Rightsizing - это оптимальные количество цилиндров и рабочий объем двигателя (в данном случае - 1984 см 3), с учетом класса автомобиля и типичного ездового режима

Компания Audi представила на 36-м Международном моторном симпозиуме в Вене свой новый двигатель 2.0 TFSI - с четырьмя цилиндрами, турбонаддувом, непосредственным/распределенным впрыском и… способностью выбора термодинамического цикла, Отто или Миллера! Главное, что такая особенность агрегата позволила немецким инженерам отказаться от нескончаемого даунсайзинга (уменьшения количества цилиндров и объема ДВС) и внедрить новую философию rightsizing - то есть «правильного размера».

Система Audi Valvelift System, регулирующая фазы газораспределения и высоту подъема впускных клапанов, при частичной нагрузке раньше закрывает последние. Такт впуска уменьшается с привычных 190–200 градусов оборота коленвала до 140 градусов (170 - если требуется полная отдача), в итоге снижается наполняемость цилиндров. Такой эффект позволил инженерам увеличить геометрическую степень сжатия при сохранении фактической, что и дало рост КПД.

Новый двигатель Audi 2.0 TFSI имеет массу 140 кг, оснащен интегрированным в головку блока выпускным коллектором и «интеллектуальной» системой охлаждения для быстрого прогрева и использует масло с низкой вязкостью - 0W-20. Внешнюю скоростную характеристику пока не раскрывают. Однако известно, что «турбочетверка» выдает 190 лошадиных сил и 320 ньютон-метров в широком диапазоне 1450–4400 об/мин. Позже наверняка появятся и другие варианты форсировки, ведь мотор будут устанавливать не только на новейший Audi A4 (в этом случае средний расход топлива составит менее 5,0 л/100 км), но и на другие модели, причем также брендов Volkswagen и SEAT.

Двигатели 2.0 FSI (Fuel Stratified Injection, что в переводе с английского - послойный впрыск топлива) не являются уникальными в своем роде, однако, чаще встречаются на рынке. Компания Mitsubishi первой представила подобный двигатель в 1997 году - 1.8 GDI.

В теории двигатель 2.0 FSI является экономичным и экологичным. Он характеризуется, как гораздо более эффективный, чем обычные инжекторные моторы. Преимуществ очень много.

Следует признать, что если все работает как надо, то автомобиль с 2.0 FSI и TFSI понравится многим. Вы можете рассчитывать на выгодное соотношение производительности к расходу топлива. Например, Audi A3 2.0 FSI в среднем потребляет около 7,5-8 л/100 км, а 200-сильная версия – всего на 2 литра больше.

Возможно, именно поэтому Volkswagen решил развивать турбированные модификации мотора, а FSI – изъял из продажи. В итоге, TFSI попал под капот многих моделей концерна VW и в настоящее время является главным двигателем для мощных компактов, небольших спортивных автомобилей и автомобилей среднего и более высокого класса. Если 2.0 FSI был представлен только в одном варианте форсировки – 150 л.с., то TFSI получил несколько вариаций – от 170 до 272 л.с.

К сожалению 2-литровый агрегат с непосредственным впрыском имеет ряд дорогостоящих проблем. В безнаддувных версиях после 90-140 тыс. км на впускных клапанах появляются углеродистые отложения – нагар. Встречаются проблемы с распредвалами и датчиками двигателя. Кроме того, достаточно незначительных перебоев в работе мотора, чтобы появилось сообщение «Check Engine».

В случае с турбодвигателем следует опасаться проблем с турбокомпрессором и большого расхода масла (порой уходит до 1 л на 2000 км). Кроме того, отмечены случаи появления нагара на впускных клапан и отказ датчиков (например, датчика детонации).

Нагар на клапанах

Симптомы: неровная и грубая работа, снижение мощности.

Ремонт: проблема в основном затрагивает ранние версии FSI. Позже было изменено программное обеспечение. Удаляют нагар несколькими способами: специальными чистящими средствами или механически.

Расход масла

Симптомы: быстрое падение уровня масла, повреждение катализатора.

Ремонт: проблема хорошо знакома официальным дилерам. Чрезмерное потребление масла в основном касается 200-сильной версии мотора начального периода производства и более позднего 211-сильного агрегата. Решение одно – капитальный ремонт двигателя.

Техника

2-литровый двигатель с непосредственным впрыском топлива – это современная конструкция. Помимо особой системы впрыска этот мотор имеет поршни и 16-клапанную головку, изготовленные из алюминиевого сплава, впускной коллектор с заслонками управления потоком воздуха, а также систему изменения фаз газораспределения.

За привод ГРМ отвечает зубчатый ремень, но в некоторых версиях TFSI – цепь (с 2008 года – CAWA, CAWB, CCTA, CCZA и CCZC). В системе впрыска используется насос высокого давления и клапан рециркуляции отработавших газов. Двигатель TFSI постоянно развивается, и в настоящее время флагманская версия мотора имеет мощность 272 л.с.

