Audi хөтөчийн туршилтын хүрээ - 3-р хэсэг: 2.0 TFSI, 2.5 TFSI, 3.0 TFSI

Брэндийн хөтөч нэгжүүдийн цуврал үргэлжлэл

В наши дни конструкторите на модерни бензинови двигатели търсят все по-разнообразни методи за повишаване на ефективността им. Вярно е че и дизелите през последните години също преживяват своя даунсайзинг с намаляване на работния обем, увеличаване на налягането на принудително пълнене и на системата за впръскване, а понякога и с използване система за каскадно турбопълнене. Те обаче отдавна използват принудително пълнене и за разлика от бензиновите си събратя вече са прескочили еволюционния етап на преминаване от атмосферно към принудително пълнене. Принципът на работа на дизелите с високо налягане в цилиндрите и липса на дроселова клапа ги прави изначално ефективни. Затова даунсайзингът при бензиновите мотори придобива далеч по-екстремен характер с намаляване на обема и броя на цилиндрите и преминаване към принудително пълнене. Високата температура на отработилите газове в сравнение с дизелите обаче все още прави използването на турбокомпресори с променлива геометрия недостъпно (с изключение на агрегатите на BorgWarner за Porsche 911 Turbo), дроселовата клапа продължава да създава съпротивление да въздуха и конструкторите търсят всевъзможни алтернативни методи за подобряване на техния КПД. Преди десет години от Audi първи въведоха съчетанието от турбопълнене и директно впръскване на бензин със своя TFSI, а сега с новия си агрегат 2.0 TFSI инженерите от компанията се завърнаха към добре познатия цикъл на Милър – само че в доста модифицирана форма. Маркетингът на компанията нарича философията на създаване новия мотор с мощност от 190 к.с. и максимален въртящ момент от 320 Нм “rightsizing”, в смисъл на „точно подбрания работен обем“. Терминът обаче силно се различава от посланието на колегите им от Mazda, които визират в случая избягването на принудително пълнене.

Эсрэгээр, компрессор нь Миллерийн дугуйны машинуудын өөрчлөгдөхгүй шинж чанар байдагтай адил Audi-д турбо цэнэглэх нь шинэ хөдөлгүүрийн ажлын урсгалын стратегийн чухал элемент болдог бөгөөд хамгийн ердийн зүйл бол 90-ээд оны Mazda Millenia юм. Энэ үйл ажиллагааны зарчим нь поршений доод хэсгээс үхсэн төв рүү шилжиж эхэлснээс хойш удаан хугацааны дараа хэрэглээний хавхлагыг нээлттэй байлгах явдал юм. Ийнхүү агаар нь хэрэглээний олон талт хоолой руу буцаж эхлэхэд арын даралтыг бий болгодог механик компрессор нь түүнийг хадгалахад анхаарал тавьдаг. Эхний ээлжинд энэ нь утгагүй юм шиг боловч практикт урсгалын динамик нь ийм тохиолдолд цилиндрт шахагдсантай харьцуулахад бага эсэргүүцэлтэй тулгардаг. Нөгөөтэйгүүр, тэлэлтийн цус харвалтын хэмжээ нь тэсрэх аюулгүйгээр ердийн шахалтын үед өндөр болдог. Энэ нь Миллерийн зарчим нь стандарт Отто хөдөлгүүртэй адил биш харин өөр түвшний шахалт, өргөтгөл хийх боломжийг олгодог. Эерэг нөлөө бол илүү өргөн нээлттэй тохируулагч хавхлагтай ажиллах чадвар юм.

Миллерийн мөчлөгийн тухай Audi-ийн тайлбар

Конструкторите на Audi интерпретират по своя начин този тази тема. За разлика от основния процес обаче вместо да задържат всмукателния клапан отворен, за да намалят степента на сгъстяване те просто го затварят много по-рано – още преди буталото да е достигнало долна мъртва точка. Вместо времето за отваряне да е 190-200 градуса завъртане на коляновия вал както обикновено, клапанът остава отворен само в продължение на 140 градуса. Така обаче на практика се постига същият ефект на намаляване на степента на сгъстяване. Компенсирането на намаленото време на отваряне става чрез увеличаване на налягането на пълнене с помощта на турбокомпресора. Така двигателят постига разход на като на даунсайзинг мотор, а при пълно натоварване има динамичните показатели на голяма машина. При работа с частично натоварване се извършва допълнително впръскване на гориво при движението на буталото нагоре с помощта на системата за директно впръскване, която допълва друга система за впръскване във всмукателните колектори. Освен това системата Audi Valvelift System (AVS) за променливо газоразпределение позволява увеличаване на фазата на отваряне на всмукателните клапани до 170 градуса при пълно натоварване. Към това се добавят интелигентно управление на охлаждането, интегриран в главата изпускателен колектор и допълнително намаляване на триенето чрез използване на ниско вискозно масло (0W-20). Благодарение на множеството високотехнологични решения новият 2.0 TFSI има максимален въртящ момент в диапазон от 1450 до 4400 об/мин и изразходва по-малко гориво.

3.0 TFSI: Турбо цэнэглэгчийн оронд механик

Порше хамт ажиллагсад 6 морины хүчтэй V420 хөдөлгүүрийнхээ битурбо дүүргэлтийг илүүд үзсэн. 3.0 TFSI-ийн хувьд Audi нь механик компрессорын цэнэгийг ашигладаг (Eaton зургаа дахь үе, R1320) ус ба агаар хөргөх үйлчилгээтэй. Хөдөлгүүрийг бий болгох үйл явц туйлын богино байсан бөгөөд энэ нь энэхүү шийдвэрийн нэг тайлбар байж болох юм, гэхдээ Audi энэ ойлголтыг бусад давуу талууд, тухайлбал, АНУ-д ийм төрлийн албадан дүүргэлт түгээмэл хэрэглэгддэг тул давуу талтай гэж үздэг. Audi-ийн шийдлийн онцлог нь тохируулагч хавхлагын ард байрлах компрессорыг агуулдаг бөгөөд энэ нь дүүргэлтийн үр ашгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Хэсэгчилсэн ачааллын үед компрессорын орон сууцанд байрлах тусгай хавхлага нь шахсан агаарыг оролт руу буцааж өгдөг бөгөөд ингэснээр алдагдал, түүнийг эргүүлэхэд шаардагдах хүчийг бууруулдаг. Практик дээр тодорхой горим хүртэл уг төхөөрөмж нь бараг л атмосферийн мотор шиг ажилладаг бөгөөд зөвхөн өндөр ачаалалтай үед л компрессор бүрэн хүчин чадлаараа ажиллаж эхэлдэг.

2.5 TFSI: Спорт загварын авсаархан хувилбарт зориулсан таван цилиндртэй

Този агрегат следва много от постулатите на другите двигатели на компанията с отчитане на спецификите на петцилиндровите мотори. 2.5 TFSI обаче има по-ограничена сфера на приложение и задвижва само модели като Audi RS 3, TT RS и RS Q3. Във версията Audi TT RS plus, двигателят с работен обем от 2,48 литра има мощност от 360 к.с. – същата като на новия четирицилиндров мотор на AMG за А-класата и нейните производни. Петцилиндровият двигател обаче осигурява максималния си въртящ момент от 465 Нм значително по-рано (в диапазона от 1650 до 5400 об/мин) от машината на колегите от Щутгарт.

(дагах)

Текст: Жорж Колев

Нүүр хуудас" Нийтлэл " Хоосон » Audi хөдөлгүүрийн хүрээ - Хэсэг 3: 2.0 TFSI, 2.5 TFSI, 3.0 TFSI

2020-08-30