Wwo двигатель что это

Что такое двигатель TSI?

Многие из вас, уважаемые читатели (которые интересуются немецкими машинами), иногда при выборе например volkswagen или его дочерней компании skoda наталкиваются на такой вопрос. Что такое двигатель TSI? Ведь у этих марок есть обыкновенные агрегаты и есть с непонятной аббревиатурой — TSI. Я тоже задался таким вопросом и накопал такую информацию…

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Определение
• Линейка моторов
• Устройство
• Второе поколение EA211 и EA888 GEN.3
• ВИДЕО ВЕРСИЯ

Все слышали про обыкновенные двигатели FSI (Volkswagen и Skoda), а также о TFSI (AUDI), но двигатели TSI для Российского потребителя остаются загадкой. Что это за мотор такой? Существует много высказываний, особенно в пьяной компании, всегда найдется эдакий знаток (который все знает и все слышал). Я сам грешным делом когда то думал — что это дизельный вариант. Думал так потому — что при меньшем объеме выдает большее количество мощности, чем например простой турбированный агрегат. А вот нет — это не дизель.

Самый яркий представитель класса, это вариант объемом 1,4 литра, компании Volkswagen. Уж сколько наград и признаний критиков он получил ну просто идеал среди турбин!

Линейка двигателей TSI

Линейка двигателей TSI включает несколько силовых агрегатов, различающихся по конструкции, объему и мощности.

• 1.2-литровый мотор мощностью 90 или 105 л.с. оснащается только турбокомпрессором;
• Турбированный двигатель 1.4 л. 122 или 140 л.с также выпускается без механического нагнетателя.

К силовым агрегатам с двойным нагнетанием относятся:

• 3-цилиндровый, объемом 1 л и мощностью 115 л.с;
• 1.4-литровые, развивающие 150, 160 и 170 л.с;
• 152-, 160- и 180-сильные объемом 1.8 л.;
• 2л, 170, 200, 210 и 220 л.с;
• 3-литровая V-образная «шестерка» мощностью 333 (379) л.с.

Прямой либо предварительный топливный впрыск?

Двигатели с прямым топливным впрыском осуществляют довольно жесткое топливное сжигание. В итоге при охлажденном запуске, как правило, появляется отличительный гул. Во избежание этого дизельное топливо впрыскивается предварительно.

Перед главным циклом непосредственно в камеру сгорания происходит топливная подача в малом объеме. Давление в камере повышается не немедленно, а понемногу, поэтому сгорание становится «мягким».

Недостатки

Они обусловлены именно конструктивными особенностями двигателя. А именно: топливо соединяется с воздухом в каналы, а не прямо в цилиндрах. Поэтому возможности впускной системы несколько ограничены. В результате имеем недостаток мощности и слабоватый крутящий момент. Как следствие – ни особой динамики, ни горячего драйва, ни спортивной приемистости. Эти качества усиливаются и количеством клапанов – 8 штук для современных авто уже недостаточно. Можно сказать, это семейная и неторопливая машина.
MPI и современность

Именно поэтому, наверное, и уходит в прошлое MPI двигатель. Что это такое, мир оценил, решил, что ему этого недостаточно, и стал изобретать новые, более мощные и современные моторы. Однако, в мировом автомобилестроении присутствуют и неожиданные «камбэки». Так фирма Skoda для российского варианта своей модели Yeti, заявленной, как внедорожник для семейного пользования, намеренно в 2014 году отказалась от движка 1,2 турбированного в пользу 1.6 mpi (110 л.с.). (читайте отзыв владельца о SKODA Yeti 1.6 MPI)

Но кстати, по заверениям разработчиков от всемирно известного концерна, этот движок мало что имеет общего со старым вариантом в 105 лошадок мощности. По своей сути он, скорее относится к семейству TSI, но в нем нет турбирования и непосредственного впрыска для бензина.

Худшие бензиновые моторы зарубежных авто

Начнем мы с бензиновых двигателей, к которым зачастую предъявляются менее строгие требования к ресурсу.

При этом автолюбители «разбаловались» и буквально свыклись с мыслью, что такие моторы обязательно должны быть «миллионниками».

На практике оказалось, что это не так.

Двигателя Mercedes М272 и М273.