Технические данные 2.0 FSI / TFSI

Часть 1

Параметры	2.0 FSI	2.0 TFSI	2.0 TFSI *	2.0 TFSI	2.0 TFSI	2.0 TFSI **
Годы выпуска	2004-09	2005-10	с 2008 года.	с 2004 года.	с 2008 года.	2005-07
Двигатель тип, количество клапанов	бензиновый, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16
Рабочий объем	1984	1984	1984	1984	1984	1984
Степень сжатия	11.5: 1	10.3: 1	9.6: 1	10.5: 1	9.6: 1	10.5: 1
Тип ГРМ	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC
Макс. мощность (кВт / л.с / об/мин)	110/150/6000	125/170/4300	132/180/4000	147/200/5100	155/211/4300	162/220/5900
Макс. крутящий момент (Нм / об/мин)	200/3500	280/1800	320/1500	280/1800	350/1500	300/2200

Примечание: * Двигатель может быть запитан от биоэтанола; ** Вариант устанавливался в Audi A4 серии 8E (DTM версия).

Часть 2

Параметры	2.0 TFSI ***	2,0 TFSI ****	2.0 TFSI *****	2.0 TFSI	2.0 TFSI ******
Годы выпуска	2007-08	2011-12	2007-13	с 2008 года.	с 2008 года.
Двигатель тип, количество клапанов	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16	турбо, R4 / 16
Рабочий объем	1984	1984	1984	1984	1984
Степень сжатия	10.3: 1	9.8 1	9.8 1	9.8 1	9.8 1
Тип ГРМ	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC	DOHC
Макс. мощность (кВт / л.с / об/мин)	169/230/5500	173/235/5500	177/240/5700	195/265/6000	200/272/6000
Макс. крутящий момент (Нм / об/мин)	300/2200	300/2200	300/2200	350/2500	350/2500

Примечание: *** Только на Golf V GTI Edition ограниченным тиражом 30 шт; **** Только в Golf VI GTI Edition ограниченным тиражом 35 шт; ***** В Leon Cuprze; ****** В Golf R - производитель указывает мощность 271 л.с.

Стоимость запасных частей ($) *

Детали	Дилерские	Аналоги
масляный фильтр / воздушный	9/25	от 7/20
свечи зажигания
турбокомпрессор	1100	от 800
термостат
водяной насос
катушки (шт.)
двухмассовый маховик

* Для 2,0 TFSI / 200 л.с. (2006).

Применение

Наибольшее распространение двигатели получили в следующих автомобилях:

Audi A3 (2003-2012) , Skoda Octavia II (2004-2013), Audi A5 (с 2008 года), Volkswagen Golf (2003-2008), Seat Leon (2005-2012), Volkswagen Passat (2006-2010).

Мультимедийный материал

В этой программе самообучения
имеются так называемые QR-коды,
которые позволяют открывать
дополнительные интерактивные формы
представления материала (например,
анимации); подробнее
см. «Информация по кодам QR»
на стр. 50.

Цель данной программы самообучения

Эта программа самообучения знакомит читателя с устройством
двигателей Audi TFSI 1,2 л и 1,4 л.
После проработки этой программы самообучения читатель будет
в состоянии ответить на следующие вопросы:

Двигатель 1,2 л TFSI

Каково общее устройство этих двигателей?

Как устроена система охлаждения этого двигателя?

Как работает система впуска и наддува этого двигателя?

Как работает система отключения цилиндров двигателя

1,4 л TFSI (исполнение 103 кВт)?

Перед разработчиками новой серии двигателей TFSI стояли
чётко определённые цели: новый маленький бензиновый двига-
тель рабочим объёмом 1,2 или 1,4 литра должен быть эконо-
мичнее, легче, компактнее. А ещё он должен быть пригоден для
установки на разных платформах концерна, а также обладать
достаточным потенциалом развития в плане будущего использо-
вания альтернативных видов топлива и новых технических
решений.

Достигнутые результаты:

сокращение выбросов CO

на 20 г/км;

сокращение расхода топлива почти на 1 литр;

уменьшение массы двигателя на 30 %;

уменьшение длины двигателя на 18 %;

более выгодное положение двигателя в моторном отсеке.

Новая серия EA211 в продукции Audi займёт нишу
четырёхцилиндровых бензиновых двигателей, специально
разработанных для модульной поперечной платформы (MQB).

Двигатели серии EA211 являются полностью новой разработкой,
неизменным по сравнению с предшественниками (серия EA111)
осталось только расстояние между осями цилиндров - 82 мм.
Новое положение двигателя в моторном отсеке (с наклоном 12°)
позволило унифицировать соединение с коробкой передач, поло-
жение приводных валов и габаритную длину коробки передач. За
счёт этого число различных комбинаций двигатель-коробка передач
в рамках платформы концерна MQB уменьшилось почти на 90 %.

