TSI против СО2
TSI против СО2
Естественно, сохранять мощность, понижая объем, сумеют за счет наддува. Сейчас налоги на автомобиль в Европе будут учесть уровень выбросов СО2, на понижение которого брошены все силы конструкторов. Достигнуть низких выбросов без перехода на другие виды горючего можно, только уменьшив расход бензина. Кстати, потребитель тоже возражать не будет.
Неувязка движков с высочайшим давлением наддува – увеличенный расход масла. Действенная система маслоотделения из картерных газов позволяет удлинить интервал подмены масла, разработанного специально для этого мотора. Обозначения: 1 – турбокомпрессов; 2 Главные резервы экономии сейчас не в неизменных, а в переменных режимах. В городском цикле значительную долю времени составляет холостой ход, при котором расход фактически пропорционален объему мотора. При большой нагрузке и больших оборотах у наддувного мотора по сопоставлению с атмосферным равной мощности есть преимущество за счет большего КПД. А вот ниже средних оборотов 1-го турбонаддува недостаточно – «маленький, но мощный» снизу не тянет.
Черным обозначены трубопроводы и глушители системы впуска – под капотом этого не узреешь, все укрыто звукоизоляцией. Если даунсайзинг – неминуемый путь евро двигателестроения, пора прощаться с уверенной тягой в широком спектре оборотов? Познакомившись с новым мотором «Фольксвагена» TSI, облегченно вздохнул: нет, прощаться рано.
TSI «по частям»: 1 – крепкий металлический блок цилиндров без каналов охлаждающей воды меж цилиндрами; 2 – агрегат наддува с турбо- и приводным компрессором и системами регулирования закрыт шумоизоляционными кожухами; 3 – электронно-управляемая муфта ком ДУЕМ ВДВОЕМ
Наружняя высокоскоростная черта нового мотора мощностью 125 кВт/170 л.с. в особенности впечатляет: 240 Н.м вращающего момента в спектре от 1750 до 4500 об/мин. Здорово даже для атмосферного 2,5-литрового мотора! Для 1,4-литрового агрегата данные практически фантастические. Что на практике? Едет как 2,5-литровый мотор, а бензина расходует как 1,6-литровый. Умеренный рабочий объем позволил обойтись без балансирных валов, ставших сейчас практически неотклонимыми для четырехцилиндровых моторов. Масса и размеры деталей кривошипно-шатунного механизма невелики, а инерционные силы второго порядка, с которыми борются при помощи уравновешивающих валов, не докучают даже при очень допустимых 7000 об/мин. «Гольф GT» с таким мотором показал уверенный разгон на хоть какой передаче с 1500 оборотов. Вобщем, и ниже мотор не «затыкается».
Его младший брат мощностью 103 кВт/140 л.с. в тяговитости уступает малость: 220 Н.м от 1500 до 4000 об/мин. В купе с шестиступной автоматической коробкой DSG – быстрый и экономный агрегат даже для немаленького «Турана». Никак не ужаснее двухлитрового «атмосферника». Оба мотора с конкретным впрыском работают только со стехиометрическим составом консистенции, так что у их нет ограничений по количеству серы в горючем.
НА БОРЬБУ С…
Для начала – с шумом. В то, что приводной компрессор типа «Рутс» может работать бесшумно, поверит только тот, кто его не слышал. Лопаточный агрегат, развивающий до 18 000 об/мин, тихоней не бывает. А действенным становится только с 5000–6000 оборотов. Чтоб достигнуть вращения с таковой частотой, потребовалась бы пятикратная разница в поперечнике шкивов! Ну и долговечность ремня на таких оборотах оставляет вожделеть наилучшего. Поэтому привод нагнетателя выполнен двухступенчатым: передаточное отношение 2,5 достигается различием поперечников шкивов, а интегрированный в корпус мультипликатор ускоряет вращение еще в 1,93 раза. При таковой конструкции понижается шум привода, а действенный наддув достигается уже с 1000 об/мин – чуть выше холостых. На шум оказывают влияние и зазоры, также твердость деталей. Подавить источники шума позволяют прочные валы, усиленный ребрами жесткости корпус и особая тефлоновая обработка роторов нагнетателя. Звук распространяется через металл корпуса и через воздух. 1-ый фильтрует демпфер нагнетателя, 2-ой – глушители впуска и акустические кожухи, стопроцентно закрывающие агрегат снаружи.
Все, что, прислушавшись, ощутит шофер – свойственное турбинное подвывание на 2000–3000 об/мин и чуть слышимый щелчок срабатывания муфты: она отключает компрессор приблизительно на 3400 об/мин. Эти звуки не задавлены преднамеренно, чтоб в шуме мотора TSI находился фирменный тембр.
Приводной компрессор расходует мощность мотора и понижает экономичность, турбокомпрессор увеличивает КПД, но эффективен лишь на средних и больших оборотах. При частичной нагрузке оба фактически не необходимы... Приводной компрессор – хороший ассистент «на низах», но выше 2400 об/мин турбокомпрессор уже в состоянии обеспечить полное давление наддува своими силами. Секрет TSI в рациональном управлении наддувом.
