Что означает двигатель fsi

Двигатель FSI, что это, какие есть недостатки и преимущества

Продолжаем нашу серию статей о понятно-непотных аббревиатурах и сегодня на очереди FSI. Многие знакомы с этими буквами по немецким автомобилям концерна VAG (VW, Skoda, Audi, Seat) наиболее полярными являются моторы 1.6 (BLF) и 2 (BLR) литра. Аббревиатура расшифровывается как Fuel Stratified Injection, если перевести, то получаем “послойный впрыск топлива”, непонятно? Давайте разбираться.

Начнем с конструктивных особенностей , самыми явными являются — расположение топливной форсунки непосредственно в камере сгорания и наличие ТНВД (топливного насоса высоко давления), напоминает дизельный двигатель, но FSI “кушает” бензин. Это так называемый непосредственный впрыск, когда топливо смешивается с воздухом непосредственно в камере сгорания. В классическом же инжекторе это происходит во впускном коллекторе. Тут всплывает еще одна особенность, поршень со специальной сферической выемкой, это необходимо для равномерного смешивания воздуха и топлива, то есть создания завихрения.

Еще один нюанс связан с впускным трактом, он с так называемой изменяемой геометрией, впускной тракт цилиндра разделен на две части, одна из которых может быть либо закрытой, либо открытой.

На частичных нагрузках при небольших оборотах двигателя (до 3500) работа осуществляется на сверхбедных смесях, дроссель в полуканале перекрыт, на такте впуска открываются впускные клапана и воздух начинает заполнять камеру сгорания, далее на такте сжатия (впускные клапана закрыты) с определенный опережением происходит впрыск топлива (собственно вот для чего нужен насос высокого давления). Смесь получается в очень точном соотношении, также при переходе топлива из жидкого состояния с газообразное происходит значительное охлаждение камеры сгорания.

Если же мотор работает в мощностном режиме или в режиме холодного пуска впускной полуканал открыт, бензин впрыскивается несколько раз, сразу на впуске и на сжатии, таким образом формируется богатая смесь.

Таким образом получаем технологичную систему, направленную на большую экономию топлива при равных мощностных характеристиках, которая позволяет в точном соотношении формировать смесь, хорошо охлаждать камеру сгорания, улучшая тем самым детонационную стойкость.

В чем же тогда заключаются недостатки?

Всё просто, больше деталей, дороже и сложнее обслуживание. Никто не отменял экологию, в FSI также имеется клапан ЕГР, который подает на впуск часть отработанных газов, также маслосъемные колпачки со временем начинают оставлять какую-то часть масла на клапанах, как итог имеем много нагара на впускных клапанах, канал сужается, воздуха поступает значительно меньше, мотор работает уже “не так”. В тех же двигателях MPI клапана омываются бензином, распыляемым из форсунок, расположенных во впускном коллекторе.

Форсунки и ТНВД стоят приличных денег, нужно часто промывать форсунки, следить за заслонками во впускных трактах, они могут подклинивать, удалять их просто так нельзя, нужно менять прошивку двигателя.

Собственно, не просто так VAG фактически отказались от этих двигателей, несмотря на то, что 2-х литровый и 1.4 литровый мотор признавали лучшими. Вся экономия топлива заканчивается, когда приходит время ремонтировать или обслуживать этот мотор.

Всем спасибо за внимание! Если вам понравилась статья, то поддержите нас большим пальце вверх , а также подписывайтесь на наш канал , чтобы не пропускать новые публикации!

Источник

ДВИГАТЕЛЬ FSI: ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ, СПИСОК МОТОРОВ, НЕИСПРАВНОСТИ, НАДЕЖНОСТЬ И РЕСУРС

AutoBlogCar.Ru – Полезные статьи для автолюбителей | https://autoblogcar.ru/

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильной топливной системой впрыска с технологией FSI (послойный впрыск топлива), для чего она нужна и как осуществляется ее функционирование. Кроме того, расскажем про основные особенности технологии, каким образом работает топливный насос высокого давления в системе, чем впрыск топлива такого типа отличается от других и какая польза автомобильному двигателю от FSI. В заключении мы поговорим, о том какие задачи выполняет система впрыска FSI в силовой установке автомобиля, из каких узлов она состоит и каковы ее конструкторские особенности.

