Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Принцип работы топливной системы двигателя fsiСегодня мы узнаем, что называется автомобильной топливной системой впрыска с технологией FSI (послойный впрыск топлива), для чего она нужна и как осуществляется ее функционирование

ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА ВПРЫСКА FSI. ОСОБЕННОСТИ И ПРИНЦИП РАБОТЫ

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.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

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, конструкторские особенности 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«.

Принцип работы топливной системы двигателя fsiДвигатель 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.Принцип работы топливной системы двигателя fsiСистема послойного впрыска топлива (FSI) имеет ряд отличий от классических топливных систем:

  • 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.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

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.

Принцип работы топливной системы двигателя fsiТиповая 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 работы силовой установки 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.

Принцип работы топливной системы двигателя fsiОсновной 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 МегаПаскальПринцип работы топливной системы двигателя fsi

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.

Принцип работы топливной системы двигателя fsiДалее 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.

Источник: https://bazliter.ru/fuelsystem/561-chto-takoe-sistema-vpryska-fsi-osobennosti-i-princip-raboty.html

FSI двигатели: плюсы и минусы двигателей FSI, что это такое

Как только был изобретен бензиновый двигатель, конструктора постоянно решали вопрос о повышении его эффективности. 20 век, его вторая половина была ознаменована многими конструкторскими решениями в этой области.

В 90-х годах 20 го века, японские инженеры компании MITSUBISHI, предложили оснащать бензиновые моторы инновационной системой впрыска GDI (Gasoline Direct Injection – прямой впрыск бензина). Конструктивной особенностью системы является то, что топливная форсунка находиться непосредственно в камере сгорания.

Однако именно GDI не получила большого распространения, связанно это с тем, что стоимость эксплуатации  была довольно высока, а прирост мощности и экономичности был минимален. В дальнейшем, такие системы были взяты за основу новых поколений систем впрыска, сегодня мы можем наблюдать на современных японских автомобилях новое поколение систем GDI.

Двигатели FSI появились немного позже.

Что такое двигатели FSI. Принципы работы двигателей FSI

В Европе, в отличие от Японии, к подобной, но заметим, отнюдь не такой же системе, конструкторы обратились в начале двухтысячных. Основные работы по теме непосредственного впрыска начали вести инженеры Volkswagen.

Конструкторы компании учли ошибки японских инженеров, предложив систему непосредственного впрыска FSI. В самом названии системы кроется ее основное отличие от системы GDI.

FSI-Fuel Stratified Injection — «послойный» впрыск топлива».

Конструктивно система похожа на вышеупомянутый GDI, однако инженеры Volkswagen добавили полное электронное управление составом топливовоздушной смеси. Это повлекло за собой усложнение системы в целом, но и прирост мощности и экономичности такого двигателя уже составил солидные 15%.

Отличия двигателей FSI от TSI, GDI и других

На сегодняшний день практически все ведущие производители используют в своих двигателях системы, подобные FSI. У каждого производителя технология имеет определенные конструктивные отличия.

Допустим система ТSI подразумевает под собой совместное использование непосредственного впрыска совместно с турбонагнетателем, компания TOYOTA использует систему D4-S, в которой совмещены технологии распределенного и непосредственного впрыска. Компания MAZDA использует технологию  SKYACTIV где совмещены непосредственный впрыск и высокая степень сжатия.

  • Краткий список названий автопроизводителей и систем использующих технологию непосредственного впрыска.
  • Toyota — D4/D4S; Mercedes-benz — CGI; Mitsubishi — GDI; Nissan — NEO DI;
  • Renault — IDE; Alfa Romeo — JTS; PSA Peugeot Citroën — HPi; Mazda — DISI/ SkyActive; Ford — EcoBoost;  Volkswagen, Skoda, Audi — FSI, TSI;
  • Opel —  direct, SIDI (Spark Ignition Direct Injection); Honda — I-CDTI и др.
  • Марки автомобилей, где используется FSI

Технология FSI ,была разработана инженерами VAG, вследствие чего технология FSI и получила распространение на моделях именно этого производителя. Двигатели оснащенные системой FSI устанавливались на AUDI,SEAT, Škoda, и, конечно, Volkswagen.

Преимущества (плюсы) двигателей FSI

Основными преимуществами двигателей, оснащенными FSI являются:

  • Высокий по сравнению со стандартными двигателями КПД.
  • Меньший расход топлива.
  • Меньшее количество вредных выбросов.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Недостатки (минусы) двигателей FSI

Высокая конструктивная технологичность двигателя FSI, действительно позволяет получить от двигателя более высокую мощность при сокращении расхода топлива. Но применение технологии FSI, имеет и обратную строну.

Дело в том, что двигатель оснащенный  технологией FSI из особенностей конструкции, очень требователен к качеству сервисного обслуживания и качеству топлива.

Двигатель FSI требует постоянного пристального внимания со стороны автовладельца.

Прежде всего, из-за расположения топливной форсунки непосредственно в цилиндре. Такая конструкция склонна к повышенному загрязнению. Это, в свою очередь, вызывает перебои в работе двигателя.

Такие как затрудненный пуск, пропуски воспламенения, подтраивание и повышенный расход топлива.

В критических случаях, это может вызвать необратимые последствия, которые в дальнейшем приведут к дорогостоящему ремонту.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Избежать этого позволяют профилактические меры по очистке форсунок. Конечно, снимать форсунки и чистить на стенде довольно дорогостоящий процесс. Сам производитель, концерн VAG, настоятельно рекомендует применять специальные топливные присадки для очистки топливной системы двигателей FSI.

