Турбодвигатели TSI и TFSI: маленький объём, большая отдача

Турбодвигатели TSI и TFSI: маленький объём, большая отдача

Ещё несколько поколений назад формула была простой: хочешь мощности — бери объём. Двигатель в два с половиной или три литра считался нормой для солидного седана, а малолитражки довольствовались скромной динамикой. Концерн Volkswagen одним из первых решительно поломал эту логику, сделав ставку на небольшие двигатели с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива. Так появились семейства TSI и TFSI, которые сегодня стоят под капотом миллионов Golf, Octavia, Passat, Tiguan, Audi A3, A4 и Q5. Разберёмся, что скрывается за этими буквами и почему маленький мотор способен тянуть не хуже большого.

Что означают аббревиатуры

TFSI расшифровывается как Turbo Fuel Stratified Injection — турбированный двигатель с послойным непосредственным впрыском. Этот термин прижился в Audi. TSI в маркетинге Volkswagen, Skoda и Seat обычно трактуют как Turbocharged Stratified Injection. По сути речь идёт об одних и тех же технологиях, а зачастую и об одних и тех же моторах: 1,4 TSI в Golf и 1,4 TFSI в Audi A3 — близкие родственники.

Предшественником этих двигателей были атмосферные моторы FSI с непосредственным впрыском. Они экономили топливо, но не отличались выдающейся тягой. Добавив турбину, инженеры получили сочетание, которое оказалось куда удачнее: непосредственный впрыск охлаждает заряд в цилиндре и позволяет поднять степень сжатия, а наддув компенсирует малый рабочий объём.

Как это работает: три ключевые технологии

Непосредственный впрыск

В классическом двигателе топливо впрыскивается во впускной коллектор и попадает в цилиндр уже в виде смеси с воздухом. В TSI форсунка смотрит прямо в камеру сгорания, а топливо подаётся под огромным давлением — от сотни до нескольких сотен бар. Испаряясь внутри цилиндра, бензин забирает тепло и охлаждает смесь. Это снижает склонность к детонации и позволяет мотору работать с высоким давлением наддува без риска разрушения.

Турбонаддув

Турбокомпрессор использует энергию выхлопных газов, чтобы раскрутить крыльчатку и загнать в цилиндры больше воздуха. Больше воздуха — больше топлива можно сжечь — больше мощности. Современные турбины на моторах TSI компактны и лёгкие, поэтому раскручиваются быстро. Максимальный крутящий момент у многих версий доступен уже с полутора тысяч оборотов и держится широкой «полкой» почти до пяти тысяч.

Управление фазами газораспределения

Изменяемые фазы на впуске, а у многих моторов и на выпуске, позволяют оптимизировать наполнение цилиндров на разных режимах. В сочетании с турбиной это даёт уверенную тягу на низах и приличную отдачу на высоких оборотах.

Результат налицо: 1,4 TSI выдаёт столько же, сколько атмосферный мотор объёмом около двух литров, а 2,0 TSI в заряженных версиях по отдаче сравним с былыми «шестёрками» объёмом три литра и больше. При этом расход в спокойной езде ощутимо ниже.

Основные семейства двигателей

За годы существования технологии концерн выпустил несколько поколений моторов. Разобраться в них помогает таблица.

ДвигательСемействоОсобенностиРепутация
1,2 TSIEA111, позже EA211Ранние версии с цепным приводом ГРМ, поздние — с ремнёмРанние склонны к растяжению цепи, поздние заметно надёжнее
1,4 TSIEA111, позже EA211Была версия с двойным наддувом: компрессор плюс турбинаРанние капризны, EA211 — один из удачных моторов
1,8 и 2,0 TSI/TFSIEA888Цепной привод ГРМ, несколько поколенийПервые поколения страдали масложором, поздние доработаны
1,0 и 1,5 TSIEA211 evoТрёхцилиндровый литровый и четырёхцилиндровый полуторалитровый, отключение цилиндровСовременные, экономичные, требовательны к качеству масла и топлива
3,0 TFSIV6 AudiПриводной нагнетатель, позднее турбонаддувМощный и эластичный, требует внимательного обслуживания

Особняком стоят заряженные версии. Двигатель 2,0 TSI в Golf GTI и Golf R, пятицилиндровый 2,5 TFSI в Audi RS3 и RS Q3 — это уже спортивные агрегаты, способные выдавать впечатляющую мощность и откликаться на педаль газа почти мгновенно.

Детские болезни и их лечение

Первые поколения TSI заработали неоднозначную репутацию. Новая технология, помноженная на желание максимально облегчить и удешевить моторы, привела к ряду проблем. Со временем почти все они были решены, но на вторичном рынке до сих пор встречаются ранние экземпляры.

