Motor FSI — DRIVE2

V širokém spektru pohonných jednotek německého automobilového gigantu VAG (Volkswagen AG) jsou motory FSI, MPI, TSI (TFSI), TDI a řada dalších agregátů nadále velmi oblíbené díky své vyrobitelnosti a jedinečným vlastnostem.
Takové motory byly instalovány již dříve a nadále jsou instalovány do různých modelů automobilů pod značkami Volkswagen, Audi, Škoda, Seat a dalších v rámci koncernu VAG. Dnes lze výše uvedené verze motoru nalézt na autech různých roků výroby.
V našich článcích jsme již čtenářům řekli o tom, co jsou motory TSI, které lze spatřit všude pod kapotou Volkswagenu, Audi a dalších značek. V tomto článku máme v úmyslu hovořit o dalším populárním motoru, který je známý jako FSI, a také podrobně zvážit princip fungování motoru FSI. Zároveň bude probráno téma výběru oleje pro tento typ spalovacího motoru, běžné závady a oprava zadaného agregátu.

Motor FSI: co to je?

Za prvé, dekódování „motor FSI“ je zkratka pro Fuel Stratified Injection, což doslova znamená vstřikování paliva vrstva po vrstvě. Hlavním rozdílem mezi tímto spalovacím motorem a dnes široce známým TSI je absence přeplňování turbodmychadlem u verze FSI. Jinými slovy, tato řada obsahuje atmosférické (atmosférické) benzinové motory FSI s přímým vstřikováním paliva.

Motor FSI není žádný „čerstvý“ vývoj, protože hotový agregát se objevil jako první testovací vzorky již v roce 1998. O dva roky později se tento motor začal sériově montovat do modelů Volkswagen. Všimněte si, že od roku 2016 zůstává nejnovějším modelem Volkswagen s FSI terénní vozidlo Touareg 4 WD. U ostatních modelů dnes motor FSI ustoupil verzi TSI (TFSI) nebo MPI.

Motory FSI: nevýhody a hlavní výhody

Začněme hlavními výhodami a principy fungování. Za charakteristický rys atmosféricky plněných spalovacích motorů řady FSI lze považovat implementaci vstřikování paliva a konstrukci energetického systému. Faktem je, že systém přívodu paliva u takových motorů má konstrukčně dva okruhy najednou. V prvním okruhu je tlak nízký, ve druhém okruhu je vyšší.

Nízkotlaký okruh v seznamu součástí má

— palivová nádrž;
— palivové čerpadlo;
— palivový filtr;
– obtokový ventil;
— regulátor tlaku paliva;

Konstrukce vysokotlakého okruhu vyžaduje přítomnost:

— vysokotlaké palivové čerpadlo;
— vysokotlaké vedení;
— distribuční potrubí;
— snímač vysokého tlaku; pojistný ventil;
— vstřikovací trysky;

Konstrukce také zahrnuje adsorbér a speciální proplachovací ventil.

U jednoduchých benzínových jednotek je vstřikování paliva realizováno tak, že se palivo dodává do
sacím potrubím a u motorů FSI je palivo vstřikováno přímo do spalovací komory
(přímé vstřikování). Vstřikovací trysky u těchto motorů mají 6 otvorů, které
umožňuje nejefektivnější distribuci paliva v komoře.

Vzduch je do válců přiváděn samostatně přes klapku. Díky tomu je možné dosáhnout nejlepší tvorby směsi a rovnoměrnosti pracovní směsi paliva a vzduchu. Tato směs hoří v motoru plně a rovnoměrně a poskytuje maximální energii pístu v různých provozních režimech spalovacího motoru.
Z tohoto důvodu motory FSI poskytují lepší dynamiku zrychlení a jsou vysoce ekologické a ekonomické. V některých případech takové motory ušetří až 2.5 litru paliva na 100 km. cesty ve srovnání s jednoduchými analogy za stejných podmínek.
Vraťme se k funkcím. Jak již bylo zmíněno výše, pro hladký chod benzinového motoru s přímým vstřikováním inženýři samostatně zavedli do konstrukce FSI vysokotlaký okruh. Tento tlak je nezbytný pro co nejpřesnější a nejhospodárnější vstřikování.