Конечно, все прекрасны осведомлены, что сам производитель не производит присадки. А те, присадки которые продаются под его брендом иногда стоят очень дорого. Автовладельцу стоит обратить внимание на качественную продукцию именитых фирм производителей.

Рынок сегодня пересыщен различной автомобильной химией.

Следует выбирать действительно необходимый, а, главное, качественный продукт, после которого будет реальный результат после применения.

Немецкая компания LIQUI MOLY, является лидером в производстве автомобильной химии и присадок. Ассортимент топливных присадок позволяет выбрать продукт для решения конкретной задачи.

Для владельцев автомобилей, оснащенных технологией FSI, компания LIQUI MOLY предлагает специальную топливную присадку, разработанную с учетом конструктивных особенностей двигателя.

Очиститель систем непосредственного впрыска топлива Direkt Injection Reiniger  в составе используется   пакет моющих присадок, работающих при повышенных температурах, он удаляет все типичные загрязнения с распылителей форсунок.

  1. Результат работы очистителя
  2. Принцип работы топливной системы двигателя fsi
  3. Следует принимать во мнимание, что средства для очистки систем распределенного впрыска не эффективны на системах непосредственного впрыска.
  4. Неисправности моторов FSI

К сожалению, но обслуживание форсунок непосредственного впрыска не единственная проблема системы FSI. Дело в том, что конструкция двигателя такова, что повышенному загрязнению подвержены и впускные клапана.

Читайте также:  Как работает интегрированная система активного управления vsm?

Данная проблема уже более серьезная и требует уже вмешательства квалифицированных механиков. Дело в том, что в силу конструктивных особенностей, невозможно воздействовать на отложения при помощи присадок.

В данном случае необходима частичная разборка двигателя.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Профилактика неисправностей моторов FSI

Существенно снизить количество загрязнений и качественно увеличить ресурс двигателя, в целом, помогает профилактика. Использование  присадок позволяет содержать систему в чистоте, снизить количество загрязнений и, тем самым, увеличить ресурс. В случае с системами FSI и им подобным необходимо предпринимать целый комплекс мер по уходу и обслуживанию.

  • Для чистоты форсунок использовать: Direkt Injection Reiniger.
  • Для очистки впускного тракта и поддержания работоспособности воздушных заслонок: Pro-Line Drosselklappen-Reiniger.
  • Для удаления влаги из топливного бака:  Fuel  Protect
  • Для улучшения смазывающих свойств топлива и поддержания в рабочем состоянии топливных насосов низкого и высокого давления рекомендуется использовать : Langzeit Injection Reiniger
  • Стоит ли покупать автомобили с двигателями FSI

Автомобили, оснащенные системой FSI привлекают автовладельцев динамикой и экономичностью. Однако с другой стороны много негативных отзывов по эксплуатации таких автомобилей. Как показывает практика, при должном уходе и правильном использовании автомобильной химии можно избежать дорогостоящих вложений в ремонт.

Итог

Концерн VAG – компания, которая смотрит в будущее. Каждый год она предлагает автовладельцам новые модели автомобилей оснащенными самыми современными моторами. И на смену системе FSI пришла новая система TFSI. Она также имеет свои особенности в эксплуатации.  А проект по разработке моторов оснащенных системой FSI пока приостановлен.

Двигатели FSI и их развитие – одна из революций в автомобилестроении. Они обладают вполне конкретными и ощутимыми плюсами. Но обратной стороной их использования являются дорогостоящие ремонты (в первую очередь, форсунок).

Для избегания больших трат и продления ресурса двигателей FSI и форсунок в двигателях FSI следует производить профилактику данных систем. Самым простым и недорогим способом для этого – использоваться присадки в топливо.

VW AG: выдержка из материала самообучения по двигателю 2.0 TFSI

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Источник: https://liquimoly.ru/servis/info/dvizhok_fsi/

Топливный насос системы FSI

07.04.2006

Технологию FSI ( Fuel Stratified Injection — «послойный впрыск топлива») по каким-то причинам стали называть «самой передовой», «самой инновационной» и так далее. Обидно за «товарищей японцев»!

Потому что именно они применили эту технологию самыми первыми в массовом производстве, только назвали ее проще: «Система GDI».

И нам она более знакома и понятнее.

Да, в двигателях системы FSI есть некоторые отличия.

Вот мы и постараемся их немного подразобрать…

Наше знакомство с системой FSI начнем с самого сложного — с топливного насоса высокого давления, а уж потом перейдем непосредственно к самой системе впрыска — что она, какая она, сколько видов впрыска у нее.

Топливный насос высокого давления (далее — ТНВД), установлен на корпусе расрпделительных валов и приводится в действие от двойного кулачка на впускном распределительном вале. Этот ТНВД создает давление в топливной системе около 100 Бар.

Конструкция: одноплунжерный насос высокого давления, имеющий регулировку по подаче топлива.

  То есть, ТНВД подает в систему только такое количество топлива, которое требуется в данный момент или в тот момент, который предстоит через определенный промежуток времени.

Циклы работы ТНВД системы FSI

«Поступление топлива»

Под действием возвратной пружины плунжер насоса перемещается вниз (на фото 1 — внизу).  

