Что такое маркировка двигателя fsi

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.

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.

Читайте также:  Как на мицубиси лансер 9 добавить мощность двигателя

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.

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

Особенности двигателя FSI

Двигатели FSI (Fuel Stratified Injection) от Volkswagen — это силовые агрегаты автомобилей, созданные по инновационным технологиям, в которых впрыск топлива производится прямо в камеру сгорания. Данная технология подачи топлива имеет значительное превосходство перед другими системами подачи топлива. На сегодняшний день наиболее удачными двигателями FSI являются моторы концерна Volkswagen.

Единственная модель Volkswagen, которая комплектуется FSI — внедорожник 4WD Touareg. Этот тип двигателя не самый популярный на автомобилях Volkswagen, в отличии от TSI или MPI. На Passat В8, Passat СС, Tiguan устанавливают сейчас (2016 года) только двигатели типа TSI. На Golf и Jetta кроме TSI устанавливают также MPI-двигатели.

Работа двигателя FSI заключается в том, что при помощи насоса высокого давления бензин поступает сразу в камеру сгорания. Впрыск бензина осуществляется специальными форсунками, которые имеют шесть отверстий. Калиброванные отверстия обеспечивают равномерное распределение бензина по всей камере сгорания. Смешивание бензина с воздухом производится с помощью управляемых воздушных заслонок. Благодаря такой технологии получается однородная топливовоздушная смесь, которая дает максимальный эффект при сгорании. Применение такой технологии в двигателях FSI, делает их наиболее безопасными и экологичными.

Наличие электронных систем позволяет подавать в цилиндры точное количество топлива, объем которого зависит от режима работы двигателя. Имеется еще одна особенность двигателя FSI, которой нет в других типах двигателей — наличие функции двойного впрыска, при которой производится распределение топливной смеси между тактами впрыска и сжатия. Такая функция становится очень полезной во время пуска двигателя в зимнее время. Производится обогащение топливной смеси, оно производится до полного нагрева двигателя и каталитического нейтрализатора.

Важным элементом двигателя является насос высокого давления, приводом для которого служит четырехсторонний кулачек, расположенный на распределительном вале выпускных клапанов. Основным отличием двигателя FSI является то, что у него нет турбины, как, к примеру, в двигателе TSI. Также эти двигатели являются более экономичными, динамичными и экологически безопасными.

Топливная система

В двигателе имеется две схемы движения бензина — контур с низким и контур с высоким давлением.

Детали контура низкого давления:

  • Бак для бензина.
  • Бензиновый насос.
  • Фильтрующий элемент для очищения топлива.
  • Клапан сброса излишнего топлива.
  • Регулятор давления бензина.

Контур низкого давления осуществляет подачу бензина от топливного бака с к топливному насосу высокого давления (ТНВД) в требуемых объемах.

Детали контура высокого давления:

  • ТНВД.
  • Топливопровод.
  • Распределяющий топливопровод.
  • Датчик контроля давления.
  • Предохранительный клапан.
  • Форсунки.

Данный контур обеспечивает подачу бензина в камеры сгорания мотора. Давление в этой цепи составляет 10. 11 Мпа.

Поддержание требуемого давления впрыска обеспечивается топливным насосом высокого давления. Привод насоса осуществляется от четырехстороннего кулачка расположенного на распределительном вале выпускных клапанов. Благодаря такой компоновке уменьшается требуемая рабочая нагрузка, увеличивается точность подачи. Смешивание бензина с воздухом производится непосредственно в камере сгорания (в инжекторных и карбюраторных двигателях этот процесс производится во впускном коллекторе). Прямая подача бензина в камеру позволяет добиться его полного сгорания, что в свою очередь значительно сокращает выброс токсических веществ в атмосферу.

Преимущества двигателя FSI

Двигатель FSI имеет ряд положительных характеристик, которые выгодно отличают его от двигателей других систем.

  • Благодаря наличию электромагнитного клапана очень точно определяется момент подачи топлива в цилиндр.
  • Данная система обеспечивает хорошие тяговые показатели на средних и малых оборотах.
  • Сравнивая экономические показатели двигателя FSI с другими типами моторов, экономия бензина доходит до 25%.
  • Выхлопные газы неоднократно проходят процесс рециркуляции, это понижает их токсичность.
Читайте также:  Из за чего кипит двигатель на классике

Недостатки двигателя FSI

Такой двигатель имеет прямой впрыск топлива, а значит, является очень требовательным к качеству топлива. Высокие требования предъявляются также и к используемым топливным фильтрам, которые должны быть надлежащего качества и меняться в соответствии с инструкциями к автомобилю.

Источник

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

Конструкторы VW придумали послойный впрыск топлива

Рад приветствовать вас, мои дорогие читатели! Если Вы являетесь счастливым владельцем автомобиля от концерна Volkswagen, выпущенного после 2000-го года, то с большой долей вероятности, открыв капот и посмотрев на крышку двигателя, увидите шильдик FSI. Так вот на повестке данной статьи, раскрытие секрета символов — расшифровка fsi.

А также описание схемы узла, скрывающегося под этой аббревиатурой, и его основных компонентов.

Что означает эта аббревиатура?

Кто-то разведёт руками, кто-то слышал о такой системе, а кто-то, возможно, хорошо ориентируется в этом вопросе.

Как бы то ни было, надеемся, что сегодняшняя статья будет полезна абсолютно всем. А если у вас еще нет машины или покупка четырёхколёсного друга входит в планы, то узнать о том, что обозначают эти загадочные три буквы будет вдвойне интересно.