Читайте также:  Какое масло лить в двигатель шевроле трейлблейзер

Для того, чтобы понять, как функционирует топливная система с технологией послойного впрыска топлива (FSI), необходимо знать ее конструкторские особенности, из каких элементов она состоит, а также какие функции и задачи выполняет в двигателе внутреннего сгорания. Данные вопросы мы и обсудим в нашем рассказе, чтобы получить исчерпывающее представление о принципе работы автомобильной топливной системы с послойным впрыском топлива. Кроме того, рассмотрим часто задаваемый вопрос многими автовладельцами: “Почему систему впрыска FSI называют передовой и чем она отличается от классических топливных технологий?”.

1. Понятие системы впрыска топлива FSI, конструкция и ТНВД

Систему послойного впрыска топлива, современную FSI в 80-е годы 20 века придумали и разработали японские конструкторы, а затем внедрили в производство. В то время эта технология называлась GDI или непосредственный впрыск бензина. В дальнейшем европейские производители, в отдельности компания Фольксваген, переняла опыт у японцев, а также технологию. После разработки своей доработанной системы, немцы ее переименовали из GDI в FSI и запатентовали под такой аббревиатурой. Поэтому современную технологию FSI относят к немецкой разработке, в частности концерна “VAG“.

Двигатель с системой послойного впрыска топлива или FSI (Fuel Stratified Injection) является без турбинной силовой установкой, в отличие от TSI (Turbo Stratified Injection), при помощи которой топливо в мотор поступает с непосредственным впрыском. Кроме того, чуть позже инженеры и конструкторы немецкого концерна Фольксваген разработали и внедрили технологию послойного впрыска в двигатели оборудованные турбинами. Такая установка получила название TFSI (Turbo Fuel Stratified Injection) и устанавливается на премиальные модели концерна “VAG“, такие как Audi и Bentley.

– Механизмы топливного насоса высокого давления (ТНВД) и рампы форсунок оснащаются специальными антикоррозионными реагентами, которые в свою очередь обеспечивают их защиту от воздействия топлива, содержащего в своем составе этанол до 10 процентов;

– В системе FSI изменено управление насосом высокого давления;

– Удален за ненадобностью отвод трубопровода топливного бака. Топливо ранее просачивалось вдоль плунжера;

– Отвод топлива, которое сбрасывалось через установленный на рампе форсунок предохранительный клапан, теперь осуществляется через небольшой по длине трубопровод в контур низкого давления, установленный перед насосом высокого давления.

Основным механизмом системы впрыска FSI является топливный насос высокого давления (ТНВД), который выполняет уникальные в своем роде функции по подаче бензина в камеры и рабочую область цилиндров двигателя. Топливный насос высокого давления или в аббревиатуре ТНВД, устанавливается на корпусе распределительных валов. Приводится в действие от двойного кулака, который располагается на впускном распределительном валу. Насос такого типа образует специальное давление в топливной системе, которое находится в диапазоне от 95 до 100 Бар. Ниже на изображение можем наглядно видеть основные элементы топливного насоса высокого давления системы впрыска FSI.

Типовая конструкция топливного насоса высокого давления (ТНВД) системы впрыска FSI включает в свой состав одноплунжерный насос высокого давления, который имеет специальную регулировку по подаче топлива в камеры цилиндров двигателя. Таким образом насос высокого давления подает в систему только такое количество топлива, которое необходимо силовой установке в данный момент времени или в тот момент, который предстоит через определенный интервал времени. Кроме того, заметим, что сигнал на исполнительные механизмы о подаче нужной дозировки бензина в камеры цилиндров подает блок управления топливной системы, благодаря различным датчикам находящимся на основных узлах.

2. Принцип действия мотора с топливной системой впрыска FSI

Типовая конструкция двигателя с системой послойного впрыска топлива или FSI имеет 2 контура : 1-ый контур низкого давления, а 2-ой контур с высоким рабочим давлением. Контур с низким рабочим давлением объединяет топливный бак, насос топливного типа, фильтрующий элемент и датчик, который регулирует уровень низкого давления в топливной системе двигателя внутреннего сгорания.

Основной составляющей деталью контура с низким рабочим давлением топливной системы является насос, который служит для подачи бензина в контур низкого давления. Справочно отметим, что в такой системе, топливный насос, как правило, встроен в топливный бак. Топливный насос образует рабочее давление в диапазоне от 0,03 до 0,6 МегаПаскаль.

Читайте также:  Газель некст двигатель эвотек какое масло можно заливать

Управление производительностью самого насоса происходит при помощи специального блока управления, который объединен с топливным насосом. Насос обеспечивает подачу определенного, то есть только нужного объема или количества топлива в систему, которое необходимо для оптимального функционирования силовой установки автомобиля. Это получается благодаря постоянному измерению давления топлива соответствующими датчиками в контуре низкого давления.

