i 50 лет пятицилиндровому двигателю Audi

Тема в разделе "Новости Audi", создана пользователем Audi News, 6 дек 2025 в 12:09.

  1. Audi News

    Audi News Новости из мира Audi

    2 мар 2011
    6.658
    Москва
    А4
    В 2026 году Audi отметит особую юбилейную дату — 50 лет со дня появления пятицилиндрового двигателя. Бренд с четырьмя кольцами впервые представил этот мотор в 1976 году в Audi 100 второго поколения. Затем последовали модернизации и новые разработки: появились турбонаддув, системы очистки выхлопных газов, четырёхклапанная технология, раллийные двигатели и пятицилиндровые дизельные моторы. Сегодня традиции пятицилиндровых двигателей продолжает 2,5 TFSI в Audi RS 3.

    A244483_web_1920.jpg

    Пятицилиндровые двигатели Audi обладают культовым статусом и прочно вошли в «генетику» бренда. Они сыграли решающую роль в формировании принципа «Vorsprung durch Technik» («Превосходство благодаря технологиям»): с одной стороны — благодаря многочисленным успехам в автоспорте, с другой — за счёт выдающихся характеристик в серийном производстве. И по сей день двигатель 2,5 TFSI дарит незабываемые впечатления от вождения, в немалой степени благодаря своему характерному звуку.

    История: 50 лет успеха в серийном производстве и автоспорте

    Первый пятицилиндровый двигатель появился в Audi 100 (C2) в 1976 году. Внутри компании модель обозначалась как Type 43; её планировали позиционировать на рынке выше предшественницы. Четырёхцилиндровые двигатели того времени не отвечали замыслам разработчиков. В начале 1970‑х инженеры Audi обсуждали возможность использования рядных пяти- и шестицилиндровых двигателей. От шестицилиндровых отказались из‑за нехватки пространства и неблагоприятного распределения веса. В итоге выбор пал на рядный пятицилиндровый мотор, созданный на базе концепции двигателя EA 827, которая тогда только зарождалась.

    Этот четырёхцилиндровый рядный двигатель использовался в автомобилях Volkswagen Group в 1970‑х, включая Audi 80 и Audi 100. Произведённый на его основе пятицилиндровый двигатель объёмом 2144 см3 выдавал 100 кВт (136 л. с.). Современная система впрыска топлива повысила эффективность и отдачу мощности. Поставки Audi 100 5E начались в марте 1977 года.

    A168873_web_1920.jpg


    От оригинального quattro до Sport quattro

    В 1978 году Audi представила первый дизельный вариант — атмосферный дизель объёмом два литра и мощностью 51 кВт (70 л. с.). Год спустя дебютировал первый пятицилиндровый бензиновый двигатель с турбонаддувом — ещё одно новаторское достижение Audi. С мощностью 125 кВт (170 л. с.) и крутящим моментом 265 Н·м он устанавливался на новую топовую модель — Audi 200 5T.

    Пятицилиндровый бензиновый двигатель в оригинальном Audi quattro 1980 года достиг ещё больших высот. Благодаря турбонаддуву, промежуточному охлаждению и постоянному полному приводу он сформировал мощный технологический пакет как для гонок, так и для дорог общего пользования. На момент начала продаж его мощность составляла 147 кВт (200 л. с.).

    После того как Audi завоевала титул чемпиона мира по ралли в 1982 году на этом автомобиле, финнский гонщик Ханну Миккола выиграл личный зачёт чемпионата мира по ралли год спустя. Также в 1983 году Audi представила Sport quattro, который был на 24 см короче и имел более широкую колею. Его оснастили новым четырёхклапанным пятицилиндровым двигателем из лёгкого сплава мощностью 225 кВт (306 л. с.). Это сделало Sport quattro самым мощным автомобилем, когда‑либо предлагавшимся немецкой компанией для дорог общего пользования на тот момент.

    Модель легла в основу нового раллийного автомобиля группы B, в котором четырёхклапанный двигатель с самого начала выдавал 450 л. с. (331 кВт). Впервые его использовали в предпоследнем этапе сезона 1984 года — ралли в Кот‑д’Ивуаре. Оставшиеся одиннадцать гонок сезона прошли при участии шведа Стига Бломквиста на Audi quattro A2 группы B мощностью 265 кВт (360 л. с.). В итоге он выиграл личный зачёт, а Audi — чемпионат мира среди производителей.

    Вальтер Рёрль на Пайкс-Пик

    Даже после того как Audi ушла из группы B в 1986 году, на гоночных трассах были новые яркие моменты: Вальтер Рёрль выиграл подъём на холм Пайкс-Пик (США) в 1987 году на Audi Sport quattro S1 (E2). Гоночный автомобиль выдавал 440 кВт (598 л. с.).