На двигателе в исполнении 1,4 л 103 кВт использовано осо-
бенно интересное техническое решение - отключение некото-
рых цилиндров. В ситуациях, когда полная мощность двигателя
не требуется, два цилиндра из четырёх отключаются, причём это
происходит совершенно незаметно для водителя и пассажиров.
В результате расход топлива в цикле NEFZ уменьшается
на 0,4 л/100 км (8 г CO

/км). При движении с умеренными

скоростями, прежде всего в городе, но также и за городом вне
автомагистралей, экономия топлива может достигать от 10 %
до 20 %. Это стало важным достижением в развитии двигателей
такого малого рабочего объёма.

Введение

Механическая часть двигателя

Система смазки

Система охлаждения

Система впуска и наддува

Отключение цилиндров - cylinder on demand

Система управления двигателя

Датчики и исполнительные механизмы 1,4 л TFSI (103 кВт) _______________________________________________________________________________________44
Датчик числа оборотов двигателя G28 _________________________________________________________________________________________________________________46

Эта программа самообучения содержит базовую информацию по устройству новых моделей автомоби-
лей, конструкции и принципам действия новых систем и компонентов.
Она не является руководством по ремонту! Приведённые значения служат только для наглядности
изложения и облегчения понимания, они действительны для имевшихся на момент составления
программы самообучения данных.
При проведении работ по техническому обслуживанию и ремонту нужно обязательно пользоваться
актуальной литературой по техническому обслуживанию.

Указание

Дополнительная
информация

Краткое техническое описание

Четырёхцилиндровый рядный двигатель.

Четыре клапана на цилиндр, два верхних распределительных

вала (DOHC).

Система непосредственного впрыска FSI (бензин).

Литой алюминиевый блок цилиндров.

Турбонаддув с жидкостным охлаждением наддувочного

Интеркулер во впускном коллекторе

(воздушно-жидкостный).

Привод ГРМ зубчатым ремнем.

Система впрыска с электронным управлением и электронной

педалью акселератора.

Отключение цилиндров в исполнении 1,4 л TFSI.

Каталитический нейтрализатор с керамической подложкой,

функция прогрева нейтрализатора с помощью двойного
впрыска (т. н. Homogen Split).

Система рекуперации энергии в режиме принудительного

холостого хода.

Система Старт-стоп (в зависимости от модели и страны

поставки).

Двигатель 1,4 л TFSI (103 кВт)

Введение

Варианты

Двигатель

1,2 л TFSI

1,4 л TFSI

Использование в а/м

Audi A1, Audi A3 ’13

Буквенное обозначение
двигателя

Мощность, кВт (л. с.)

Крутящий момент, Н·м

Экологические классы

Евро 5 plus.

Евро 2 ddk (зависит от давления

насыщенных паров топлива).

Евро 5 plus.

Евро 5 plus.

Коробка передач

Audi A1: 02Q, 0CW.

Audi A3 ’13: 02S.

Тип впрыска

Наддув

Отключение цилиндров нет

В разных моделях Audi, двигатели серии EA211 устанавливаются
в разных по рабочему объёму исполнениях. Характеристики
двигателей могут отличаться в зависимости от модельного ряда
автомобилей, в которых они устанавливаются, и от рынка
поставки.

Информация о вариантах, исполнениях и модификациях
приведена в таблице ниже. Дополнительные технические
характеристики см. на последующих страницах.

Меры по уменьшению массы двигателя

Благодаря сверхлёгкому алюминиевому (литьё под давлением)
блоку цилиндров, новые бензиновые двигатели стали особенно
лёгкими - 112 и 114 кг. В варианте 1,4 л TFSI уменьшение
массы по сравнению с чугунным предшественником
из семейства EA111 составило целых 22 кг. Принципы
облегчённых конструкций применялись при этом
последовательно, для всех деталей двигателя: коленвал удалось
облегчить на 20 %, шатуны - даже на 25 %. Шатунные шейки
коленвала выполнены полыми, алюминиевые поршни
с плоским днищем также подверглись облегчению.
Детали системы отключения цилиндров имеют общую массу
всего три килограмма.

1,4 л 90 кВт TFSI (EA111)

1,4 л 90 кВт TFSI (EA211)

Алюминиевый б

цилиндров –16

оленвал –2,2

д ГРМ –0,6

Турбонагнета

Технические характеристики

Двигатель 1,2 л TFSI

Тип двигателя

четырёхцилиндровый рядный

Рабочий объём, см

Мощность, кВт (л. с.) при об/мин

77 (105) при 4500 – 5500

Крутящий момент, Н·м при об/мин

175 при 1400 – 4000

Порядок работы цилиндров

Диаметр цилиндра, мм

Ход поршня, мм

Степень сжатия

Система управления двигателя

Bosch MED 17.5.21

Топливо

Числом 95

Экологические классы

Евро 5 plus.

Евро 2 ddk (зависит от давления насыщенных паров топлива).

