Moteur TSI - avantages et inconvénients

Vous voyez souvent des voitures avec le badge TSI sur la route et vous vous demandez ce que cela signifie ? Alors cet article est pour vous, nous allons aborder les bases de la structure Moteur TSI, principe de fonctionnement du moteur à combustion interne, Avantages et inconvénients.

Explication de ces abréviations :

Curieusement, TSI signifiait à l'origine Twincharged Stratified Injection. La transcription suivante avait l'air un peu différemment Turbo Stratified Injection, c'est-à-dire. le lien vers le nombre de compresseurs a été supprimé du nom.

moteur tsi

Qu'est-ce que le moteur TSI

La STI est une évolution moderne apparue avec le durcissement des normes environnementales pour les véhicules. Une caractéristique d'un tel moteur est une faible consommation de carburant, de petits litres de moteur à combustion interne et des performances élevées. Cette combinaison est obtenue grâce à la présence d'une double turbocompression et d'une injection directe de carburant dans les cylindres du moteur.

La double suralimentation est assurée par le fonctionnement combiné d'un compresseur mécanique et d'une turbine classique. De tels moteurs sont installés dans certains modèles de Skoda, Seat, Audi, Volkswagen et d'autres marques.

Histoire des moteurs TSI

Le développement d'un moteur bi-turbo à injection directe remonte à la première moitié des années 2000. Une version entièrement fonctionnelle est entrée dans la série en 2005. Cette gamme de moteurs n'a reçu une mise à jour significative qu'en 2013, ce qui indique le succès du développement.

Si nous parlons du moteur TSI moderne, cette abréviation était initialement utilisée pour désigner un moteur bi-turbo à injection directe (Twincharged Stratified Injection). Au fil du temps, ce nom a été donné aux unités de puissance avec un appareil différent. Ainsi, aujourd'hui, TSI signifie également une unité suralimentée (une turbine) avec une injection d'essence couche par couche (Turbo Stratified Injection).

Caractéristiques de l'appareil et fonctionnement de TSI

Comme déjà indiqué, il existe plusieurs modifications des moteurs TSI. Par conséquent, nous considérerons la particularité de l'appareil et le principe de fonctionnement en utilisant l'exemple de l'un des moteurs à combustion interne populaires. Avec 1.4 litre, une telle unité est capable de développer jusqu'à 125 kW de puissance (près de 170 chevaux) et un couple allant jusqu'à 249 Nm (disponible dans la plage de 1750 à 5000 tr/min). Avec d'aussi excellents indicateurs pour cent, selon la charge de travail de la voiture, le moteur consomme environ 7.2 litres d'essence.

Ce type de moteur est la prochaine génération de moteurs FSI (ils utilisent également la technologie d'injection directe). L'essence est pompée par une pompe à carburant haute pression (le carburant est fourni sous une pression de 150 atmosphères) à travers des injecteurs dont l'atomiseur est situé directement dans chaque cylindre.

Selon le mode de fonctionnement souhaité de l'unité, un mélange air-carburant de divers degrés d'enrichissement est préparé. Ce processus est surveillé par une unité de contrôle électronique. Lorsque le moteur tourne au ralenti jusqu'à la valeur de régime moyenne. l'injection d'essence stratifiée est fournie.

Le carburant est pompé dans les cylindres à la fin de la course de compression, ce qui augmente le taux de compression, bien que le groupe motopropulseur utilise deux ventilateurs. Étant donné qu'une telle conception du moteur a une grande quantité d'air en excès, il agit comme un isolant thermique.

Lorsque le moteur tourne bien, de l'essence est injectée dans les cylindres lors de la course d'admission. En conséquence, le mélange air/carburant brûle mieux en raison d'une formation de mélange plus homogène.

Lorsque le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur, le papillon des gaz s'ouvre au maximum, ce qui conduit à un mélange pauvre. Pour s'assurer que la quantité d'air ne dépasse pas le volume maximum pour la combustion d'essence, dans ce mode, jusqu'à 25 pour cent des gaz d'échappement sont fournis au collecteur d'admission. L'essence est également injectée à la course d'admission.

Grâce à la présence de deux turbocompresseurs différents, les moteurs TSI offrent une excellente traction à différentes vitesses. Le couple maximum à basse vitesse est fourni par un compresseur mécanique (la poussée est présente dans la plage de 200 à 2500 tr/min). Lorsque le vilebrequin tourne jusqu'à 2500 tr/min, les gaz d'échappement commencent à faire tourner la turbine de la turbine, ce qui augmente la pression d'air dans le collecteur d'admission à 2.5 atmosphères. Cette conception permet d'éliminer pratiquement les turbocompresseurs lors des accélérations.

