Động cơ TSI - ưu điểm và nhược điểm

Bạn thường xuyên nhìn thấy những chiếc xe có phù hiệu TSI trên đường và tự hỏi điều này có nghĩa là gì? Sau đó, bài viết này là dành cho bạn, chúng ta sẽ xem xét những điều cơ bản về cấu trúc Động cơ TSI, nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong, Ưu điểm và nhược điểm.

Giải thích về những chữ viết tắt này:

Thật kỳ lạ, TSI ban đầu là viết tắt của Twincharged Stratified Injection. Bản ghi sau trông hơi khác một chút Turbo Stratified Injection, tức là liên kết đến số lượng máy nén đã bị xóa khỏi tên.

động cơ tsi

Công cụ TSI là gì

TSI là một sự phát triển hiện đại xuất hiện cùng với việc thắt chặt các tiêu chuẩn môi trường đối với các phương tiện giao thông. Một đặc điểm của động cơ như vậy là tiêu hao nhiên liệu thấp, động cơ đốt trong lít nhỏ và hiệu suất cao. Sự kết hợp này có được nhờ sự hiện diện của tăng áp kép và phun nhiên liệu trực tiếp vào các xi-lanh của động cơ.

Tăng áp kép được cung cấp bởi hoạt động kết hợp của một máy nén cơ khí và một tuabin cổ điển. Những động cơ như vậy được lắp đặt trong một số mẫu xe của Skoda, Seat, Audi, Volkswagen và các thương hiệu khác.

Lịch sử của động cơ TSI

Sự phát triển của động cơ phun xăng trực tiếp tăng áp kép bắt đầu từ nửa đầu những năm 2000. Một phiên bản hoạt động đầy đủ đã được đưa vào bộ truyện vào năm 2005. Dòng động cơ này chỉ nhận được một bản cập nhật quan trọng vào năm 2013, điều này cho thấy sự thành công của quá trình phát triển.

Nếu chúng ta nói về động cơ TSI hiện đại, thì ban đầu chữ viết tắt này được dùng để chỉ động cơ tăng áp kép với hệ thống phun xăng trực tiếp (Twincharged Stratified Injection). Theo thời gian, tên này được đặt cho các đơn vị năng lượng với một thiết bị khác. Vì vậy ngày nay, TSI còn có nghĩa là bộ tăng áp (một tuabin) với hệ thống phun xăng từng lớp (Turbo Stratified Injection).

Đặc điểm của thiết bị và hoạt động của TSI

Như đã lưu ý, có một số sửa đổi của động cơ TSI, do đó, chúng tôi sẽ xem xét tính đặc thù của thiết bị và nguyên lý hoạt động bằng cách sử dụng ví dụ về một trong những động cơ đốt trong phổ biến. Với dung tích 1.4 lít, một động cơ như vậy có khả năng tạo ra công suất lên tới 125 kW (gần 170 mã lực) và mô-men xoắn lên đến 249 Nm (có sẵn trong dải vòng tua 1750-5000 vòng / phút). Với những chỉ số tuyệt vời trên một trăm như vậy, tùy theo khối lượng công việc mà động cơ xe tiêu tốn khoảng 7.2 lít xăng.

Loại động cơ này là thế hệ tiếp theo của động cơ FSI (chúng cũng sử dụng công nghệ phun xăng trực tiếp). Xăng được bơm bằng máy bơm nhiên liệu cao áp (nhiên liệu được cung cấp dưới áp suất 150 atm) thông qua các kim phun, bộ phun xăng được đặt trực tiếp trong mỗi xi lanh.

Tùy thuộc vào chế độ hoạt động mong muốn của thiết bị, hỗn hợp nhiên liệu-không khí với các mức độ làm giàu khác nhau được chuẩn bị. Quá trình này được giám sát bởi một bộ phận điều khiển điện tử. Khi động cơ chạy không tải đến giá trị vòng tua trung bình. phun xăng phân tầng được cung cấp.

Nhiên liệu được bơm vào các xi lanh ở cuối hành trình nén, làm tăng tỷ số nén, mặc dù hệ thống truyền lực sử dụng hai máy thổi khí. Vì thiết kế như vậy của động cơ có một lượng lớn không khí dư thừa, nó hoạt động như một chất cách nhiệt.

Khi động cơ hoạt động trơn tru, xăng sẽ được bơm vào xi lanh khi thực hiện hành trình nạp. Kết quả là hỗn hợp không khí / nhiên liệu cháy tốt hơn do sự hình thành hỗn hợp đồng nhất hơn.