Автомобили Mercedes с такими двигателями появились на свет в 2004 году и действительно порадовал своей повышенной экономичностью, а также отличной тягой.

Мотор в тот период устанавливался практически на все модели – от С до S-класса (даже на внедорожники).

Конкретные модели автомобилей Mercedes с двигателями М272 и М273.

Казалось бы, что может быть не так – надежный двигатель, выполненный из цельного алюминия, с четырьмя клапанами на каждый цилиндр. Но проблемы обнаружились уже через 50-60 тысяч километров.

Владельцы автомобилей начали массово обращаться с проблемой повышенного растяжения ремня цепи ГРМ, что, в свою очередь, приводило к повышенным вибрациям.

Данную проблему не получалось решить «малой кровью» — приходилось снимать двигатель и перебирать его. В итоге затраты автолюбителей оказывались очень высокими.

Но появлялись и другие проблемы, на более раннем пробеге. К примеру, специалисты на СТО часто диагностировали течь из маслорадиатора, неисправности впускного коллектора, задиры в поршневой группе (особенно на 3,5-литровых моторах).

Также могут возникнуть проблемы с балансировочным валом, а точнее с шестерней, которая распложена на нем.

В результате быстрого износа зубьев шестерни (через 60 – 120 тыс. км пробега) происходит сбой в регулировках выпускного и впускного распределительным валам правой ГБЦ.

На начальном этапе износа шестерни, никаких изменений в поведении машины не наблюдается.

Однако в дальнейшем теряется приемистой автомобиля, появляются не характерные для работы двигателя шумы, повышается расход топлива.

Образовавшееся от износа шестерни металлическая стружка постепенно забивает масляной насос, который в результате этого начинает работать менее эффективно, а в дальнейшем может и совсем заклинить.

Диаметр шестерни в результате износа зубьев уменьшается, а значит происходит растягивание цепи, которая на каком-то этапе работы может перекоситься. Это может привести к загибанию клапанов.

Решается данная проблема не просто, нужно полностью проводить замену специальным ремонтным комплектом всех деталей балансировочного вала.

Но это еще не все. Чтобы провести все работы с промежуточным валом, необходимо снимать двигатель, а это очень трудоемкая и дорогостоящая работа.

Поэтому вам обязательно предложат провести и другие работы, к примеру, сразу заменить нижнюю звездочку коленвала двигателя.

Каждая неисправность заставляла владельца выкладывать довольно серьезные средства на ремонт (кое-что, конечно, делалось по гарантии). При этом соблюсти все заводские требования не всегда представлялось возможным.

Конечно, разработчики со временем убрали ряд проблемных мест, касающихся цепи и балансировочных валов, но репутация «проблемного» за двигателем все-таки закрепилась.

Естественно, подобные вещи сильно влияют на репутацию марки.

Еще один немецкий производитель автомобилей, который стал «жертвой» стремления разработчиков создать чуть ли не самый экономичный и мощный автомобиль.

Выпуск автомобилей Volkswagen с двигателями модели ЕА111 был налажен еще в 2005 году. При этом моторы самые различные – как атмосферные, так и с турбонаддувом. Но проблемы оказались общими.

Где устанавливался двигатель Volkswagen-Audi ЕА111.

К примеру, двигатель объемом 1,2 литра показал крайне низкий ресурс цепи. Бывали случаи, когда ее приходилось менять уже через 25-30 тысяч пробега.

После этого появились серьезные проблемы с турбиной (чаще всего в негодность приходил вастегейт и электропривод). Но в остальных моментах двигатель оказался довольно надежным.

В частности, ему повезло с ГБЦ и поршневой группой, которая отлично себя проявила даже в условиях суровой эксплуатации.

Двигатель с объемом 1,4 литра оказался и вовсе экспериментальным. Разработчики компании хотели создать по-настоящему мощный мотор с двойным турбонаддувом, да еще и с непосредственным впрыском. При этом уникальной мощности получилось добиться – почти 180 лошадиных сил.

Но наряду с этим возникли большие проблемы с двигателем – появлялись детонации, выходила из строя турбина, имело место загрязнение интеркулера маслом из выхлопной системы. В итоге из-за большой нагрузки поршневая система быстро разрушалась.

Возникали проблемы с клапанами, которые из-за чрезмерных отложений на них переставали закрываться. В итоге автолюбителю приходилось сталкиваться с такими неприятностями, как детонация, перегрев и неисправности ГБЦ.