Popularité des moteurs TSI de 1.2, 1.4, 1.8

Les moteurs TSI ont gagné en popularité pour un certain nombre d'avantages indéniables. Tout d'abord, avec un petit volume, la consommation a diminué, alors que ces voitures ne perdaient pas de puissance, puisque ces moteurs sont équipés d'un compresseur mécanique et d'un turbocompresseur (turbine). Sur le moteur TSI, la technologie d'injection directe a été appliquée, ce qui a assuré la meilleure combustion et une compression accrue, même au moment où le mélange est devenu «en bas» (régimes jusqu'à ~ 3 XNUMX), le compresseur fonctionne, et en haut le compresseur est n'est plus aussi efficace et donc la turbine continue à supporter le couple. Cette technologie de mise en page évite l'effet dit turbo-lag.

Deuxièmement, le moteur est devenu plus petit, donc son poids a diminué, et après cela, le poids de la voiture a également diminué. En outre, ces moteurs ont un pourcentage inférieur d'émissions de CO2 dans l'atmosphère. Les moteurs de plus petite cylindrée ont moins de pertes par friction, donc une efficacité plus élevée.

En résumé, on peut dire que le moteur TSI est une consommation réduite avec l'atteinte d'une puissance maximale.

La structure générale a été décrite, passons maintenant aux modifications spécifiques.

Moteur 1.2 TSI

Moteur TSI 1.2 litre

Malgré le volume, le moteur a suffisamment de poussée, à titre de comparaison, si l'on considère la série Golf, alors le 1.2 avec suralimentation contourne 1.6 atmosphères. En hiver, il se réchauffe plus longtemps, bien sûr, mais lorsque vous commencez à conduire, il se réchauffe très rapidement à la température de fonctionnement. En ce qui concerne la fiabilité et la ressource, les situations sont différentes. Pour certains, le moteur parcourt 61 000 km. et tout parfaitement, mais quelqu'un a 30 000 km. les soupapes brûlent déjà, mais plutôt une exception qu'une règle, car les turbines sont installées à basse pression et n'ont pas un effet important sur la ressource du moteur.

Moteur 1.4 TSI (1.8)

Moteur TSI 1.4 litre

En général, ces moteurs diffèrent peu des avantages et des inconvénients du moteur 1.2. La seule chose à ajouter est que tous ces moteurs utilisent une chaîne de distribution, ce qui peut augmenter légèrement le coût de fonctionnement et de réparation. L'un des inconvénients des moteurs avec chaîne de distribution est qu'il est déconseillé de la laisser en prise en pente, car cela peut faire sauter la chaîne.

Moteur 2.0 TSI

Sur les moteurs de deux litres, il existe un problème tel que l'étirement de la chaîne (typique pour toutes les STI, mais plus souvent pour cette modification). La chaîne est généralement changée entre 60 100 et XNUMX XNUMX kilomètres, mais elle doit être surveillée, un étirement critique peut se produire plus tôt.

Nous portons à votre attention une vidéo sur les moteurs TSI

Principe de fonctionnement du moteur 1,4 TSI

Avantages et inconvénients

Bien entendu, cette conception n'est pas seulement un hommage aux normes environnementales. Le moteur TSI présente de nombreux avantages. Ces moteurs sont différents :

1. Haute performance malgré de petits volumes;
2. Traction impressionnante (pour les moteurs à essence) déjà à basse et moyenne vitesse ;
3. Excellente économie;
4. La possibilité de forcer et d'accorder;
5. Un indicateur élevé de respect de l'environnement.

Malgré ces avantages évidents, ces moteurs (en particulier les modèles EA111 et EA888 Gen2) présentent un certain nombre d'inconvénients importants. Ceux-ci inclus:

• Augmentation de la consommation d'huile (plus précisément, elle développe sa ressource plus rapidement du fait du fonctionnement de la turbine à des températures extrêmement élevées).
• En raison du couple élevé, la chaîne de distribution s'étire plus rapidement et, dans certains cas, se casse tout simplement.
• Le carburant doit être de la meilleure qualité (les injecteurs fonctionnent en mode superposé - une faible partie de l'essence est divisée en deux ou trois parties, on peut en dire autant de la qualité de l'huile).
• En raison du fonctionnement du compresseur mécanique, le moteur se réchauffera plus lentement.

Défauts majeurs

Le vrai casse-tête pour les moteurs TSI est une chaîne de distribution étirée ou déchirée. comme déjà indiqué, ce problème est une conséquence du couple élevé à bas régime du vilebrequin. Dans de tels moteurs à combustion interne, il est recommandé de vérifier la tension de la chaîne tous les 50 à 70 XNUMX kilomètres.

En plus de la chaîne elle-même, l'amortisseur et le tendeur de chaîne souffrent d'un couple élevé et d'une charge élevée. Même si une coupure de circuit est évitée à temps, la procédure de remplacement est assez coûteuse. Mais en cas de coupure de circuit, le moteur devra être réparé et réglé, ce qui entraîne encore plus de coûts matériels.

En raison du chauffage de la turbine, de l'air chaud pénètre déjà dans le collecteur d'admission. De plus, en raison du fonctionnement du système de recirculation des gaz d'échappement, des particules de carburant non brûlé ou de brouillard d'huile pénètrent dans le collecteur d'admission. Cela conduit à la carbonisation du papillon des gaz, des bagues de raclage d'huile et des soupapes d'admission.