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

                                                      фото 1

Объем надплунжерного пространства увеличивается и, вследствии закона Паскаля, давление в нем значительно уменьшается. Создается разность давления между системой низкого давления и давлением в надплунжерном пространстве. Вследствии этого открывается впускной клапан и топливо поступает в надплунжерное пространство.

Нагнетательный клапан ( на фото 1 — слева) остается закрытым, так как давление топлива в системе высокго давления превышает величину давления в надплунжерном пространстве.

«Создание давления»

При движении плунжера вверх, давление в пространстве над ним повышается, в результате чего впускной клапан закрывается:

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

                                                   фото 2

При превышении давления в надплунжерном пространстве над давлением в распределителе топлива — нагнетательный клапан открывается и топливо вытесняется в распределитель.

                               «Регулирование давления топлива»

Когда давление топлива повышается до запрограмированного значения, в обмотку  клапана регулирующего давление, подается ток: (на фото 3 — справа):

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

                                                        фото 3

Игла клапана поднимается и топливо перетекает во впускную полость. В результате этого давление в надплунжерном пространстве снижается и нагнетательный клапан закрывается.

Встроенный в ТНВД демпфер ( на фото 3 — вверху), предназначен для сглаживания скачков давления, которые возникают в тот момент, когда открывается нагнетательный клапан и одновременно он сглаживает пульсации давления в системе низкого давления (по линии: подкачивающий топливный насос в топливном баке — топливный фильтр — впуск в ТНВД).

Обратить внимание надо на специальный канал для отвода просочившегося топлива (на фото 3 — слева-внизу). Определенное количество топлива используется для смазки плунжера, остатки направляются в топливный бак по «обратке».

А теперь можно вернуться и вспомнить опубликованные ранее фотографии в нашем разделе «GDI», где были показаны форсунки, снятые «чисто по-русски» — при помощи «молотка и какой-то матери». Такие форсунки уже не годились для повторной установки (да, их ставили потом обратно, естественно, но согласно любой технологии такие форсунки должны идти «на выкид»).

  • Для снятия форсунок и вообще, для такой операции под названием «работа над форсунками», существует специальный инструмент:
  • Принцип работы топливной системы двигателя fsi       Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Если в мастерской, которая специализируется на диагностике и ремонте систем непосредственного впрыска топлива такого инструмента — нет, то Вам, имеющему такой двигатель, стоит «немного» призадуматься и сделать для себя определенные выводы…

Владимир Петрович Кучер

Книги по ремонту автомобилей

Источник: https://autodata.ru/article/all/toplivnyy_nasos_sistemy_fsi/

FSI двигатель: что это, принцип работы, отличительные особенности, плюсы и минусы

Немецкий концерн Volkswagen представил миру новый вариант бензинового двигателя — силовой агрегат FSI.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Этой новинке не потребовалось много времени, чтобы завоевать всемирную любовь и стать популярной на всех континентах. Что же это за мотор такой?

Действительно ли всё так хорошо с двигателем FSI и обычному бензиновому агрегату пора кануть в лету? Давайте разбираться с тем, что наизобретали германские специалисты.

Что такое FSI двигатель

Если обратиться к дословному переводу (что мы любим делать в начале таких разговоров), то получим «послойный впрыск горючего». На самом деле всё не так пафосно, как многим может показаться. Моторы FSI являются обычными «атмосферниками», которые лишены турбонадува, в отличии от движков TSI, которые, к слову сказать, пользуются сейчас большой популярностью.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Конструкция топливной системы FSI оснащается двумя контурами. На первом контуре лежит ответственность за пониженное давление, второй, соответственно, отвечает за высокое давление. Первый контур состоит из следующего набора деталей:

  • топливный бак и насос;
  • фильтрующий элемент;
  • регулятор давления топливной массы;
  • перепускной клапан.

Контур высокого давления имеет отличную конструкцию:

  • топливный насос;
  • трубопровод, соответствующий высокому давлению;
  • трубопровод распределительного типа;
  • форсунки системы впрыска;
  • предохранительный клапан;
  • датчик.

Дополнительно в конструкцию может включаться адсорбер и запорный клапан электромагнитного типа для продувки адсорбера.

Агрегаты с послойной топливной подачей очень полюбились компанией Skoda, которая устанавливала их на многие свои модели автомобилей. Первые атмосферные двигатели FSI появились в 1998 году.

Прошло всего два года, и они стали массово устанавливаться на Октавии, даже в некоторых моделях Фольцваген засветились.

На этот момент среди ярких представителей автомобилей с атмосферником FSI можно выделить VW Touareg 4WD.

Отличие двигателя FSI от обыкновенного бензинового двигателя

Что же изменилось в обычном бензиновом моторе, что он стал называться FSI? Есть несколько таких моментов, которые стали отличительными:

  1. В обычном моторе топливо поступает в поршни через коллектор впуска. В новомодном агрегате топливная масса оказывается сразу в камере сгорания.
  2. Улучшенные свойства топлива в цилиндрах обеспечивается за счёт наличия форсунок с шестью отверстиями, которые эффективнее распределяют горючую массу по камере сгорания.
  3. Высокая разгонная динамика характерна для нового изобретения.
  4. Сниженные выбросы вредных продуктов, в частности, углекислого газа.
  5. Моторы ФСИ также отличаются от своего прародителя уменьшенным расходом топлива.

Отличия существенные и весомые, что объясняет популярность и востребованность новой модели бензиновых агрегатов.