Vstřikovací tlak je vytvářen vysokotlakým palivovým čerpadlem, které odebírá palivo z okruhu
nízký tlak. Tento design matně připomíná dieselový motor. Navíc,
Vysokotlaké palivové čerpadlo nečerpá palivo stále, ale podle potřeby
ve vztahu k jednomu nebo druhému režimu provozu jednotky.

Jinými slovy, při prudkých zrychleních a zvyšujících se zatíženích se tlak zvýší na 0.5 MPa, zatímco při doběhu může být tlak v okruhu až 0.05 MPa. Samostatná elektronická řídicí jednotka, stejně jako přítomnost nízkotlakého snímače, umožňuje dosáhnout takového flexibilního řízení čerpadla.
Dynamický chod elektronických řídicích systémů umožňuje přivádět do válců přísně omezené množství paliva v závislosti na provozním režimu. Jinými slovy, je eliminováno nadměrné obohacení nebo vyčerpání směsi paliva a vzduchu. Paralelně s tím je nástřik vrstvený, tedy dvojitý. To znamená, že palivo je dávkováno mezi vstřikovacím zdvihem a kompresním zdvihem.
Toto řešení umožňuje dosáhnout úspory paliva a snížit toxicitu výfukových plynů dříve, než se motor a katalyzátor obecně zahřejí, protože při startování studené jednotky je obvykle do válců dodávána obohacená směs.

Nevýhody motoru FSI

Začněme tím, že každý motor s přímým vstřikováním paliva je velmi citlivý na kvalitu paliva. Souběžně s tím je nutné pečlivě přistupovat k problematice kvality palivových filtrů a přísně dodržovat předpisy o výměně. Motor FSI, o kterém uvažujeme, není v tomto případě výjimkou.

— Špatná kvalita paliva často způsobuje problémy s palivovým zařízením tohoto spalovacího motoru.
Vstřikovače je třeba neustále čistit, protože drobné problémy se vstřikováním se později rozvinou ve vážné.
poruchy. Také u motorů tohoto typu byste měli pravidelně měnit zapalovací svíčky a samostatně sledovat
jejich stavu.
— Pokud vezmeme v úvahu běžné problémy a motory FSI, problémy v tomto řádku mohou
dojít při studeném startu. Za viníka je považována stejná injektáž vrstva po vrstvě a přání
inženýrů ke snížení emisí výfukových plynů během zahřívání.

Jinými slovy, jednotka se nemusí v silných mrazech jednoduše spustit. Tento jev se nevyskytuje u všech vozů s takovým motorem, protože výrobce chybu v pozdějších verzích eliminoval programovou změnou firmwaru elektronických systémů.

— Majitelé také zaznamenávají výrazně zvýšenou spotřebu paliva během jízd, kdy motor tohoto typu ještě nedosáhl provozní teploty.

Na příkladu běžného 2.0litrového FSI se stanou zjevnými další inherentní problémy tohoto motoru.

— Zpravidla na segmentu 100–150 tisíc km. Na sacích ventilech se hromadí značné množství karbonových usazenin. Usazeniny karbonu na ventilech v tomto případě vedou k nestabilnímu a hlučnému chodu motoru, ke snížení výkonu a zvýšení spotřeby. V některých případech lze takové usazeniny odstranit pouze mechanicky, to znamená, že je nutná demontáž a oprava motoru FSI.

Dodejme, že tento problém zvýšené tvorby karbonu se týká spíše dřívějších verzí
jednotku, jelikož výrobce později změnil firmware v řídicích jednotkách přívodu paliva. Na
To stále nemůže vyloučit zvýšenou tvorbu sazí ve vztahu ke všem
modifikace této jednotky.

