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, 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.

Читайте в этой статье

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 () 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 . 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:

• фильтр горючего;
• перепускной клапан;
• регулятор давления топлива;

Устройство контура высокого давления предполагает наличие:

• 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 , 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 на разных режимах работы .

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.

Моторы линейки TSI. Конструктивные особенности, преимущества и недостатки. Модификации с одним и двумя нагнетателями. Рекомендации по эксплуатации.

Дизельный мотор TDI. Отличительные особенности двигателя данного типа. Преимущества и недостатки, ресурс, особенности турбонаддува. советы по эксплуатации.

Двигатель – один из важнейших компонентов современного автомобиля. Именно от него зависит, насколько быстрым, динамичным будет автомобиль, какими тяговыми свойствами будет он обладать. Поэтому, покупая новый автомобиль, или б.у., покупатели часто интересуются техническими характеристиками силового агрегата. Сегодня мы поговорим о типе двигателей, который, без сомнений, является одним из наиболее ходовых среди сразу нескольких марок автомобилей – это двигатели TFSI . В данной статье мы рассмотрим, что собой представляет данный тип двигателя, разберемся с его техническими характеристиками и особенностями.

Для начала отметим, что сразу 3 крупных автоконцерна занимаются установкой данного двигателя на свои автомобили. Это известный автогигант AUDI, Skoda и Volkswagen. Почему же сразу три производителя заинтересовались этим двигателем?

Немного об истории

Уже понятно из скрытого значения, что TFSI – это двигатель, оснащенный турбиной механического наддува. Однако изначально, на первых образцах данной модели двигателя турбина не устанавливалась, да и условное обозначение модели двигателя было FSI. Первыми, кто стал применять данные моторы в своих автомобилях, была компания Volkswagen. В процессе эксплуатации было выявлено, что двигатель нуждается в повышении мощности и вот тогда перед конструкторами встала задача. Как модернизировать уже имеющийся силовой агрегат с минимальными техническими переделками? Изначально конструкторы изменили форму поршня, что позволяло двигателю работать при уменьшенной степени сжатия. В результате этого, изменению подверглась и ГБЦ, так как нагрузка на нее была увеличена, необходимо было изготавливать клапана, коленчатый вал и прочие детали из более прочного сплава. Наконец, главной изюминкой обновленного двигателя стала турбина, которая не только значительно увеличила мощность мотора, но и позволила ему прибавить в динамике разгона. Изменена была и система подачи топлива. Так, в цилиндры бензин стал поступать под высоким давлением, что повысило мощность и приемистость двигателя, а также понизило расход.

Об особенностях двигателя TFSI

Долгосрочные испытания показали, что данный двигатель обладает исключительной выносливостью. Эксплуатируясь при различных нагрузках, мотор и намека не давал на сбой в работе. Великолепные результаты испытаний и позволили запустить данный двигатель в серийное производство. Помимо высокой надежности, двигатель TFSI обладает еще одним существенным плюсом – это экономичный расход топлива, благодаря новому топливному насосу высокого давления. Конструкция двигателя такова, что при наименьшем расходе извлекается максимальная передача энергии. При современных ценах на топливо – это весьма стоящая прибавка.

Говоря о достоинствах данного мотора, можно отметить тот факт, что он устанавливается на широкий модельный ряд автомобилей различных классов. Это могут быть молодежные хэтчбеки, а также представительские седаны. Поэтому, можно говорить о широкой среде применения данного мотора.

Наконец, само за себя говорит то, что свое предпочтение данному мотору отдали достаточно известные и успешные компании, в надежности которых сомневаться не приходится. TFSI – это показатель настоящего немецкого качества.

Тем не менее, необходимо сказать о том, что и двигатель TFSI уже подвергся модернизации, благодаря чему была выпущена еще более усовершенствованная версия – двигатель TSI. Двигатель TSI – это своего рода twin turbo, то есть двигатель, оснащенный механической и электрической турбинами. И нет сомнений в том, что TSI станет настолько же популярным, как и его предшественник.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-136785-1", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-1", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Что собой представляет TFSI двигатель?

Если мы посмотрим на технические характеристики автомобилей Volkswagen, Audi, Skoda, то увидим в линейке силовых агрегатов двигатели, которые обозначаются аббревиатурами FSI, TSI, TFSI. Об FSI мы уже на нашем автопортале сайт, в данной же статье хотелось бы более подробно остановиться на силовых агрегатах TFSI.

TFSI - расшифровка аббревиатуры

Как несложно догадаться, буква Т обозначает наличие турбины. Таким образом, основное отличие от FSI состоит в турбокомпрессоре, благодаря которому выхлопные газы повторно сжигаются, тем самым TFSI отличаются своей экономичностью и экологической дружелюбностью - в воздух попадает минимальное количество CO2.