Принцип работы

Работа двигателя FSI сразу в некоторых моментах отличается от обычных бензиновых агрегатов. После изучения принципов работы этого двигателя, многие моменты станут более понятными:

  1. Контур, отвечающий за высокое давление, поддерживает работу топливного насоса иного типа.
  2. Насос делает забор топлива из зоны с пониженным давлением, при этом, он может осуществлять регулировку уровня давления.
  3. По мере ускорения работы машины показатель давления увеличивается до 0,5 МПа. При спокойной езде давление не превышает 0,05 МПа.
  4. За управление насосом отвечает блок управления и датчик. Эта электроника обеспечивает точную дозировку топлива, которое забирается для цилиндров. Следовательно, о голодании и переливе двигателя речи быть не может.
  5. Важным моментом в работе агрегата является двойной топливный впрыск. Суть этого процесса заключается в распределении топливной смеси между впрыском и сжатием. Преимущества такой особенности остановятся особенно явными при холодном запуске, ведь до момента прогрева нейтрализатора и мотора топливо подаётся в обогащенном виде.

И всё-таки сотрудники компании Volkswagen изрядно потрудились над модернизацией обычного бензинового мотора. Их труды увенчались успехом, не зря двигатель FSI так полюбился многими производителями и автомобилистами.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Плюсы и минусы использования

Неужели всё так идеально в случае с мотором FSI? В это слабо верится. Мы и правда нашли несколько существенных недостатков. О них позже, а пока изучим преимущества таких агрегатов:

  1. Улучшенный впрыск и высокая эффективность подачи топлива — заслуга форсунок, которые оборудованы 6 отверстиями.
  2. Равномерное сгорание топливной смеси и долговечность поршневой системы обеспечивается за счёт отдельной подачи воздуха в цилиндры.
  3. Высокие экологические показатели и экономное расходование топлива (на 100 км экономия может достигать 2,5 литра бензина).

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Теперь самое время изучить отрицательные стороны, которые делают движок FSI не таким уж идеальным.

  1. Качество топлива должно быть высоким, поскольку агрегат проявляет чувствительность к этому параметру. В противном случае, мотор будет работать с перебоями и даже может выйти из строя.
  2. Проблемы с запуском при минусовой температуре. К этому нужно быть готовым.
  3. Не всё так гладко и с холодным запуском. Из-за послойного впрыска и инжекторов, которые работают на снижение токсичности выхлопа, автомобиль может плохо запускаться, создавая тем самым проблемы для водителя.
  4. Высокий расход смазочных материалов, который требует замены масла минимум дважды в год.

Мы рассказали всё, что сами знали о моторах FSI. Выбирать такие агрегаты или нет — решать вам. Не самым плохим вариантом являются такие движки, если с недостатками вы готовы мириться. Как ни крути, а для каждого мотора характерны отрицательные моменты.

Читайте также:  Обзор переднего и заднего бампера на ваз 2114

Источник: https://drivertip.ru/osnovy/chto-znachit-fsi-dvigatel-preimuschestva-nedostatki.html

Двигатели TSI и FSI: различия, особенности, плюсы и минусы

Двигатели с TSI – это агрегаты с двойным турбонаддувом и системой «послойного» впрыска топлива. Данная конструкция гораздо сложнее, чем у турбированных агрегатов, однако, стоит заметить, что их мощность, надежность и экономичность на достаточно высоком уровне. Он имеет множество плюсов и практически лишен недостатков.

Особенности двигателей TSI

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Такой агрегат отличается от мотора FSI системой впрыска топлива. Он оснащен дополнительной системой механической компрессии. Конструкция этого мотора довольно сложная, однако данный недостаток компенсируется его большей мощностью, надежностью и экономичностью.

Компоновка агрегата TSI особенна тем, что его система механической компрессии и турбонагнетатель разнесены по разные стороны мотора.

Традиционный турбированный агрегат получает дополнительную мощность с помощью энергию выхлопных газов, которые через систему приводов, раскручивая колесо турбины, создают нагнетание воздуха.

Если сравнить такой двигатель с классическим бензиновым мотором, то эффективность мотора системой турбонаддува с системой TSI гораздо эффективней.

При пуске холодного агрегата TSI происходит двойной впрыск. Данная функция сделана для того, чтобы сразу же после запуска мотора быстро прогреть катализатор.

Первый раз это происходит при такте всасывания топлива, второй – если коленчатый вал агрегата при вращении не дошел до 50° до верхней «мертвой точки».

Если агрегат функционирует в нормальных эксплуатационных условиях, топливо подается лишь во время такта всасывания, равномерно распределяясь в камере сгорания.

Форсунки, установленные на двигателе TSI, имеют шесть каналов для впрыска топлива.

Таким образом, направление отдельных струй топлива не допускает увлажнения элементов камеры внутреннего сгорания, тем самым обеспечивая оптимальное распределение топливно-воздушной смеси.

Это позволяет достичь высокого значения давление впрыска топлива и гарантирует высококачественное приготовление топливной смеси, а также ее надежное распыление. Благодаря этому, топлива хватит даже в случае максимальных нагрузок.

На двигателях с TSI топливо поступает не во всасывающий коллектор, а прямо в цилиндры. Образование смеси происходит «послойно», при этом качественное сгорание происходит с максимальной эффективностью. Эти факторы позволяют несколько повысить мощность агрегата и понизить расход топлива.