Что хуже всего, форсунки впрыска оказались неподготовленными к «качеству» российского топлива. При этом первыми страдали фильтры и насос.

В общем, проблем с топливной системой оказалось, хоть отбавляй (хотя, на качественном бензине они в общем-то могли и не проявиться).

Еще одной, уже стандартной для многих, проблемой стала цепь привода ГРМ. Именно на 1,4-литровом моторе цепь ходила не более 30-40 тысяч километров. После этого ее приходилось менять. Единственный плюс, что замена цепи на таком двигателе — довольно бюджетное мероприятие.

Что же случилось? Цепь могла перескакивать в случае обратного вращения двигателя, во время постановки «передачи», погрузки на эвакуатор и так далее. Самое плохое, что во время перескока серьезно деформировались клапана.

Плохо проявили себя и атмосферные двигатели, хотя считалось, что после турбонаддувных они вызовут меньше проблем.

Самое интересное, что неисправности «вылезли» те же самые, что и на двигателе 1,4 литра.

Единственное, что при попытке сдерживания давления масла происходили еще более крупные неприятности – быстро изнашивались шатуны, вкладыши коленвала и поршневая группа.

Конечно, конструкторы стараются в современных двигателях убирать все существующие проблемы. В частности, последние моторы имеют уже более надежную цепь, а на 1,2-литровом моторе была заменена турбина.

При этом в более новых моделях ЕА211 появился более качественный и надежный ремень ГРМ.

Двигатель BMW N46.

Автомобили BMW получили чуть ли не самый ужасный двигатель за всю историю данной марки. Казалось бы, что немцы не могли допустить подобной оплошности. Оказывается, все реально.

На каких автомобилях BMW устанавливался двигатель N46.

Мотор не обладает большой мощностью – всего 156 лошадиных сил, турбонаддува нет, всего четыре цилиндра.

Подобные двигатели обычно живут очень долго. Но желание разработчиков довести «сердце» автомобиля до идеала привело к краху. Стремление к повышению экономичности и снижению топлива вызвало целый «букет» проблем.

Мотор оказался слишком сложным, как для машин такого класса. Здесь разработчики смогли вместить практически все – и модную систему регулировки фаз, и бездроссельный пуск. Но, как оказалось, все это лишнее.

Из-за повышенной температуры в двигателе много быстрее закоксовывалось масло, поэтому уже через 2-3 года эксплуатации мотор начинал потреблять его просто в невероятных количествах.

Одновременно с этой проблемой появилась и другая — начали разрушаться шайбы в приводе ГРМ и пластиковые направляющие.

Из-за чрезмерных масляных отложений из строя быстро выходила гидравлика, несмотря на популярность ее производителей.

Уже через 3-4 года «прожорливость» автомобиля можно было сравнить с двадцатилетним ВАЗом. Единственным выходом в такой ситуации был капремонт.

Далеко не лучшим образом сложилась ситуация и с электроникой, любой элемент которой после нескольких лет жизни мог отказать.

Немного отсрочить появление данных проблем можно было только в том случае, если заливать в бак АИ-98 и как можно чаще менять масло. При этом последнее должно иметь только рекомендованную заводом вязкость и серию.

В общем, проблем много, а ведь и автомобилей с таким мотором было выпущено настоящая «тьма».

VR и W: чем хороши и плохи рядно-разнесенные моторы

Недавно один из самых раскрученных и популярных гиперкаров современности, Bugatti Veyron, получил достойного преемника в лице Chiron. Да, сам суперкар – на практике не особенно интересная штука для большинства автомобилистов. Но зато это повод вспомнить о рядно-разнесенных моторах, ведь 1 000 с гаком лошадиных сил в компактном кузове с выполнением строгих норм экологичности – это в немалой степени заслуга W16 под его капотом.

Ф актически, это два рядно-разнесенных блока по 8 цилиндров – эдакий V-образник, собранный из двух V-образников. Схема эта не уникальна, ее использовали во множестве двигателей с самым различным числом цилиндров от четырех включительно. Даже на массовых машинах!