— Je třeba také vyzdvihnout zvýšenou spotřebu motorového oleje, a to jak v dřívějších verzích, tak v
ty pozdější. Hlavním příznakem zjevných problémů je, že hladina mazání rychle klesá.
V tomto případě je často nutná diagnostika a verdiktem je často velká oprava.
motor.

Ohledně spotřeby a toho, který olej je pro motor fsi nejlepší, je hlavní podmínkou dodržení tolerance VW 504 00/507 00 Sezónnost je třeba zohledňovat individuálně, protože příliš řídký olej (například 0W-. 30) může být velmi plýtvání. Z tohoto důvodu mnoho majitelů tohoto motoru při výběru maziva volí 5W-30.

— V některých případech bylo také zaznamenáno, že katalyzátor rychle selže,
se objevují problémy s provozem lambda sond. K poruchám dochází i u rozvodů
hřídele a mechanismus pro změnu časování ventilů, selhávají snímače ECM. Nejmenší
poruchy jednotky vedou k tomu, že se na palubní desce rozsvítí „kontrola“ a motor vyžaduje
provádění diagnostiky.
— Různé verze FSI mohou mít jak pohon rozvodového řetězu, tak rozvodový řemen. Vzhledem k tomu, že jednotka
technologicky vyspělé, může prasklý rozvodový řemen v tomto případě vést k velmi vážným
následky, to znamená, že už nebude možné vyváznout jen výměnou ohnutých ventilů.

S tím výsledkem, že

1. Když se podíváte zpět, v roce 2000 se FSI se zdvihovým objemem 1.4 litru pyšnilo jako nejlepší agregát ve své třídě. Po 6 letech získala nová verze 2.0 FSI opět vysokou chválu díky své vynikající dynamice zrychlení, dobrému záběru při jakékoli rychlosti, sníženým emisím škodlivých látek ve výfukových plynech a spotřebě paliva.

2. Poté však tento motor začal být aktivně nahrazován jinými analogy a vývojem. Navíc dnes je FSI verzí pohonné jednotky, kterou sám výrobce vlastně opustil. Důvody jsou zřejmé, protože motor je přirozeně nasávaný, má složitou konstrukci, je náročný na kvalitu paliva a jeho oprava je poměrně nákladná.

3. Vezmeme-li v úvahu výše uvedené, je jasné, proč nyní VAG instaluje jednodušší a levnější MPI na své levné modely automobilů a na základě technologicky pokročilého FSI výrobce postavil celou řadu novějších a produktivnějších přeplňovaných motorů TSI (TFSI ).

Na závěr bychom rádi dodali, že FSI nelze považovat za neúspěšné nebo problematické.
Velké množství problémů a selhání s tím spojených není o nic méně běžné
jiné motory s podobnými konstrukčními vlastnostmi a charakteristikami.

Jak ukazuje praxe, s náležitou péčí, včasnou údržbou a udržováním normálního výkonu všech prvků může takový motor snadno překročit průměrnou značku 200–250 tisíc km. bez větších oprav potěší majitele stabilním provozem, sebevědomou akcelerací a úsporou paliva.

Motory FSI (Fuel Stratified Injection) od Volkswagenu jsou pohonné jednotky automobilů vytvořené pomocí inovativních technologií, u kterých je palivo vstřikováno přímo do spalovací komory. Tato technologie přívodu paliva má oproti jiným systémům přívodu paliva značné výhody. Dnes jsou nejúspěšnější motory FSI motory koncernu Volkswagen.

Jediným modelem Volkswagen, který přichází s FSI, je SUV Touareg s pohonem 4 kol. Tento typ motoru není u vozů Volkswagen na rozdíl od TSI nebo MPI nejoblíbenější. V současné době (8) jsou na Passat B2016, Passat CC, Tiguan instalovány pouze motory TSI. Golf a Jetta mají kromě TSI také motory MPI.