Khi người lái nhấn chân ga, van tiết lưu sẽ mở tối đa dẫn đến hỗn hợp nạc. Để đảm bảo rằng lượng không khí không vượt quá thể tích tối đa cho quá trình đốt cháy xăng, ở chế độ này, tối đa 25% lượng khí thải được cung cấp cho đường ống nạp. Xăng cũng được bơm vào hành trình nạp.

Nhờ sự hiện diện của hai bộ tăng áp khác nhau, động cơ TSI cung cấp lực kéo tuyệt vời ở các tốc độ khác nhau. Mô-men xoắn cực đại ở tốc độ thấp được cung cấp bởi một bộ siêu nạp cơ học (lực đẩy nằm trong khoảng từ 200 đến 2500 vòng / phút). Khi trục khuỷu quay đến 2500 vòng / phút, khí thải bắt đầu quay cánh quạt tuabin, điều này làm tăng áp suất không khí trong ống nạp lên 2.5 atm. Thiết kế này giúp loại bỏ thực tế tăng áp trong quá trình tăng tốc.

Mức độ phổ biến của động cơ TSI 1.2, 1.4, 1.8

Động cơ TSI đã trở nên phổ biến vì một số ưu điểm không thể phủ nhận. Thứ nhất, với sản lượng nhỏ, lượng tiêu thụ giảm, trong khi những chiếc xe này không bị mất điện, do những động cơ này được trang bị một máy nén cơ khí và một bộ tăng áp (tuabin). Trên động cơ TSI áp dụng công nghệ phun xăng trực tiếp, đảm bảo quá trình đốt cháy tốt nhất và tăng độ nén, ngay cả ở thời điểm hỗn hợp trở thành “đáy” (số vòng quay lên đến ~ 3 nghìn) thì máy nén vẫn hoạt động, và ở phía trên máy nén hoạt động. không còn hiệu quả nữa và do đó tuabin tiếp tục hỗ trợ mô-men xoắn. Công nghệ bố trí này tránh được cái gọi là hiệu ứng turbo-lag.

Thứ hai, động cơ trở nên nhỏ hơn, do đó trọng lượng của nó giảm xuống, và sau đó trọng lượng của chiếc xe cũng giảm xuống. Ngoài ra, những động cơ này có tỷ lệ phát thải CO2 vào khí quyển thấp hơn. Động cơ nhỏ hơn có ít tổn thất ma sát hơn, do đó hiệu suất cao hơn.

Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng động cơ TSI là giảm mức tiêu thụ với việc đạt được công suất cực đại.

Cấu trúc chung đã được mô tả, bây giờ chúng ta hãy chuyển sang các sửa đổi cụ thể.

1.2 TSI động cơ

Động cơ TSI 1.2 lít

Mặc dù khối lượng lớn, động cơ có đủ lực đẩy, để so sánh, nếu chúng ta xem xét dòng Golf, phiên bản 1.2 với bộ tăng áp vượt qua 1.6 atm. Vào mùa đông, nó sẽ ấm lên lâu hơn, tất nhiên, nhưng khi bạn bắt đầu lái xe, nó sẽ ấm lên rất nhanh đến nhiệt độ vận hành. Đối với độ tin cậy và tài nguyên, có những tình huống khác nhau. Đối với một số, động cơ chạy được 61 km. và tất cả đều hoàn hảo, nhưng ai đó có 000 km. các van đã cháy hết, nhưng là một ngoại lệ hơn là một quy luật, vì các tuabin được lắp đặt ở áp suất thấp và không có ảnh hưởng lớn đến nguồn động cơ.

Động cơ 1.4 TSI (1.8)

Động cơ TSI 1.4 lít

Nhìn chung, những động cơ này khác nhau rất ít về ưu điểm và nhược điểm so với động cơ 1.2. Điều duy nhất cần nói thêm là tất cả các động cơ này đều sử dụng xích định thời, điều này có thể làm tăng nhẹ chi phí vận hành và sửa chữa. Một trong những nhược điểm của động cơ có xích định thời là không nên để số khi đang ở trên dốc, vì điều này có thể khiến xích bị bung ra.

2.0 TSI động cơ

Trên động cơ hai lít, có một vấn đề như kéo dài dây chuyền (điển hình cho tất cả TSI, nhưng thường xảy ra hơn đối với sửa đổi này). Chuỗi thường được thay đổi ở 60-100 nghìn dặm, nhưng nó cần được theo dõi, việc kéo căng nghiêm trọng có thể xảy ra sớm hơn.