Итальянские прародители

Началось все вовсе не с машин VW , как вы могли подумать. Рядно-разнесенные двигатели появились под капотом итальянских спортивных машин. Lancia Lambda выпускалась с 1922 по 1931 год и под капотом имела моторы 2,1 – 2,6 литра. А последний вариант такого мотора применялся аж до семидесятых годов. Lancia Fulvia с мотором V 4 на самом деле имела не V- образный, а именно рядно-разнесенный двигатель.

На фото: Lancia Fulvia ‘1970–73

С 1922 года в Lancia опробовали больше десятка вариантов компоновки с углом развала 10-23 градуса и с рабочим объемом от 900 до 2 600 «кубиков». Моторы оказались компактными, с хорошим потенциалом по форсированию, но изрядно дорогими. Ведь блок цилиндров пришлось сделать алюминиевым, конструкция была сложной, а система зажигания отличалась необходимостью точной установки фаз и не очень надежным распределителем. При малом угле развала угол между контактами прерывателя оказывался слишком мал, и время накопления импульса было неравномерным, что приводило к необходимости дальнейшего усложнения конструкции. Но преимущество по части механики несомненно имелось, особенно в сочетании со схемой газораспределения с двумя верхними распределительными валами.

На фото: Под капотом Lancia Lambda ‘1922–25

90-е и 00-е

В 1991 году компания VW представила свои новые модели Corrado VR 6 и Passat VR 6 в Европе. В 92-м VW Golf III VR 6 стал первым компактным хэтчбеком с шестицилиндровым мотором в своем классе.

Конструкция первых VR 6 – «рядно-разнесенных» моторов VW – была оптимизирована для поперечной установки и достаточно специфична. Угол развала цилиндров составлял 15 градусов, для компенсации разной длины впускных каналов использовалась сложная настройка впускного коллектора. Привод ГРМ со стороны маховика использует две цепи: одна приводит промежуточный вал, вторая непосредственно распределительные валы.

На фото: Volkswagen Golf VR6 ‘1991–1997

Первые моторы имели рабочий объем 2,8 литра и 12 клапанов, мощность при этом составляла 174 л.с. Для полноприводных Passat была предназначена версия с рабочим объемом 2,9 литра и мощностью 190 л.с., а позже вариант с рабочим объемом 2,9 стал основным для Golf , Corrado и Passat .

В 1997 году создали вариант VR 5 объемом 2,3 литра и мощностью 150 л.с. Следующий, 24-клапанный вариант мотора 2,8 увидел свет в 1999 году: его мощность составила 204 л.с.; в 2001-м дебютировал и 20-клапанный вариант мотора VR 5. В этом же году на Beetle RSi появился и вариант мотора VR 6 объемом 3,2 литра – позже его также ставили на Audi TT и Golf R 32. Версии двигателя после 2005 года получили непосредственный впрыск, что было отражено в названии моделей. Подобные моторы стояли на VW Touareg и Porsche Cayenne . И не только на них!

На фото: Volkswagen New Beetle RSi ‘2001–03

Кстати, с VR 6 связана еще одна забавная история. Мотор Mercedes серии M 104.900, который ставили под капот первых минивэнов марки, многих знатоков моторов Mercedes может озадачить. Потому что вместо классической рядной «шестерки» серии М104 под капотом Vito стоял фольксвагеновский VR 6. Да-да, именно с названием серии М104.900. Компания просто покупала блок цилиндров с ГБЦ у VW и оснащала своим навесным оборудованием, и он получал новое обозначение в «духе марки».

В 2008 году конструкция мотора была значительно переработана. Вариант объемом 3,6 литра сохранил общую компоновку, но угол развала цилиндров уменьшился до 10,5 градуса. Такие двигатели выпускались только с непосредственным впрыском FSI, а м ощность возросла до 300 л.с.

Результатом объединения двух рядно-разнесенных блоков стали W- образные моторы на 8, 12 и 16 цилиндров, а «география» распространения таких моторов, помимо Audi , где они применялись очень широко, захватила еще и марки Bentley и Spyker .

Особенности конструкции

Что же такое изобрели в Lancia , что впоследствии так удачно начали применять в VW и смогли развить до мотора самого-самого крутого гиперкара? Не секрет, что рабочий объем и мощность любого двигателя внутреннего сгорания ограничены в первую очередь по компоновочным соображениям. Нельзя слишком увеличивать ход поршня: увеличивается его средняя скорость, и приходится снижать обороты. Нельзя слишком увеличивать диаметр цилиндров: приходится мириться с неравномерностью наполнения, детонацией и, опять же, снижением оборотов.