Достоинства и недостатки двигателей TSI

К достоинствам силовых установок с TSI относятся:

  • Экономия энергии. Топливо, потребляемое двигателем, значительно экономится.
  • Эффективность конструкции. Можно добиться максимального крутящего момента даже при минимальном потреблении топлива.
  • Благодаря снижению массы и рабочего объема двигателя уменьшаются потери, обусловленные трением.
  • Улучшенные характеристики системы сжигания топлива способствуют уменьшению количества выбросов в атмосферу.

Такие дагрегаты несколько сложнее турбированных, однако, более надежны, экономичны и имеют мало минусов. Они предназначены для работы исключительно на хороших маслах и топливе.

К недостаткам моторов TSI, которые эксплуатируются в наших условиях, относят следующее:

  • Своевременное и регулярное техническое обслуживание в авторизированных сервисных центрах.
  • Использование горюче-смазочных материалов только высокого качества.
  • Проблемы с эксплуатацией в зимнее время, так как эти моторы достаточно чувствительны к перепадам температур.

Однако водители, имеющие опыт эксплуатации моторов TSI, отмечают, что прогрев авто на холостых оборотах вовсе не обязателен – движение без рекомендуемого производителем прогрева при холодном моторе допустимо.

Что такое двигатели системы FSI

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Автомобильный агрегат, работающий по технологии FSI, разработан в лаборатории автоконцерна Mitsubishi. Сегодня такие двигатели устанавливаются на многие марки автомобидей различных европейских, японских и американских производителей. Лидером в производстве силовых установок FSI считается немецкая компания Volkswagen. Практически все автомобили, которые они производят, сейчас оснащаются этими агрегатами. Кроме них такие моторы, но в меньших объемах, устанавливают такие автоконцерны, как: Ford, Mazda, BMW, Mercedes-Benz, General Motors, Hyundai, Infiniti.

Основное отличие в конструкции двигателей FSI от других ДВС заключается в подаче топлива под максимально высоким давлением сразу в камеру сгорания. Использование FSI двигателей позволяет снизить расход топлива (примерно на 10-15%) и существенно снижает количество выхлопных газов в окружающую среду.

Важной отличительной чертой системы FSI является наличие 2-х последовательных топливных систем, которые подают бензин. Первая – это система с низким давлением циркулирующего топлива.

Она соединяет бензобак, сетчатый фильтр, контрольный датчик, циркуляционный насос, а также трубопровод подачи топлива во вторую систему.

Вторая – подает топливо на форсунку, после чего оно распыляется и подается на цилиндры для сжигания, т. е в итоге – для выполнения механической работы.

Особенности впрыска топлива FSI

Дополнительная система FSI впрыскивает топливо равномерными слоями. Конструкторы разработали устройство достаточно небольшого объема. Дебютную модель мотора испытывали на 1.4-л двигателе, мощностью 85 лошадиных сил. Такое новшество был встречено овациями, а выпущенный в 2006 году 2-х л силовой мотор с такой технологией, удостоился высокого признания в высших кругах.

Принцип работы топливной системы двигателя fsi

Силовые установки с FSI предусматривают систему двойного впрыска. Ее прямое предназначение – запуск холодного двигателя. Соответственно в момент, когда мотор прогревается, в него поступает обогащенное топливо. Система FSI настолько универсальная, что ее популярность ежегодно только возрастает. Такой успех обусловлен ее практичностью и экономичностью.

Если сравнить старый двигатель с мотором FSI, то в первом, топливо подавалось через коллекторы, а потом попадало в цилиндры. В двигателях с технологией FSI топливо поступает непосредственно в камеру сгорания. Оно подается дозами и достаточно экономично расходуется. Данный процесс отличается от агрегатов старого образца, он более рационален, а также способствует повышению экологичности.

Как устроен мотор системы FSI

Силовые установки с технологией FSI сегодня устанавливаются практически во всех транспортных средствах крупных автоконцернов.

Это высокоэффективная система значительно увеличивает возможности обычного двигателя. В своем классе данные моторы имеют лучшую динамику разгона.

Одно из ее основных достоинств – экономия топлива до 25%. Объем таких моторов колеблется в промежутке 1.4-5.2 литра.

Топливная система FSI в этом агрегате сконструирована аналогично дизельным двигателям: топливный насос мощно нагнетает топливо в рампу.

Впрыск топлива, управляемый системой электромагнитных клапанов, осуществляется при помощи форсунок. Открытие каждой из форсунок осуществляется после подачи сигнала центральным блоком управления.

Фаза функционирования при этом зависит от двух условий: от оборотов и нагрузки двигателя.

Также мотор с FSI отличается от обычного агрегата следующим:

  • Кислород поступает в агрегат через заслонку, контролирующую подачу топлива. Смесь превращается в однотипную, при этом топливо практически сразу сгорает.
  • FSI гораздо выше по показателям разгона, экономичности, экологичности.
  • В форсунках предусмотрено шесть отверстий, через которые равномерно распыляется топливная смесь.

Кроме этого, распредвал в двигателях с FSI поворачивается на 41°, обеспечивая лучшую тягу во время движения на 1 и 2 скоростях. Отработанные выхлопные газы проходят через систему, что существенно снижает выброс вредных веществ.

По мнению специалистов и пользователей, силовые установки, функционирующие с технологией FSI, более усовершенствованные и рекомендуются для эксплуатации.

