будет колоссально высокой, все запчасти нужно ставить оригинальные и дорогостоящие;
высокий расход масла – конструктивная особенность движков, придется изредка доливать смазочную жидкость;
в системе ГРМ установлена цепь, и это вызывает определенные недостатки в виде растяжения цепного привода.

Все минусы связаны с тем, что мотор производили в большой спешке, чтобы устанавливать его на машины к введению новых экологических норм. Многие недостатки уже не относятся к моторам TFSI нынешнего поколения, а встречаются только на движках 2012-2014 года производства. В остальном значительных минусов с агрегатами нет, каких-либо детских проблем и распространенных неполадок до лимитов пробега в 200-250 тысяч км не бывает.

Двигатель TFSI, это усовершенствованный и оснащенный, прежде всего системой турбонаддува мотор FSI, который более чем известен в автомобильном мире. У этого двигателя улучшены практически все основные параметры, а потому, он так же стал весьма популярным и востребованным на компактных, субкомпактных моделях авто и даже на машинах среднего размера и класса. В пользу этого мотора, следует так же сказать, что даже сегодня, когда уже полным ходом царствует его последователь – двигатель TSI, по дорогам колесит немало авто, сердцем которых является TFSI двигатель.

Шаровая опора: что это такое и для чего она нужна
В чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической
Коробка передач DSG: что это такое
Что такое VTEC и для чего он нужен

Оставить отзыв
Отменить ответ

Итоги – что учесть при покупке машины с TFSI?

Если вы покупаете новое авто с таким агрегатом, можно смело брать машину с любым объемом двигателя. Специалисты из Ауди сделали все возможное, чтобы моторы служили долго и не требовали никакого ремонта. Но подержанные варианты нуждаются в более тщательном подборе и осмотре. Важно провести диагностику, выяснить реальный пробег, уточнить качество обслуживания. Из этих факторов уже можно сложить определенное мнение о машине и ее потенциальном ресурсе.

В целом, агрегаты TFSI считаются надежными и качественными. В своей природе они повторяют практически все преимущества когда-то популярной серии FSI, сегодня моторы продолжают славный ряд надежных двигателей VAG, к которым практически нет претензий. И этим они отличаются от новой разработки TSI.

Развеиваем заблуждения

Чем же TFSI отличается от TSI? Оба двигателя турбированы, и в этом отношении, казалось бы, равны. Однако TSI имеет 2 отличия:

Топливо подается не прямиком в цилиндры, а в особый впускной коллектор;
В конструкции присутствует так называемый дублированный турбонаддув. Мотор оснащен и механической турбиной – ее заставляют работать отработанные газы – и электрическим компрессором, принудительно повышающим давление воздуха при любых обстоятельствах. Работают они попеременно, подключаясь и отключаясь в зависимости от режима работы двигателя.

В связи с этим TSI является более экономичным и приемистым, чем TFSI. Это и неудивительно: все же это более современная разработка все того же концерна Volkswagen.
Таким образом, расшифровка TFSI двигателя наряду с аналогичным толкованием аббревиатур TSI и FSI без труда поможет сориентироваться, насколько современен присмотренный вами автомобиль.

Характеристики двигателя ЕА113

Подбор вкладышей коленвала и шатунов

На заводе производится установка вкладышей соответствующей толщины, которые обозначаются определенным цветом. Метод определения требуемого цвета вкладышей описан ниже.

Маркировка верхних вкладышей коленвала (располагаются в постели коленвала) указана на блоке цилиндров в месте прилегания масляного поддона или на плоскости со стороны коробки передач.

Маркировка нижних вкладышей коленвала (располагаются в коренных крышках) указана на коленчатом валу со стороны шкива. При маркировке применяются следующие обозначения:

S — черный;
R — красный;
G — желтый;
B — синий;
D — белый.

Тюнинг двигателя Volkswagen-Audi 2.0 TFSI

Чип-тюнинг

Тюнинг тфси двигателей занятие довольно простое (при наличии денег), чтобы увеличить мощность двигателя до 250-260 л.с., достаточно заехать в тюнинг контору и прошиться в Stage 1. Если подобной мощности мало, тогда стоит установить интеркулер, выпуск на 3″ трубе, холодный впуск, более производительный ТНВД и прошиться, это позволит поднять отдачу до 280-290 л.с. Дальнейшее увеличение мощности можно продолжить с помощью новой турбины К04 и форсунок от Audi S3, такие конфигурации дают

350 л.с. Дальше выжимать соки из 2-х литрового моторчика не так выгодно, соотношение цена/л.с. заметно снижается.

С чего начался TFSI: проблемы и надежность двигателя 2.0 TFSI (BUL)

В 2004 году концерн VAG представил свои первые бензиновые турбомоторы с непосредственным впрыском. Эти двигатели относятся к семейству EA113 и являются эволюцией легендарных 4-цилиндровых турбомоторов с 5-ю клапанами на цилиндр. О них мы уже рассказывали.

А вот рассказывать о первом 2.0 TFSI мы будем на примере 220-сильного двигателя Audi A4 DTM Edition 2006 года. Вообще эти 2-литровые прямовпрысковые турбомоторы развивают от 170 до 271 л.с. Заявленные характеристики они выдают на бензине АИ-98.

Блок первого двигателя 2.0 TFSI чугунный и по сути заимствован у его предшественника – двигателя 1.8 Turbo с 5-клапанами на цилиндр. Здесь же отметим, что 2-литровый атмосферник FSI имеет алюминиевый блок.

Двигатели 2.0 TFSI перешли на механизм газораспределения с 4-мя клапанами на цилиндр, хотя привод ГРМ тут конструктивно прежний: выпускной распредвал приводится от коленвала ремнем ГРМ, отдельная цепь приводит выпускной распредвал от впускного. На выпускном распредвале появился фазовращатель. В картере двигателя 2.0 TFSI предусмотрен модуль с двумя балансирными валами и маслонасосом.

За наддув отвечают турбины BorgWarner или KKK.

На смену прямовпрысковым турбомоторам 2.0 TFSI семейства EA113 пришли двигатели семейства EA888 с цепным приводом ГРМ. Они производились параллельно. Старые турбомоторы 2.0 TFSI с ременным приводом выпускали до 2013 года, хотя уже с 2009 года они использовались редко.

На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть разборку двигателя 2.0 TFSI (BUL), снятого с Audi A4 (B7) DTM Edition 2006 года.

Надежность двигателя 2.0 TFSI первого поколения

Механически эти двигатели надежные и живучие. Есть несколько слабых мест по «железу», а в остальном при появлении каких-то неполадок или провалов в мощности нужно уметь правильно их диагностировать и читать фактические параметры работы двигателя.