Использование в а/м

Число оборотов, об/мин

Внешние скоростные характеристики двигателя
(мощность и крутящий момент)

Двигатель с буквенным обозначением CJZA

Мощность, кВт

Крутящий момент, Н·м

Двигатели 1,4 л TFSI

Буквенное обозначение двигателя

Тип двигателя

четырёхцилиндровый рядный

четырёхцилиндровый рядный

Рабочий объём, см

Мощность, кВт (л. с.) при об/мин

90 (122) при 5000 – 6000

103 (140) при 4500 – 6000

Крутящий момент, Н·м при об/мин

200 при 1400 – 4000

250 при 1500 – 3500

Количество клапанов на цилиндр

Порядок работы цилиндров

Диаметр цилиндра, мм

Ход поршня, мм

Степень сжатия

Система управления двигателя

Bosch MED 17.5.21

Bosch MED 17.5.21

Топливо

неэтилированный бензин с октановым
числом 95

неэтилированный бензин с октановым
числом 95

Экологические классы

Евро 5 plus.

Евро 5 plus.

Использование в а/м

Audi A1, Audi A3 ’13

Число оборотов, об/мин

Двигатель с буквенным обозначением CMBA

Мощность, кВт

Крутящий момент, Н·м

Двигатель с буквенным обозначением CPTA

Мощность, кВт

Крутящий момент, Н·м

Число оборотов, об/мин

Внешние скоростные характеристики двигателя (мощность и крутящий момент)

Блок цилиндров

Блок цилиндров изготавливается из алюминия методом литья
под давлением и конструктивно выполнен по схеме Open Deck.
Преимущества и недостатки конструкции Open Deck:

проще в отливке, для формы не требуются песчаные стержни

(низкие затраты);
лучшее охлаждение в верхней части цилиндра по сравнению

с конструкцией Closed Deck;
меньшая жёсткость (относительно конструкции Closed Deck)

компенсируется сегодня использованием металлических
прокладок ГБЦ;

меньшая деформация цилиндров при установке ГБЦ на блок

цилиндров;
поршневые кольца лучше прилегают к менее деформирован-

ным цилиндрам, сокращение расхода масла.

При отливке блока цилиндров в нём предусматриваются
напорные и обратные каналы системы смазки и каналы системы
вентиляции картера. Это уменьшает число деталей и снижает
затраты на дополнительную обработку.

Датчик уровня и температуры масла
G266

Нижняя часть масляного поддона

Успокоитель

Верхняя часть масляного поддона

Крышки коренных шеек коленвала

Алюминиевый блок цилиндров
конструкции Open Deck

Гильзы цилиндров из серого чугуна

Отдельные гильзы цилиндров из серого чугуна устанавливаются
в блоке цилиндров при его отливке. Наружная сторона гильз
имеет сильную шероховатость, что увеличивает площадь
соприкосновения алюминия и чугуна и улучшает отвод тепла
от гильз. Кроме того, этим достигается очень хорошее
зацепление гильз в блоке цилиндров.

Датчик детонации
G61

Механическая часть двигателя

Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы

Шатунно-поршневая группа

Алюминиевые поршни изготавливаются методом литья под
давлением. Для снижения термических нагрузок они охлажда-
ются впрыскиванием масла снизу на днища поршней.

Шатуны имеют облегчённую конструкцию, их крышки отделя-
ются методом колотого разъёма. Трапециевидная верхняя
головка шатуна не имеет внутреннего канала подачи масла.

Шатунные шейки коленвала выполнены полыми, алюминиевые
поршни с плоским днищем также были облегчены.

При разработке кривошипно-шатунного механизма большое
внимание уделялось уменьшению подвижных масс и внутрен-
него трения. Облегчение поршней и шатунов в сочетании
с уменьшением диаметров коренных и шатунных шеек колен-
вала внесло свой вклад в уменьшение общей массы двигателя и
потерь на трение.
Благодаря облегчённой конструкции пятиопорного коленвала
с четырьмя противовесами, уменьшаются внутренние напряже-
ния в коленвале и, тем самым, нагрузка на его коренные под-
шипники.

Два распредвала газораспределительного механизма
задействуют клапаны через роликовые коромысла. В одном
из исполнений двигатель 1,4 л TFSI оснащается системой отклю-
чения цилиндров, в которую входят сдвижные блоки кулачков и
исполнительные механизмы для их перемещения; подробнее
см. «Отключение цилиндров - cylinder on demand» на стр. 32.

Облегчённый коленвал с четырьмя
противовесами

Облегчённые трапециевидные шатуны

Алюминиевые поршни с проточками

Привод клапанов с помощью роликовых
коромысел

Распределительные валы

Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя 1,4 л TFSI без системы отключения цилиндров

Указание
Снимать коленвал запрещается. Дополнительную информацию см. в актуальной литературе по техническому обслужи-
ванию!

Зубчатая ремённая передача

(на примере 1,4 л TFSI 90 кВт)

Привод распредвалов осуществляется зубчатым ремнём. Ремень
натягивается автоматическим натяжным роликом, который,
благодаря своим буртикам, обеспечивает также правильное
положение ремня. Для монтажных работ с приводом ГРМ натяж-
ной ролик отжимается с помощью специального инструмента
T10499 (12-гранный ключ) и T10500.

