АвтоНовостиТехнологии

Audi: 50 лет эволюции 5‑цилиндровых турбодвигателей

Пятирядный двигатель Audi — часть легенды бренда и неотъемлемая часть его инженерной ДНК. Моторы с пятью цилиндрами сыграли ключевую роль в продвижении технологической философии Audi (Vorsprung durch Technik), проявив себя и в автоспорте, и в серийных моделях. Даже сегодня 2.5 TFSI предлагает характерную манеру езды, с особой реакцией и уникальным звуковым почерком.

media 1

История: 50 лет успеха в серийном производстве и автоспорте.

Первый пятёрочный двигатель появился в Audi 100 (C2) в 1976 году — внутри компании он получил обозначение Type 43. Audi стремилась предложить моторную линейку выше по уровню, нежели прежние агрегаты: в начале 1970‑х инженеры рассматривали варианты с пятью и шестью цилиндрами рядом. Отказ от рядной «шестёрки» стал следствием ограничений по пространству и неудачного распределения масс, и выбор пал на рядный пятёрочный агрегат, базирующийся на платформе EA 827.

media 2

Разработанную из четырёхцилиндровой базы версию объёмом 2,144 см3 предлагали с мощностью 100 кВт (136 л.с.) и современными системами впрыска, а первые Audi 100 5E начали поступать клиентам в марте 1977 года.

media 3

От классического quattro к Sport quattro.

В 1978 году Audi представила первый дизельный пятёрочный мотор — атмосферный двухлитровый агрегат мощностью 51 кВт (70 л.с.). Через год последовал бензиновый пятёрочный с турбонаддувом — 125 кВт (170 л.с.), применённый в Audi 200 5T.

media 4

В 1980‑х пятёрочные моторы развились до уровня, пригодного и для гонок, и для дорог: двигатель для первой Audi quattro 1980 года получил турбонаддув, интеркулер и полный привод Quattro, а начальная серия выдавалась 147 кВт (200 л.с.). После успехов Audi в WRC началась разработка гоночных и дорожных «горячих» версий: в 1983‑м появилась укороченная Sport quattro с лёгким алюминиевым пятёрочным мотором 4‑клапанного исполнения мощностью 225 кВт (306 л.с.), а для ралли Group B создавали версии 5‑цилиндрового 20‑клапанного агрегата мощностью до 450 л.с. и более.

media 5

Несмотря на жёсткие события в ралли‑серии и окончание участия в Group B в 1986 году, пятёрочные моторы продолжали блистать: гонки «Пайкс Пик» и серии Trans‑Am и IMSA показали впечатляющие результаты — мощности в сотни киловатт при объёмах около 2.1–2.5 л.

media 6

На Франкфуртском автосалоне 1989 года Audi продемонстрировала 5‑цилиндровый турбодизель 2.5 TDI с прямым впрыском и электронным управлением Bosch (88 кВт/120 л.с.). Последующие годы принесли развитие бензиновых 5‑цилиндровых «зарядных» версий: в 1994‑м RS2 Avant показал 232 кВт (315 л.с.), задав тон для будущих RS‑моделей.

media 7

К середине 1990‑х роль пятёрок стала постепенно снижаться из‑за прихода V6, и серийное производство классических пятёрочных моторов прервалось в 1997 году (последние 2.5 TDI и 2.2‑литровые 20‑клапанные бензиновые агрегаты).

media 8

Возвращение: турбо и прямой впрыск в TT RS.

В 2009 году спустя три десятилетия Audi вновь вернулась к пятёрке: в Audi TT RS пятёрка 2.5 л в трансверсальной компоновке выдавала 250 кВт (340 л.с.). Эта конфигурация позже получила развитие в моделях RS 3 и RS Q3 — компактные спортивные автомобили с характерной отдачей.

media 9

Современная 2.5 TFSI и её особенности.

В обновлённой версии 2.5 TFSI (серии EA855 Evo Sport) инженеры добились 400 л.с. и 500 Н·м (в диапазоне 2 250–5 600 об/мин). Это позволило RS 3 разгоняться 0–100 км/ч за 3,8 с и достигать ограниченной топ‑скорости до 250–290 км/ч в зависимости от опций. Рост показателей стал возможен благодаря снижению массы, уменьшению внутренних потерь и улучшенной системе управления двигателем.

media 10

Уникальный звук — важная часть «характера» пятёрки.

Низкий «баритон» пятёрочного мотора формируется не только количеством цилиндров, но и оригинальной очередностью воспламенения 1‑2‑4‑5‑3 и особенностями геометрии выпускного коллектора, что создаёт свойственный только этим моторам ритм и тембр. В RS‑моделях звук дополнительно регулируется активными заслонками в выхлопе, которые по‑разному открываются в режимах Audi drive select (в динамическом режиме и спецрежимах RS заслонки открываются раньше).

media 11

Технологии 2.5 TFSI — турбо и двойной впрыск.

Аббревиатура TFSI означает Turbocharging and Direct Injection — турбонаддув и прямой впрыск. Современная 2.5 TFSI использует двойной впрыск (в коллектор и прямо в камеру сгорания), систему Audi valvelift для переменного управления выпускными клапанами и рабочие давления топлива до 250 бар. Турбина обеспечивает избыточное давление до 1,5 бар (относ.), достигая 2,5 бар абсолют.

media 12

Компоновка, материалы и масса.

Головки, подшипники, поршни и коленвал разработаны для долговечности; многие детали выполнены из лёгких сплавов. Блок 2.5 TFSI из алюминия, полый коленвал и другие алюминиевые/магниевые элементы дают массу порядка ≈160 кг и длину менее 50 см, что делает мотор компактным и удобным для поперечной установки.

media 13

Меры по снижению потерь и управлению температурой.

Плазменное покрытие гильз, специальные маслосистемы и ступенчатая работа водяного насоса сокращают потери на трение и ускоряют прогрев двигателя. Управляемый масляный насос и система подъёма выпускных клапанов оптимизируют работу мотора в разных режимах — от экономичного до максимальной отдачи.

media 14

Широкие климатические и ресурсные испытания, включая профильные тесты на гоночном треке Nürburgring, обеспечивают надёжность и стабильность работы в любых условиях: от холода Скандинавии до зноя южной Европы и испытаний на высоте.

media 15

Производство: ручная сборка в Гёре.

Пятёрочные двигатели собирают в заводском подразделении Győr (Венгрия) — в секции «Bock» площадью более 1 000 м2. Сборка выполняется вручную квалифицированными специалистами по 21 станции: блоки, шатуны, плазменное нанесение гильз и другие компоненты производятся и подготавливаются на месте.

media 16

Процесс сборки включает установку алюминиевого блока, смазку подшипников, монтаж коленвала, поршней, затяжку головки, установку форсунок, датчиков и приводной цепи, а также финальную проверку моментов затяжки. После подсоединения впускного коллектора и турбины мотор проходит холодные и горячие функциональные тесты; при удовлетворительных результатах блок упаковывают и отправляют ж/д в Ингольштадт для «стыковки» с трансмиссией и шасси RS 3.

Таков путь пятёрочного мотора Audi — от инженерного эксперимента 1970‑х до высокотехнологичной компактной «сердцевины» современных RS‑моделей, где сочетание уникального звучания, турбоменеджмента и лёгких материалов даёт заметное преимущество на дороге и в спорте.

Show More

Related Articles

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Back to top button