Подкачивающий топливный насос

Нередко снижается производительность топливного насоса, расположенного в баке. Проблема с подкачивающим насосом может заключаться в износе его электромотора или засорении сетки грубой очистки топлива. Он должен подавать топливо под давлением 6 бар. Если давление ниже, то двигателю будет не хватать топлива. Он будет троить на холостых оборотах, разгон будет происходить с рывками и провалами мощности. Также мотор может не развивать более 3000 об/мин, может глохнуть на ходу или при отпускании педали акселератора. При диагностике будет видно низкое давление топлива, а также сопутствующие проблемы. Например, недодув турбины.

В ряде случаев устранить эти симптомы помогает промывка сетки-фильтра погружного насоса.

Давление масла

Бывает, на дисплее панели приборов автомобиля с двигателем 2.0 TFSI загорается красная масленка, указывающая на низкое давление масла. Обычно в большинстве случаев виноват вышедший из строя датчик давления масла. После его замены масленка не загорается.

Датчик коленвала

Глючащий датчик коленвала является причиной того, что двигатель запускается не с первого раза, может глохнуть во время езды накатом. Обычно датчик засоряется грязью, и чистка может помочь.

Направляющего масляного щупа

Направляющего масляного щупа пластиковая и со временем она дубеет, становится хрупкой и просто ломается при очередной проверке уровня масла, когда вынимают щуп.

Пластиковая клапанная крышка

Бывают случаи ослабления натяга винтов пластиковой крышки, из-за чего появляются подтекания масла. Если масло попадет в свечные колодцы, возникнут пропуски воспламенения. Рекомендуется раз в год подтягивать винты клапанной крышки.

Маслоотделитель системы ВКГ

Турбомотор 2.0 TFSI оснащен сложной системой вентиляции картерных газов. Здесь два маслоотделителя. Один находится в модуле масляного фильтра и очищает от масла газы из картера. Оттуда газы идут выше к каналам, по которым отводятся газы из пространства под клапанной крышкой. Перед утилизацией газы проходят через еще один маслоотделитель лабиринтного типа.

Собственно для утилизации картерные газы отводятся во впускной тракт перед турбокомпрессором или после него. Под нагрузкой на двигатель, когда компрессор создает разряжение во впускном тракте, газы идут туда. Когда нагрузка на двигатель очень маленькая и компрессор не создает разряжения во впуске перед собой, газы направляются во впускной тракт после турбины, т.к. именно там возникает разряжение.

Для регулирования потоков в лабиринтном маслоотделителе есть обратный клапан: он запирает всю систему вентиляции от избыточного давления во впуске при наддуве. А ограничительный клапан регулирует количество высасываемых газов, чтобы турбина не высосала их вместе с маслом.

В ограничительном клапане находится подпружиненная мембрана, которая со временем лопается из-за чего проявляется плавание оборотов холостого хода и ошибки, указывающие на проблемы его регулирования. При засорении обратного клапана ко впускному трубопроводу возможно появление синего дыма при полном газе. Весь маслоотделитель нужно менять в сборе. Делается это просто, а сам стоит всего $35.

Также при диагностировании подсосов воздуха не следует забывать про уплотнительные колечки трубки от первого маслоотделителя ко второму. При их рассыхании они пропускают неучтенный воздух во впуск через всю систему ВКГ.

ТНВД и его толкатель

Топливная система двигателя 2.0 TFSI обладает переменной производительностью. Т.е. расположенный в баке подкачивающий насос качает только такое количество топлива, которое двигатель может расходовать. Cистема топливоподачи здесь тупиковая, т.е. обратной магистрали не имеет. На топливной рампе стоит предохранительный клапан, который стравливает давление, если оно превышает значение 112 бар.

Вообще топливная система этих первых двигателей 2.0 TFSI не очень производительная, ее возможностей для тюнинга не хватает. К тому же, при малейшем износе ее механических узлов она не выдает требуемого давления топлива.

Бензиновый ТНВД, производителем которого является компания Hitachi, приводится от дополнительного тройного кулачка впускного распредвала. Этот насос создает давление в 110 бар.

На штоке ТНВД находится колпачок-толкатель. По сути, эдакий наперсток между штоком насоса и кулачком распредвала. Этот колпачок не вечный и требует замены из-за износа его поверхности. При износе толкателя возникает недостаток подачи топлива – провалы, вплоть до включения аварийного режима двигателя. Фиксируются ошибки по недостаточному давлению топлива.

В особо запущенных случаях на необходимость замены толкателя указывает посторонний металлический стук со стороны ТНВД. Чаще при игнорировании шума он протирается насквозь, и тогда шток ТНВД и кулачок клапана взаимно задирают друг друга. Тогда придется менять ТНВД и весь впускной распредвал. Толкатель приходится менять каждые 60 000 км. А если двигатель чипован, то он может потребовать внимания уже при пробеге 15 000 км.

ТНВД сам по себе тоже не очень долговечный. На снижение его производительности указывают провалы при полном газе и довольно общая ошибка по некорректному давлению топлива. Однако недостаточное давление в топливной системе может быть вызвано как проблемами с насосом подкачки, засоренным топливным фильтром, так и износом толкателя и даже кулачка распредвала.

Выбрать и купить ТНВД для двигателя Audi 2.0 FSI или 2.0 TFSI вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.

Впускной распредвал

Ранним экземплярам двигателя 2.0 TFSI не повезло с впускным распредвалом – он был сделан из недостаточно прочной стали. От этого страдал тройной кулачок ТНВД – он просто изнашивался и стачивался. Распредвал вместе с ТНВД меняли в рамках отзывной кампании.

Датчик высокого давления на ТНВД

Сверху на ТНВД установлен датчик высокого давления. Он хорошо известен тем, что со временем через него начинает протекать бензин. Утечка будет довольно большая, запах паров бензина будет ощущаться в салоне автомобиля. При такой утечке придется менять весь ТНВД в сборе, т.к. клапан отдельно не продается. Сегодня такой оригинальный ТНВД стоит порядка $350. Есть заменители, которые обычно на 30% дешевле.

Датчик низкого давления на ТНВД

Также на ТНВД стоит датчик низкого давления топлива. При его неисправности двигатель глохнет после первого холодного запуска. Также фиксируются ошибки по регулированию низкого давления топлива.

Турбина

Корпус турбины объединен с выпускным коллектором. Коллектор внутри разделен на 2 части для равномерной подачи отработавших газов на колесо турбины. Турбины имеют жидкостное охлаждение картриджа, которое продолжается и после остановки двигателя благодаря вспомогательному электронасосу.

На корпусе компрессора находятся электрические клапана, регулирующие работу турбокомпрессора. Клапан N75, призванный ограничивать давление наддува – он открывает перепускную заслонку в горячей части турбины.

Клапан N249 вмонтирован в корпус компрессора и является перепускным. При резком закрытии дроссельной заслонки этот клапан открывается и пропускает по кругу сжатый компрессором воздух. При этом не происходит резкого торможения колеса компрессора и устраняется эффект «турбоямы».

