درایو تست محدوده موتور آئودی - قسمت 3: 2.0 TFSI، 2.5 TFSI، 3.0 TFSI

ادامه سری برای واحدهای درایو مارک

امروزه طراحان موتورهای بنزینی مدرن به دنبال روش های متنوع تری برای افزایش کارایی خود هستند. درست است که دیزلی ها در سال های اخیر با کاهش جابجایی، افزایش فشار بوست و سیستم تزریق و گاهی اوقات با استفاده از سیستم توربوشارژ آبشاری، کاهش سایز را نیز تجربه کرده اند. با این حال، آنها مدت‌هاست که از پر کردن اجباری استفاده می‌کنند و برخلاف همتایان بنزینی خود، از مرحله تکاملی تغییر از پر کردن اتمسفر به پر کردن اجباری عبور کرده‌اند. اصل کارکرد دیزل های با فشار بالا در سیلندرها و عدم وجود دریچه گاز باعث کارایی اولیه آنها می شود. بنابراین، کوچک کردن موتورهای بنزینی با کاهش حجم و تعداد سیلندرها و تغییر به پر کردن اجباری، ویژگی بسیار شدیدتری به خود می‌گیرد. با این حال، دمای بالای گازهای خروجی در مقایسه با دیزلی ها همچنان استفاده از توربوشارژرهای هندسی متغیر را غیرقابل تحمل می کند (به استثنای واحدهای BorgWarner برای پورشه 911 توربو)، دریچه گاز همچنان به ایجاد مقاومت در برابر هوا ادامه می دهد و طراحان به دنبال همه چیز هستند. روش های جایگزین ممکن برای بهبود کارایی آنها. ده سال پیش، آئودی برای اولین بار ترکیب توربوشارژ و تزریق مستقیم بنزین را با TFSI خود معرفی کرد و اکنون با واحد جدید 2.0 TFSI، مهندسان این شرکت به چرخه شناخته شده میلر بازگشته اند - فقط به شکل نسبتاً اصلاح شده. بازاریابی این شرکت فلسفه ایجاد موتور جدید با قدرت 190 اسب بخار می نامد. و حداکثر گشتاور 320 نیوتن متر "rightsizing"، به معنای "حجم کاری دقیقاً انتخاب شده". اما این اصطلاح با پیام همکاران مزدای آنها که در این مورد به پرهیز از پر کردن اجباری اشاره می کنند بسیار متفاوت است.

برعکس ، در آئودی ، شارژ توربو یک عنصر اساسی در استراتژی گردش کار موتور جدید است ، همانطور که کمپرسور یک ویژگی غیرقابل تغییر در ماشین های چرخه میلر است ، که نمونه ترین آن مزدا هزاره دهه 90 است. این اصل عملکرد شامل باز نگه داشتن سوپاپ مکش مدت طولانی پس از شروع حرکت پیستون از پایین به یک مرکز مرده است. هنگامی که هوا شروع به بازگشت به منیفولدهای ورودی می کند ، کمپرسور مکانیکی ، که فشار برگشتی ایجاد می کند ، از حفظ آن مراقبت می کند. در نگاه اول ، این کار بی معنی به نظر می رسد ، اما در عمل پویایی جریان به گونه ای است که در این حالت مقاومت کمتری نسبت به اینکه در خود سیلندر فشرده می شود ، تجربه می کند. از طرف دیگر ، درجه سکته انبساطی در یک درجه فشرده سازی طبیعی و بدون خطر انفجار ، بالاتر می رود. یعنی اصل میلر اجازه می دهد تا درجه متفاوتی از فشرده سازی و انبساط به دست آید ، تا همان اندازه موتور استاندارد اتو. یک اثر مثبت همچنین توانایی کار با یک سوپاپ دریچه گاز بازتر است.