Направляющий ролик на тянущей ветви ремня и эллиптический
шкив (т. н. ctc) коленвала эффективно уменьшают колебания
ремня. Меньшие усилия в ремне позволяют снизить силу
натяжения ремня натяжным роликом. Это уменьшает потери
на трение и снижает механическую нагрузку на все детали
ремённой передачи. Уменьшение колебаний ремня способ-
ствует повышению равномерности работы двигателя.

В двигателе используется зубчатый ремень с износостойким
тефлоновым покрытием (Polytetrafluorethylen). Благодаря
таким высоким требованиям к материалу, ремень отличается
увеличенным сроком службы.

Привод масляного насоса

В зависимости от исполнения двигателя, на нём могут устанав-
ливаться различные масляные насосы.
На исполнении двигателя 1,4 л TFSI масляный насос приводится
необслуживаемым зубчатым приводом - см. рис. рядом. В этом
случае натяжитель цепи не устанавливается. Звёздочка колен-
вала связана с ним неразъёмно и не может быть снята. Дополни-
тельную информацию по регулируемому масляному насосу
см. на стр. 19.

На исполнении двигателя 1,2 л устанавливается масляный насос
Duocentric, приводимый непосредственно коленвалом
без цепного привода; см. «Масляный насос Duocentric»
на стр. 20.

Дополнительная информация
Дополнительную информацию по теме «ctc – crankshaft torsionals cancellation» см. в программе
самообучения 332 «Audi A3 Sportback».

Зубчатый шкив распредвала выпускных клапанов

Зубчатый шкив распредвала впускных клапанов
с гидравлическим механизмом поворота распредвала
(50° по углу поворота коленвала)

Натяжной ролик

Направляющий
ролик

Звёздочка цепного
привода масляного насоса
(только 1,4 л TFSI)

Эллиптический зубчатый
шкив (ctc) привода ГРМ

Зубчатая цепь привода масляного
насоса (только 1,4 л TFSI)

Звёздочка масляного насоса
(только 1,4 л TFSI)

Передача зубчатого ремня защищена от загрязнений
верхним и нижним кожухами и находящейся между ними
(средней) крышкой. Это продлевает срок службы зубчатого
ремня.

Алюминиевая средняя крышка выполнена достаточно
массивной, так как она служит опорой двигателя.

Для выполнения ремонтных работ, при которых требуется
только снятие зубчатого ремня (напр., «Снятие и установка
корпуса распредвалов»), снимать опору двигателя
не требуется. Доступ для натяжения зубчатого ремня
обеспечивается и без снятия опоры двигателя.

Поликлиновый ремень приводит от шкива на коленвале
генератор и компрессор климатической установки (последний -
при соответствующей комплектации а/м). Натяжение поликли-
нового ремня обеспечивается автоматическим натяжителем.

На автомобилях без компрессора климатической установки
для привода только одного генератора используется растяжи-
мый, эластичный поликлиновый ремень (Optibelt). Благодаря
такому ремню, а также сравнительно небольшой механической
нагрузке, натяжное устройство в приводе не требуется.

Привод навесных агрегатов

Шкив на коленвале

Натяжитель поликлинового ремня

Шкив генератора

Шкив компрессора климатической установки
(при соответствующей комплектации а/м)

Пластмассовый кожух
с уплотнением герметиком

Крышка из алюминиево-
кремниевого сплава
(опора двигателя)

Пластмассовый кожух
с уплотнением герметиком

Для обеспечения максимальной компактности двигателя
навесные агрегаты, такие как насос ОЖ, компрессор климатиче-
ской установки и генератор, крепятся болтами непосредственно
к блоку цилиндров или масляному поддону, без отдельного
кронштейна навесных агрегатов.

Кожухи и крышка зубчатого ремня

(на примере 1,4 л TFSI 103 кВт)

Система вентиляции картера

Система вентиляции картера на двигателе внутренняя. Это
значит, что очищенные от масла картерные газы подаются
по каналам в блоке цилиндров во впускной тракт на стороне
забора турбонагнетателя или в модуль впускного коллектора
за турбонагнетателем.

Маслоотделитель

Из картера двигателя газы попадают сначала в маслоотделитель
грубой очистки, где пластины и завихряющие каналы отделяют
от них крупные капли масла. После этого в маслоотделителе
тонкой очистки с большими пластинами от картерных газов
отделяются мелкие капли масла.

Входное отверстие

Выход из маслоотделителя

Возврат
масла

Часть маслоотделителя в блоке цилиндров

Подвод картерных газов

Крышка корпуса маслоотделителя

Маслоотделитель
тонкой очистки

Маслоотделитель
грубой очистки

Сток масла из маслоотделителя
в масляный поддон (ниже
уровня масла в нём)

Ввод картерных газов к стороне забора турбонагнетателя
(при больших оборотах)

Очистка картерных газов от масла происходит в отдельном
маслоотделителе, который выполнен из пластмассы и крепится
к блоку цилиндров болтами.

Обратный клапан
на турбонагнетателе

Турбонагнетатель

Магистраль с калиброванным
сечением к модулю впускного
коллектора. Калиброванное
сечение ограничивает поток.
За счёт этого не требуется регу-
лятор давления.