Турбины на двигателях 2.0 TFSI ходят неплохо и особых нареканий не вызывают. Как часто бывает на многих моторах, они могут стать жертвами обстоятельств. Например, из-за забитого катализатора и противодавления на выпуске могут пострадать подшипники и валы – из-за сильных нагрузок. Иногда можно столкнуться с негерметичностью перепускной заслонки в горячей улитке.

Проверить производительность турбины можно на этапе компьютерной диагностики по фактическим параметрам наддува и функционированию клапана N75. Давление наддува должно соответствовать запрашиваемому, а клапан N75 не должен открываться более, чем на 80%. Стоит заметить, что действительно корректные показания при диагностике можно получить при полностью герметичном впускном тракте, не стравливающем воздух.

Клапан №249

Первым двигателям 2.0 TFSI достался дефектный клапан №249, который ходил не более 40 000 км или выходил из строя при чип-тюнинге.

В этом клапане разрушается уплотнительная резиновая мембрана, из-за чего стравливается созданное компрессором давление воздуха. Конструкцию клапана изменили, избавившись от слабых резиновых уплотнений.

На неисправность этого клапана указывает снижение мощности двигателя, которое ощущается как при разгоне, так и при трогании, а также подергивания двигателя при сбросе газа. После замены клапана машина едет гораздо веселее. При диагностике на проблему с клапаном N249 указывает резкое снижение наддува – т.е. появление то самой «турбоямы», от которой он должен спасать.

Клапан N75

Клапан N75 нередко является причиной недодува или передува турбины. Ведь именно он заведует ее производительностью. На неполадки этого клапана указывают отклонения в параметрах наддува, а также рывки или волнообразный характер разгона.

Впускной коллектор

Впускной коллектор двигателя 2.0 TFSI пластиковый и оснащен заслонками для поддержания смесеобразования. Эти заслонки закрываются только при минимальных нагрузках на двигатель. Когда они закрыты, воздух попадает в цилиндры только по вихревым каналам. В большинстве режимов работы двигателя и на холостом ходу заслонки всегда открыты.

Заслонки приводятся электрическим сервоприводом.

Форсунки

Форсунки могут засоряться или изнашиваться. При проблемах с ними фиксируются пропуски воспламенения в соответствующих цилиндрах. Обычно до замены форсунок люди успевают поменять свечи зажигания, перекинуть катушки. И только на последнем этапе, если в пропусках виновата конкретная форсунка, ее меняют на новую.

Ремень ГРМ

Зубчатый ремень в приводе ГРМ – фирменная черта двигателей семейства EA113. Здесь его нужно менять каждые 90 000 км.

Двигателю 2.0 TFSI достался особый шкив коленвала – он имеет эллиптическую форму, что снижает растяжение ремня и продлевает его срок службы.

Цепь распредвалов

Цепь распредвалов двигателя 2.0 TFSI не вечная и может растянуться. Бывало, что она требовала замены при пробегах даже менее 150 000 км. Растянутая цепь издает постороннее металлическое тарахтение при работке двигателя. Цепь нужно менять вместе с ее натяжителем.

Фазовращатель

Фазовращатель установлен на выпускном распредвалу, но при этом его работой обеспечивается поворот именно впускного распредвала в диапазоне 42° по коленвалу. Т.е. благодаря ему впускной распредвал отстает или опережает коленвал. Разумеется, это возможно благодаря тому, что распредвал связан цепью с фазовращателем, посаженным на выпускной распредвал.

Фазовращатель надежный и служит долго.

За герметизацию каналов подачи масла отвечают тефлоновые кольца, которые при больших пробегах теряют герметичность.

Модуль балансирного вала и маслонасоса

Ведомая звездочка с упругими элементами, принцип действия которых такой же, как у двухмассового маховика. Упругие элементы звездочки призваны гасить увеличенную амплитуду колебаний коленвала.

Также двигатель 2.0 TFSI, как и его предшественник, по-своему откликается на некачественное масло и отложения в масляном блоке. Частички подгоревшего масла и его сгустки забивают маслоприемник, из-за чего снижается давление масла, о чем двигатель, к счастью, довольно быстро информирует. Т.е. если «красная масленка» продолжает появляться после замены датчика давления масла, то обязательно нужно измерить фактическое давление и, если оно низкое, снимать поддон и чистить маслозаборник.

Редко возникает выработка постелей балансирных валов, и тогда моторное масло уходит через увеличенный зазор в них. В этом случае загорается красная масленка и давление масла становится недостаточным.

Блок цилиндров

Блок цилиндров заимствован у мотора 1.8 Turbo с 5-ю клапанами на цилиндр и некоторыми изменениями. Цилиндры расточены прямо в чугунном блоке. Была применена новая технология первоначального хонингования – струйное хонингование, которое выполняется жидкостью под высоким давлением.

Блок очень прочный. Его можно точить под неоригинальные поршни увеличенного диаметра.

Коленчатый вал

Коленвал кованый и усилен по сравнению с атмосферным мотором 2.0 FSI: имеет упорные приливы увеличенной толщины возле коренных и шатунных шеек.

Поршни

Имеют упрочняющую стальную вставку. Есть масляный канал для смазки поршневого пальца.

Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Audi и заказать с них автозапчасти.

Что такое TFSI двигатель? Двигатель TFSI: расшифровка обозначения, особенности и характеристики Tfsi двигатель расшифровка букв

Для разработки двигателей внутреннего сгорания в ближайшем будущем конструкторам придется совершить невозможное. Уже сегодня простой атмосферный мотор не может обеспечить нужные показатели экологичности. Немецкий концерн VAG предусмотрел усложнение требований, начав выпуск нового поколения турбированных агрегатов более 10 лет назад.

У каждого бренда компании эти двигатели имеют определенные различия. В автомобилях Audi чаще всего применяют моторы TFSI, которые известны практически каждому любителю этой немецкой марки.

Существует множество мифов, построенных вокруг данного типа агрегатов. Многие считают, что буква F в названии совершенно ничего не значит, а добавлена просто для различия в модельных линейках. И моторы TSI, по мнению даже некоторых экспертов, полностью идентичны двигателям TFSI. Но это неправда, так как строятся они на разных основах. Сегодня мы поговорим как про данные моторы в отдельности, так и в аспекте сравнения с движками Volkswagen TSI.

TSI и TFSI

Ни для кого не секрет, что Skoda, Seat и Audi принадлежат Volkswagen, что предполагает совместную разработку двигателей. Вот и получается, что аббревиатура TSI используется на моделях Skoda, Seat Volkswagen, а TFSI на автомобилях Audi, но при этом буквенное обозначение служит для идентификации одинаковых моторов. Разница между Turbo Fuel Startified Injection и Turbo Startified Injection лишь в отсутствии слова Fuel (с англ.- топливо) в обозначении. Сразу же обратим внимание, что не существует универсального инжекторного ДВС, именуемого TFSI или TSI. Это лишь общее обозначение серии двигателей с прямым впрыском и дополнительным наддувом воздуха. Ранее мы уже рассматривали принцип работы TSI, поэтому останавливаться на этом не будем. При этом двигатель может иметь лишь механический нагнетатель либо нагнетатель, работающий в паре с турбокомпрессором. В зависимости от года производства аббревиатуру могут носить как двигатели с обычным, если это слов уместно, непосредственным впрыском, так и ДВС с использование цикла Миллера-Аткинсона.

