FSI двигуни: плюси і мінуси двигунів FSI
Зміст
У сучасному чотириколісного транспорті більшої популярності набувають ті моделі, які оснащені паливною системою, що має безпосереднє уприскування. На сьогоднішній день існує безліч різних модифікацій.
Однією з найбільш передових вважається технологія fsi. Познайомимося ближче з нею: в чому її особливість і чим вона відрізняється від аналога GDI?
Що таке система уприскування FSI?
Це розробка, яку представила автомобілістам компанія Volkswagen. По суті, це система подачі бензину, що працює за схожим принципом, що і існуюча вже досить давно аналогічна японська модифікація (називається gdi). Але, як запевняють представники концерну, ТС працює за іншим принципом.
Двигун, на кришці якого є лейба FSI, оснащений паливними форсунками, встановлені біля свічок запалювання - в самій ГБЦ. Бензин подається відразу в порожнину робочого циліндра, чому і називається «безпосередній».
Основна відмінність з'явився аналога - кожен інженер компанії працював над усуненням недоліків японської системи. Завдяки цьому в автомире з'явилася дуже схожа, але трохи видозмінена ТЗ, в якій паливо змішується з повітрям прямо в камері циліндрів.
Принцип роботи двигунів FSI
Всю систему виробник розділив на 2 контури. В основному бензин подається під невеликим напором. Він доходить до паливного насоса високого тиску і акумулюється в рампі. За ТНВД слід контур, в якому створюється високий тиск.
У першому контурі встановлений насос низького тиску (частіше за все варто в бензобаку), датчик, що фіксує натиск в контурі, а також паливний фільтр.
Всі основні елементи стоять після ТНВД. Цей механізм підтримує постійний натиск, який забезпечує стабільний уприскування палива. Електронний блок управління отримує дані від датчика низького тиску і активує основний паливний насос в залежності від споживання пального паливною рейкою.
Під високим тиском бензин знаходиться в рампі, до якої приєднана окрема форсунка кожного циліндра. У контурі встановлений ще один датчик, що передає сигнали на ЕБУ. Електроніка активує привід паливного насоса рампи, яка виступає в ролі акумулятора.
Щоб деталі не розірвало від напору, в рейці є спеціальний клапан (якщо паливна система не оснащена обраткой, то він коштує в самому баку), що скидає надмірний тиск. Електроніка розподіляє спрацьовування форсунок залежно від того, який такт виконується в циліндрах.
Поршні таких агрегатів матимуть особливу конструкцію, яка забезпечує створення вихорів в порожнині. Цей ефект дозволяє краще змішатися повітрю з розпорошеним бензином.
Особливість такої модифікації полягає в тому, що вона дозволяє:
- Підвищити потужність ДВС;
- Знизити витрату бензину за рахунок більш концентрованою подачі пального;
- Зменшити забруднення, так як ВТС згорає більш ефективно, завдяки чому каталізатор краще справляється зі своєю функцією.
Паливний насос високого тиску
Один з найголовніших механізмів паливної системи даного типу є насос, який створює великий тиск в контурі. Поки працює мотор, цей елемент буде нагнітати бензин в контур, так як він має жорстке з'єднання з розподільчим валом. Детальніше про конструктивні особливості механізму розповідається окремо.
Сильний напір в контурі необхідний з тієї причини, що бензин подається не у впускний колектор, як в моновриску або при розподіленої подачі пального, а в самі циліндри. Принцип практично ідентичний тому, як працює дизельний мотор.
Щоб порція не просто потрапила в камеру згоряння, а розпорошилася, тиск в контурі повинно бути набагато вище, ніж показник компресії. З цієї причини виробники не можуть використовувати звичайні паливні насоси, які створюють тиск всього до половини атмосфери.
Цикли роботи ТНВД системи FSI
Щоб пристрій справно працювало, забезпечуючи стабільним напором, автомобіль потрібно оснастити плунжерній модифікацією насоса. Про те, що таке плунжер і як він працює, розповідається в окремому огляді.
Всю роботу насоса можна розділити на такі режими:
- Всмоктування бензину. Підпружинений плунжер опускається, відкриваючи клапан надплунжерного простору. Бензин йде з контуру низького тиску;
- Освіта тиску. Палець плунжера рухається вгору. Вхідний клапан закривається, а через що утворився тиску відкривається нагнітальний клапан, через який бензин проходить в контур рампи;
- Контроль тиску. У стандартному режимі клапан залишається неактивним. Як тільки натиск палива стає надмірним, блок управління реагує на сигнал датчика, і активує клапан скидання, який встановлений біля ТНВД (якщо система має обратку). Зайвий бензин повертається в бензобак.
Відмінності двигунів FSI від TSI, GDI і інших
Отже, принцип роботи системи зрозумілий. Чим же тоді вона відрізняється від аналогічної, що її назвали fsi? Основна відмінність в тому, що в ній використовується звичайна форсунка, розпилювач якої не створює вихор усередині камери.
Також в даній системі використовується простіша конструкція ТНВД, ніж у gdi. Ще одна особливість - нестандартна форма днища поршня. Дана модифікація забезпечує порційну, «пошарове» подачу палива. Спочатку проводиться впорскування незначної частини бензину, а на завершення такту стиснення - інший обсяг покладеної порції.
Основна «болячка» таких моторів, як і аналогічних японських, німецьких та інших в тому, що їх форсунки часто закоксовуються. Зазвичай використання присадок дозволяє трохи відстрочити необхідність у дорогій прочищення або заміні цих деталей, але з цієї причини деякі відмовляються купувати подібні автомобілі.
Марки автомобілів, де використовується FSI
Так як кожен виробник дає свою назву цій системі, нібито натякаючи на те, що їх інженерам вдалося створити «безпроблемний» безпосереднє уприскування, суть залишається тією ж за винятком незначних конструктивних відмінностей.
Мотори типу FSI - дітище концерну ВАГ. З цієї причини ними будуть оснащені моделі, вироблені цим брендом. Про те, які компанії входять до складу концерну, можна прочитати тут. Якщо коротко, то під капотом VW, Skoda, Seat і Audi точно можна знайти такі силові агрегати.
Ось невеликий відеоогляд найпоширеніших болячок одного з проблемних агрегатів:
Питання та відповіді:
Що таке FSI та TSI? TSI – ДВС з подвійним наддувом та паливною системою з пошаровим упорскуванням. FSI – мотор із двома послідовними паливними системами (контур низького та високого тиску) з розпорошенням палива в циліндр.
Який найкращий двигун TSI або FSI? Різниця між цими двигунами тільки в наявності турбонаддува. Мотор з турбіною буде витрачати менше палива, але матиме більшу потужність і більшу вартість обслуговування.