Далее от датчиков низкого давления топливной системы сигнал передается в соответствующий блок управления силовой установки. Значение сигнала сравнивается со стандартным показателем для того или иного режима работы мотора. При различии рабочего давления от стандартного, блок управления силовой установкой молниеносно подает сигнал блоку управления топливным насосом.

В заключении отметим, что на завершающей стадии в топливной системе с послойным впрыском FSI происходит изменение оборотов насоса под воздействием электронного блока управления двигателем, тем самым меняется производительность насоса, а также рабочее давление в контуре. Заметим, что непосредственный впрыск топлива в системе образует контур с высоким рабочим давлением.

Источник

FSI двигатели: плюсы и минусы двигателей FSI, что это такое

Как только был изобретен бензиновый двигатель, конструктора постоянно решали вопрос о повышении его эффективности. 20 век, его вторая половина была ознаменована многими конструкторскими решениями в этой области.

В 90-х годах 20 го века, японские инженеры компании MITSUBISHI, предложили оснащать бензиновые моторы инновационной системой впрыска GDI (Gasoline Direct Injection – прямой впрыск бензина). Конструктивной особенностью системы является то, что топливная форсунка находиться непосредственно в камере сгорания. Однако именно GDI не получила большого распространения, связанно это с тем, что стоимость эксплуатации была довольно высока, а прирост мощности и экономичности был минимален. В дальнейшем, такие системы были взяты за основу новых поколений систем впрыска, сегодня мы можем наблюдать на современных японских автомобилях новое поколение систем GDI. Двигатели FSI появились немного позже.

Что такое двигатели FSI. Принципы работы двигателей FSI

В Европе, в отличие от Японии, к подобной, но заметим, отнюдь не такой же системе, конструкторы обратились в начале двухтысячных. Основные работы по теме непосредственного впрыска начали вести инженеры Volkswagen. Конструкторы компании учли ошибки японских инженеров, предложив систему непосредственного впрыска FSI. В самом названии системы кроется ее основное отличие от системы GDI. FSI-Fuel Stratified Injection — «послойный» впрыск топлива».

Конструктивно система похожа на вышеупомянутый GDI, однако инженеры Volkswagen добавили полное электронное управление составом топливовоздушной смеси. Это повлекло за собой усложнение системы в целом, но и прирост мощности и экономичности такого двигателя уже составил солидные 15%.

Отличия двигателей FSI от TSI, GDI и других

На сегодняшний день практически все ведущие производители используют в своих двигателях системы, подобные FSI. У каждого производителя технология имеет определенные конструктивные отличия.

Допустим система ТSI подразумевает под собой совместное использование непосредственного впрыска совместно с турбонагнетателем, компания TOYOTA использует систему D4-S, в которой совмещены технологии распределенного и непосредственного впрыска. Компания MAZDA использует технологию SKYACTIV где совмещены непосредственный впрыск и высокая степень сжатия.

Краткий список названий автопроизводителей и систем использующих технологию непосредственного впрыска.

Toyota — D4/D4S; Mercedes-benz — CGI; Mitsubishi — GDI; Nissan — NEO DI;

Renault — IDE; Alfa Romeo — JTS; PSA Peugeot Citroën — HPi; Mazda — DISI/ SkyActive; Ford — EcoBoost; Volkswagen, Skoda, Audi — FSI, TSI;

Opel — direct, SIDI (Spark Ignition Direct Injection); Honda — I-CDTI и др.

Марки автомобилей, где используется FSI

Технология FSI ,была разработана инженерами VAG, вследствие чего технология FSI и получила распространение на моделях именно этого производителя. Двигатели оснащенные системой FSI устанавливались на AUDI,SEAT, Škoda, и, конечно, Volkswagen.

Преимущества (плюсы) двигателей FSI

Основными преимуществами двигателей, оснащенными FSI являются:

  • Высокий по сравнению со стандартными двигателями КПД.
  • Меньший расход топлива.
  • Меньшее количество вредных выбросов.

Недостатки (минусы) двигателей FSI

Высокая конструктивная технологичность двигателя FSI, действительно позволяет получить от двигателя более высокую мощность при сокращении расхода топлива. Но применение технологии FSI, имеет и обратную строну.