Говорить об этих моторах в единственном числе, стригя их всех под одну гребенку, было бы неправильно. Это же относится и к списку наиболее распространенных проблем и неисправностей, случающихся при эксплуатации двигателей TFSI. К слову сказать, что даже сейчас в сети достаточно материалов, написанных некомпетентными в этом вопросе людьми либо составленные до того времени, когда наступила необходимость в разделении моделей двигателей.

Модели генерации

TFSI является логичным развитием системы прямого впрыска топлива, именуемой Fuel Startified Injection. Главная особенность FSI, позволяющая атмосферному мотору быть одновременно и экономичным и мощным – послойное смесеобразование. Благодаря особенностям впускного коллектора, впрыска топлива и «прирученной» турбулентности двигатель может работать как на сверхбедной, так и на гомогенной смеси.

2006 – появление 1.4 TFSI. Мотор, в котором реализована идея Downsizing. Смысл в том, что атмосферные ДВС с большим объемом заменяются менее объемными турбированными агрегатами. Двигатель TFSI 1.4 встречается в модификациях САХС – 92 кВт и CAVG – 136 кВт. Особенностью мотора 1.4 серии EA111 (CAVG) является использование двухступенчатого турбонаддува – механического нагнетатели и турбины. Основной недостаток этих моторов – растяжение цепи ГРМ, приводящее к проскальзыванию и «встрече» клапанов с поршнями. В серии ЕА211 моторы 1.4 могут выдавать 90 кВт (СМВА) либо 103 кВт (СРТА).
1.2. В зависимости от модификации, «сердце» может выдавать от 63 до 73 кВт.

1.8 серии ЕА113. Мотор BYT обладает мощностью 118 кВт (эквивалентно 160 л.с.). Турбонаддув – газовая турбина, цепной привод ГРМ. Рестайлинговый агрегат объемом 1.8 серии ЕА888 обладает уже 132 кВт. Главной особенностью можно назвать комбинированную система впрыска. Это значит, что топливо подается не только в камеру сгорания, но и на клапаны. За впрыск во впускной коллектор отвечает специальная форсунка. Подобное новшество избавляет моторы от проблемы с образованием грязевых отложение на впускных клапанах.

V-образные ДВС

В линейке TFSI присутствуют не только рядные модели, но и V-образные «сердца»:

3.0 V6 мощностью 213 кВТ;
4.0 V8. Двигатель TFSI с мощностью от 309 до 382 кВт. Для повышения эффективности и снижения выбросов вредных веществ за ненадобностью часть цилиндров может отключаться, применена система рекуперации энергии.

Проблемы и неисправности

Среди всех неисправностей двигателей TFSI можно выделить:

растягивание цепи, приводящее к посторонним стукам при работе и риску «встречи» клапанов с поршнями. Неприятности могут настичь владельца уже на 30-40 тыс. км. пробега;
масложор. Это проблемой, к сожалению, страдают все бензиновые ДВС от VW-Group. Постоянные усовершенствования ЦПГ лишь отстрачивают пробег, на котором появляется повышенный расход масла. Часто проблему усугубляют сами владельцы, по незнанию эксплуатируя автомобиль в некомфортных для мотора условиях. К усугублению приводит постоянная бережная эксплуатация лишь с «поглаживанием» педали газа и долгие прогревы на холостых.

Рассказывая историю развития Turbo Fuel Startified Injection, мы употребляли индивидуальные буквенные обозначения двигателей. Именно по этим цифрам и буквам можно точно идентифицировать модель и генерацию двигателя, установленного в той либо иной Ауди. Покупая подержанный автомобиль с TFSI, следует искать профильную информацию, используя именно эти обозначения. Чтобы увеличить круг поиска информации, соотносите аббревиатуры с обозначениями, использующимися для автомобилей Volkswagen.

Это интересно: Как разобрать решетку радиатора на Приоре

Проблемы двигателей TSI

В первых поколениях двигатели (ЕА111) — TSI 1.2, 1.4 и (EA888) – TSI 1.8 и 2.0 имели ряд конструктивных недостатков, отрицательно влияющих на эксплуатацию автомобилей. К таковым недостаткам относятся:

перескакивание цепи ГРМ и её растягивание;
разрыв цепи привода маслонасоса;
быстрый износ компрессора и/или турбины;
требовательность к применяемым ГСМ;
большой расход масла;
длительный прогрев, обусловленный особенностями системы охлаждения.

К выходу двигателей EA211 и EA888 Gen.2 ряд типичных болячек, таких как износ цепей и длительный прогрев удалось исправить. Место цепного ГРМ занял ремень, а проблема с длительным прогревом решилась путем переделки системы охлаждения и добавления в неё другого термостата. Однако прочие «болячки» исправить не удалось, т. к. они обусловлены конструктивными особенностями. Любой современный турбированный мотор требует качественного топлива и масла, а пренебрежение этим фактором влечет за собой негативные последствия.

«Закоксованный мотор»

Некачественные бензин и масло напрямую влияют на срок службы силового агрегата. Использование дешевого масла и/или его редкая замена в первую очередь пагубно сказываются на состоянии турбины и компрессора, после чего «удар» принимает на себя двигатель. Происходит закоксовка мотора и появление отложений на стенках ГБЦ, что негативно влияет на мощностные характеристики.

Расшифровка

Несложно догадаться, что в данной аббревиатуре «Т» — это турбина. И поэтому одно из основных отличий от моторов FSI – это наличие турбины. В двигателе установлен турбокомпрессор, который приводится в действие выхлопными газами. Газы же повторно дожигаются. Двигатель TFSI еще более экономичен, экологичен и дружелюбен – в процессе работы в воздух попадет очень минимальное количество вредных газов и CO2.

You will be interested:How dangerous is the new coronavirus?

А теперь, что касается аббревиатуры TFSI. Расшифровка – турбированный силовой агрегат с послойным впрыском. Это система, которую сейчас заслуженно считают революционной для этого времени. Это система впрыска непосредственно в цилиндры с турбиной.

За счет наличия турбины, разработчики смогли достигнуть очень высоких показателей. Так, еще больше увеличилась мощность двигателя. Теперь из малообъемного мотора удается получить все, на что он способен и даже больше. Естественно, вместе с мощностью увеличился и крутящий момент. Расход топлива остался сравнительно небольшим, хоть и двигатель, оснащенный турбокомпрессорами, не особо экономичен.

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). Одновременно из него исчезло слово «Fuel», в результате чего и появилась аббревиатура TSI (Twincharged Stratified Injection – двойной наддув послойный впрыск).

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.