Обратные клапаны

Обратные клапаны направляют поток очищенных картерных
газов в то или иное место впускного тракта (и затем - в цилин-
дры двигателя), в зависимости от соотношения давлений
во впускном тракте. В режиме холостого хода (или при повышен-
ных оборотах) во впускном коллекторе создаётся разрежение,
под воздействием которого клапан в модуле впускного
коллектора открывается. Клапан на стороне забора нагнетателя
при этом закрыт.

Место ввода паров топлива
из адсорбера

Место ввода картерных газов за турбонагнетателем
во впускной коллектор (при низких оборотах)

Модуль маслоотделителя на блоке цилиндров

Дроссельная заслонка

Обратный клапан

Модуль
впускного
коллектора

Внутреннее прохождение картерных
газов по каналам в ГБЦ и блоке
цилиндров

При работающем турбонагнетателе во впускном коллекторе
создаётся избыточное давление (давление наддува), под
воздействием которого клапан во впускном коллекторе
закрывается. Клапан на стороне забора турбонагнетателя,
напротив, открывается, так как давление на входе нагнетателя
в этом случае меньше, чем давление в картере двигателя.

турбонагнетателя (с обратным
клапаном)

Место ввода картерных газов
за турбонагнетателем во впускной
коллектор

Подвод картерных газов

Активная вентиляция картера

В системе вентиляции картера имеется ещё один обратный
клапан, служащий для активной вентиляции картера путём
подачи в него чистого воздуха. При наличии в картере достаточ-
ного разрежения чистый воздух из впускного тракта за воздуш-
ным фильтром засасывается в картер, смешивается там с картер-
ными газами и вместе с ними отводится системой вентиляции
картера в цилиндры двигателя. Такое «проветривание» позво-
ляет более эффективно удалять из картера двигателя влагу
(конденсат и влага, находившаяся в топливе).

На разных исполнениях двигателя шланг активной вентиляции
картера может проходить по-разному. Обратный клапан актив-
ной вентиляции картера установлен в клапанной крышке. Он
открывается при малейшем разрежении в картере и, наоборот,
сразу же закрывается при его отсутствии, не допуская загрязне-
ния фильтрующего элемента воздушного фильтра масляным
туманом из картера двигателя.

Обратный клапан

Штуцер на корпусе воздушного
фильтра

Система удаления паров топлива из топливного бака (система
адсорбера) принципиально не отличается от аналогичных
систем на других бензиновых двигателях с турбонаддувом.
Адсорбер, в котором топливные пары накапливаются, когда они
не могут быть направлены для сжигания в цилиндры двигателя,
расположен на Audi A3 ’13 на заливной горловине топливного
бака, справа сзади.

Во впускном тракте предусмотрено два места для ввода в него
топливных паров, в зависимости от оборотов двигателя. Канал
подачи паров в двигатель открывает электромагнитный клапан 1
адсорбера N80, который управляется блоком управления двигателя.

Система адсорбера

На холостом ходу и при низких нагрузках пары топлива вводятся
во впускной коллектор, т. е. за дроссельной заслонкой, где
в этом случае имеется разрежение. В режимах активной работы
турбонагнетателя, когда во впускном коллекторе создаётся
давление наддува, пары вводятся на стороне впуска
турбонагнетателя.

Переключением направления подачи паров управляют два
обратных клапана, работающих аналогично обратным клапанам
системы вентиляции картера.

Адсорбер (установлен на топливном
баке)

Место ввода на стороне забора
турбонагнетателя (с обратным
клапаном)

Место ввода паров топлива
из адсорбера в магистраль системы
вентиляции картера

Электромагнитный
клапан 1 адсорбера
N80

Место ввода во впускной коллектор

за дроссельной заслонкой

От адсорбера

Ко впускному коллектору

Электрический
разъём

Обратный клапан
ввода во впускной
коллектор при раз-
режении во впускном
коллекторе.

Обратный клапан
ввода на стороне
забора турбонагнета-
теля при избыточном
давлении во впуск-
ном коллекторе.

Блок клапанов,
включающий в себя:

Головка блока цилиндров

Пояснения к иллюстрации на странице 17:

Клапанная крышка

Клапан 1 регулятора фаз газораспределения N205

Клапан 1 регулятора фаз газораспределения выпускных
клапанов N318

цилиндра 2 N583

Исполнительный механизм кулачков впускных клапанов
цилиндра 3 N591

цилиндра 2 N587

Исполнительный механизм кулачков выпускных клапанов
цилиндра 3 N595

Датчик Холла G40

Датчик Холла 2 G163

Крышка распредвала

Шарикоподшипник

Сдвижной блок кулачков

Распредвал выпускных клапанов

Зубчатое колесо насоса системы охлаждения

Роликовое коромысло с гидрокомпенсатором

Тарелка клапанной пружины

Маслосъёмный колпачок

Пружина клапана

Рама опор распредвалов

Прокладка клапанной крышки (металлическая)

Прокладка ГБЦ

Топливная рампа

Датчик давления топлива G247

Форсунка цилиндра 1 – 4 N30 – N33

Датчик давления масла F1

Впускной клапан

Распредвал впускных клапанов

Регулятор давления топлива N276

Топливный насос высокого давления

Встроенный выпускной коллектор

Наличие встроенного выпускного коллектора означает, что
четыре канала выпуска ОГ сводятся к одному центральному
фланцу внутри головки блока цилиндров. Каталитический
нейтрализатор устанавливается непосредственно на этот
центральный фланец.
Помимо экономии топлива и термических преимуществ,
см. «Охлаждение головки блока цилиндров» на стр. 26, такое
конструктивное решение даёт также уменьшение массы на 2 кг
по сравнению с обычным выпускным коллектором.

