Phạm vi Thử nghiệm Lái xe Audi - Phần 3: 2.0 TFSI, 2.5 TFSI, 3.0 TFSI

Tiếp tục loạt bài cho các đơn vị ổ đĩa của thương hiệu

Ngày nay, các nhà thiết kế động cơ xăng hiện đại đang ngày càng tìm kiếm nhiều phương pháp đa dạng hơn để tăng hiệu suất. Đúng là động cơ diesel trong những năm gần đây cũng đã trải qua quá trình giảm kích thước với việc giảm dung tích, tăng áp suất tăng áp và hệ thống phun, và đôi khi sử dụng hệ thống tăng áp tầng. Tuy nhiên, chúng đã sử dụng phương pháp đổ đầy cưỡng bức từ lâu và không giống như các loại xăng tương tự, chúng đã bỏ qua giai đoạn tiến hóa của việc chuyển từ nạp khí cưỡng bức sang nạp cưỡng bức. Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel với áp suất cao trong xi-lanh và không có van tiết lưu giúp chúng phát huy hiệu quả ban đầu. Do đó, việc giảm kích thước động cơ xăng có tính chất cực đoan hơn nhiều với việc giảm thể tích và số lượng xi-lanh cũng như chuyển sang chế độ nạp cưỡng bức. Tuy nhiên, nhiệt độ cao của khí thải so với động cơ diesel vẫn khiến việc sử dụng bộ tăng áp có hình dạng thay đổi không phù hợp với khả năng chi trả (ngoại trừ bộ BorgWarner cho Porsche 911 Turbo), van tiết lưu tiếp tục tạo ra lực cản không khí và các nhà thiết kế đang tìm kiếm tất cả các giải pháp này. phương pháp thay thế có thể để nâng cao hiệu quả của chúng. Mười năm trước, Audi lần đầu tiên giới thiệu sự kết hợp giữa tăng áp và phun xăng trực tiếp với TFSI của mình, và bây giờ với động cơ 2.0 TFSI mới, các kỹ sư của công ty đã quay trở lại chu trình Miller nổi tiếng - chỉ ở một dạng khá sửa đổi. Hoạt động tiếp thị của công ty gọi triết lý sáng tạo là động cơ mới có công suất 190 mã lực. và mô-men xoắn cực đại 320 Nm "đúng kích thước", theo nghĩa "khối lượng làm việc được chọn chính xác". Tuy nhiên, thuật ngữ này rất khác với thông điệp của các đồng nghiệp của họ ở Mazda, những người đề cập đến việc tránh buộc phải đổ xăng trong trường hợp này.

Ngược lại, tại Audi, tăng áp là một yếu tố cần thiết trong chiến lược quy trình làm việc của động cơ mới, cũng giống như máy nén là một thuộc tính bất biến của động cơ chu trình Miller, điển hình nhất là Mazda Millenia của những năm 90. Nguyên tắc hoạt động này liên quan đến việc giữ cho van nạp mở lâu sau khi piston bắt đầu di chuyển từ đáy lên tâm trên. Do đó, khi không khí bắt đầu quay trở lại các đường ống nạp, máy nén cơ khí, tạo ra áp suất ngược, sẽ đảm nhiệm việc lưu giữ nó. Thoạt nhìn, điều này có vẻ vô nghĩa, nhưng trong thực tế, động lực học của dòng chảy đến mức trong trường hợp này, nó chịu ít lực cản hơn so với khi nó bị nén trong chính xi lanh. Mặt khác, mức độ giãn nở trở nên cao hơn ở mức độ nén bình thường mà không có nguy cơ phát nổ. Đó là, nguyên tắc của Miller cho phép đạt được một mức độ nén và giãn nở khác, thay vì giống với động cơ Otto tiêu chuẩn. Một hiệu ứng tích cực cũng là khả năng làm việc với van tiết lưu mở rộng hơn.

