Gama e testimit të motorëve Audi - Pjesa 1: 1.8 TFSI

Gama e njësive lëvizëse të markës është mishërimi i zgjidhjeve jashtëzakonisht të teknologjisë së lartë.

Një seri për makinat më interesante të kompanisë

Nëse po kërkojmë një shembull të një strategjie ekonomike që shikon përpara dhe siguron qëndrueshmërinë e kompanisë, atëherë Audi mund të jetë një shembull i shkëlqyer në këtë drejtim. Në vitet '70, vështirë se dikush mund ta imagjinonte faktin se tani kompania nga Ingolstadt do të jetë një konkurrent i barabartë për një emër të tillë të vendosur si Mercedes-Benz. Përgjigja për arsyet mund të gjendet kryesisht në parullën e markës "Përparoni përmes teknologjive", e cila është baza e rrugës së vështirë të përshkuar me sukses drejt segmentit premium. Një zonë ku askush nuk ka të drejtë të bëjë kompromis dhe ofron vetëm më të mirën. Ajo që Audi dhe vetëm një pjesë e vogël e kompanive të tjera mund të bëjnë u garanton atyre kërkesën për produktet e tyre dhe arritjen e parametrave të ngjashëm, por edhe një barrë të madhe, që kërkon lëvizje të vazhdueshme në buzë të një rroje teknologjike.

Si pjesë e Grupit VW, Audi ka mundësinë të përfitojë plotësisht nga mundësitë e zhvillimit të një kompanie të madhe. Çfarëdo problemi që VW ka, me shpenzimet e saj vjetore për R&D prej gati 10 miliardë eurosh, grupi kryeson listën e 50 kompanive më të investuara në këtë fushë, përpara gjigantëve si Samsung Electronics, Microsoft, Intel dhe Toyota (ku kjo vlerë arrin në pak më shumë se 7 miliardë euro). Vetë Audi është afër BMW në këto parametra, me investimin e tyre prej 4,0 miliardë eurosh. Megjithatë, një pjesë e fondeve të investuara në Audi vijnë në mënyrë indirekte nga thesari i përgjithshëm i grupit VW, pasi zhvillimet përdoren edhe nga marka të tjera. Ndër fushat kryesore të këtij aktiviteti janë teknologjitë për prodhimin e strukturave të lehta, elektronike, transmetimet dhe, natyrisht, disqet. Dhe tani kemi ardhur te thelbi i këtij materiali, i cili është pjesë e serisë sonë, që përfaqëson zgjidhje moderne në fushën e motorëve me djegie të brendshme. Megjithatë, si një divizion elitar i VW, Audi zhvillon gjithashtu një linjë specifike të motorëve të fuqisë të projektuar kryesisht ose ekskluzivisht për automjetet Audi, dhe ne do t'ju tregojmë për to këtu.

1.8 TFSI: një model i teknologjisë së lartë në çdo aspekt

Historia e motorëve të linjës me katër cilindra TFSI të Audi kthehet në mesin e vitit 2004, kur u lëshua turbo-mbushësi i parë në botë me injeksion të drejtpërdrejtë EA113 si 2.0 TFSI. Dy vjet më vonë, u shfaq një version më i fuqishëm i Audi S3. Zhvillimi i konceptit modular EA888 me një bosht shufër me një zinxhir praktikisht filloi në 2003, pak para prezantimit të EA113 me një rrip kohor.

Megjithatë, EA888 u ndërtua nga themeli si një motor global për Grupin VW. Gjenerata e parë u prezantua në 2007 (si 1.8 TFSI dhe 2.0 TFSI); me prezantimin e sistemit të kohës së ndryshueshme të valvulave Audi Valvelift dhe një sërë masash për të reduktuar fërkimin e brendshëm, gjenerata e dytë u vu re në 2009, dhe gjenerata e tretë (2011 TFSI dhe 1.8 TFSI) pasoi në fund të 2.0. Seritë me katër cilindra EA113 dhe EA888 kanë arritur sukses të jashtëzakonshëm për Audi, duke fituar gjithsej dhjetë çmime prestigjioze Ndërkombëtare të Motorit të Vitit dhe 10 Motorët më të Mirë. Detyra e inxhinierëve është të krijojnë një motor modular me një zhvendosje 1,8 dhe 2,0 litra, të përshtatur si për instalim tërthor ashtu edhe për gjatësor, me fërkime të brendshme dhe emetime të reduktuara ndjeshëm, duke përmbushur kërkesat e reja, përfshirë Euro 6, me performancë të përmirësuar. qëndrueshmëri dhe peshë të reduktuar. Bazuar në EA888 Generation 3, EA888 Generation 3B u krijua dhe u prezantua vitin e kaluar, duke funksionuar në një parim të ngjashëm me parimin Miller. Ne do të flasim për këtë më vonë.

E gjithë kjo tingëllon mirë, por siç do ta shohim, duhet shumë punë zhvillimi për ta arritur atë. Falë rritjes së çift rrotullues nga 250 në 320 Nm në krahasim me paraardhësin e tij 1,8 litra, projektuesit tani mund të ndryshojnë raportet e marsheve në raporte më të gjata, gjë që gjithashtu redukton konsumin e karburantit. Një kontribut i madh për këtë të fundit është një zgjidhje e rëndësishme teknologjike, e cila u përdor më pas nga një sërë kompanish të tjera. Këto janë tuba shkarkimi të integruar në kokë, të cilët ofrojnë aftësinë për të arritur shpejt temperaturën e funksionimit dhe për të ftohur gazrat nën ngarkesë të lartë dhe për të shmangur nevojën për të pasuruar përzierjen. Një zgjidhje e tillë është jashtëzakonisht racionale, por edhe shumë e vështirë për t'u zbatuar, duke pasur parasysh ndryshimin e madh të temperaturës midis lëngjeve në të dy anët e tubave të kolektorit. Megjithatë, avantazhet përfshijnë gjithashtu mundësinë e një dizajni më kompakt, i cili përveç uljes së peshës, garanton një rrugë më të shkurtër dhe optimale të gazit në turbinë dhe një modul më kompakt për mbushjen dhe ftohjen e detyruar të ajrit të kompresuar. Teorikisht, edhe kjo tingëllon origjinale, por zbatimi praktik është një sfidë e vërtetë për profesionistët e kastit. Për të hedhur një kokë të ndërlikuar cilindri, ata krijojnë një proces të veçantë duke përdorur deri në 12 zemra metalurgjike.

