- Injectarea directă FSI: combustibil pulverizat în camera de ardere la 30–110 bari
- Răcirea camerei de ardere prin evaporarea combustibilului menține temperatura cilindrilor
- Reducerea detonației prin răcirea suprafețelor metalice și compresie crescută
- Galerie de admisie cu două etape: scurt pentru înaltă turație, lung pentru joasă, cuplul crește
Tehnologia FSI (Fuel Stratified Injection) reprezintă o evoluție semnificativă în domeniul motoarelor cu ardere internă, fiind adoptată pe scară largă de constructori precum Volkswagen și Audi. Această tehnologie de injecție directă aduce numeroase beneficii în ceea ce privește performanțele, consumul și emisiile poluante.
Ce înseamnă FSI și cum funcționează
FSI vine de la Fuel Stratified Injection și marchează o diferență fundamentală față de sistemele tradiționale de injecție. Spre deosebire de modelul anterior, când amestecul de combustibil/aer se făcea în galeria de admisie, la FSI injecția de combustibil are loc direct în corpul cilindrului, în interiorul camerei de ardere.
Injectoarele FSI calculează volumul de combustibil cu precizie de milisecunde și pot injecta combustibilul la presiuni cuprinse între 30 și 110 bari. Această presiune ridicată înseamnă că combustibilul nu “curge” în cilindru, ci este practic pulverizat în interior, creând un finaj foarte fin al picăturilor de combustibil.
Avantajele tehnice ale tehnologiei FSI
Răcirea camerei de ardere
Un beneficiu important al injecției directe este răcirea peretilor cilindrilor. Când combustibilul este injectat direct în camera de ardere, evaporarea acestuia extrage căldură din metalul cilindrului, contribuind la menținerea unei temperaturi optime de funcționare.
Prevenirea detonației
Răcind suprafața metalică, scade semnificativ riscul de aprindere spontană a combustibilului (detonația). Detonația este extrem de dăunătoare pentru orice motor și poate genera costuri mari de reparații, cauzând avarii la pistoane, segmenți și chiar bloc motor.
Compresie mai mare
Motoarele FSI beneficiază de o compresie geometrică mai mare față de motoarele cu sistem convențional de injecție. Această compresie crescută se traduce în eficiență termică superioară și performanțe îmbunătățite.
Sistemul inteligent de admisie cu două etape
Motoarele FSI vin cu o inovație semnificativă la nivelul galeriei de admisie - un sistem care funcționează în două etape distincte:
Prima etapă - traseu scurt
Prima etapă utilizează un traseu mai scurt de admisie, care ajută motorul la turații ridicate și contribuie la performanțe mai mari. Acest traseu optimizat reduce rezistența la curgerea aerului și permite umplerea mai eficientă a cilindrilor.
A doua etapă - traseu lung
A doua etapă folosește un traseu de admisie mai lung, activat când motorul funcționează la turații joase sau sub-turații. În această configurație, cuplul poate crește cu până la 15%, îmbunătățind răspunsul motorului în regimul de utilizare urbană.
Controlul inteligent al fluxului de aer
Cu ajutorul unei supape de aer suplimentare, fluxul de aer din interiorul galeriei poate fi modificat de computerul de bord în funcție de necesitățile motorului:
- La conducere relaxată: În motor ajunge mai mult aer pentru a îmbunătăți consumul și a scădea emisiile de gaze
- La accelerații puternice: Aerul este tras în motor cu pierderi minime, asigurând că puterea și cuplul motorului sunt la maxim
Evoluția tehnologiei - controlul supapelor
Ultima generație de motoare V6 FSI de la Audi vine echipată cu un sistem inteligent de control al supapelor de admisie. Supapele se deschid diferit în funcție de turația motorului, asigurând simultan economie de combustibil și putere maximă.
Comparația cu alte tehnologii
Sistemul actual FSI prezintă similitudini cu sistemul VTEC de la Honda, care de asemenea controlează supapele inteligent în funcție de turația motorului, modificând parametrii celor 4 timpi pentru optimizarea performanțelor.
Concluzie
Tehnologia FSI reprezintă o soluție tehnică matură care combină performanțele ridicate cu eficiența în consum și reducerea emisiilor. Prin injecția directă de combustibil și sistemele inteligente de admisie și control al supapelor, motoarele FSI oferă o experiență de conducere superioară și costuri de exploatare reduse.
