Az FSI közvetlen benzinbefecskendezéses technológia felé fordulva az Audi a motorok új generációját dobta piacra, amelyek minden eddiginél hatékonyabbak. hatalmas előrelépést jelentenek. A szívócsonkba benzinbefecskendezéssel rendelkező hagyományos motorokhoz képest a közvetlen befecskendezéses motor dinamikája és teljesítménye nagyobb, nagyobb nyomatékot és akár 15 százalékkal alacsonyabb üzemanyag-fogyasztást biztosít.
Ezt elsősorban a rétegenkénti töltés tette lehetővé részterheléses üzemmódban. Ez azt jelenti, hogy az éghető keverékre csak a gyújtógyertya közelében van szükség, az égéstér többi része pedig jelentős levegőfelesleggel van megtöltve. Ennek köszönhetően a motort nem kell lefojtani. Ezenkívül a közvetlen befecskendezés csökkenti a hőveszteséget. Ez azt jelenti, hogy a keverékfelhőt körülvevő levegőrétegek elszigetelik azt a hengertől és a hengerfejtől.
Az elosztó-befecskendező motorral ellentétben az üzemanyagot közvetlenül az égéstérbe fecskendezik be. Az egydugattyús szivattyún és egy közös üzemanyagvezetéken keresztül üzemanyaggal táplált befecskendező szelep a hengerfej oldalán található. A szelepes befecskendező szelep ezredmásodperces pontossággal és akár 110 bar nyomással adagolja az üzemanyagot.
A közvetlen benzinbefecskendezés elve: 1 - üzemanyag, 2 - levegő, 3 - fojtószelep (elektronikus gázpedál). 4 - szívócső, 5 - szelepes befecskendezők, 6 - motor.
A Bosch-MED rendszer sematikus ábrázolása (elektronikus vezérlőrendszer közvetlen üzemanyag-befecskendező motorokhoz)
Az üzemanyag befecskendezése rétegtöltési módban történik a kompressziós löket során. Ezt követően az égéstérbe bevezetett levegő mozgásba hozza. A levegőt pedig a szívócsonkban található mozgatható csappantyúnak, a szívócsatornának és a dugattyúfenék speciális formájának köszönhetően célzott mozgásba állítják.
Ezt követően megvalósul a tüzelőanyag rétegzett eloszlásának szükséges hatása a töltetben: a gyújtás pillanatában a gyújtógyertya körül egy tüzelőanyag-felhő helyezkedik el, amely a levegővel együtt éghető keveréket képez és korlátozott helyen terjed. A sugár nagy tágulási szöge miatt a tüzelőanyag-felhő alig érintkezik a dugattyú aljával, ráadásul égés után a meggyújtott keverék és a hengerfal között szigetelő levegőréteg helyezkedik el. Ennek eredményeként csökken a hengerblokkon keresztüli hőelvezetés, ami növeli a hatékonyságot. motor.
Az új generációs motorok első képviselőjének hengerblokkja és méretei megegyeznek a hagyományos kétliteres A4-es és A6-os egységek hengerblokkjával és méreteivel. Ez a motor közös nyomócsöves üzemanyag-befecskendező rendszerrel és egydugattyús befecskendező szivattyúval van felszerelve. A hengerfejben öt helyett négy szelep van, ami szabad helyet biztosít a szelepinjektornak.
A változtatható hosszúságú szívócső két fokozatból áll, így két szívócsőhosszt biztosít: nagy és alacsony fordulatszámokhoz. Az állandóan működő vezérműtengely-állító biztosítja a szelep nyitási idejének megfelelő szabályozását. A kipufogó oldalon található a kipufogógázok toxicitásának hatékony csökkentéséhez szükséges egyik fő elem – a kipufogógáz-visszavezető rendszer. Ez a rendszer hatékonyabban működik, mint a korábbi rendszerek, és a kipufogógázok akár 30 százalékát is az égéstérbe tereli.
Tumble System
A rétegzett töltés eléréséhez a befecskendezést, a hengeren belüli légáramlást és az égéstér geometriáját optimálisan össze kell hangolni. A légáramlás szabályozására a szívócsatornában a Tumble rendszert használják (a tumble angolul "buborékot" jelent). Egy speciális válaszfal segítségével a bemeneti csatorna felső és alsó felére van osztva. A szívócsatornák a hengerfejben, a fej oldalán pedig speciális csappantyúk találhatók, egy karimás multifunkcionális modulban. Az előcsillapító a levegőt vagy csak a tetején vagy a teljes keresztmetszeten keresztül vezeti.
Annak érdekében, hogy az égéstérben intenzív hengeres áramlást érjünk el, rétegtöltés üzemmódban egy speciális szelepet és ezzel együtt a két csatorna egyikét zárjuk. Ebben az üzemmódban az üzemanyagot csak a dugattyú felfelé irányuló mozgásának utolsó harmadában, vagyis a kompresszió során fecskendezik be. A célzott légáramlás és a speciális dugattyúgeometria, világosan meghatározott égéstér-üreggel kombinálva a finoman porlasztott tüzelőanyag optimálisan koncentrálódik a gyújtógyertya körül, és megbízhatóan meggyullad.
A Tumble rendszer először is lehetővé tette a gazdaságos rétegtöltési mód és a nagyon magas teljesítmény- és nyomatékértékek kombinációjának elérését. Magas fordulatszámon az FSI motor úgy működik, mint egy hagyományos szívócsonk-befecskendezéses motor, de a nagyobb kompressziós aránynak köszönhetően a hatásfok megnő. a motor növekszik.