И В «ГОЛЬФ», И В «ТУРАН», И В «ПАССАТ»?
Сочетание приводного компрессора, турбонаддува, конкретного впрыска и регулирования фаз газораспределения позволяет создавать моторы, по мощности сравнимые с агрегатами в два раза большего объема, при всем этом довольно экономные. Кстати, посреди концепт-каров «Фольксвагена» с моторами TSI есть и «Пассат», и даже «Мультивэн». На подходе семиступная коробка DSG, которая призвана еще расширить спектр внедрения движков с двойным наддувом.
Многие помнят, что больше 20 годов назад «Фольксваген» выпустил семейство движков со спиральными нагнетателями. Тогдашний 1,8-литровый мотор развивал 160 л.с. Потом компания отказалась от этих агрегатов в пользу многоклапанных большего объема. Что придет после двойного наддува и конкретного впрыска бензина? Давайте подождем еще лет 10...
Диаграмма работы агрегата наддува в движке TSI На холостом ходу привод компрессора отключен, движок работает как обыденный «атмосферный». При увеличении оборотов и нагрузки в работу вступает приводной нагнетатель, способный уже при 1000 об/мин повысить давление воздуха до 170 кПа. Далее, при нажатой до пола педали акселератора активируется турбокомпрессор. В спектре от 1000 до 2400 оборотов совместная работа компрессоров приводит к синергетическому эффекту – завышенное давление на входе в турбокомпрессор наращивает его эффективность. Вся эта непростая система отношений компрессоров приводит к тому, что вращающий момент мотора добивается 200 Н.м уже при 1250 об/мин. Напомню, с рабочим объемом 1,4 л!
Вобщем, это еще не повод отключить приводной нагнетатель: «двухступенчатый наддув» позволяет устранить турбояму на частичных нагрузках, когда энергии выхлопных газов не хватает, чтоб обеспечить достаточный для резкого ускорения наддув. Но выше 3400 об/мин приводной нагнетатель отключается, а, чтоб не создавать дополнительного сопротивления, воздух в турбокомпрессор поступает в обход его. С ростом оборотов суммарное давление наддува понижается с 250 кПа при 1500 об/мин до 190 кПа при 5000 об/мин. Это продиктовано соображениями надежности – невзирая на суровое давление наддува, степень сжатия 10:1! Рекомендованное октановое число бензина 98, но мотор может работать и на 95, с маленьким понижением характеристик.
Естественно, сохранять мощность, понижая объем, сумеют за счет наддува. Сейчас налоги на автомобиль в Европе будут учесть уровень выбросов СО2, на понижение которого брошены все силы конструкторов. Достигнуть низких выбросов без перехода на другие виды горючего можно, только уменьшив расход бензина. Кстати, потребитель тоже возражать не будет.
Неувязка движков с высочайшим давлением наддува – увеличенный расход масла. Действенная система маслоотделения из картерных газов позволяет удлинить интервал подмены масла, разработанного специально для этого мотора. Обозначения: 1 – турбокомпрессов; 2 Главные резервы экономии сейчас не в неизменных, а в переменных режимах. В городском цикле значительную долю времени составляет холостой ход, при котором расход фактически пропорционален объему мотора. При большой нагрузке и больших оборотах у наддувного мотора по сопоставлению с атмосферным равной мощности есть преимущество за счет большего КПД. А вот ниже средних оборотов 1-го турбонаддува недостаточно – «маленький, но мощный» снизу не тянет.
Черным обозначены трубопроводы и глушители системы впуска – под капотом этого не узреешь, все укрыто звукоизоляцией. Если даунсайзинг – неминуемый путь евро двигателестроения, пора прощаться с уверенной тягой в широком спектре оборотов? Познакомившись с новым мотором «Фольксвагена» TSI, облегченно вздохнул: нет, прощаться рано.
TSI «по частям»: 1 – крепкий металлический блок цилиндров без каналов охлаждающей воды меж цилиндрами; 2 – агрегат наддува с турбо- и приводным компрессором и системами регулирования закрыт шумоизоляционными кожухами; 3 – электронно-управляемая муфта ком ДУЕМ ВДВОЕМ
Наружняя высокоскоростная черта нового мотора мощностью 125 кВт/170 л.с. в особенности впечатляет: 240 Н.м вращающего момента в спектре от 1750 до 4500 об/мин. Здорово даже для атмосферного 2,5-литрового мотора! Для 1,4-литрового агрегата данные практически фантастические. Что на практике? Едет как 2,5-литровый мотор, а бензина расходует как 1,6-литровый. Умеренный рабочий объем позволил обойтись без балансирных валов, ставших сейчас практически неотклонимыми для четырехцилиндровых моторов. Масса и размеры деталей кривошипно-шатунного механизма невелики, а инерционные силы второго порядка, с которыми борются при помощи уравновешивающих валов, не докучают даже при очень допустимых 7000 об/мин. «Гольф GT» с таким мотором показал уверенный разгон на хоть какой передаче с 1500 оборотов. Вобщем, и ниже мотор не «затыкается».