Аббревиатура TFSI расшифровывается как Turbo fuel stratified injection , что можно перевести: турбированные двигатель с послойным впрыском топлива. То есть, это революционная, для своего времени, система непосредственного впрыска горючего в камеру сгорания каждого отдельного поршня, оснащенная турбиной.

Благодаря такому подходу достигаются отличные показатели:

• высокая мощность двигателей;
• большой ;
• относительно небольшой расход топлива, хотя турбированные моторы традиционно не отличаются экономичностью.

Преимущественно данный тип мотора устанавливают на автомобили Audi. Фольксваген же на своих авто предпочитает применять в целом схожую систему - TSI (турбо двигатель с непосредственным впрыском). FSI, в свою очередь, не оснащаются турбиной.

Впервые TFSI был установлен на модели Ауди А4. Силовой агрегат имел объем 2 литра, при этом выдавал 200 лошадиных сил, а тяговое усилие составляло 280 Нм. Чтобы добиться таких же результатов на двигателе более ранних конструкций, он должен был бы иметь объем порядка 3-3,5 литра и оснащаться 6-ю поршнями.

В 2011 году инженеры Ауди значительно модернизировали TFSI. Сегодня этот силовой агрегат второго поколения объемом в два литра демонстрирует следующие характеристики:

• 211 л.с. при 4300-6000 оборотах в минуту;
• крутящий момент 350 Нм при 1500-3200 об/мин.

То есть даже непрофессионал может заметить, что двигатели данного типа отличаются хорошей мощностью как на низких, так и высоких оборотах. Достаточно сравнить: в 2011 году Ауди сняли с производства 3.2-литровый FSI на 6 поршней, который выдавал 255 л.с. при 6500 оборотах, а крутящий момент в 330 Ньютон-метров достигался при 3-5 тысячах оборотов в минуту.

Вот, к примеру, характеристики Audi A4 TFSI 1.8 литра, выпуска 2007 года:

• мощность 160 л.с. при 4500 об/мин;
• максимальный крутящий момент 250 Нм достигается при 1500 об/мин;
• разгон до сотни занимает 8,4 секунды;
• расход в городском цикле (МКПП) - 9.9 литра А-95;
• расход по трассе - 5.5 литра.

Если же взять полноприводную версию Audi A4 Allroad 2.0 TFSI Quattro, то двухлитровый турбированный TFSI способен развивать мощность в 252 л.с. Разгон до сотни у него занимает 6.1 секунду, а расход составляет 8,6 литра по городу с коробкой автомат и 6,1 литра за городом. Автомобиль заправляют бензином марки А-95.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-136785-3", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-3", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

А теперь почувствуйте разницу. Фольксваген Пассат 2.0 FSI:

• мощность 150 л.с. при 6000 об/мин;
• крутящий момент - 200 Нм при 3000 об/мин;
• разгон до сотни - 9,4 сек.;
• в городском цикле авто с механикой съедает 11,4 литра А-95;
• загородный цикл - 6,4 литра.

То есть, по сравнению с FSI двигатель TFSI стал шагом вперед благодаря установке турбокомпрессора. Тем не менее, изменения коснулись и конструктивной части.

Особенности конструкции двигателей TFSI

Турбокомпрессор установлен в выпускном коллекторе, который образует общий модуль, а дожигаемые газы повторно подаются во впускной коллектор. Изменена система подачи топлива за счет применения во втором контуре насоса подкачки, который способен нагнетать большее давление.

Топливоподкачивающий насос регулируется электронным блоком управления, поэтому объем топливно-воздушной смеси, которая впрыскивается в поршни, зависит от текущей нагрузки на двигатель. При необходимости давление повышается, например, если автомобиль передвигается на низких передачах под горку. Таким образом удалось достигнуть значительной экономии в расходе топлива.

Еще одно значительное отличие от FSI состоит в днище поршней. Камеры сгорания в них более мелкие, но при этом занимают большую площадь. Такая форма позволяет эффективно работать при сниженной степени компрессии.

В целом же, силовые агрегаты TFSI работают по той же схеме, что и все остальные моторы концерна Фольксваген:

• два контура топливной системы - низкого и высокого давления;
• в контур низкого давления входят: бак, топливный насос, фильтры грубой и тонкой очистки топлива, топливный датчик;
• система непосредственного впрыска, то есть инжектор, является составной частью контура высокого давления.

