¿lo que es? Dispositivo y características. Video.
Si observamos las características técnicas de los automóviles Volkswagen, Audi, Skoda, veremos motores en la línea de unidades de potencia, que se abrevian como FSI, TSI, TFSI. Ya hemos hablado sobre FSI en nuestro autoportal Vodi.su, en este artículo me gustaría detenerme en las unidades de potencia TFSI con más detalle.
TFSI significa abreviatura
Como puede suponer, la letra T denota la presencia de una turbina. Por lo tanto, la principal diferencia con FSI es el turbocompresor, gracias al cual los gases de escape se vuelven a quemar, por lo que TFSI se distingue por su eficiencia y respeto por el medio ambiente: una cantidad mínima de CO2 ingresa al aire.
La abreviatura TFSI significa Inyección estratificada turbocombustible, que se puede traducir: motor turboalimentado con inyección de combustible estratificada. Es decir, es revolucionario, para su época, un sistema de inyección directa de combustible en la cámara de combustión de cada pistón individual, equipado con una turbina.
Gracias a este enfoque, se logran excelentes resultados:
- alta potencia del motor;
- gran esfuerzo de torsión;
- consumo de combustible relativamente bajo, aunque los motores turboalimentados tradicionalmente no son económicos.
En su mayoría, este tipo de motor se instala en los automóviles Audi. Volkswagen, por otro lado, prefiere usar un sistema generalmente similar en sus automóviles: TSI (motor turbo con inyección directa). Los FSI, por su parte, no están equipados con turbina.
Por primera vez se instaló TFSI en el modelo Audi A4. La unidad de potencia tenía un volumen de 2 litros, mientras entregaba 200 caballos de fuerza, y el esfuerzo de tracción era de 280 Nm. Para lograr los mismos resultados en el motor de diseños anteriores, tendría que tener un volumen del orden de 3-3,5 litros y estar equipado con 6 pistones.
En 2011, los ingenieros de Audi mejoraron significativamente el TFSI. Hoy, esta unidad de potencia de dos litros de segunda generación demuestra las siguientes características:
- 211 CV a 4300-6000 rpm;
- par 350 Nm a 1500-3200 rpm.
Es decir, incluso un no profesional puede notar que los motores de este tipo se distinguen por una buena potencia tanto a velocidades bajas como altas. Basta con comparar: en 2011, Audi descontinuó el FSI de 3.2 litros con 6 pistones, que producía 255 hp. a 6500 rpm, y se logró un par de 330 Newton metro a 3-5 mil rpm.
Aquí, por ejemplo, están las características del Audi A4 TFSI 1.8 litros, producido en 2007:
- potencia 160 cv a 4500 rpm;
- el par máximo de 250 Nm se alcanza a 1500 rpm;
- la aceleración a cientos toma 8,4 segundos;
- consumo en ciclo urbano (cambio manual) - 9.9 litros de A-95;
- consumo en la carretera — 5.5 litros.
Si tomamos la versión de tracción total del Audi A4 Allroad 2.0 TFSI Quattro, entonces el TFSI turboalimentado de dos litros es capaz de desarrollar 252 CV. La aceleración a cien le lleva 6.1 segundos, y el consumo es de 8,6 litros en ciudad con cambio automático y de 6,1 litros fuera de ciudad. El coche está lleno de gasolina A-95.
Ahora siente la diferencia. Volkswagen Passat 2.0 FSI:
- potencia 150 cv a 6000 rpm;
- par - 200 Nm a 3000 rpm;
- aceleración a cientos - 9,4 segundos;
- en el ciclo urbano, un coche con mecánica consume 11,4 litros de A-95;
- ciclo extraurbano - 6,4 litros.
Es decir, frente al FSI, el motor TFSI se ha convertido en un paso adelante gracias a la instalación de un turbocompresor. Sin embargo, los cambios también afectaron a la parte constructiva.
Características de diseño de los motores TFSI
El turbocompresor se instala en el colector de escape, que forma un módulo común, y los gases postcombustión se vuelven a suministrar al colector de admisión. El sistema de suministro de combustible se ha cambiado debido al uso de una bomba de refuerzo en el circuito secundario, que es capaz de bombear más presión.
La bomba de cebado de combustible está controlada por la unidad de control electrónico, por lo que el volumen de la mezcla de aire y combustible que se inyecta en los pistones depende de la carga actual en el motor. Si es necesario, se aumenta la presión, por ejemplo, si el automóvil se mueve cuesta abajo en marchas bajas. Por lo tanto, fue posible lograr ahorros significativos en el consumo de combustible.
Otra diferencia significativa de FSI está en la parte inferior de los pistones. Las cámaras de combustión en ellos son más pequeñas, pero al mismo tiempo ocupan un área grande. Esta forma le permite trabajar de manera efectiva con un grado reducido de compresión.
En general, las unidades de potencia TFSI funcionan de la misma manera que todos los demás motores de la empresa Volkswagen:
- dos circuitos del sistema de combustible: baja y alta presión;
- el circuito de baja presión incluye: un tanque, una bomba de combustible, filtros de combustible grueso y fino, un sensor de combustible;
- el sistema de inyección directa, es decir, el inyector, es parte integrante del circuito de alta presión.
Los modos de funcionamiento de todos los componentes son controlados por la unidad de control. Funciona de acuerdo con algoritmos complejos que analizan varios parámetros de los sistemas del automóvil, en base a los cuales se envían comandos a los actuadores y una cantidad estrictamente medida de combustible ingresa al sistema.
Sin embargo, los motores de turbina requieren un enfoque especial, tienen una serie de desventajas en comparación con los atmosféricos convencionales:
- se requiere combustible de alta calidad;
- la reparación de turbinas es un placer costoso;
- aumento de las necesidades de aceite de motor.
Pero las ventajas están en la cara y cubren con creces todas estas desventajas menores.
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