Их отличает среди прочих моторов следующее:

  • Увеличение мощности.
  • Улучшение динамики.
  • Уменьшение расхода топлива.
  • Уменьшение выбросов выхлопных газов в атмосферу.

Также позитивной стороной двигателя FSI является наличие 2-хконтурного впрыска горючего. Процесс происходит следующим образом: с первого контура топливо поступает под высоким давлением, со второго – под низким.

Подводим итоги

Разница в названиях двигателей, точнее наличие буквы «Т» указывает, что двигатель имеет турбонаддув. Больше никакой разницы между TSI и FSI не существует.

Оба мотора TSI и FSI хороши в плане экологичности и экономии топлива и имеют ряд плюсов и минусов.

Однако мотор FSI слишком чувствительный к плохому горючему и низким температурам, именно поэтому его использование не так распространено и многие автовладельцы перешли на системы MPI и TSI.

Источник: https://rulikoleso.ru/interesnoe-na-jrepair-ru/agregats/dvigatel-tsi-i-fsi

Что такое система впрыска FSI?

Технологию FSI (послойный впрыск топлива) называют передовой. Правда ли это? О том, что такое система впрыска FSI и принцип ее работы, расскажем в данной статье.

Эту систему еще много лет назад разработали японские конструкторы и внедрили в производство. Правда, она называется GDI — непосредственный впрыск бензина. А европейские производители, в частности концерн VW ,просто перенял эту технологию и соответственно сменил название. И выпускает двигатели семейства FSI с непосредственным впрыском.

Знакомство с системой FSI начнем с самого сложного, с топливного насоса высокого давления, а уж потом перейдем непосредственно к самой системе впрыска: что это такое и как она работает.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) установлен на корпусе распределительных валов и приводится в действие от двойного кулачка на впускном распределительном вале. Этот ТНВД создает давление в топливной системе около 100 Бар.Принцип работы топливной системы двигателя fsi Конструкция ТНВД: одноплунжерный насос высокого давления, имеющий регулировку по подаче топлива. То есть, ТНВД подает в систему только такое количество топлива, которое требуется в данный момент или в тот момент, который предстоит через определенный промежуток времени.

Конструкция системы двигателя FSI имеет два контура — низкого и высокого давления. Контур низкого давления объединяет топливный бак, топливный насос, топливный фильтр, а также датчик низкого давления.

Основным элементом контура низкого давления является топливный насос, который служит для подачи топлива в контур низкого давления. Топливный насос встроен в топливный бак. Насос создает давление порядка 0,05-0,5 МПа. Управление производительностью насоса осуществляется соответствующим блоком управления, объединенным с топливным насосом. Топливный насос обеспечивает подачу строго определенного количества топлива в систему, необходимого для работы двигателя. Это достигается за счет постоянного измерения давления топлива в контуре датчиком низкого давления. Сигнал от датчика поступает в блок управления двигателем. Значение сигнала сопоставляется со стандартным значением для конкретного режима работы двигателя. При отличии давления от стандартного значения, блок управления двигателем подает сигнал блоку управления топливным насосом.

Блок управления топливным насосом изменяет обороты вращения насоса, тем самым изменяет его производительность и давление в контуре. Контур высокого давления образует систему непосредственного впрыска топлива.

Источник: https://amastercar.ru/articles/injection_fuel_4.shtml

Что значит FSI двигатель: особенности, ремонт, обслуживание

В широком списке силовых агрегатов немецкого автогиганта VAG (Volkswagen AG) двигатели FSI, MPI, TSI (TFSI), TDI и ряд других установок продолжают пользоваться большой популярностью благодаря своей технологичности и уникальным характеристикам.

Такие моторы ставились ранее и продолжают устанавливаться на разные модели авто под брендом Volkswagen, Audi, Skoda, Seat и другие марки в составе концерна VAG. Сегодня перечисленные выше версии двигателей можно встретить на машинах разных лет выпуска.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое двигатель GDI. Из этой статьи вы узнаете о конструктивных особенностях, отличиях, преимуществах и недостатках указанного ДВС по сравнению с другими  силовыми агрегатами.

В наших статьях мы уже рассказывали читателям о том, что такое двигатели TSI, которые можно повсеместно наблюдать под капотом моделей Volkswagen, Audi и других марок.

В этой статье мы намерены поговорить еще об одном популярном моторе, который известен как FSI, а также подробно рассмотреть принцип работы двигателя FSI.

Параллельно будет затронута тема подбора масла для данного типа ДВС, распространенных неисправностей и ремонта указанного агрегата.

Читайте также:  Как утеплить капот на шкода йети?

FSI двигатель: что это такое

Прежде всего, расшифровка «FSI двигатель» представляет собой  аббревиатуру Fuel Stratified Injection, что дословно означает послойный впрыск топлива.

Главным отличием этого ДВС от широко известного сегодня TSI является отсутствие на версии FSI турбонаддува.

Другими словами, в этой линейке представлены безнаддувные (атмосферные) бензиновые двигатели FSI с прямым (непосредственным) впрыском топлива.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое двигатель TDI. Из этой статьи вы узнаете о конструктивных особенностях, отличиях, преимуществах и недостатках данного типа силовых агрегатов.

Двигатель FSI не является «свежей» разработкой, так как готовый агрегат в качестве первых тестовых образцов появился в далеком 1998 г.

Через два года этот мотор начали серийно устанавливать на модели Volkswagen. Отметим, что по состоянию на 2016 год  последней моделью Volkswagen с FSI остается внедорожный автомобиль Touareg 4 WD.