Характеристики

Часто буквы TFSI, расшифровку которых мы уже провели выше, можно видеть на автомобилях «Ауди». На моделях Volkswagen концерн VAG устанавливает традиционные для марки FSI и TSI.

Впервые турбированный двигатель с послойным непосредственным впрыском стали устанавливать на «Audi A4». Двигатель имел объем в 2 литра и смог выдавать с таким объемом целых 200 лошадиных сил. Крутящий момент также довольно велик – целых 280 Нм. Чтобы получить такие результаты на более ранних моделях моторов, объем его должен был быть около 3-3,5 литров, также мотор должен был иметь шесть цилиндров.

Но на этом дело не закончилось и в 2011 году модернизировали двигатель TFSI. Расшифровка букв осталась такой же, а вот мощность выросла. При том же объеме в два литра инженерам удалось получить 211 лошадиных сил на 6000 об/мин. Крутящий момент составляет 350 Нм на 1500-3500 об/мин. Моторы имеют отличную тягу на низких и на высоких оборотах.

Для сравнения достаточно взглянуть на шестицилиндровый 3,2-литровый FSI мощностью в 255 лошадиных сил на 6500 об/мин и крутящим моментом в 330 Нм при 3000-5000 об/мин. Также давайте посмотрим на технические характеристики двигателя TFSI 1.8 2007 модельного года. Он способен выдавать мощность в 160 лошадиных сил при оборотах 4500. Максимальный крутящий момент, который можно получить (250 Нм), доступен уже на 1500 об/мин. До скорости в сто километров в час данный двигатель разгоняет автомобиль за 8,4 секунды. Расход топлива в городе при условии механической коробки передач составляет всего десять литров.

Даже невооруженным взглядом видно, что моторы FSI проигрывают, а TFSI – это шаг инженеров VAG вперед. Хотя компания ничего особенного не сделала – установили только турбокомпрессор. Но основные нюансы двигателя TFSI есть и мы их рассмотрим.

Общий анализ двигателей TDI

Основными характеризующими достоинствами таких двигателей, на которые нужно обратить внимание являются:

Особенности, преимущества и недостатки мотора TFSI

Популярность и востребованность определённых автомобилей обусловлена во многом тем, какие моторы используются в их подкапотном пространстве. В истории практически каждого автопроизводителя есть свои провалы и крайне удачные разработки. У мировых лидеров лидирует второй вариант.

К числу объективно удачных ДВС справедливо будет отнести двигатель, который маркируется как TFSI. Фактически его называют турбированной версией FSI, поскольку у последнего турбонагнетателя нет, и это был сугубо атмосферный агрегат.

Но у TFSI есть другой аналог, с которым гораздо чаще проводится сравнение. Это TSI. Все представленные разработки относятся к VAG, то есть концерну Volkswagen, куда входят такие бренды как Volkswagen, Audi, Skoda. Seat и пр.

Первое знакомство с двигателем

Для начала некоторые автолюбители и вовсе не понимают, что это такое за двигатель TFSI и как эта аббревиатура расшифровывается.

Это означает Turbo fuel stratified injection. В переводе здесь речь идёт о турбомоторе с послойным впрыском горючего. Да, это действительно во многом аналог FSI, только дополнительно оснащённый турбонагнетателем.

Система стала революционной для своего времени, поскольку именно немцы впервые использовали непосредственный впрыск в камеру для каждого поршня отдельно, сумев соединить это с турбиной.

Но сама расшифровка маркировки TFSI ещё не даёт в полной мере узнать этот двигатель. И обязательно сравнить с TSI.

Вокруг мотора с обозначением TFSI строилось много теорий, догадок и мифов. Некоторые уверены, что в букве F вовсе нет никакого смысла, и это сделано исключительно для звучания названия, либо для различия в модельном ряду автомобилей. Якобы TSI идут на модели Volkswagen и Skoda, а TFSI исключительно на Audi.

С тем, как расшифровывается значение TFSI, вы уже ознакомились. Но не менее важно понять, что же означает на деле этот самый TFSI, чем он отличается от своего якобы аналога и как выглядит ситуация в действительности.

Технология рассматриваемых двигателей базируется на более старых ДВС, которые уже звучали здесь. Это FSI. Один из таких моторов объёмом 2,0 литра активно применялся на различных моделях под брендами Seat, Skoda и Volkswagen. Это атмосферный тип ДВС, оснащённый системой непосредственного впрыска. У двигателя отмечают надёжную базу, качественную конструкцию и продолжительный срок службы.

Но теперь в авто более свежих поколений ставятся моторы TFSI. Их расшифровка уже дала понять, что тут речь идёт о турбодвигателе с прямым впрыском. Но у него есть свои важные особенности. Во многом это позволит понять действующий принцип работы агрегатов серии TFSI.

Иные поршни. Для улучшения характеристик турбированного двигателя, верхняя часть поршней претерпела определённые изменения. Здесь предусмотрены новые выемки большего размера, что позволяет эффективно работать в условиях сниженной компрессии.
Увеличенная эффективность ДВС с параллельным уменьшением количества вредных выбросов. Это выгодно отличает турбированную версию от атмосферной. Это было сделано с целью соответствовать новым жёстким экологическим стандартам.
Коленвалы и шатуры. Принцип работы изменился во многом за счёт видоизменённой формы. Дополнительно конструкторы используют для их изготовления материалы повышенной прочности, что позволяет выдерживать нагрузки от турбины.
Система впуска и выпуска. И здесь произошли изменения. Они были направлены на повышение точности и эффективности, поскольку это одно из главных требований к ДВС при использовании турбонагнетателя.
Топливный насос. Он стал мощнее и надёжнее. За счёт этого удалось улучшить эластичность работы при высоких оборотах.

Внесённые изменения и озвученные особенности рассматриваемого двигателя во многом дают понять, что это за мотор, как он работает и в чём его сильные стороны.

Но от сравнения с FSI всё равно никуда не деться, хотя чаще всего его сопоставляют с TSI, поскольку оба двигателя турбированные.

Хочется напомнить, что в среднем классе автомобилей именно атмосферный FSI считают одним из лучших двигателей в мире. Множество таких моторов спокойно отрабатывают пробег в 400-500 тысяч километров, не требуя дорогостоящего ремонта и серьёзного вмешательства. Единственным условием продолжительной работы является качественное обслуживание и использование подходящих моторных масел.

Теперь же, разобравшись с тем, что значит TFSI, следует сопоставить TSI и TFSI, взглянуть на их возможности и понять, действительно ли новое поколение заметно превосходит своего условного предшественника.

Сравнение TSI и TFSI

Автолюбителей вполне закономерно интересует, в чём же разница между моторами серии TSI и TFSI, поскольку на рынке доступны оба варианта и среди них нужно выбрать лучший.

Говоря о том, в чём между ними разница, стоит сразу сказать, что TSI и TFSI строятся по совершенно разным технологиям.

