mikä se on? Laite ja ominaisuudet. Video.
Jos tarkastelemme Volkswagen-, Audi-, Skoda-autojen teknisiä ominaisuuksia, näemme voimayksiköiden rivissä moottoreita, jotka on lyhennetty FSI, TSI, TFSI. Olemme jo puhuneet FSI:stä Vodi.su-autoportaalissamme, tässä artikkelissa haluaisin tarkastella TFSI-voimayksiköitä tarkemmin.
TFSI tarkoittaa lyhennettä
Kuten arvata saattaa, kirjain T tarkoittaa turbiinin olemassaoloa. Suurin ero FSI:stä on siis turboahdin, jonka ansiosta pakokaasut poltetaan uudelleen, joten TFSI:t erottuvat tehokkuudestaan ja ympäristöystävällisyydestään - ilmaan pääsee vähimmäismäärä CO2:ta.
Lyhenne TFSI tarkoittaa Turbo polttoaineen kerrosruiskutus, joka voidaan kääntää: turboahdettu moottori kerrostetulla polttoaineen ruiskutuksella. Toisin sanoen se on aikansa vallankumouksellinen järjestelmä, jossa polttoaineen suora ruiskutus jokaisen yksittäisen männän polttokammioon on varustettu turbiinilla.
Tämän lähestymistavan ansiosta saavutetaan erinomaisia tuloksia:
- korkea moottorin teho;
- suuri vääntömomentti;
- suhteellisen alhainen polttoaineenkulutus, vaikka turboahdetut moottorit eivät perinteisesti ole taloudellisia.
Useimmiten tämäntyyppiset moottorit asennetaan Audi-autoihin. Volkswagen sen sijaan käyttää autoissaan mieluummin yleisesti samanlaista järjestelmää - TSI:tä (turbomoottori suoraruiskutuksella). FSI:tä puolestaan ei ole varustettu turbiinilla.
TFSI asennettiin ensimmäistä kertaa Audi A4 -malliin. Voimayksikön tilavuus oli 2 litraa, samalla kun se antoi 200 hevosvoimaa, ja vetovoima oli 280 Nm. Saavuttaakseen samat tulokset aikaisempien mallien moottorilla, sen tulisi olla tilavuudeltaan luokkaa 3-3,5 litraa ja varustaa 6 männällä.
Vuonna 2011 Audin insinöörit paransivat merkittävästi TFSI:tä. Nykyään tämä toisen sukupolven kahden litran tehoyksikkö osoittaa seuraavat ominaisuudet:
- 211 hv nopeudella 4300-6000 rpm;
- vääntömomentti 350 Nm kierrosluvulla 1500-3200 rpm.
Eli jopa ei-ammattilainen voi huomata, että tämän tyyppiset moottorit erottuvat hyvästä tehosta sekä pienillä että suurilla nopeuksilla. Riittää, kun vertailla: vuonna 2011 Audi lopetti 3.2-litraisen 6-mäntäisen FSI:n, joka tuotti 255 hv. 6500 rpm:llä ja 330 Newtonmetrin vääntömomentti saavutettiin nopeudella 3-5 tuhatta rpm.
Tässä ovat esimerkiksi vuonna 4 valmistetun Audi A1.8 TFSI 2007 litran ominaisuudet:
- teho 160hv nopeudella 4500 rpm;
- 250 Nm:n suurin vääntömomentti saavutetaan nopeudella 1500 rpm;
- kiihtyvyys satoihin kestää 8,4 sekuntia;
- kulutus kaupunkiajossa (käsivaihteisto) - 9.9 litraa A-95;
- kulutus maantiellä - 5.5 litraa.
Jos otamme Audi A4 Allroad 2.0 TFSI Quattron nelivetoisen version, niin kahden litran turboahdettu TFSI pystyy kehittämään 252 hv. Kiihtyvyys satoihin kestää 6.1 sekuntia, ja kulutus on kaupungissa 8,6 litraa automaattivaihteistolla ja 6,1 litraa kaupungin ulkopuolella. Auto on täytetty A-95 bensiinillä.
Tunne ero nyt. Volkswagen Passat 2.0 FSI:
- teho 150hv nopeudella 6000 rpm;
- vääntömomentti - 200 Nm nopeudella 3000 rpm;
- kiihtyvyys satoihin - 9,4 sekuntia;
- kaupunkisyklissä mekaniikalla varustettu auto syö 11,4 litraa A-95:tä;
- taajamakierto - 6,4 litraa.
Toisin sanoen FSI-moottoriin verrattuna TFSI-moottorista on tullut askel eteenpäin turboahtimen asennuksen ansiosta. Muutokset vaikuttivat kuitenkin myös rakentavaan osaan.
TFSI-moottoreiden suunnitteluominaisuudet
Turboahdin asennetaan pakosarjaan, joka muodostaa yhteisen moduulin, ja jälkipoltetut kaasut syötetään takaisin imusarjaan. Polttoaineen syöttöjärjestelmää on muutettu, koska toisiopiirissä on käytetty paineenkorotuspumppua, joka pystyy pumppaamaan enemmän painetta.
Polttoaineen täyttöpumppua ohjaa elektroninen ohjausyksikkö, joten mäntiin ruiskutettavan polttoaine-ilmaseoksen tilavuus riippuu moottorin nykyisestä kuormituksesta. Tarvittaessa painetta nostetaan, esimerkiksi jos auto liikkuu pienillä vaihteilla alamäkeen. Näin saatiin aikaan merkittäviä säästöjä polttoaineen kulutuksessa.
Toinen merkittävä ero FSI:stä on mäntien pohjassa. Niiden palokammiot ovat pienempiä, mutta samalla ne vievät suuren alueen. Tämän lomakkeen avulla voit työskennellä tehokkaasti pienemmällä puristusasteella.
Yleensä TFSI-voimayksiköt toimivat samalla tavalla kuin kaikki muut Volkswagen-konsernin moottorit:
- kaksi polttoainejärjestelmän piiriä - matala ja korkea paine;
- matalapainepiiri sisältää: säiliön, polttoainepumpun, karkeat ja hienot polttoainesuodattimet, polttoaineanturin;
- suoraruiskutusjärjestelmä eli injektori on kiinteä osa korkeapainepiiriä.
Kaikkien komponenttien toimintatapoja ohjaa ohjausyksikkö. Se toimii monimutkaisten algoritmien mukaan, jotka analysoivat auton järjestelmien erilaisia parametreja, joiden perusteella toimilaitteille lähetetään komentoja ja järjestelmään pääsee tarkasti mitattu määrä polttoainetta.
Turbiinimoottorit vaativat kuitenkin erityistä lähestymistapaa, niillä on useita haittoja verrattuna perinteisiin ilmakehoihin:
- tarvitaan korkealaatuista polttoainetta;
- turbiinin korjaus on kallis ilo;
- lisääntyneet vaatimukset moottoriöljylle.
Mutta edut ovat edessä ja ne kattavat enemmän kuin kaikki nämä pienet haitat.
Ladataan…