На других моделях двигатель FSI  сегодня уступил место версии TSI (TFSI) или MPI.

Двигатели FSI: недостатки и основные преимущества

Начнем с основных плюсов и принципов работы. Отличительно особенностью атмосферных ДВС линейки FSI можно считать реализацию впрыска горючего и схему устройства системы питания. Дело в том, что система топливоподачи на таких моторах конструктивно получила сразу два контура. В первом контуре давление низкое, во втором более высокое.

  • Контур с низким давлением в списке составных элементов имеет:
  • Устройство контура высокого давления предполагает наличие:
  • Также в конструкцию включен адсорбер и специальный клапан его продувки.

На простых бензиновых агрегатах топливный впрыск реализован так, что горючее подается во впускной коллектор, а на моторах FSI горючее впрыскивается сразу в камеру сгорания (непосредственный впрыск). Инжекторные форсунки на этих моторах имеют 6 отверстий, что позволяет наиболее эффективно распределить топливо в камере.

Воздух подается в цилиндры отдельно посредством заслонки. В результате удается добиться наилучшего смесеобразования и однородности рабочей топливно-воздушной смеси. Такая смесь полноценно и равномерно сгорает в двигателе, отдавая максимум энергии поршню на разных режимах работы ДВС.

По этой причине двигатели FSI обеспечивают лучшую разгонную динамику, отличаются высокой экологичностью и экономичностью. В ряде случаев такие моторы экономят до 2.5 литров топлива на 100 км. пути по сравнению с простыми аналогами в одинаковых условиях.

Вернемся к особенностям. Как уже было сказано выше, для бесперебойной работы бензинового двигателя с прямым впрыском инженеры в конструкцию FSI отдельно внедрили контур высокого давления. Такое давление необходимо для максимально точного и экономичного впрыска.

Давление впрыска создает топливный насос высокого давления, который берет топливо из контура низкого давления. Такая конструкция отдаленно напоминает дизельный двигатель. Более того, топливный насос высокого давления  нагнетает горючее не постоянно, а с учетом необходимости применительно к тому или иному режиму работы агрегата.

Другими словами, во время резких ускорений и роста нагрузок давление поднимается до 0.5 Мпа, при этом во время езды накатом показатель давления в контуре  может находиться на отметке всего 0.05 Мпа. Добиться такого гибкого управления насосом позволяет отдельный  электронный блок управления, а также наличие датчика низкого давления.

Динамичная работа электронных систем управления позволяет подавать в цилиндры строго ограниченное количество топлива применительно к режиму работы. Другими словами, исключается излишнее обогащение или обеднение топливно-воздушной смеси. Параллельно с этим впрыск послойный, то есть двойной. Это значит, что горючее дозируется между тактом впрыска и тактом сжатия.

Такое решение позволяет добиться экономии горючего и снизить токсичность выхлопа до общего прогрева мотора и катализатора, так как в моменты запуска холодного агрегата в цилиндры обычно подается обогащенная смесь.

Недостатки двигателя FSI

Начнем с того, что любой двигатель с прямым впрыском топлива сильно чувствителен к качеству горючего. Параллельно с этим необходимо тщательно подходить к вопросу качества топливных фильтров и строго соблюдать регламент замен. Исключением в этом случае не стал и рассматриваемый нами мотор FSI.

  • Низкое качество горючего часто становится причиной проблем с топливной аппаратурой на этом ДВС. Форсунки нужно постоянно чистить, так как мелкие проблемы с впрыском позже перерастают в серьезные поломки. Также в моторах данного типа следует регулярно менять свечи зажигания и отдельно следить за их состоянием.
  • Если брать во внимание распространенные неполадки и двигатели FSI, проблемы в этой линейке могут возникнуть с холодным запуском. Виновником принято считать все тот же послойный впрыск и стремление инженеров снизить токсичность выхлопа во время прогрева.

Другими словами, агрегат может просто не завестись в сильные морозы.  Данное явление встречается не на всех автомобилях с таким мотором, так как производитель устранил ошибку в более поздних версиях, программно изменив прошивку электронных систем.

  • Также владельцы отмечают сильно повышенный расход топлива во время поездок, когда мотор данного типа еще не вышел на рабочие температуры.

На примере распространенного 2.0 литрового FSI становятся очевидны и другие присущие этому двигателю проблемы.

  • Как правило, на отрезке 100-150 тыс. км. на впускных клапанах скапливается значительное количество нагара. В этом случае нагар на клапанах приводит к  тому, что двигатель работает нестабильно и шумно, падает мощность, увеличивается расход. Такой нагар в некоторых случаях можно удалить только механически, то есть нужен разбор и ремонт двигателя FSI.

Добавим, что такая проблема усиленного нагарообразования больше актуальна для ранних версий агрегата, так как позже изготовитель поменял прошивку в блоках управления топливоподачей. При этом все равно нельзя исключать усиленное образование нагара применительно ко всем модификациям этого агрегата.

  • Еще следует выделить повышенный расход моторного масла, причем как на ранних версиях, так и на более поздних. Главным симптомом явных проблем становится то, что уровень смазки быстро снижается. В этом случае зачастую необходима диагностика, а частым вердиктом становится капитальный ремонт двигателя.

