Motor FSI - o que é? O princípio de operação, ajuste e diferenças de outros motores de combustão interna

A principal diferença no design das unidades de energia FSI de outros dispositivos de combustão mecânica está no fornecimento de gasolina de alta pressão através do bico diretamente na câmara de combustão.

Um motor de automóvel usando a tecnologia FSI foi desenvolvido no laboratório da empresa Mitsubishi, e hoje esses motores já estão instalados em muitas marcas de carros de vários fabricantes europeus, americanos e japoneses. A Volkswagen e a Audi são legitimamente consideradas líderes na produção de unidades de potência FSI, quase todos os carros agora equipados com esses motores. Além deles, esses motores, mas em volumes menores, são instalados em seus carros: BMW, Ford, Mazda, Infiniti, Hyundai, Mercedes-Benz e General Motors.

O uso de motores FSI reduz significativamente as emissões nocivas dos carros e reduz o consumo de combustível em 10-15%.

A principal diferença dos designs anteriores

Uma importante característica distintiva do FSI é a presença de dois sistemas de combustível sequenciais que fornecem gasolina. O primeiro é um sistema de retorno de combustível em constante circulação de baixa pressão que conecta o tanque de gás, bomba de circulação, filtro, sensor de controle e tubulação de abastecimento de gasolina ao segundo sistema.

O segundo circuito fornece combustível ao injetor para atomização e alimentação aos cilindros para combustão e, como resultado, trabalho mecânico.

O princípio de funcionamento dos contornos

A tarefa do primeiro circuito de circulação é fornecer combustível ao segundo. Ele fornece uma circulação constante de combustível entre o tanque de combustível e o dispositivo de injeção de gasolina, que é instalado como um bico de pulverização.

A manutenção do modo de circulação constante é fornecida por uma bomba localizada no tanque de gás. O sensor instalado monitora constantemente o nível de pressão no circuito e transmite essa informação para a unidade eletrônica, que, se necessário, pode alterar o funcionamento da bomba para um fornecimento estável de gasolina ao segundo circuito.

A tarefa do segundo circuito é garantir o fornecimento da quantidade necessária de combustível atomizado nas câmaras de combustão do motor.

Para isso, inclui:

• uma bomba de alimentação do tipo êmbolo para criar a pressão de combustível necessária quando for fornecida ao bico;
• um regulador instalado na bomba para garantir o fornecimento de combustível medido;
• sensor de controle de mudança de pressão;
• bico para pulverização de gasolina durante a injeção;
• rampa de distribuição;
• válvula de segurança, para proteger os elementos do sistema.

A coordenação do trabalho de todos os elementos é fornecida por um dispositivo de controle eletrônico especial por meio de atuadores. Para obter uma mistura combustível de alta qualidade, são instalados um medidor de vazão de ar, um regulador de vazão de ar e acionamentos de controle de amortecedor de ar. Os dispositivos eletrônicos de controle fornecem a relação entre a quantidade de combustível atomizado e o ar necessário para sua combustão, especificada pelo programa.

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Princípio de ajuste

Na operação do motor FSI, existem três modos de formação de uma mistura combustível, dependendo da carga no motor:

• estequiométrico homogêneo, projetado para a operação da unidade de energia em altas velocidades e cargas pesadas;
• homogêneo homogêneo, para operação do motor em modos médios;
• em camadas, para operação do motor em velocidades médias e baixas.

No primeiro caso, a posição do amortecedor de ar do acelerador é determinada dependendo da posição do acelerador, os amortecedores de admissão estão totalmente abertos e a injeção de combustível ocorre a cada curso do motor. O coeficiente de excesso de ar para a combustão do combustível é igual a um e a combustão mais eficiente é alcançada neste modo de operação.

Em velocidades médias do motor, a válvula do acelerador abre totalmente e as válvulas de admissão são fechadas, como resultado, a relação de excesso de ar é mantida em 1,5 e até 25% dos gases de escape podem ser misturados à mistura de combustível para uma operação eficiente.

Na carburação estratificada, as abas de admissão são fechadas e a válvula borboleta é fechada e aberta dependendo da carga do motor. O coeficiente de excesso de ar está na faixa de 1,5 a 3,0. O excesso de ar restante neste caso desempenha o papel de um isolante térmico eficaz.

Como você pode ver, o princípio de funcionamento do motor FSI é baseado na alteração da quantidade de ar fornecida para a preparação de uma mistura combustível, desde que o combustível seja fornecido diretamente à câmara de combustão através de um bico de pulverização. O abastecimento de combustível e ar é controlado por sensores, atuadores e uma unidade de controle eletrônico do motor.

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