تفسیر آئودی از چرخه میلر

طراحان آئودی این موضوع را به روش خود تفسیر می کنند. با این حال، برخلاف فرآیند اصلی، به جای باز نگه داشتن شیر ورودی برای کاهش نسبت تراکم، آن را خیلی زودتر می‌بندند - قبل از اینکه پیستون حتی به نقطه مرگ پایین برسد. به جای اینکه زمان باز شدن 190-200 درجه چرخش میل لنگ طبق معمول باشد، سوپاپ فقط 140 درجه باز می ماند. با این حال، در عمل، این به همان اثر کاهش نسبت تراکم دست می یابد. جبران کاهش زمان باز شدن با افزایش فشار بوست با استفاده از توربوشارژر انجام می شود. بنابراین، موتور به مصرف یک موتور کوچک کننده دست می یابد و در بار کامل عملکرد دینامیکی یک ماشین بزرگ را دارد. در عملیات پاره بار، تزریق سوخت اضافی بر روی کورس رو به بالا پیستون با استفاده از سیستم تزریق مستقیم انجام می شود که مکمل سیستم تزریق دیگری در منیفولدهای ورودی است. علاوه بر این، سیستم سوپاپ آئودی (AVS) برای زمان بندی متغیر سوپاپ اجازه می دهد تا فاز باز شدن دریچه های ورودی تحت بار کامل تا 170 درجه افزایش یابد. مدیریت خنک کننده هوشمند، منیفولد اگزوز یکپارچه سر و کاهش اصطکاک بیشتر از طریق استفاده از روغن کم ویسکوزیته (0W-20) به این موارد اضافه شده است. به لطف راه حل های متعدد با تکنولوژی بالا، 2.0 TFSI جدید حداکثر گشتاور در محدوده 1450 تا 4400 دور در دقیقه دارد و سوخت کمتری مصرف می کند.

3.0 TFSI: مکانیکی به جای توربوشارژر

همکاران پورشه برای موتور سه لیتری V6 با قدرت 420 اسب بخار پر کردن بیتوربو را ترجیح دادند. برای 3.0 TFSI ، آئودی از کمپرسور مکانیکی (نسل ششم ایتون ، R1320) با خنک کننده آب و هوا استفاده می کند. روند ایجاد موتور بسیار کوتاه بود ، که شاید یکی از توضیحات این تصمیم باشد ، اگرچه آئودی ادعا می کند که این مفهوم به دلیل مزایای دیگر - مانند محبوبیت این نوع پر کردن اجباری در ایالات متحده ، ترجیح داده شده است. از مشخصات خاص محلول آئودی می توان به کمپرسور واقع در پشت دریچه گاز اشاره کرد که به طور قابل توجهی راندمان پر شدن را افزایش می دهد. در بار جزئی ، یک دریچه مخصوص در محفظه کمپرسور مقداری از هوای فشرده را به ورودی خود برمی گرداند ، در نتیجه تلفات و توان مورد نیاز برای چرخش آن کاهش می یابد. در عمل ، تا حالت های خاص ، واحد تقریباً مانند یک موتور جوی کار می کند و فقط در بار زیاد کمپرسور با ظرفیت کامل خود شروع به کار می کند.

2.5 TFSI: پنج سیلندر برای نسخه های کامپکت اسپرت

این واحد با در نظر گرفتن مشخصات موتورهای پنج سیلندر، از بسیاری از فرضیات سایر موتورهای این شرکت پیروی می کند. با این حال، 2.5 TFSI حوزه کاربرد محدودتری دارد و تنها مدل هایی مانند آئودی RS 3، TT RS و RS Q3 را در اختیار دارد. در نسخه آئودی TT RS plus موتور با حجم 2,48 لیتر قدرت 360 اسب بخار دارد. – همانند موتور چهار سیلندر جدید AMG برای کلاس A و مشتقات آن. با این حال، موتور پنج سیلندر حداکثر گشتاور 465 نیوتن متری خود را بسیار زودتر (در محدوده 1650 تا 5400 دور در دقیقه) نسبت به ماشین همکاران از اشتوتگارت ارائه می دهد.

(پيگيري كردن)

متن: جورجی کولف

صفحه اصلی " مقالات " جای خالی » محدوده موتور آئودی - قسمت 3: 2.0 TFSI ، 2.5 TFSI ، 3.0 TFSI

2020-08-30