Режимы работы всех составляющих контролируются с помощью блока управления. Он работает по сложным алгоритмам, которые анализируют различные параметры работы систем автомобиля, на основе чего подаются команды на исполнительные устройства и в систему поступает строго отмеренное количество топлива.

Тем не менее, двигатели с турбиной требуют к себе особого подхода, у них есть целый ряд недостатков по сравнению с обычными атмосферниками:

• требуется качественное топливо;
• ремонт турбины - удовольствие дорогостоящее;
• повышенные требования к моторному маслу.

Но преимущества на лицо и они с лихвой перекрывают все эти незначительные минусы.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-136785-2", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-2", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Двигатели 2.0 FSI (Fuel Stratified Injection, что в переводе с английского - послойный впрыск топлива) не являются уникальными в своем роде, однако, чаще встречаются на рынке. Компания Mitsubishi первой представила подобный двигатель в 1997 году - 1.8 GDI.

В теории двигатель 2.0 FSI является экономичным и экологичным. Он характеризуется, как гораздо более эффективный, чем обычные инжекторные моторы. Преимуществ очень много.

Следует признать, что если все работает как надо, то автомобиль с 2.0 FSI и TFSI понравится многим. Вы можете рассчитывать на выгодное соотношение производительности к расходу топлива. Например, Audi A3 2.0 FSI в среднем потребляет около 7,5-8 л/100 км, а 200-сильная версия – всего на 2 литра больше.

Возможно, именно поэтому Volkswagen решил развивать турбированные модификации мотора, а FSI – изъял из продажи. В итоге, TFSI попал под капот многих моделей концерна VW и в настоящее время является главным двигателем для мощных компактов, небольших спортивных автомобилей и автомобилей среднего и более высокого класса. Если 2.0 FSI был представлен только в одном варианте форсировки – 150 л.с., то TFSI получил несколько вариаций – от 170 до 272 л.с.

К сожалению 2-литровый агрегат с непосредственным впрыском имеет ряд дорогостоящих проблем. В безнаддувных версиях после 90-140 тыс. км на впускных клапанах появляются углеродистые отложения – нагар. Встречаются проблемы с распредвалами и датчиками двигателя. Кроме того, достаточно незначительных перебоев в работе мотора, чтобы появилось сообщение «Check Engine».

В случае с турбодвигателем следует опасаться проблем с турбокомпрессором и большого расхода масла (порой уходит до 1 л на 2000 км). Кроме того, отмечены случаи появления нагара на впускных клапан и отказ датчиков (например, датчика детонации).

Нагар на клапанах

Симптомы: неровная и грубая работа, снижение мощности.

Ремонт: проблема в основном затрагивает ранние версии FSI. Позже было изменено программное обеспечение. Удаляют нагар несколькими способами: специальными чистящими средствами или механически.

Расход масла

Симптомы: быстрое падение уровня масла, повреждение катализатора.

Ремонт: проблема хорошо знакома официальным дилерам. Чрезмерное потребление масла в основном касается 200-сильной версии мотора начального периода производства и более позднего 211-сильного агрегата. Решение одно – капитальный ремонт двигателя.

Техника

2-литровый двигатель с непосредственным впрыском топлива – это современная конструкция. Помимо особой системы впрыска этот мотор имеет поршни и 16-клапанную головку, изготовленные из алюминиевого сплава, впускной коллектор с заслонками управления потоком воздуха, а также систему изменения фаз газораспределения.

За привод ГРМ отвечает зубчатый ремень, но в некоторых версиях TFSI – цепь (с 2008 года – CAWA, CAWB, CCTA, CCZA и CCZC). В системе впрыска используется насос высокого давления и клапан рециркуляции отработавших газов. Двигатель TFSI постоянно развивается, и в настоящее время флагманская версия мотора имеет мощность 272 л.с.

Технические данные 2.0 FSI / TFSI

Часть 1

Параметры	2.0 FSI	2.0 TFSI	2.0 TFSI *	2.0 TFSI	2.0 TFSI	2.0 TFSI **
Годы выпуска	2004-09	2005-10	с 2008 года.	с 2004 года.	с 2008 года.	2005-07
Двигатель тип, количество клапанов	бензиновый, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16
Рабочий объем	1984	1984	1984	1984	1984	1984
Степень сжатия	11.5: 1	10.3: 1	9.6: 1	10.5: 1	9.6: 1	10.5: 1
Тип ГРМ	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC
Макс. мощность (кВт / л.с / об/мин)	110/150/6000	125/170/4300	132/180/4000	147/200/5100	155/211/4300	162/220/5900
Макс. крутящий момент (Нм / об/мин)	200/3500	280/1800	320/1500	280/1800	350/1500	300/2200

Примечание: * Двигатель может быть запитан от биоэтанола; ** Вариант устанавливался в Audi A4 серии 8E (DTM версия).

