Новый S-мотор Audi

В последние годы, на что только не идут автопроизводители, чтобы уменьшить расход топлива своих двигателей, и в то же время соответствовать современным экологическим требованиям, которые каждый год становятся всё жёстче. Такая позиция нам же, как говорится, на руку, ведь цены на топливо постоянно растут, а аппетит высокотехнологичных многолитражных моторов оставляет желать лучшего. Эту статью я решил посвятить новому S-двигателю Audi, которым оснащаются популярные спортивные версии Audi S6, S6 Avant, S7 Sportback, S8, а также Bentley Continental GT.

Мотор принадлежит семейству TFSI — «Turbocharged Fuel Stratified Injection», что в переводе означает турбированный инжекторный двигатель с непосредственным впрыском топлива. Восемь цилиндров расположены в V-образном порядке, каждый из которых имеет объём 4.0 литра. Мощность агрегата достигает 605 л.с. Смешанный расход топлива на 100 км пробега, составляет около 10 литров. Это достаточно хороший показатель для таких многоцилиндровых двигателей с большим объёмом, способных дать фору большинству известных спорткаров. Теперь самый главный вопрос — так какой же ценой достигли этих показателей?

В основе лежит технология «Cylinder on demand», или нашим языком «система отключения цилиндров», не всех конечно, а только половины. На деле, когда двигатель работает в диапазоне до 3500 оборотов в минуту, а в автоматической коробке передач включена передача не ниже третьей, то в моторе работают первый, четвёртый, шестой и седьмой цилиндры, в то время как оставшиеся — второй, третий, пятый и восьмой отключаются. Таким образом, в неработающих цилиндрах выпускные и впускные клапана закрыты, не поступает порция топлива и не проскакивает искра. Но для того, чтобы не образовывался вакуум, из-за которого может отбираться мощность у коленчатого вала, перед так называемой «деактивацией» цилиндра, в камеру сгорания поступает соответствующая порция воздуха. Напомню, что в деактивированных цилиндрах, поршни продолжают совершать свои возвратно-поступательные движения. При работе двигателя свыше 3500 оборотов, задействуются все цилиндры.

Этот инновационный подход, как считают разработчики, позволил снизить расход топлива от 7 до 12%, при скорости от 80 до 130 км/ч. Касаемо особенности конструкции ДВС, клапана приводятся четырьмя распредвалами. Впускные клапана расположены ближе к центру двигателя, а выпускные — ближе к краям, что должно улучшить термодинамику и сократить расстояние, которое преодолевают отработанные газы. Теперь пришло время поговорить о недостатках. У восьмицилиндровых V-образных моторов, развал цилиндров, расположен под углом 90 градусов, в результате достигается неплохая уравновешенность, однако она хуже, чем у рядных и оппозитных шестицилиндровых ДВС, как у автомобилей BMW и Porsche, которые так крепко вцепились именно в такой вариант расположения «горшков».

Далее, в экономичном режиме, как стало понятно, V8 превращается в V4, соответственно меняется и порядок зажигания. Однако эти два порядка восьмигоршкового монстра, совсем отличаются от тех, которые встречаются на всех традиционных восьми- и четырёхцилиндровых моторах. Итак, изначально, в обычном, скажем, полном рабочем состоянии всех цилиндров, порядок зажигания таковой: 1-5-4-8-6-3-7-2. Когда датчики коробки передач передают об активной третьей передаче, а обороты варьируются от 900 до 3500, то второй, третий, пятый и восьмой цилиндры отключаются, а новый порядок зажигания становится 1-4-6-7, что очень экономично и компактно. Но «наградой» выступает большое количество сил инерции, приводящих к вибрациям во время работы мотора. Для решения данной проблемы, компания Audi внедрила специальные управляемые электроникой опоры двигателя. Дополнительно с лишними звуками борется система активного подавления шума ANC, что в результате должно давать положительный эффект. От себя хочу добавить, что во время работы ДВС в экономичном режиме, происходит неравномерная нагрузка на коленчатый вал. А взяв во внимание изготовление деталей по технологии даунсайзинга (где я подробно рассказывал в одной из своих статей), в которых полностью выбран весь запас прочности, о большом ресурсе этих моторов не может быть и речи.