В случае с TSI компания Volkswagen, а точнее её инженеры, не использовали в качестве основы какой-то старый двигатель атмосферного типа. В этом случае ДВС был разработан с нуля. Здесь предусмотрен впускной коллектор, пара турбин. Причём одна турбина электрического типа и работает, можно сказать, на постоянной основе. Механическая турбина выполнена по классической схеме. Если не вдаваться в подробности, TSI даже можно назвать битурбированным мотором.

Есть ещё одно важное отличие, позволяющее говорить о том, что TSI уступает TFSI. В пользу последнего здесь говорит заимствование основы в виде атмосферного ДВС, а также его модернизация. Это позволило получить более надёжную конструкцию блока цилиндров. Увы, TSI такого преимущества не имеет. Из-за этого последний далеко не всегда может преодолеть отметку в 200 тысяч пройденных километров. Плюс сами турбины проблемные. Они выходят из строя и начинают создавать трудности в работе ДВС. Особенно быстро это становится заметно при нарушении правил обслуживания TSI.

Хочется ещё добавить один пункт того, чем отличается мотор TSI от TFSI. Их разработкой и модернизацией занимаются разные отделы VAG. В случае с TSI всю работу выполняют специалисты из Volkswagen, Skoda, Seat. Именно на их моторы в основном ставятся эти ДВС. А TFSI стала достоянием бренда Audi, как и FSI.

Важно понимать, что все представленные бренды работают совместно, делятся своими технологиями и разработками. Поэтому увидеть моторы TFSI где-то кроме моделей Audi более чем реально в настоящее время.

Понимая существующие различия между двигателями серии TSI и более новыми моторами TFSI, кажется очевидным, в пользу какого из них сделать свой выбор. Ведь отличие рассматриваемого ДВС в плане надёжности, прочности конструкции, эффективности и производительности не оставляют шансов условному конкуренту. Но прежде чем решиться на покупку такого силового агрегата, стоит объективно взглянуть на его сильные и слабые стороны.

Преимущества и недостатки

Превосходство TFSI над TSI очевидное. Это моторы большего объёма, оснащённые турбиной, характеризующиеся внушительным сроком эксплуатации. Если турбины вовремя и правильно обслуживать, они могут прослужить около 300 тысяч километров.

К достоинствам справедливо будет отнести адекватный показатель по расходу топлива, что при столь высоких параметрах мощности приятно удивляет.

Но пока на этом список преимуществ заканчивается. Теперь стоит взглянуть на недостатки, которыми может характеризоваться машина с мотором TFSI под капотом.

Технология действительно далека от совершенства. Уже сейчас ведутся работы над их устранением, и многие болячки удалось устранить буквально после первого же обновления. Но при покупке подержанных авто с TFSI под капотом помните, что эти машины с таким мотором имели следующие проблемы:

Установка турбины на изначально атмосферный двигатель привела к тому, что моторы стали более требовательными к качеству топлива. Нужно тщательно выбирать АЗС, иначе вскоре возникнут проблемы.
Из-за турбины и других нововведений стоимость обслуживания заметно увеличилась.
Повышенные требования к обслуживанию привели к тому, что для таких ДВС требуется использовать дорогое масло и фильтры.
Стоимость ремонтных работ крайне внушительная для множества клиентов. Во многом объясняется тем, что детали приходится использовать только оригинальные. А они стоят много.
Из-за конструктивных изменений увеличился расход масла. Поэтому важно не забывать периодически его доливать. Если забыть, начнётся процесс масляного голодания.
В конструкции ГРМ используется цепь, которая со временем растягивается. Её замена — дорогое удовольствие.

Затем Audi провела работу над ошибками и многие из них устранила. Так что текущее поколение TFSI вызывает намного меньше нареканий.

Что учитывать перед покупкой

Если вы планируете брать новую машину, любой двигатель серии TFSI станет достойным выбором. Свои 250-300 тысяч км. он точно отработает без серьёзных проблем и вмешательств. Просто соблюдайте регламент обслуживания.

С подержанными всё несколько иначе. Покупать версии 2012-2014 года часто не рекомендуется. При выборе более свежих авто смотрите на настоящий пробег, изучайте историю обслуживания, проводите полную диагностику.

Двигатель FSI

Что значит FSI двигатель: особенности, ремонт, обслуживание /

В широком списке силовых агрегатов немецкого автогиганта VAG (Volkswagen AG) двигатели FSI, MPI, TSI (TFSI), TDI и ряд других установок продолжают пользоваться большой популярностью благодаря своей технологичности и уникальным характеристикам.
Такие моторы ставились ранее и продолжают устанавливаться на разные модели авто под брендом Volkswagen, Audi, Skoda, Seat и другие марки в составе концерна VAG. Сегодня перечисленные выше версии двигателей можно встретить на машинах разных лет выпуска.
В наших статьях мы уже рассказывали читателям о том, что такое двигатели TSI, которые можно повсеместно наблюдать под капотом моделей Volkswagen, Audi и других марок. В этой статье мы намерены поговорить еще об одном популярном моторе, который известен как FSI, а также подробно рассмотреть принцип работы двигателя FSI. Параллельно будет затронута тема подбора масла для данного типа ДВС, распространенных неисправностей и ремонта указанного агрегата.

FSI двигатель: что это такое

Прежде всего, расшифровка «FSI двигатель» представляет собой аббревиатуру Fuel Stratified Injection, что дословно означает послойный впрыск топлива. Главным отличием этого ДВС от широко известного сегодня TSI является отсутствие на версии FSI турбонаддува. Другими словами, в этой линейке представлены безнаддувные (атмосферные) бензиновые двигатели FSI с прямым (непосредственным) впрыском топлива.

Двигатель FSI не является «свежей» разработкой, так как готовый агрегат в качестве первых тестовых образцов появился в далеком 1998 г. Через два года этот мотор начали серийно устанавливать на модели Volkswagen. Отметим, что по состоянию на 2016 год последней моделью Volkswagen с FSI остается внедорожный автомобиль Touareg 4 WD. На других моделях двигатель FSI сегодня уступил место версии TSI (TFSI) или MPI.

Двигатели FSI: недостатки и основные преимущества

Начнем с основных плюсов и принципов работы. Отличительно особенностью атмосферных ДВС линейки FSI можно считать реализацию впрыска горючего и схему устройства системы питания. Дело в том, что система топливоподачи на таких моторах конструктивно получила сразу два контура. В первом контуре давление низкое, во втором более высокое.

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;

Также в конструкцию включен адсорбер и специальный клапан его продувки.

На простых бензиновых агрегатах топливный впрыск реализован так, что горючее подается во
впускной коллектор, а на моторах FSI горючее впрыскивается сразу в камеру сгорания
(непосредственный впрыск). Инжекторные форсунки на этих моторах имеют 6 отверстий, что
позволяет наиболее эффективно распределить топливо в камере.