Pour que le moteur soit toujours en bon état, le propriétaire de la voiture doit suivre les réglementations en matière de vidange d'huile et acheter un lubrifiant de haute qualité. De plus, la consommation d'huile dans les moteurs turbocompressés est un effet naturel créé par une turbine chauffée au rouge, une conception de piston spéciale et un couple élevé.

Pour un bon fonctionnement du moteur, il est recommandé d'utiliser de l'essence avec un indice d'octane d'au moins 95 comme carburant (le capteur de cliquetis ne fonctionnera pas). Une autre caractéristique du moteur bi-turbo est un échauffement lent, bien qu'il s'agisse également de son état naturel, et non d'une panne. La raison en est que le moteur à combustion interne devient très chaud pendant le fonctionnement, ce qui nécessite un système de refroidissement complexe. Et cela empêche le moteur d'atteindre la température de fonctionnement plus rapidement.

Certains des problèmes répertoriés ont été éliminés dans la troisième génération de moteurs TSI EA211, EA888 GEN3. Tout d'abord, cela a affecté la procédure de remplacement de la chaîne de distribution. Malgré la ressource précédente (de 50 à 70 XNUMX kilomètres), le remplacement de la chaîne est devenu un peu plus facile et moins cher. Plus précisément, la chaîne dans de telles modifications est remplacée par une courroie.

Recommandations d'utilisation

La plupart des recommandations d'entretien moteur de la STI sont les mêmes que pour les groupes motopropulseurs classiques :

• Utilisez des lubrifiants et des consommables de haute qualité ;
• Faire l'entretien à temps ;
• Surveiller l'état de la chaîne de distribution (ou courroie, comme dans le cas des moteurs bi-turbo de troisième génération) et de son tendeur ;
• Remplissez d'essence de haute qualité;
• Utilisez moins souvent l'équitation sportive;
• N'essayez pas de prendre rapidement de la vitesse sur de courtes sections de route, en augmentant le couple au maximum à bas régime.

Si un long réchauffement du moteur est gênant, vous pouvez acheter un préchauffeur pour accélérer ce processus. Cet appareil est particulièrement efficace pour ceux qui utilisent souvent la voiture pour de courts trajets, et les hivers dans la région sont longs et froids.

Acheter une voiture avec TSI ou pas ?

Si un automobiliste recherche une voiture pour une conduite dynamique avec une puissance moteur élevée et une faible consommation, alors une voiture avec un moteur TSI est ce qu'il vous faut. Une telle voiture a une excellente dynamique, donnera beaucoup d'émotions positives à la conduite à grande vitesse. En plus des avantages susmentionnés, un tel groupe motopropulseur ne consomme pas d'essence à la vitesse de la lumière, comme cela est inhérent à de nombreux moteurs puissants de conception classique.

L'achat ou non d'une voiture avec TSI dépend de la volonté du propriétaire de la voiture de payer pour une dynamique décente avec une consommation d'essence minimale. Tout d'abord, il doit être prêt pour une maintenance coûteuse (qui est inaccessible dans la plupart des domaines en raison du manque de spécialistes qualifiés).

Pour éviter de graves problèmes, vous devez suivre trois règles simples :

1. Subir une maintenance planifiée à temps ;
2. Changer l'huile régulièrement, en utilisant l'option recommandée par le fabricant ;
3. Faites le plein de la voiture dans les stations-service agréées et n'utilisez pas d'essence à faible indice d'octane.

Conclusion

Donc, si nous parlons des moteurs TSI de première génération, ils présentaient de nombreux défauts, malgré les indicateurs étonnants d'économie et de performances. Dans la deuxième génération, certaines lacunes ont été éliminées et, avec la sortie de la troisième génération d'unités de puissance, leur entretien est devenu moins cher. Au fur et à mesure que les ingénieurs créent de nouveaux systèmes, il est possible que le problème de la consommation d'huile élevée et des dysfonctionnements des unités clés soit éliminé.

Questions et réponses

Que signifie le signe TSI ? TSI - Turbo Statified Injection. Il s'agit d'un moteur turbocompressé dans lequel le carburant est pulvérisé directement dans les cylindres. Cette unité est une modification du FSI associé (il n'y a pas de turbo dedans).

В est la différence entre TSI et TFSI ? Auparavant, de telles abréviations étaient utilisées pour désigner les moteurs à injection directe, seul le TFSI était une modification forcée du premier. Aujourd'hui, on peut désigner les moteurs à double turbocompresseur.

Quel est le problème avec le moteur TSI ? Le maillon faible d'un tel moteur est l'entraînement du mécanisme de synchronisation. Le constructeur a résolu ce problème en installant une courroie crantée à la place d'une chaîne, mais un tel moteur consomme encore beaucoup d'huile.

Quel moteur est meilleur que TSI ou TFSI ? Cela dépend des demandes de l'automobiliste. S'il a besoin d'un moteur productif, mais sans fioritures, alors TSI est suffisant, et s'il y a besoin d'une unité forcée, TFSI est nécessaire.