FSI. Что скрыто под капотом?

Ну что ж, начнём раскрывать тайны немецких моторов. Загадочные буквы FSI являются сокращением от слов Fuel Stratified Injection, что в дословном переводе на русский — послойный впрыск топлива. Немного коряво звучит, поэтому, если быть точнее, то FSI это разновидность топливной системы, давшая название широкому спектру силовых агрегатов Volkswagen.

Читайте также:  Как завести сухой двигатель

Кстате, если возникнет вопрос, почему Ауди, то знайте, автомобили Ауди всегда выпускал и выпускает концерн Фольксваген. И Шкоду тоже. Кажется в 90-е годы он купил этот завод, поэтому Шкоды стали похожи на Фольксваген и причислены к весьма добротным автомобилям.

Главной её фишкой является непосредственный впрыск бензина в цилиндры, благодаря чему данные двигатели обладают большей мощностью, лучшей экономичностью и экологичностью, чем их собратья, выполненные по классической схеме с образованием топливно-воздушной смеси во впускном коллекторе. Впрыск горючего производится через специальные форсунки в чётких дозировках, которые просчитываются электроникой в зависимости от нагрузки мотора.

Управляя впрыском: секреты Volkswagen

Нужно отметить, что впрыск горючего в цилиндры происходит под большим давлением, и для того чтобы правильно согласовать работу различных компонентов, инженерам пришлось разделить топливную систему на два контура.

Первый, так называемый контур низкого давления, организовывает при помощи насоса отбор определённой порции бензина из бака, которая нужна для работы мотора в данный момент времени, и подаёт её к насосу высокого давления (ТНВД). Основными элементами контура являются:

  • топливный бак;
  • бензонасос;
  • фильтр с предохранительным клапаном;
  • датчик давления в контуре;
  • блок управления насосом.

Стоит отметить, что давление в контуре непостоянно, хоть и небольшое, и варьируется в пределах от 0,5 до 6,5 бар в зависимости от режима работы мотора.

Следующей задачей системы FSI является создание высокого давления, чтобы топливо эффективно и в нужный момент подалось в цилиндры. Эту миссию, как Вы уже, наверное, догадались, выполняет контур высокого давления. Его ключевым элементом выступает насос, нагнетающий напор горючего в пределах от 30 до 110 бар. Этого достаточно, чтобы впрыснуть бензин через форсунки в рабочую область в чётко просчитанное мгновение. Главными компонентами этого контура выступают:

  • ТНВД;
  • рампа форсунок;
  • датчик высокого давления;
  • предохранительный клапан;
  • форсунки.

Маленькие винтики большого механизма FSI

Пройдясь кратенько по схеме работы системы FSI, не будет лишним уделить по несколько слов отдельным её компонентам, чтобы картина работы этого инженерного чуда сумрачного немецкого гения была полностью ясна.

Начать хочется с элемента, который руководит всем этим сложным комплексом контуров, насосов, датчиков и форсунок – мозга всего мотора.

Конечно же, это блок управления двигателем. В его задачи входит всё, начиная от контроля уровня топлива в контурах и до определения момента подачи бензина в цилиндры. Для этого электронный мозг анализирует массу информации, поступающей от разных датчиков, разбросанных не только по силовому агрегату, но и по всему автомобилю в целом, а затем подаёт управляющие сигналы своим подданным.

Одним из таких подданных является насос контура низкого давления. О нём мы уже вспоминали. Расположен этот элемент непосредственно в топливном баке и на основе команд блока управления подаёт определённое количество бензина к входу насоса высокого давления.

О нём мы тоже говорили. ТНВД играет одну из ключевых ролей системы FSI. Находится он на самом двигателе и связан приводом с распредвалом впускных клапанов. К вращению вала привязан алгоритм работы насоса, и, помимо этого, им управляет электронный блок мотора. Важным узлом ТНВД является регулятор давления, который контролирует подачу бензина из предыдущего контура.

Правильная работа всей топливной системы была бы невозможна без датчиков давления – глаз и ушей блока управления. Благодаря им система знает, сколько горючего в контурах, нужно ли его ещё докачать или наоборот, имеется излишек.

Все вышеперечисленные элементы трудятся ради одной общей цели – своевременного впрыска в цилиндры определённого количества бензина. Это важнейшая процедура, являющаяся венцом всей системы FSI, возложена на форсунки. Их работой, а именно моментом открытия, управляет всё тот же электронный мозг двигателя. От форсунок требуется лишь одна, но крайне важная операция — эффективно распылить горючее в цилиндре.

Наверное, необходимо вспомнить и о вспомогательных элементах, без которых работа двигателя FSI была бы не столь эффективной. Так, к примеру, спасением форсунок и всего контура, обеспечивающего их работу, от внезапных скачков уровня горючего занимается предохранительный клапан. При достижении давления в 120 бар он открывается и отводит излишки бензина. Не менее ответственная задача у дросселя в контуре низкого давления – он сглаживает пульсации топлива, стабилизируя всю систему.

Вот вкратце мы и познакомились с двигателями FSI, их интересной схемой подачи горючего в цилиндры и особенностями работы.

Надеюсь, вы смогли почерпнуть из рассказа что-то новое и углубили свои знания в сфере моторостроения.

Чтобы не пропустить свежие статьи, обязательно подписывайтесь на рассылку. Обещаю, будет интересно.

Источник