Giải thích của Audi về chu trình Miller

Các nhà thiết kế của Audi giải thích chủ đề này theo cách riêng của họ. Tuy nhiên, không giống như quy trình cơ bản, thay vì giữ van nạp mở để giảm tỷ số nén, họ chỉ cần đóng nó sớm hơn nhiều - trước khi piston thậm chí đã chạm đến điểm chết dưới. Thay vì thời gian mở là trục khuỷu quay 190-200 độ như thông thường thì van chỉ mở một góc 140 độ. Tuy nhiên, trên thực tế, điều này đạt được tác dụng tương tự là giảm tỷ lệ nén. Việc bù đắp thời gian mở bị giảm được thực hiện bằng cách tăng áp suất tăng áp bằng bộ tăng áp. Do đó, động cơ đạt được mức tiêu thụ của động cơ giảm kích thước và ở mức đầy tải, nó có hiệu suất động của một cỗ máy lớn. Trong chế độ vận hành bán tải, việc phun nhiên liệu bổ sung được thực hiện ở hành trình đi lên của piston bằng hệ thống phun trực tiếp, hệ thống này bổ sung cho một hệ thống phun khác trong đường ống nạp. Ngoài ra, Hệ thống nâng van của Audi (AVS) điều khiển van biến thiên cho phép tăng pha mở của van nạp lên 170 độ khi đầy tải. Thêm vào đó là tính năng quản lý làm mát thông minh, ống xả tích hợp đầu và giảm ma sát hơn nữa thông qua việc sử dụng dầu có độ nhớt thấp (0W-20). Nhờ nhiều giải pháp công nghệ cao, động cơ 2.0 TFSI mới có mô-men xoắn cực đại trong khoảng 1450 đến 4400 vòng/phút và tiêu hao ít nhiên liệu hơn.

3.0 TFSI: Cơ khí thay vì tăng áp

Các đồng nghiệp của Porsche thích đổ xăng biturbo cho động cơ 6 lít V420 công suất 3.0 mã lực. Đối với 1320 TFSI, Audi sử dụng hệ thống làm mát bằng máy nén cơ học (Eaton thế hệ thứ sáu, RXNUMX) với hệ thống làm mát bằng nước / không khí. Quá trình tạo ra động cơ cực kỳ ngắn, có lẽ là một trong những lời giải thích cho quyết định này, mặc dù Audi tuyên bố rằng khái niệm này được ưa chuộng hơn vì những ưu điểm khác - chẳng hạn như sự phổ biến của kiểu đổ xăng cưỡng bức này ở Hoa Kỳ. Các chi tiết cụ thể của giải pháp của Audi bao gồm một máy nén đặt phía sau van tiết lưu, giúp tăng đáng kể hiệu suất làm đầy. Ở mức tải một phần, một van đặc biệt trong vỏ máy nén sẽ trả một phần không khí nén vào đầu vào của nó, do đó giảm tổn thất và công suất cần thiết để xoay nó. Trong thực tế, ở một số chế độ nhất định, thiết bị hoạt động gần giống như động cơ khí quyển và chỉ ở tải cao, máy nén mới bắt đầu hoạt động hết công suất.

2.5 TFSI: Năm xi-lanh cho các phiên bản nhỏ gọn thể thao

Bộ phận này tuân theo nhiều định đề về các động cơ khác của công ty, có tính đến các đặc tính riêng của động cơ năm xi-lanh. Tuy nhiên, 2.5 TFSI có phạm vi ứng dụng hạn chế hơn và chỉ trang bị cho các mẫu xe như Audi RS 3, TT RS và RS Q3. Ở phiên bản Audi TT RS plus, động cơ dung tích 2,48 lít cho công suất 360 mã lực. – giống như động cơ bốn xi-lanh mới của AMG dành cho A-Class và các biến thể của nó. Tuy nhiên, động cơ 465 xi-lanh cung cấp mô-men xoắn cực đại 1650 Nm sớm hơn đáng kể (trong khoảng từ 5400 đến XNUMX vòng / phút) so với cỗ máy của đồng nghiệp đến từ Stuttgart.

(theo dõi)

Văn bản: Georgy Kolev

Trang chủ " Bài viết " Khoảng trống » Phạm vi động cơ Audi - Phần 3: 2.0 TFSI, 2.5 TFSI, 3.0 TFSI

2020-08-30