Что касается вопроса расхода и какое масло для двигателя fsi лучше лить, главное условие, это придерживаться допуска VW 504 00/507 00. Сезонность нужно учитывать индивидуально, так как слишком жидкое масло (например, 0W-30) может очень сильно расходоваться на угар. По этой причине многие владельцы этого мотора при подборе смазки останавливают свой выбор на 5W-30.

  • В отдельных случаях также отмечено, что быстро выходит из строя каталитический нейтрализатор, появляются проблемы с работой лямбда-зондов. Также неисправности возникают с распределительными валами и механизмом изменения фаз газораспределения, выходят из строя датчики ЭСУД. Малейшие сбои в работе агрегата приводят к тому, что на приборной панели загорается «сheck» и мотор требует проведения диагностики.
  • Различные версии FSI могут иметь как цепной привод ГРМ, так и ремень ГРМ. Учитывая то, что агрегат достаточно технологичный, обрыв ремня ГРМ в этом случае может привести к очень серьезным последствиям, то есть отделаться только заменой погнутых клапанов уже не получится.

Что в итоге

  1. Если оглянуться назад, то в 2000 году FSI с рабочим объемом 1.4 литра занял в своем классе почетное место лучшего агрегата.  Через 6 лет новая версия 2.0 FSI снова получила высокую оценку благодаря выдающейся разгонной динамике, хорошему подхвату на любых оборотах, сниженному выбросу вредных веществ в составе выхлопных газов и топливную экономичность.

  2. Однако затем этот двигатель стал активно вытесняться другими аналогами и разработками. Более того, сегодня FSI является такой версией силового агрегата, от которой фактически отказался сам производитель. Причины для этого очевидны, так как мотор атмосферный, при этом имеет сложную конструкцию, требователен к качеству топлива и достаточно дорогой в ремонте.

  3. С учетом вышесказанного становится понятно, почему на своих бюджетных моделях авто VAG теперь устанавливает более простые и дешевые MPI, а на основе технологичного FSI производитель построил целую линейку более новых и производительных моторов с турбонаддувом TSI (TFSI).

Напоследок добавим, что при этом FSI никак нельзя считать неудачным или проблемным.

Большое количество свойственных ему неполадок  и сбоев не менее часто встречается и  на других двигателях, схожих по особенностям конструкции и характеристикам.

Как показывает практика, при должном уходе, своевременном обслуживании и поддержании нормальной работоспособности всех элементов такой двигатель легко перешагивает среднюю отметку в 200-250 тыс. км.

без каких-либо серьезных ремонтов, радует владельцев стабильной работой, уверенным разгоном и топливной экономичностью.

Источник: http://KrutiMotor.ru/chto-znachit-fsi-dvigatel-osobennosti-remont-obsluzhivanie/

Топливная система двигателей FSI — PDF Скачать Бесплатно

Подробнее

Подробнее
Подробнее

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Подробнее

page 1 sur 7 ФУНКЦИЯ : ПИТАНИЕ ТОПЛИВОМ (SIEMENS SID 803) SIEMENS ASSEMBLY И ДИЗЕЛЬ ТУРБО DW10BTED4 1. Блок-схема Рисунок : B1HP1FYP Обозначения : A — Контур возврата топлива в бак B — Контур низкого давления

Подробнее

ДВИГАТЕЛЬ Система питания дизельного двигателя Аккумуляторная система впрыска топлива 1.Общие сведения Требования к системам впрыска дизельного топлива постоянно растут. Более высокие давления впрыскивания,

Подробнее

Сервис Пособие по программе самообразования 296 Двигатели FSI рабочим объемом 1,4 и 1,6 л с цепным приводом распределительных валов Устройство и принцип действия Создание и совершенствование двигателей

Подробнее

page 1 sur 9 ФУНКЦИЯ : ПИТАНИЕ ТОПЛИВОМ MOUNTING BOSCH И ТУРБО ДИЗЕЛЬ DW10TD С OPR 8688 1. Блок-схема Рисунок : B1HP10QP Обозначения : A Контур возврата топлива в бак B Контур низкого давления C Контур

Подробнее

Service. Программа самообучения 257 Вакуумный электронасос для усилителя тормозного привода Устройство и принцип действия Автомобили с бензиновыми двигателями и автоматическими коробками передач, выполняющие

Подробнее

Service. Программа самообучения 246 Система автоматического изменения фаз газораспределения с гидроуправляемыми муфтами Устройство и принцип действия Постоянно растущие требования потребителей к двигателям

Подробнее

BOSCH-3nd ver(210×295).qxp 04.08.2006 12:01 Page 1 Роторный топливный насос высокого давления Путь к совершенству двигателей внутреннего сгорания (ДВС), как это обычно понимается в наше время, включает

Подробнее

Система впрыска Common Rail Общие сведения Система Common Rail это предназначенная для дизелей система впрыска топлива под высоким давлением. Ее называют также аккумуляторной системой впрыска. Понятие

Подробнее

Стр. 1 из 12 ФУНКЦИЯ : ПИТАНИЕ ТОПЛИВОМ : MOUNTING BOSCH AND ТУРБО ДИЗЕЛЬ DW10TD SINCE RPO NO. 08365 1. Блок-схема Стр. 2 из 12 Рисунок : B1HP10QP Обозначения : l A Контур возврата топлива в бак l B Контур

Подробнее

Техническое устройство и детали ТНВД Bosch VE Схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным

Подробнее

Источник: https://docplayer.ru/93365-Toplivnaya-sistema-dvigateley-fsi.html

Ссылка на основную публикацию