Фото: Volkswagen, CARscope.ru

No replacement for displacement — нет альтернативы большому объему двигателя, считали американские конструкторы. А вот инженеры немецкого концерна Volkswagen фактически стали родоначальниками «даунсайзинга», предложив четверть века назад 1,8-литровый наддувный двигатель с характеристиками, которые мы привыкли видеть на куда более «объемных» агрегатах. Сейчас альтернативы мощным моторам TSI (уже третьего поколения!) почти не осталось, но многие по-прежнему опасаются проблем. Стоит ли ждать от малокубатурных высокофорсированных турбомоторов подвоха — или, как в случае с роботизированными коробками DSG, слухи о их ненадежности преувеличены?

Двигатели TSI объемом 1,2 и 1,4 литра семейства EA211 на самом деле сильно унифицированы со своими атмосферными собратьями объемом 1,4 и 1,6 литра, но мы поговорим именно о наддувных моторах с непосредственным впрыском. Сегодня их литровая мощность может превышать 100 л. с., при этом реальный городской расход крупной Skoda Octavia с мотором 1.4 TSI мощностью 150 л. с. и крутящим моментом в 250 Нм может составлять скромные 6,5-7 литров на 100 км! И это первое, о чем стоит поговорить: производителей, зажатых экологическими законами, теперь интересует не столько разгонная динамика, сколько снижение расхода топлива и вредных выбросов.

Так выглядит алюминиевый блок цилиндров с «влитыми» гильзами из чугуна

Добиваются хороших показателей несколькими способами. Основа любого двигателя — это блок цилиндров. В прошлом поколении «маленьких» моторов он был чугунным, сейчас же блоки алюминиевые, но с чугунной гильзой. Причем она не запрессована в уже готовый блок, а «встроена» в литейную форму. Благодаря этому мотор лишен потенциальных недостатков, связанных со смещением гильз и с передачей тепла от гильзы к алюминиевому телу блока — и, соответственно, в систему охлаждения. Кстати, у моторов объемом 1,8 и 2,0 литра блок кстати все еще чугунный, чем активно пользуются любители тюнинга, повышая мощность моторов в два раза (а то и больше!), без замены «потрохов» мотора. Коленвалы турбомоторов кованые, стальные, максимально облегченные.

В головке блока цилиндров рубашка охлаждения проходит рядом с выпускными каналами двигателя — так антифриз быстрее нагревается зимой

Но моторы предыдущего поколения неохотно прогревались: если зимним утром, выехав из двора, вы вставали в пробку, то мерзнуть приходилось очень долго. Инженеры частично решили эту проблему, заодно снизив общую массу двигателя: теперь в головку блока цилиндров встроен выпускной коллектор, и потоки охлаждающей жидкости «переплетаются» с выпускными каналами двигателя. К сожалению, двигатели TSI все равно не греются так же быстро, как набирали рабочую температуру старые и прожорливые моторы.

У моторов больше нет такой детали, как клапанная крышка: теперь она интегрирована в корпус распредвалов. Сделано это в первую очередь для снижения массы двигателя

Все вышеописанное позволило инженерам удалось снизить массу двигателя на 30% — это значительная разница. А теперь перейдем к тем особенностям конструкции, которые позволяют этим довольно мощным моторам потреблять так мало топлива.

Механизм газораспределения с регулятором фаз позволяет дозировать тягу с максимально открытой дроссельной заслонкой — так минимизируют потери на дроссельные потери

Во всех моторах TSI есть регулятор фаз газораспределения на впускном распредвале, а на версии 1.4 еще и на выпускном. Регуляторы работают плавно и позволяют провернуть распредвал на угол до 50 градусов. Обычно их используют, чтобы повысить эластичность двигателя, но в моторах TSI они также служат экономичности. Когда вы давите на газ, блок управления двигателем не только открывает дроссельную заслонку, но и поворачивает распредвалы так, чтобы обеспечить требуемую тягу при максимально возможном угле открытия заслонки — это позволяет снизить потери на дросселирование.