Воздух подается в цилиндры отдельно посредством заслонки. В результате удается добиться наилучшего смесеобразования и однородности рабочей топливно-воздушной смеси. Такая смесь полноценно и равномерно сгорает в двигателе, отдавая максимум энергии поршню на разных режимах работы ДВС.
По этой причине двигатели FSI обеспечивают лучшую разгонную динамику, отличаются высокой экологичностью и экономичностью. В ряде случаев такие моторы экономят до 2.5 литров топлива на 100 км. пути по сравнению с простыми аналогами в одинаковых условиях.
Вернемся к особенностям. Как уже было сказано выше, для бесперебойной работы бензинового двигателя с прямым впрыском инженеры в конструкцию FSI отдельно внедрили контур высокого давления. Такое давление необходимо для максимально точного и экономичного впрыска.

Давление впрыска создает топливный насос высокого давления, который берет топливо из контура
низкого давления. Такая конструкция отдаленно напоминает дизельный двигатель. Более того,
топливный насос высокого давления нагнетает горючее не постоянно, а с учетом необходимости
применительно к тому или иному режиму работы агрегата.

Другими словами, во время резких ускорений и роста нагрузок давление поднимается до 0.5 Мпа, при этом во время езды накатом показатель давления в контуре может находиться на отметке всего 0.05 Мпа. Добиться такого гибкого управления насосом позволяет отдельный электронный блок управления, а также наличие датчика низкого давления.
Динамичная работа электронных систем управления позволяет подавать в цилиндры строго ограниченное количество топлива применительно к режиму работы. Другими словами, исключается излишнее обогащение или обеднение топливно-воздушной смеси. Параллельно с этим впрыск послойный, то есть двойной. Это значит, что горючее дозируется между тактом впрыска и тактом сжатия.
Такое решение позволяет добиться экономии горючего и снизить токсичность выхлопа до общего прогрева мотора и катализатора, так как в моменты запуска холодного агрегата в цилиндры обычно подается обогащенная смесь.

Недостатки двигателя FSI

Начнем с того, что любой двигатель с прямым впрыском топлива сильно чувствителен к качеству горючего. Параллельно с этим необходимо тщательно подходить к вопросу качества топливных фильтров и строго соблюдать регламент замен. Исключением в этом случае не стал и рассматриваемый нами мотор FSI.

— Низкое качество горючего часто становится причиной проблем с топливной аппаратурой на этом ДВС.
Форсунки нужно постоянно чистить, так как мелкие проблемы с впрыском позже перерастают в серьезные
поломки. Также в моторах данного типа следует регулярно менять свечи зажигания и отдельно следить за
их состоянием.
— 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.

Другими словами, агрегат может просто не завестись в сильные морозы. Данное явление встречается не на всех автомобилях с таким мотором, так как производитель устранил ошибку в более поздних версиях, программно изменив прошивку электронных систем.

— Также владельцы отмечают сильно повышенный расход топлива во время поездок, когда мотор данного типа еще не вышел на рабочие температуры.

На примере распространенного 2.0 литрового FSI становятся очевидны и другие присущие этому двигателю проблемы.

— Как правило, на отрезке 100-150 тыс. км. на впускных клапанах скапливается значительное количество нагара. В этом случае нагар на клапанах приводит к тому, что двигатель работает нестабильно и шумно, падает мощность, увеличивается расход. Такой нагар в некоторых случаях можно удалить только механически, то есть нужен разбор и ремонт двигателя FSI.

Добавим, что такая проблема усиленного нагарообразования больше актуальна для ранних версий
агрегата, так как позже изготовитель поменял прошивку в блоках управления топливоподачей. При
этом все равно нельзя исключать усиленное образование нагара применительно ко всем
модификациям этого агрегата.

— Еще следует выделить повышенный расход моторного масла, причем как на ранних версиях, так и на
более поздних. Главным симптомом явных проблем становится то, что уровень смазки быстро снижается.
В этом случае зачастую необходима диагностика, а частым вердиктом становится капитальный ремонт
двигателя.

Что касается вопроса расхода и какое масло для двигателя fsi лучше лить, главное условие, это придерживаться допуска VW 504 00/507 00. Сезонность нужно учитывать индивидуально, так как слишком жидкое масло (например, 0W-30) может очень сильно расходоваться на угар. По этой причине многие владельцы этого мотора при подборе смазки останавливают свой выбор на 5W-30.

— В отдельных случаях также отмечено, что быстро выходит из строя каталитический нейтрализатор,
появляются проблемы с работой лямбда-зондов. Также неисправности возникают с распределительными
валами и механизмом изменения фаз газораспределения, выходят из строя датчики ЭСУД. Малейшие
сбои в работе агрегата приводят к тому, что на приборной панели загорается «сheck» и мотор требует
проведения диагностики.
— Различные версии FSI могут иметь как цепной привод ГРМ, так и ремень ГРМ. Учитывая то, что агрегат
достаточно технологичный, обрыв ремня ГРМ в этом случае может привести к очень серьезным
последствиям, то есть отделаться только заменой погнутых клапанов уже не получится.

Что в итоге

1. Если оглянуться назад, то в 2000 году FSI с рабочим объемом 1.4 литра занял в своем классе почетное место лучшего агрегата. Через 6 лет новая версия 2.0 FSI снова получила высокую оценку благодаря выдающейся разгонной динамике, хорошему подхвату на любых оборотах, сниженному выбросу вредных веществ в составе выхлопных газов и топливную экономичность.

2. Однако затем этот двигатель стал активно вытесняться другими аналогами и разработками. Более того, сегодня FSI является такой версией силового агрегата, от которой фактически отказался сам производитель. Причины для этого очевидны, так как мотор атмосферный, при этом имеет сложную конструкцию, требователен к качеству топлива и достаточно дорогой в ремонте.

3. С учетом вышесказанного становится понятно, почему на своих бюджетных моделях авто VAG теперь устанавливает более простые и дешевые MPI, а на основе технологичного FSI производитель построил целую линейку более новых и производительных моторов с турбонаддувом TSI (TFSI).

Напоследок добавим, что при этом FSI никак нельзя считать неудачным или проблемным.
Большое количество свойственных ему неполадок и сбоев не менее часто встречается и на
других двигателях, схожих по особенностям конструкции и характеристикам.

Как показывает практика, при должном уходе, своевременном обслуживании и поддержании нормальной работоспособности всех элементов такой двигатель легко перешагивает среднюю отметку в 200-250 тыс. км. без каких-либо серьезных ремонтов, радует владельцев стабильной работой, уверенным разгоном и топливной экономичностью.

TFSI двигатель: что это такое в авто

Что такое TFSI – расшифровка и особенности технологий

Измененные поршни. Специально для турбированной версии изменили верхнюю часть поршней, они получили большие выемки для работы при сниженной компрессии.
Повышение эффективности и снижение выбросов в сравнении со старой версией FSI, чтобы вместить новый движок в сложные требования экологических норм.
Изменили конструкторы форму и особенности работы коленвала и шатунов. Изменения коснулись и качества материала, производитель повысил его для турбодвигателей.
Впускная и выпускная системы также получили изменения, они стали более точными и эффективными, что было жизненно необходимо для версии с компрессором.
Конечно, конструкторам пришлось установить более мощный и надежный топливный насос. Это обеспечило эластичность работы движка на высоких оборотах.