Клапанная крышка модульной конструкции

Клапанная крышка изготовлена из алюминия методом литья под
давлением и образует вместе с обоими четырёхопорными
распредвалами единый неразборный узел.
Для уменьшения потерь на трение в первых опорах каждого
из распредвалов используется шарикоподшипник (первые
опоры воспринимают наибольшую нагрузку от ременного
привода). Помимо этого, на клапанной крышке устанавливаются
следующие узлы:

клапан 1 регулятора фаз газораспределения N205;

клапан 1 регулятора фаз газораспределения выпускных

клапанов N318 (в зависимости от двигателя);
датчик Холла G40;

датчик Холла 2 G163 (в зависимости от двигателя);

обратный клапан системы вентиляции картера,

см. «Активная вентиляция картера» на стр. 14.

Особенности конструкции

Алюминиевая головка блока цилиндров с двумя составными

распредвалами.
Четыре клапана на цилиндр.

Клапанная крышка модульной конструкции.

Регулирование фаз ГРМ впускных клапанов на всех двигате-

лях, поворот распредвала в диапазоне 50° коленвала,
фиксация в положении «поздно».
Регулирование фаз ГРМ выпускных клапанов только

на двигателях 1,4 л (103 кВт), поворот распредвала
в диапазоне 40° коленвала, стопорение в положении «рано».
Отключение цилиндров (в зависимости от двигателя),

см. «Отключение цилиндров - cylinder on demand»
на стр. 32.

Центральное расположение свечей зажигания (в центре

«звёздочки» клапанов).
Привод топливного насоса высокого давления от впускного

распредвала (четырёхкулачковый профиль).
Встроенный выпускной коллектор.

Поперечный проток охлаждающей жидкости, см «Охлажде-

ние головки блока цилиндров» на стр. 26.

3 ..

Двигатель Volkswagen-Audi EA113 2.0 TFSI

Характеристики двигателя ЕА113

Производство	Plant Audi Hungaria Motor Kft. in Gyor
Марка двигателя	EA113
Годы выпуска	2004-2014
Материал блока цилиндров	чугун
Система питания	прямой впрыск
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	92.8
Диаметр цилиндра, мм	82.5
Степень сжатия	10.5
Объем двигателя, куб.см	1984
Мощность двигателя, л.с./об.мин	170-271/4300-6000
Крутящий момент, Нм/об.мин	280-350/1800-5000
Топливо	98 95 (ниже мощность)
Экологические нормы	Евро 4 Евро 5
Вес двигателя, кг	~152
Расход топлива, л/100 км - город - трасса - смешан.	12.6 6 .6 8.8
Расход масла, гр./1000 км	до 500
Масло в двигатель	5W-30 5W-40
Сколько масла в двигателе	4.6
При замене лить, л	~4.0
Замена масла проводится, км	15000 (лучше 7500)
Рабочая температура двигателя, град.	~90
Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике	- ~300
Тюнинг, л.с. - потенциал - без потери ресурса	400+ ~250
Двигатель устанавливался	Audi A3 Audi A4 Audi A6 Audi TT / TTS Seat Altea Seat Exeo Seat Leon Seat Toledo Skoda Octavia vRS Volkswagen Jetta Volkswagen Golf V GTI / VI GTI 35 Ed./ R Volkswagen Passat Volkswagen Polo R

Надежность, проблемы и ремонт двигателя Фольксваген-Ауди ЕА113 2.0 TFSI

Двухлитровый двигатель серии ЕА113 TFSI вышел в свет в 2004 году и был разработан на базе атмосферного мотора с непосредственным впрыском топлива VW 2.0 FSI - AXW . Об основном отличии двух движков не сложно догадаться по первой добавленной букве - новый мотор оснащен турбонаддувом. Это не единственное различие, под высокую мощность силовой агрегат нужно грамотно подготовить, в TFSI вместо алюминиевого блока цилиндров используется чугунный с доработанным уравновешивающим механизмом с двумя балансирными валами, используется другой коленчатый вал с толстыми упорными приливами, измененные под пониженную степень сжатия поршни на усиленных шатунах. Все это накрыто доработанной 16 клапанной двухвальной ГБЦ с новыми распределительными валами, клапанами, усиленными пружинками, с измененными впускными каналами и прочими доработками. Мотор 2.0 TFSI оснащается гидрокомпенсаторами, фазовращателем на впускном валу, непосредственными впрыском топлива, в приводе ГРМ используется ремень, срок службы которого ~90.000 км, при обрыве ремня двигатель 2.0 TFSI гнет клапана.
Дует в мотор маленькая турбинка BorgWarner К03 (давление до 0.9 бар), которая обеспечивает ровную полку момента уже с 1800 об/мин. Более мощные версии оснащаются более производительной турбиной - ККК К04.
Управляет всем ЭБУ Bosch Motronic MED 9.1.