Chúng tôi mang đến cho bạn một video về động cơ TSI

Nguyên lý làm việc của động cơ 1,4 TSI

Ưu điểm và nhược điểm

Tất nhiên, thiết kế này không chỉ là sự tôn vinh các tiêu chuẩn môi trường. Động cơ TSI có nhiều ưu điểm. Các động cơ này khác nhau:

1. Hiệu suất cao mặc dù khối lượng nhỏ;
2. Lực kéo ấn tượng (đối với động cơ xăng) đã có ở tốc độ thấp và trung bình;
3. Nền kinh tế xuất sắc;
4. Khả năng buộc và điều chỉnh;
5. Một chỉ số cao về thân thiện với môi trường.

Bất chấp những ưu điểm rõ ràng này, những động cơ như vậy (đặc biệt là các kiểu EA111 và EA888 Gen2) có một số nhược điểm đáng kể. Bao gồm các:

• Tăng tiêu thụ dầu (chính xác hơn là nó phát triển tài nguyên nhanh hơn do hoạt động của tuabin ở nhiệt độ cực cao).
• Do mô-men xoắn cao, chuỗi thời gian giãn ra nhanh hơn, và trong một số trường hợp, nó chỉ đơn giản là bị đứt.
• Nhiên liệu phải có chất lượng tốt nhất (kim phun làm việc theo chế độ phân lớp - một phần ít xăng được chia thành hai hoặc ba phần, có thể nói như nhau về chất lượng của dầu).
• Do hoạt động của bộ tăng áp cơ học, động cơ sẽ nóng lên chậm hơn.

Trục trặc chính

Điều đau đầu thực sự đối với động cơ TSI là một chuỗi thời gian bị kéo căng hoặc bị rách. như đã được chỉ ra, vấn đề này là hậu quả của mô-men xoắn cao ở vòng tua trục khuỷu thấp. Ở những động cơ đốt trong như vậy, nên kiểm tra độ căng của xích sau mỗi 50-70 nghìn km.

Ngoài bản thân xích, cả bộ giảm chấn và bộ căng xích đều phải chịu mômen xoắn cao và tải nặng. Ngay cả khi sự cố đứt mạch được ngăn chặn kịp thời, thủ tục thay thế nó cũng khá tốn kém. Nhưng trong trường hợp bị đứt mạch, động cơ sẽ phải được sửa chữa và điều chỉnh, điều này kéo theo chi phí vật liệu thậm chí còn cao hơn.

Do sự nóng lên của tuabin, không khí nóng đã đi vào đường ống nạp. Ngoài ra, do hoạt động của hệ thống tuần hoàn khí thải, các hạt nhiên liệu chưa cháy hết hoặc sương dầu sẽ đi vào đường ống nạp. Điều này dẫn đến hiện tượng cacbon hóa van tiết lưu, vòng gạt dầu và van nạp.

Để động cơ luôn hoạt động tốt, chủ xe cần tuân thủ các quy định thay nhớt và mua nhớt chất lượng cao. Hơn nữa, tiêu thụ dầu trong động cơ tăng áp là một hiệu ứng tự nhiên được tạo ra bởi tuabin nóng đỏ, thiết kế pít-tông đặc biệt và mô-men xoắn cao.

Để động cơ hoạt động tốt, nên sử dụng xăng có chỉ số octan ít nhất là 95 làm nhiên liệu (cảm biến tiếng nổ sẽ không hoạt động). Một đặc điểm khác của động cơ tăng áp kép là khởi động chậm, mặc dù đây cũng là trạng thái tự nhiên của nó chứ không phải là sự cố. Nguyên nhân là do động cơ đốt trong rất nóng trong quá trình hoạt động, đòi hỏi hệ thống làm mát phức tạp. Và nó ngăn động cơ đạt nhiệt độ hoạt động nhanh hơn.

Một số sự cố được liệt kê đã được loại bỏ trong thế hệ thứ ba của động cơ TSI EA211, EA888 GEN3. Trước hết, điều này ảnh hưởng đến quy trình thay thế chuỗi thời gian. Mặc dù nguồn lực trước đây (từ 50 đến 70 nghìn km), việc thay thế dây chuyền đã trở nên dễ dàng và rẻ hơn một chút. Chính xác hơn, dây xích trong các sửa đổi như vậy được thay thế bằng dây đai.