Читайте также:  После мойки двигателя машина троит приора 16 клапанов

Дело в том, что двигатель оснащенный технологией FSI из особенностей конструкции, очень требователен к качеству сервисного обслуживания и качеству топлива.

Двигатель FSI требует постоянного пристального внимания со стороны автовладельца.

Прежде всего, из-за расположения топливной форсунки непосредственно в цилиндре. Такая конструкция склонна к повышенному загрязнению. Это, в свою очередь, вызывает перебои в работе двигателя. Такие как затрудненный пуск, пропуски воспламенения, подтраивание и повышенный расход топлива. В критических случаях, это может вызвать необратимые последствия, которые в дальнейшем приведут к дорогостоящему ремонту.

Избежать этого позволяют профилактические меры по очистке форсунок. Конечно, снимать форсунки и чистить на стенде довольно дорогостоящий процесс. Сам производитель, концерн VAG, настоятельно рекомендует применять специальные топливные присадки для очистки топливной системы двигателей FSI. Конечно, все прекрасны осведомлены, что сам производитель не производит присадки. А те, присадки которые продаются под его брендом иногда стоят очень дорого. Автовладельцу стоит обратить внимание на качественную продукцию именитых фирм производителей. Рынок сегодня пересыщен различной автомобильной химией.

Следует выбирать действительно необходимый, а, главное, качественный продукт, после которого будет реальный результат после применения.

Немецкая компания LIQUI MOLY, является лидером в производстве автомобильной химии и присадок. Ассортимент топливных присадок позволяет выбрать продукт для решения конкретной задачи. Для владельцев автомобилей, оснащенных технологией FSI, компания LIQUI MOLY предлагает специальную топливную присадку, разработанную с учетом конструктивных особенностей двигателя. Очиститель систем непосредственного впрыска топлива Direkt Injection Reiniger в составе используется пакет моющих присадок, работающих при повышенных температурах, он удаляет все типичные загрязнения с распылителей форсунок.

Результат работы очистителя

Следует принимать во мнимание, что средства для очистки систем распределенного впрыска не эффективны на системах непосредственного впрыска.

Неисправности моторов FSI

К сожалению, но обслуживание форсунок непосредственного впрыска не единственная проблема системы FSI. Дело в том, что конструкция двигателя такова, что повышенному загрязнению подвержены и впускные клапана. Данная проблема уже более серьезная и требует уже вмешательства квалифицированных механиков. Дело в том, что в силу конструктивных особенностей, невозможно воздействовать на отложения при помощи присадок. В данном случае необходима частичная разборка двигателя.

Профилактика неисправностей моторов FSI

Существенно снизить количество загрязнений и качественно увеличить ресурс двигателя, в целом, помогает профилактика. Использование присадок позволяет содержать систему в чистоте, снизить количество загрязнений и, тем самым, увеличить ресурс. В случае с системами FSI и им подобным необходимо предпринимать целый комплекс мер по уходу и обслуживанию.

Для чистоты форсунок использовать: Direkt Injection Reiniger.

Для очистки впускного тракта и поддержания работоспособности воздушных заслонок: Pro-Line Drosselklappen-Reiniger.

Для удаления влаги из топливного бака: Fuel Protect

Для улучшения смазывающих свойств топлива и поддержания в рабочем состоянии топливных насосов низкого и высокого давления рекомендуется использовать : Langzeit Injection Reiniger

Стоит ли покупать автомобили с двигателями FSI

Автомобили, оснащенные системой FSI привлекают автовладельцев динамикой и экономичностью. Однако с другой стороны много негативных отзывов по эксплуатации таких автомобилей. Как показывает практика, при должном уходе и правильном использовании автомобильной химии можно избежать дорогостоящих вложений в ремонт.

Итог

Концерн VAG – компания, которая смотрит в будущее. Каждый год она предлагает автовладельцам новые модели автомобилей оснащенными самыми современными моторами. И на смену системе FSI пришла новая система TFSI. Она также имеет свои особенности в эксплуатации. А проект по разработке моторов оснащенных системой FSI пока приостановлен.

Двигатели FSI и их развитие – одна из революций в автомобилестроении. Они обладают вполне конкретными и ощутимыми плюсами. Но обратной стороной их использования являются дорогостоящие ремонты (в первую очередь, форсунок). Для избегания больших трат и продления ресурса двигателей FSI и форсунок в двигателях FSI следует производить профилактику данных систем. Самым простым и недорогим способом для этого – использоваться присадки в топливо.

VW AG: выдержка из материала самообучения по двигателю 2.0 TFSI

Источник