На фото: Под капотом Lancia Fulvia

Увеличение же числа цилиндров приводит к разрастанию габаритов двигателя. А чем длиннее блок цилиндров и коленчатый вал, тем сложнее обеспечить жесткость конструкции и ее работу на высоких оборотах, тем сложнее бороться с крутильными колебаниями и тем выше масса мотора. Если перейти на V-образную схему расположения цилиндров, то возрастает сложность газораспределительного механизма. Удваивается число головок блоков, число распределительных валов в случае верхнего их расположения, усложняются впускные и выпускные коллекторы и увеличивается их число.

Конечно, как говорит одна хорошая пословица, «это не проблемы, это расходы», но для массовых автопроизводителей расходы — это проблема, и очень важная. Суть идеи инженеров Lancia заключалась в том, что можно ограничиться углом развала, при котором все цилиндры могут располагаться в одном блоке цилиндров, а не в разных «полублоках». И венчает конструкцию всего одна головка блока, но двухрядная, в которой всего один набор распределительных валов.

Такая конструкция внешне выглядит как очень «толстый» рядный мотор. У него межцилиндровое расстояние меньше диаметра цилиндра и всего один впускной и выпускной коллектор. При этом нет необходимости сильно сокращать зазор между гильзами цилиндров для сокращения длины двигателя, можно сохранить каналы охлаждения, а можно воспользоваться возросшей толщиной блока для создания более сложной схемы циркуляции охлаждающей жидкости. Получается компактно и довольно технологично.

Прекрасная идея, но по-настоящему ее ценность смогли оценить лишь к концу 90-х годов, когда необходимость повышения мощности при сокращении габаритов мотора и увеличении объема салона заставили производителей искать новые пути и решения. А тотальное превосходство переднеприводной схемы с рядно-линейным расположением агрегатов заставило создавать максимально ужатые по длине конструкции моторов.

Для суперкаров же и просто люксовых машин компактный двигатель с большим рабочим объемом оказался сущим подарком. В данном случае суть даже не в том, что мотор легче, или что двигатели привычной V- образной схемы нельзя впихнуть под капот. Лишние несколько килограммов или сантиметров всегда возможны, но рост массы и габаритов требует повышения мощности, а это, опять же, масса или габариты.

К тому же с ростом мощности все важнее становится такое понятие, как «тепловой пакет» двигателя. Чем мощнее мотор, тем большее внимание нужно уделять системе охлаждения, зачастую максимальная мощность будет ограничена именно возможностями системы охлаждения. А она ограничена габаритами моторного отсека и возможностями блока цилиндров по теплоотдаче. Меньше мотор — больше места для радиаторов, лучше работа помпы, лучше «прокачиваемость» блока и ГБЦ, и мотор лучше переносит работу при повышенной температуре и кратковременные тепловые пики.

Что дальше?

Сейчас кажется, что моторы с рядно-разнесенной компоновкой снова сходят с дистанции: при рабочем объеме в полтора-два литра сложная компоновка не нужна, а двухлитровые моторы с наддувом уже прописались под капотами машин F-класса — например, у «семерки» BMW . Остаются только многоцилиндровые монстры, которые выглядят как исчезающий вид. Но я надеюсь, что изящность этой компоновочной схемы еще пригодится, а созданные на ее базе шедевры будут радовать нас еще не один десяток лет.

Недостатки двигателя CRDi и его аналогов

Сама технология системы CRDi значительно превосходит стандартный дизельный двигатель. Но она является значительно более сложной, из чего вытекает целый ряд недостатков:

Чувствительность к качеству топлива. Из-за сложности конструкции системы велик риск ее повреждения при попадании в топливный насос, форсунку и другие элементы различного мусора, который может присутствовать в топливе. Поэтому для CRDi двигателей нужно использовать высококачественный дизель без посторонних примесей;

Есть распространенное заблуждение в низкой надежности двигателя CRDi и его аналогов. Связано оно с тем, что мотор имеет повышенные требования к качеству дизельного топлива. Поскольку на территории России далеко не все заправки могут предоставить качественное топливо, это ведет к поломке мотора.