Kontroll fleksibël i ftohjes

Një faktor tjetër i rëndësishëm në zvogëlimin e konsumit të karburantit shoqërohet me procesin e arritjes së temperaturës së funksionimit të ftohësit. Sistemi inteligjent i kontrollit të kësaj të fundit e lejon atë të ndalojë plotësisht qarkullimin e tij derisa të arrijë temperaturën e funksionimit, dhe kur kjo të ndodhë, temperatura monitorohet vazhdimisht në varësi të ngarkesës së motorit. Projektimi i një zone ku ftohësi përmbyt tubat e shkarkimit, ku ka një gradient të konsiderueshëm të temperaturës, ishte një sfidë e madhe. Për këtë, u zhvillua një model kompjuterik analitik kompleks, duke përfshirë përbërjen totale të gazit / aluminit / ftohësit. Për shkak të specifikës së ngrohjes së fortë lokale të lëngut në këtë zonë dhe nevojës së përgjithshme për kontrollin optimal të temperaturës, përdoret një modul i kontrollit të rotorit polimer, i cili zëvendëson termostatin tradicional. Kështu, në fazën e ngrohjes, qarkullimi i ftohësit bllokohet plotësisht.

Të gjitha valvulat e jashtme janë të mbyllura dhe uji në xhaketë ngrin. Edhe nëse kabina duhet të ngrohet në mot të ftohtë, qarkullimi nuk aktivizohet, por përdoret një qark i veçantë me një pompë elektrike shtesë, në të cilin rrjedha qarkullon rreth kolektorëve të shkarkimit. Kjo zgjidhje ju lejon të siguroni një temperaturë të rehatshme në kabinë shumë më shpejt, duke ruajtur aftësinë për të ngrohur shpejt motorin. Kur hapet valvula përkatëse, fillon qarkullimi intensiv i lëngut në motor - kështu arrihet shpejt temperatura e funksionimit të vajit, pas së cilës hapet valvula e ftohësit të tij. Temperatura e ftohësit monitorohet në kohë reale në varësi të ngarkesës dhe shpejtësisë, duke filluar nga 85 në 107 gradë (më e larta me shpejtësi dhe ngarkesë të ulët) në emër të një ekuilibri midis reduktimit të fërkimit dhe parandalimit të goditjes. Dhe kjo nuk është e gjitha - edhe kur motori është i fikur, një pompë elektrike speciale vazhdon të qarkullojë ftohësin përmes këmishës së ndjeshme ndaj vlimit në kokë dhe turbongarkuesit për të hequr shpejt nxehtësinë prej tyre. Kjo e fundit nuk prek majat e këmishave për të shmangur hipoterminë e shpejtë të tyre.

Dy grykë për cilindër

Veçanërisht për këtë motor, për të arritur nivelin e emetimeve Euro 6, Audi prezanton për herë të parë një sistem injeksioni me dy grykë për cilindër - njëra për injeksion direkt dhe tjetra për kolektorin e marrjes. Aftësia për të kontrolluar në mënyrë fleksibël injeksionin në çdo kohë rezulton në përzierjen më të mirë të karburantit dhe ajrit dhe redukton emetimet e grimcave. Presioni në pjesën e injektimit të drejtpërdrejtë është rritur nga 150 në 200 bar. Kur ky i fundit nuk funksionon, karburanti qarkullohet gjithashtu me anë të lidhjeve anashkaluese përmes injektorëve në kolektorët e marrjes për të ftohur pompën me presion të lartë.

Kur ndizet motori, përzierja merret nga sistemi i injektimit të drejtpërdrejtë, dhe kryhet injeksion i dyfishtë për të siguruar ngrohjen e shpejtë të katalizatorit. Kjo strategji siguron përzierje më të mirë në temperatura të ulëta pa përmbytur pjesët e ftohta metalike të motorit. E njëjta gjë vlen edhe për ngarkesat e mëdha për të shmangur shpërthimin. Falë sistemit të ftohjes së shumëfishtë të shkarkimit dhe dizajnit të tij kompakt, është e mundur të përdorni një karikues me një veturë (RHF4 nga IHI) me një sondë lambda para tij dhe një strehë të bërë nga materiale më të lira.

Kjo rezulton në një moment maksimal prej 320 Nm në 1400 rpm. Edhe më interesante është shpërndarja e energjisë me një vlerë maksimale prej 160 kf. është në dispozicion në 3800 rpm (!) dhe mbetet në këtë nivel deri në 6200 rpm me potencial të konsiderueshëm për rritje të mëtejshme (duke instaluar kështu versione të ndryshme të 2.0 TFSI, i cili rrit nivelin e çift rrotullues në intervalin e rpm të lartë). Kështu, rritja e energjisë në krahasim me paraardhësin e saj (me 12 përqind) shoqërohet me një rënie të konsumit të karburantit (me 22 përqind).

(ta ndjek)

Teksti: Georgy Kolev