Модификации двигателя VW-Audi 2.0 TFSI

1. AXX - первая версия мотора, мощность 200 л.с. при 6000 об/мин, крутящий момент 280 Нм при 1700-5000 об/мин. Ставили мотор на Audi A3, VW Golf 5 GTI, VW Jetta и Volkswagen Passat B6.
2. BWE - аналог AXX, но для полноприводных Audi A4 и SEAT Exeo.
3. BPY - аналог АХХ, но для Северной Америки, под экологический стандарт ULEV 2.
4. BUL - 220-сильная версия для Audi A4 DTM Edition.
5. CDLJ - мотор для Polo R WRC.
6. BPJ - наиболее слабая версия 2.0 TFSI, мощностью 170 л.с. Ставилась на Audi A6.
7. BWA - аналог AXX, но с более новыми поршнями, мощность равна 200 л.с. при 6000 об/мин, крутящий момент 280 Нм при 1700-5000 об/мин. Встречается мотор на Audi A3, Audi TT, Seat Altea, Seat Leon FR, Seat Toledo, Skoda Octavia RS, VW Jetta, VW Passat B6, Volkswagen Eos.
8. BYD - применен усиленный блок, усиленные шатуны, снижена степень сжатия до 9.8, более производительные форсунки и насос, новая головка, другие распредвалы, турбина ККК К04 (давление наддува до 1.2 бар), другой интеркулер, мощность 230 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 300 Нм при 2250-5200 об/мин. Ставился на Volkswagen Golf 5 GTI Edition 30 и Pirelli Edition.
9. CDLG - BYD адаптированный для WV Golf 6 GTI Edition 35. Мощность 235 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 300 Нм при 2200-5200 об/мин.
10. BWJ - аналог BYD, но с другим интеркулером, мощность увеличена до 241 л.с. при 6000 об/мин, крутящий момент 300 Нм при 2200-5500 об/мин. Встречается движок на Seat Leon Cupra.
11. CDLF, CDLC, CDLA, CDLB, CDLD, CDLH, CDLK - аналоги BYD с другим впуском (коллектор старый), другим интеркулером и впускным распредвалом, мощность 256-271 л.с, в зависимости от настроек. Ставился на Audi S3, Audi TTS, Seat Leon Cupra R, Volkswagen Golf R, Volkswagen Scirocco R, Audi A1.
12. BHZ - 265-сильная версия для Audi S3. Отличается форсунками, свечами, впуском, коробкой воздушного фильтра.

Проблемы и недостатки двигателей VW-Audi 2.0 TFSI

1. Жор масла. На автомобилях с пробегом больше среднего, может наблюдаться повышенный расход масла (масложор), данный вопрос решается заменой клапана ВКГ (вентиляции картерных газов) либо, если потребуется, то заменой маслосъемных колпачков и колец.
2. Стук. Дизеление. Причина в износившемся натяжителе цепи распредвалов, замена поможет решить проблему.
3. Не едет на высоких оборотах. Причина в износе толкателя ТНВД, решается вопрос его заменой. Срок его службы примерно 40 тыс. км, контролировать состояние нужно каждые 15-20 тыс. км.
4. Провалы в разгоне, потеря мощности. Проблема кроется в перепускном клапане N249 и решается его заменой.
5. Не заводится после заправки. Проблема в клапане вентиляции топливного бака, замена все разрешит. Проблема актуальна для американских автомобилей.

Кроме того, долго не живут катушки зажигания, периодически загрязняется впускной коллектор и выходит из строя моторчик впускных каналов, решаются подобные проблемы чисткой коллектора и заменой моторчика. В остальном двигатель хорош, бодр, любит качественный бензин и масло. При их наличии, выдает 200 л.с. и едет весьма неплохо.
С течением времени данный мотор был заменен на другой 2.0-литровый турбо двигатель серии EA888.

Тюнинг двигателя Volkswagen-Audi 2.0 TFSI

Чип-тюнинг

Тюнинг тфси двигателей занятие довольно простое (при наличии денег), чтобы увеличить мощность двигателя до 250-260 л.с., достаточно заехать в тюнинг контору и прошиться в Stage 1. Если подобной мощности мало, тогда стоит установить интеркулер, выпуск на 3″ трубе, холодный впуск, более производительный ТНВД и прошиться, это позволит поднять отдачу до 280-290 л.с. Дальнейшее увеличение мощности можно продолжить с помощью новой турбины К04 и форсунок от Audi S3, такие конфигурации дают ~350 л.с. Дальше выжимать соки из 2-х литрового моторчика не так выгодно, соотношение цена/л.с. заметно снижается.