Его младший брат мощностью 103 кВт/140 л.с. в тяговитости уступает малость: 220 Н.м от 1500 до 4000 об/мин. В купе с шестиступной автоматической коробкой DSG – быстрый и экономный агрегат даже для немаленького «Турана». Никак не ужаснее двухлитрового «атмосферника». Оба мотора с конкретным впрыском работают только со стехиометрическим составом консистенции, так что у их нет ограничений по количеству серы в горючем.
НА БОРЬБУ С…
Для начала – с шумом. В то, что приводной компрессор типа «Рутс» может работать бесшумно, поверит только тот, кто его не слышал. Лопаточный агрегат, развивающий до 18 000 об/мин, тихоней не бывает. А действенным становится только с 5000–6000 оборотов. Чтоб достигнуть вращения с таковой частотой, потребовалась бы пятикратная разница в поперечнике шкивов! Ну и долговечность ремня на таких оборотах оставляет вожделеть наилучшего. Поэтому привод нагнетателя выполнен двухступенчатым: передаточное отношение 2,5 достигается различием поперечников шкивов, а интегрированный в корпус мультипликатор ускоряет вращение еще в 1,93 раза. При таковой конструкции понижается шум привода, а действенный наддув достигается уже с 1000 об/мин – чуть выше холостых. На шум оказывают влияние и зазоры, также твердость деталей. Подавить источники шума позволяют прочные валы, усиленный ребрами жесткости корпус и особая тефлоновая обработка роторов нагнетателя. Звук распространяется через металл корпуса и через воздух. 1-ый фильтрует демпфер нагнетателя, 2-ой – глушители впуска и акустические кожухи, стопроцентно закрывающие агрегат снаружи.
Все, что, прислушавшись, ощутит шофер – свойственное турбинное подвывание на 2000–3000 об/мин и чуть слышимый щелчок срабатывания муфты: она отключает компрессор приблизительно на 3400 об/мин. Эти звуки не задавлены преднамеренно, чтоб в шуме мотора TSI находился фирменный тембр.
Приводной компрессор расходует мощность мотора и понижает экономичность, турбокомпрессор увеличивает КПД, но эффективен лишь на средних и больших оборотах. При частичной нагрузке оба фактически не необходимы... Приводной компрессор – хороший ассистент «на низах», но выше 2400 об/мин турбокомпрессор уже в состоянии обеспечить полное давление наддува своими силами. Секрет TSI в рациональном управлении наддувом.
И В «ГОЛЬФ», И В «ТУРАН», И В «ПАССАТ»?
Сочетание приводного компрессора, турбонаддува, конкретного впрыска и регулирования фаз газораспределения позволяет создавать моторы, по мощности сравнимые с агрегатами в два раза большего объема, при всем этом довольно экономные. Кстати, посреди концепт-каров «Фольксвагена» с моторами TSI есть и «Пассат», и даже «Мультивэн». На подходе семиступная коробка DSG, которая призвана еще расширить спектр внедрения движков с двойным наддувом.
Многие помнят, что больше 20 годов назад «Фольксваген» выпустил семейство движков со спиральными нагнетателями. Тогдашний 1,8-литровый мотор развивал 160 л.с. Потом компания отказалась от этих агрегатов в пользу многоклапанных большего объема. Что придет после двойного наддува и конкретного впрыска бензина? Давайте подождем еще лет 10...
Диаграмма работы агрегата наддува в движке TSI На холостом ходу привод компрессора отключен, движок работает как обыденный «атмосферный». При увеличении оборотов и нагрузки в работу вступает приводной нагнетатель, способный уже при 1000 об/мин повысить давление воздуха до 170 кПа. Далее, при нажатой до пола педали акселератора активируется турбокомпрессор. В спектре от 1000 до 2400 оборотов совместная работа компрессоров приводит к синергетическому эффекту – завышенное давление на входе в турбокомпрессор наращивает его эффективность. Вся эта непростая система отношений компрессоров приводит к тому, что вращающий момент мотора добивается 200 Н.м уже при 1250 об/мин. Напомню, с рабочим объемом 1,4 л!
Вобщем, это еще не повод отключить приводной нагнетатель: «двухступенчатый наддув» позволяет устранить турбояму на частичных нагрузках, когда энергии выхлопных газов не хватает, чтоб обеспечить достаточный для резкого ускорения наддув. Но выше 3400 об/мин приводной нагнетатель отключается, а, чтоб не создавать дополнительного сопротивления, воздух в турбокомпрессор поступает в обход его. С ростом оборотов суммарное давление наддува понижается с 250 кПа при 1500 об/мин до 190 кПа при 5000 об/мин. Это продиктовано соображениями надежности – невзирая на суровое давление наддува, степень сжатия 10:1! Рекомендованное октановое число бензина 98, но мотор может работать и на 95, с маленьким понижением характеристик.