Чем отличаются двигатели TSI и TFSI?

Основные недостатки и преимущества технологии TFSI

А теперь давайте немного поговорим о минусах технологии:

двигатели с получением турбины утратили неприхотливость и всеядность, нужна хорошая заправка;
стоимость обслуживания заметно возросла, приходится раскошеливаться на дорогие масла и фильтры;
цена ремонта будет колоссально высокой, все запчасти нужно ставить оригинальные и дорогостоящие;
высокий расход масла – конструктивная особенность движков, придется изредка доливать смазочную жидкость;
в системе ГРМ установлена цепь, и это вызывает определенные недостатки в виде растяжения цепного привода.

Итоги – что учесть при покупке машины с TFSI?

Что такое TFSI двигатель – его преимущества и недостатки

Что такое TFSI – расшифровка и особенности технологий

Измененные поршни. Специально для турбированной версии изменили верхнюю часть поршней, они получили большие выемки для работы при сниженной компрессии.
Повышение эффективности и снижение выбросов в сравнении со старой версией FSI, чтобы вместить новый движок в сложные требования экологических норм.
Изменили конструкторы форму и особенности работы коленвала и шатунов. Изменения коснулись и качества материала, производитель повысил его для турбодвигателей.
Впускная и выпускная системы также получили изменения, они стали более точными и эффективными, что было жизненно необходимо для версии с компрессором.
Конечно, конструкторам пришлось установить более мощный и надежный топливный насос. Это обеспечило эластичность работы движка на высоких оборотах.

Первое знакомство с двигателем

Это означает Turbo fuel stratified injection. В переводе здесь речь идёт о турбомоторе с послойным впрыском горючего. Да, это действительно во многом аналог FSI, только дополнительно оснащённый турбонагнетателем.

Иные поршни. Для улучшения характеристик турбированного двигателя, верхняя часть поршней претерпела определённые изменения. Здесь предусмотрены новые выемки большего размера, что позволяет эффективно работать в условиях сниженной компрессии.
Увеличенная эффективность ДВС с параллельным уменьшением количества вредных выбросов. Это выгодно отличает турбированную версию от атмосферной. Это было сделано с целью соответствовать новым жёстким экологическим стандартам.
Коленвалы и шатуры. Принцип работы изменился во многом за счёт видоизменённой формы. Дополнительно конструкторы используют для их изготовления материалы повышенной прочности, что позволяет выдерживать нагрузки от турбины.
Система впуска и выпуска. И здесь произошли изменения. Они были направлены на повышение точности и эффективности, поскольку это одно из главных требований к ДВС при использовании турбонагнетателя.
Топливный насос. Он стал мощнее и надёжнее. За счёт этого удалось улучшить эластичность работы при высоких оборотах.

Рекомендуем: Компрессия и степень сжатия двигателя

Чем отличаются двигатели TSI и TFSI?

Технические характеристики и модификации

Вне зависимости от модификации следующие параметры остаются неизменными:

4 цилиндра расположены рядно, 16 клапанов, 4 клапана на цилиндр;
Поршни: диаметр – 76,5; Ход – 75,6 Коэффициент хода: 1,01:1;
Пиковое давление – 120 бар;
Степень сжатия — 10:1;
Экологический стандарт — Евро 4.

Сравнительная таблица модификаций

Код	Мощн. (кВт)	Мощн. (л.с.)	Эффект. мощн. (л.с.)	Макс. крутящий момент	Обороты для достижения макс. момента	Применение на автомобилях
—	90	122	121	210	1500-4000	VW Passat B6 (с 2009 года)
CAXA	90	122	121	200	1500-3500	VW Golf пятого полонения (с 2007 г), VW Tiguan (с 2008 г), Skoda Octavia второго поколения, VW Scirocco третьего поколения, Audi A1, Audi A3 третьего поколения
CAXC	92	125	123	200	1500-4000	Audi A3, Seat Leon
CFBA	96	131	129	220	1750-3500	VW Golf Mk6, VW Jetta пятого поколения, VW Passat B6, Skoda Octavia второго поколения, VW Lavida, VW Bora
BMY	103	140	138	220	1500-4000	VW Touran 2006, VW Golf пятого поколения, VW Jetta
CAVF	110	150	148	220	1250-4500	Seat Ibiza FR
BWK/CAVA	110	150	148	240	1750-4000	VW Tiguan
CDGA	110	150	148	240	1750-4000	VW Touran, VW Passat B7 EcoFuel
CAVD	118	160	158	240	1750-4500	VW Golf шестого поколения, VW Scirocco третьего поколения, VW Jetta TSI Sport
BLG	125	170	168	240	1750-4500	VW Golf GT пятого поколения, VW Jetta, VW Golf Plus, VW Touran
CAVE/CTHE	132	179	177	250	2000-4500	SEAT Ibiza Cupra, VW Polo GTI, VW Fabia RS, Audi A1

Основные недостатки и преимущества технологии TFSI

А теперь давайте немного поговорим о минусах технологии:

двигатели с получением турбины утратили неприхотливость и всеядность, нужна хорошая заправка;
стоимость обслуживания заметно возросла, приходится раскошеливаться на дорогие масла и фильтры;
цена ремонта будет колоссально высокой, все запчасти нужно ставить оригинальные и дорогостоящие;
высокий расход масла – конструктивная особенность движков, придется изредка доливать смазочную жидкость;
в системе ГРМ установлена цепь, и это вызывает определенные недостатки в виде растяжения цепного привода.

Тюнинг

Учитывая, что некоторые модификации двигателей конструктивно не отличаются, а мощность регулируется блоком управления двигателем, чип-тюнинг увеличивает мощность на пару десятков лошадиных сил, что никак не скажется на ресурсе двигателя. Потенциал двигателя 122 л.с. позволяет развить мощность до 150 л.с., а на двигателях с двойным турбонаддувом можно разогнаться до 200 л.с.

Агрессивные методики чиповки увеличивают мощность до 250 л.с, что является максимальным пределом, преодолевая который начинается повышенный износ деталей мотора, что ведет к уменьшению ресурса и отказоустойчивости.

Итоги – что учесть при покупке машины с TFSI?

Среда тестирования

Среда тестирования состоит из одной или более тестовых рабочих станций, на которых установлена Visual Studio Team Edition for Software Testers. Они используются для управления процессом тестирования и проведения функционального тестирования, системного тестирования, тестирования безопасности, производительности и Веб-тестирования. Члены группы используют TFS для управления, дефектами и другими рабочими элементами, а также результатами тестирования. Среда тестирования также может включать Visual Studio Team Test Load для нагрузочного тестирования.