Khuyến nghị sử dụng

Hầu hết các khuyến nghị về bảo dưỡng động cơ TSI cũng giống như đối với hệ thống truyền động cổ điển:

• Sử dụng chất bôi trơn và vật tư tiêu hao chất lượng cao;
• Bảo trì đúng thời hạn;
• Theo dõi tình trạng của xích thời gian (hoặc dây đai, như trong trường hợp của động cơ tăng áp kép thế hệ thứ ba) và bộ căng của nó;
• Đổ xăng chất lượng cao;
• Sử dụng các môn thể thao cưỡi ngựa ít thường xuyên hơn;
• Không cố tăng tốc nhanh ở những đoạn đường ngắn, tăng mô-men xoắn lên cực đại ở vòng tua thấp.

Nếu động cơ nóng lên lâu gây khó chịu, thì để đẩy nhanh quá trình này, bạn có thể mua một bộ hâm nóng trước. Thiết bị này đặc biệt hữu hiệu với những ai thường xuyên sử dụng xe trong những chuyến đi ngắn ngày, mùa đông ở miền sơn cước dài ngày lạnh giá.

Mua xe bằng TSI hay không?

Nếu một người lái xe đang tìm kiếm một chiếc xe để lái xe năng động với công suất động cơ cao và mức tiêu hao thấp, thì một chiếc xe có động cơ TSI là thứ bạn cần. Một chiếc xe như vậy có tính năng động tuyệt vời, sẽ mang lại nhiều cảm xúc tích cực từ việc lái xe tốc độ cao. Ngoài những ưu điểm nói trên, bộ công suất như vậy còn không tiêu tốn xăng ở tốc độ nhẹ, như vốn có ở nhiều động cơ mạnh mẽ với kiểu dáng cổ điển.

Việc mua xe có TSI hay không phụ thuộc vào mức độ sẵn sàng chi trả của chủ sở hữu xe để có được sự năng động tốt với mức tiêu thụ xăng tối thiểu. Trước hết, anh ta cần phải sẵn sàng cho việc bảo trì tốn kém (không thể tiếp cận được ở hầu hết các khu vực do thiếu các chuyên gia có trình độ).

Để tránh các vấn đề nghiêm trọng, bạn cần tuân theo ba quy tắc đơn giản:

1. Thực hiện bảo trì theo lịch trình đúng thời hạn;
2. Thay dầu thường xuyên, sử dụng tùy chọn được nhà sản xuất khuyến nghị;
3. Đổ xăng cho xe tại các trạm xăng đã được phê duyệt và không sử dụng xăng có chỉ số octan thấp.

Kết luận

Vì vậy, nếu chúng ta nói về động cơ TSI thế hệ đầu tiên, thì chúng có nhiều sai sót, bất chấp các chỉ số đáng kinh ngạc về tính kinh tế và hiệu suất. Trong thế hệ thứ hai, một số thiếu sót đã được loại bỏ, và với sự ra đời của thế hệ thứ ba, việc sử dụng chúng trở nên rẻ hơn. Khi các kỹ sư tạo ra các hệ thống mới, có khả năng vấn đề tiêu thụ nhiều dầu và trục trặc bộ phận quan trọng sẽ được loại bỏ.

Câu hỏi và trả lời:

Dấu hiệu TSI có nghĩa là gì? TSI - Turbo Statified Injection. Đây là một động cơ tăng áp, trong đó nhiên liệu được phun trực tiếp vào các xi lanh. Đơn vị này là một sửa đổi của FSI liên quan (không có tăng áp trong đó).

В là sự khác biệt giữa TSI và TFSI? Trước đây, những chữ viết tắt như vậy được sử dụng để chỉ động cơ phun xăng trực tiếp, chỉ có TFSI là sửa đổi bắt buộc của động cơ đầu tiên. Ngày nay, động cơ có bộ tăng áp kép có thể được ký hiệu.

Có gì sai với động cơ TSI? Liên kết yếu của một động cơ như vậy là cơ cấu truyền động thời gian. Nhà sản xuất đã giải quyết vấn đề này bằng cách lắp dây curoa răng thay vì dây xích, tuy nhiên động cơ như vậy vẫn tốn rất nhiều dầu.

Động cơ nào tốt hơn TSI hoặc TFSI? Nó phụ thuộc vào yêu cầu của người lái xe. Nếu anh ta cần một động cơ năng suất, nhưng không rườm rà, thì TSI là đủ, còn nếu cần một bộ phận cưỡng bức, thì cần phải có TFSI.