В системе наддува длина впускного тракта минимальна, а у интеркулера собственный радиатор

Впускной тракт сделан максимально коротким. Во впускной коллектор встроен жидкостный интеркулер, которому положен свой радиатор, отвечающий вдобавок за охлаждение турбины. Жидкость по этому контуру гоняет электрический насос, который может работать до 15 минут после остановки двигателя — это позволяет избавиться от необходимости ставить турботаймер для продления жизни турбины. Перепускным клапаном на турбине управляет электроника: регулятор может полностью его открыть и пустить отработанные газы в обход турбины, что снизит сопротивление на выпуске, а значит, и расход топлива.

Система охлаждения двигателей TSI — с двумя термостатами

Система охлаждения тоже непростая: в ней два термостата, один из которых выпускает жидкость из блока цилиндров на большой круг при достижении 87 градусов, а второй — из головки блока цилиндров при температуре 105 градусов. Так двигатель быстрее выходит на рабочую температуру и раньше начинает прогревать салон.

Давление масла в системе смазки двигателя 1.4 TSI регулирует специальный клапан

Без участия в экономии топлива не осталась и система смазки, в которой регулятор давления (им оснащен топовый малообъемник 1.4 TSI) позволяет снизить давление масла с 3,5 бара до 1,8 бара на тех режимах, которые это допускают. В Volkswagen утверждают, что такое решение позволяет замедлить старение масла, ведь снижается скорость его циркуляции по системе смазки.

Само собой, система питания двигателей TSI — с непосредственным впрыском топлива под высоким давлением, которое достигает 200 бар. Именно она позволяет прогретому мотору потреблять на холостых оборотах смешные 0,5 литра топлива в час.

Давление в системе непосредственного впрыска топлива достигает 200 бар

Cегодня двигателями 1.4 TSI комплектуют и компактный Volkswagen Polo, и крупный седан Audi A4, и кроссовер Skoda Kodiaq. Но все ли так радужно с этими моторами? Как ни странно, особых проколов нет. Есть пара болячек, хотя их значительно меньше, чем у фольксвагеновских двигателей предыдущего поколения. Больше нет проблем с ресурсом цепи ГРМ и ее дорогой заменой — ее сменил ремень, который требует замены при пробеге 120 тысяч км. Благодаря новой поршневой группе удалось избавиться от повышенного расхода масла. Прогрев зимой теперь занимает значительно меньше времени.

Турбокомпрессор в сборе с актуатором перепускного клапана

Основную проблему в двигателях этого семейства преподносит актуатор перепускного клапана турбины — вестгейта. Случается, что тяга актуатора заклинивает в рычаге, идущем от электромотора (на иллюстрации заклинивший шарнир отмечен красным кружком), причем зачастую довольно мощный электропривод просто ломает тягу или рычаг.

Так выглядит сломанная тяга вестгейта

Проблема проявляется на автомобилях с самыми разными пробегами: кто-то сталкивается с ней в начале эксплуатации, а кто-то ездит по 100 000 километров и больше без нареканий к мотору. Профилактика простая и недорогая: шарнир необходимо смазывать специальной высокотемпературной смазкой. При действующей гарантии это бесплатно сделает дилер, если проблему удается обнаружить на ранней стадии.

Если же проблема успела развиться, дилер предложит поменять турбокомпрессор в сборе, хотя сама турбина, как правило, абсолютно исправная. На гарантийных машинах выгоднее согласиться: работы занимают совсем немного времени, а в результате вы бесплатно получите совершенно новый узел. Но если гарантия на ваш мотор уже кончилась (а обязательства действуют всего 2 года), то на замену турбины у дилера придется потратить более 100 тысяч рублей.

Возможно, турбину удастся получить бесплатно по постгарантийной программе Kulanz. Тогда можно «откупиться» суммой в 15-20 тысяч рублей, которые попросят за работу и мелкие расходные материалы. Есть еще одно решение проблемы, которое предложат добросовестные дилеры: установка ремкомплекта актуатора вестгейта обойдется менее чем в 10 тысяч рублей.

Ремкомплект актуатора вестгейта

На первых двигателях EA211, выпущенных до сентября 2013 года, также встречались проблемы с головкой блока цилиндров: из-за дефекта обработки моторы активно потребляли масло. Впрочем, сейчас этой проблемы нет, а на двигателях из ранних партий головки меняли по гарантии.

В остальном моторы TSI вполне надежные. Цены на запчасти немалые, но и заоблачными их тоже не назовешь. Так что бояться маленьких турбомоторов Volkswagen не стоит: просто не забывайте следить за подвижностью шарнира актуатора вестгейта.