Растяжение цепи ГРМ

На ранних 1,2 и 1,4 TSI семейства EA111, а также на первых EA888, цепь газораспределения могла растягиваться уже к пробегу в несколько десятков тысяч километров. Причиной были недостаточно продуманный натяжитель и облегчённая конструкция. Характерный признак — металлический треск в первые секунды после холодного пуска. Позднее натяжители и цепи доработали, а моторы EA211 перевели на зубчатый ремень.

Повышенный расход масла

Первые поколения EA888 грешили масложором из-за тонких маслосъёмных колец. Двигатель мог «съедать» литр масла на тысячу километров и больше. Решение — замена поршневой группы на доработанную. У моторов последующих поколений проблема практически исчезла.

Нагар на впускных клапанах

Это особенность любого двигателя с непосредственным впрыском: топливо не омывает впускные клапаны, и на них постепенно накапливаются отложения из системы вентиляции картера. Со временем это снижает мощность и ухудшает работу на холостом ходу. Лечится очисткой клапанов, а некоторые современные моторы получили дополнительные форсунки во впускном коллекторе.

Прочие нюансы

  • Выход из строя актуатора вестгейта турбины — мотор теряет тягу, появляются ошибки по давлению наддува.
  • Износ помпы с пластиковым корпусом на EA888 — подтекание антифриза.
  • Неисправность клапана вентиляции картера — свист, нестабильный холостой ход, повышенный расход масла.
  • Износ топливного насоса высокого давления — затруднённый запуск и провалы при разгоне.
Совет редакции: при выборе подержанного автомобиля с мотором TSI обязательно послушайте холодный пуск. Короткий треск цепи в первые секунды — повод насторожиться и уточнить историю обслуживания.

Правила эксплуатации

Турбированный мотор с непосредственным впрыском требует чуть больше внимания, чем простой атмосферник. Вот главное, что стоит помнить.

  1. Масло только с допуском производителя. Для большинства TSI это допуски VW 502 00, 504 00 или более новые 508 00 для современных моторов. Масло здесь не только смазывает, но и охлаждает турбину, поэтому его качество критично.
  2. Сократите интервал замены. Производитель допускает увеличенные интервалы, но в городских условиях, с пробками и короткими поездками, разумно менять масло каждые 7–10 тысяч километров.
  3. Не глушите мотор сразу после активной езды. Дайте турбине поработать на холостых хотя бы минуту, чтобы подшипники охладились.
  4. Не нагружайте холодный двигатель. Первые километры езжайте спокойно, без высоких оборотов и полного газа.
  5. Заправляйтесь качественным топливом. Непосредственный впрыск чувствителен к качеству бензина, а детонация на плохом топливе способна повредить поршни.
  6. Регулярно проверяйте уровень масла. Даже исправный турбомотор может расходовать немного масла, и важно не допустить падения уровня.

TSI против атмосферного мотора

Вечный спор автолюбителей: что выбрать — современный турбомотор или проверенный временем атмосферник? У каждого варианта свои аргументы.

TSI выигрывает в тяге на низах, динамике и расходе топлива. Машина с таким мотором легко обгоняет на трассе, не требует раскручивать двигатель и в спокойном режиме радует экономичностью. Современные моторы семейства EA211 и поздние EA888 достаточно надёжны при правильном уходе.

Атмосферный мотор проще по конструкции, дешевле в обслуживании и менее требователен к качеству масла и топлива. Его ресурс обычно выше, а ремонт понятнее. Но в динамике и экономичности он уступает. К тому же выбор атмосферников в модельных рядах немецких марок постоянно сокращается — ужесточение экологических норм сделало турбонаддув практически безальтернативным.

Если вы проезжаете много, цените динамику и готовы к грамотному обслуживанию, TSI будет отличным выбором. Если приоритет — минимальные затраты и максимальная простота, стоит присмотреться к атмосферным версиям, пока они ещё встречаются.

Итог

Двигатели TSI и TFSI стали символом целой эпохи в развитии немецкого моторостроения. Они доказали, что небольшой рабочий объём не означает скромной динамики, а экономичность может сочетаться с удовольствием от вождения. Первые поколения принесли владельцам немало хлопот, но инженеры сделали выводы, и современные моторы заметно выносливее своих предшественников.

Главный секрет долгой жизни турбомотора — внимание к мелочам: правильное масло, своевременная замена, бережное отношение к холодному двигателю и горячей турбине. При таком подходе маленький мотор с большой отдачей будет радовать вас динамикой и экономичностью многие десятки тысяч километров.

Читайте также