FSI motor funguje tak, že pomocí vysokotlakého čerpadla vstupuje benzín přímo do spalovací komory. Vstřikování benzínu se provádí speciálními tryskami, které mají šest otvorů. Kalibrované otvory zajišťují rovnoměrnou distribuci benzínu po celé spalovací komoře. Míchání benzínu se vzduchem se provádí pomocí řízených vzduchových klapek. Díky této technologii je získána homogenní směs vzduchu a paliva, která poskytuje maximální efekt spalování. Použití této technologie v motorech FSI z nich dělá nejbezpečnější a nejekologičtější.

Přítomnost elektronických systémů umožňuje přivádět přesné množství paliva do válců, jehož objem závisí na provozním režimu motoru. Existuje další vlastnost motoru FSI, která se u jiných typů motorů nenachází – přítomnost funkce dvojitého vstřikování, která rozděluje palivovou směs mezi vstřikovací a kompresní zdvihy. Tato funkce je velmi užitečná při startování motoru v zimě. Palivová směs se obohacuje, dokud se motor a katalyzátor zcela nezahřejí.

Důležitým prvkem motoru je vysokotlaké čerpadlo, které je poháněno čtyřcestnou vačkou umístěnou na vačkovém hřídeli výfuku. Hlavní rozdíl mezi motorem FSI je v tom, že nemá turbínu, jako například u motoru TSI. Tyto motory jsou také hospodárnější, dynamičtější a šetrnější k životnímu prostředí.

Palivový systém

Motor má dva okruhy pro pohyb benzínu – nízkotlaký okruh a vysokotlaký okruh.

Části nízkotlakého okruhu:

• Nádrž na benzín.
• Benzínové čerpadlo.
• Filtrační prvek pro čištění paliva.
• Přepouštěcí ventil přebytečného paliva.
• Regulátor tlaku benzínu.

Nízkotlaký okruh dodává benzín z palivové nádrže do vysokotlakého palivového čerpadla (HPFP) v požadovaných objemech.

Části vysokotlakého okruhu:

• Vstřikovací čerpadlo.
• Palivové vedení.
• Rozvod paliva.
• Senzor regulace tlaku.
• Bezpečnostní ventil.
• Injektory.

Tento okruh dodává benzín do spalovacích komor motoru. Tlak v tomto okruhu je 10 MPa.

Udržování požadovaného vstřikovacího tlaku zajišťuje vysokotlaké palivové čerpadlo. Čerpadlo je poháněno čtyřcestnou vačkou umístěnou na vačkovém hřídeli výfukového ventilu. Toto uspořádání snižuje potřebnou pracovní zátěž a zvyšuje přesnost posuvu. Míchání benzínu se vzduchem se provádí přímo ve spalovací komoře (u vstřikovacích a karburátorových motorů se tento proces provádí v sacím potrubí). Přímý přívod benzinu do komory umožňuje jeho úplné spálení, což následně výrazně snižuje emise toxických látek do atmosféry.

Výhody motoru FSI

Motor FSI má řadu pozitivních vlastností, které jej odlišují od motorů jiných systémů.

• Díky přítomnosti elektromagnetického ventilu je velmi přesně určen okamžik přívodu paliva do válce.
• Tento systém poskytuje dobrý trakční výkon při středních a nízkých rychlostech.
• Při porovnání ekonomického výkonu motoru FSI s jinými typy motorů dosahuje úspora benzínu 25 %.
• Výfukové plyny jsou opakovaně recirkulovány, což snižuje jejich toxicitu.

Nevýhody motoru FSI

Tento motor má přímé vstřikování paliva, což znamená, že je velmi náročný na kvalitu paliva. Vysoké nároky jsou kladeny také na používané palivové filtry, které musí být v náležité kvalitě a vyměňovány v souladu s návodem k vozidlu.