Часть 2

Параметры	2.0 TFSI ***	2,0 TFSI ****	2.0 TFSI *****	2.0 TFSI	2.0 TFSI ******
Годы выпуска	2007-08	2011-12	2007-13	с 2008 года.	с 2008 года.
Двигатель тип, количество клапанов	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16
Рабочий объем	1984	1984	1984	1984	1984
Степень сжатия	10.3: 1	9.8 1	9.8 1	9.8 1	9.8 1
Тип ГРМ	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC
Макс. мощность (кВт / л.с / об/мин)	169/230/5500	173/235/5500	177/240/5700	195/265/6000	200/272/6000
Макс. крутящий момент (Нм / об/мин)	300/2200	300/2200	300/2200	350/2500	350/2500

Примечание: *** Только на Golf V GTI Edition ограниченным тиражом 30 шт; **** Только в Golf VI GTI Edition ограниченным тиражом 35 шт; ***** В Leon Cuprze; ****** В Golf R - производитель указывает мощность 271 л.с.

Стоимость запасных частей ($) *

	Дилерские	Аналоги
масляный фильтр / воздушный	9/25	от 7/20
свечи зажигания
турбокомпрессор	1100	от 800
термостат
водяной насос
катушки (шт.)
двухмассовый маховик

* Для 2,0 TFSI / 200 л.с. (2006).

Применение

Наибольшее распространение двигатели получили в следующих автомобилях:

Audi A3 (2003-2012) , Skoda Octavia II (2004-2013), Audi A5 (с 2008 года), Volkswagen Golf (2003-2008), Seat Leon (2005-2012), Volkswagen Passat (2006-2010).

В настоящий момент на автомобили концерна Volkswagen Group под аббревиатурой TSI и TFSI устанавливаются одни и те же бензиновые моторы, оснащенные технологией непосредственного впрыска топлива и турбонаддувом (порой двойным). Шильдик TFSI сейчас встречается только лишь на автомобилях марки Audi, в то время как остальные марки концерна (SEAT, Skoda и собственно сам бренд Volkswagen) используют на своих машинах с аналогичными двигателями шильдик TSI.

Отчасти такое различие в обозначении практически одинаковых силовых агрегатов связано с некой путаницей, возникшей в рядах VW Group с переходом от атмосферных моторов к турбированным. В 2004 году атмосферный 2,0-литровый двигатель с непосредственным впрыском топлива, именуемый немецким автопроизводителем, как FSI (Fuel Stratified Injection), получил турбину и поэтому в начало его названия добавили букву T — TFSI (Turbocharged Fuel Stratified Injection). В свое время помимо Audi такой шильдик можно было встретить на «горячем» хэтчбеке SEAT Leon FR и «заряженном» седане Skoda Octavia RS. Справедливости ради стоит отметить, что данные моторы выпускались не очень долго, так как их производство обходилось довольно дорого, что, соответственно, неблагоприятно влияло и на конечную стоимость автомобилей. Кроме того первое поколение турбомоторов с прямым впрыском топлива (на самом деле здесь впрыск был послойным) отличалось проблемным топливным насосом высокого давления, ремнем ГРМ вместо цепи ГРМ и старым электронным блоком управления.

В 2006 году был разработан 1,4-литровый двигатель с более простой и надежной системой впрыска, но с двумя нагнетателями (турбиной и механическим компрессором). Полное название Twincharged Stratified Injection сократили до TSI. Почти сразу же после этого разработали 1,8-литровый двигатель с одним турбонагнетателем. На Audi агрегаты продолжили именоваться TFSI, а вот на остальных марках концерна «Фольксваген» они уже носили имя TSI. Такая тенденция продолжилась и после появления более современного 2,0-литрового турбированного мотора, который только на машинах «Ауди» носит шильдик TFSI.

Самый первый силовой агрегат TFSI в сравнении с последующими двигателями семейства TSI весьма требователен к качеству топлива и в целом более прихотлив в обслуживании. Ожидания немецких инженеров, оснастивших бензиновый мотор с послойным впрыском топлива дополнительным катализатором для дожига азота, не оправдались. Главными минусами такого мотора являются его ненадежность и большой объем выбросов углекислого газа в атмосферу, ведь он отвечает лишь требованиям стандарта Евро-2.

В России машины с настоящими 2,0-литровыми двигателями TFSI с послойным впрыском топлива практически не встречаются, только потому, что их сюда официально даже не экспортировали. Исключением могут служить автомобили, пригнанные из Европы, хотя и там их было продано не так много.