    В отличие от Audi Sport quattro S1 с четырёхклапанной технологией, в Audi 200 quattro Trans-Am использовался рядный пятицилиндровый двигатель со старой двухклапанной головкой блока цилиндров. Турбонаддувный двигатель объёмом 2,1 литра выдавал 375 кВт (510 л. с.). Херли Хейвуд впечатляюще выиграл американскую серию Trans-Am в 1988 году. А в 1989 году IMSA GTO покорил американскую сцену туристических автомобилей с мощностью 530 кВт (720 л. с.) — и всё это при объёме чуть более двух литров.

    A243691_web_1920.jpg

    Новая веха в истории автомобилестроения

    На Международном автосалоне во Франкфурте-на-Майне в 1989 году Audi представила ещё одну веху в истории автомобилестроения — Audi 100 TDI. Пятицилиндровый турбодизель с непосредственным впрыском и полностью электронной системой управления двигателем выдавал 88 кВт (120 л. с.) при объёме 2,5 литра.

    Audi продолжала совершенствовать линейку пятицилиндровых бензиновых двигателей. В 1994 году на рынок вышел Avant RS2 мощностью 232 кВт (315 л. с.). Как Avant с мощностью спортивного автомобиля, он стал основоположником нового автомобильного класса.

    С появлением Audi A4 (B5) в 1994 году пятицилиндровые двигатели ушли из сегмента B. В середине 1990‑х их постепенно заменили новые двигатели V6. Последние пятицилиндровые моторы — 2,5 TDI в Audi A6 и 20V turbo объёмом 2,2 литра в Audi S6 — были сняты с производства в 1997 году.

    A251946_web_1920.jpg

    Турбонаддув и непосредственный впрыск в Audi TT RS

    В 2009 году — спустя 30 лет после дебюта первого пятицилиндрового бензинового двигателя с турбонаддувом — состоялось грандиозное возвращение в Audi TT RS: из 2,5 литров объёма подразделение quattro GmbH получило 250 кВт (340 л. с.) от поперечно установленного двигателя с турбонаддувом и непосредственным впрыском бензина. Он также продемонстрировал выдающиеся характеристики в RS 3 Sportback.

    TT RS plus, представленный Audi в 2012 году, достиг мощности 265 кВт (360 л. с.). В 2013 году RS Q3 стал первым компактным внедорожником, открывшим новый сегмент рынка. Как и в TT RS и RS 3, в нём использовался пятицилиндровый двигатель объёмом 2,5 литра.

    Новая версия двигателя появилась в 2016 году. Благодаря мерам по облегчению конструкции, снижению внутреннего трения и увеличению отдачи мощности инженеры добились прироста мощности примерно на 17 % при том же объёме 2480 см3: 294 кВт (400 л. с.) и 480 Н·м максимального крутящего момента.

    A225010_web_1920.jpg

    400 л. с. и 500 Н·м в Audi RS 3

    С 2021 года Audi RS 3 оснащается модифицированной версией двигателя 2.5 TFSI, который стал мощнее, чем когда-либо прежде. Он позволяет компактному спорткару разгоняться от 0 до 100 км/ч за 3,8 секунды. Максимальная скорость ограничена 250 км/ч, а в качестве опции доступна версия с 280 км/ч. С пакетом RS Dynamic и керамическими тормозами максимальная скорость достигает 290 км/ч.

    Решающим фактором, определяющим эти показатели, является крутящий момент, который увеличился до 500 Н·м и доступен в диапазоне от 2250 до 5600 об/мин. Это на 20 Н·м больше, чем у предыдущей модели. Это позволяет Audi RS 3 разгоняться ещё быстрее со средних оборотов двигателя. Максимальная мощность 294 кВт (400 л.с.) (расход топлива в смешанном цикле, л/100 км: 9,6–9,1; выбросы CO2 в смешанном цикле, г/км: 217–207; класс выбросов CO2 : G ) доступна уже при 5600 об/мин и в широком диапазоне до 7000 об/мин. Новый блок управления двигателем также обеспечивает более быстрое взаимодействие всех компонентов привода, выводя динамику движения на новый уровень.

    A251945_web_1920.jpg

    ЗВУК: вызывающий воспоминания и неповторимый

    Глубокий звук пятицилиндрового двигателя дарит незабываемые впечатления от вождения. Его характерный звук обусловлен нечётным числом цилиндров и уникальной последовательностью зажигания 1-2-4-5-3, которая чередуется между парами цилиндров, расположенных рядом и на большем расстоянии друг от друга с интервалом в 144 градуса поворота коленчатого вала. Это придаёт двигателю 2.5 TFSI совершенно особый ритм и характер звука. Геометрия выпускного коллектора также способствует формированию этого уникального звука, поскольку отработавшие газы поступают в турбокомпрессор в разных фазах.

    Система полного управления выхлопными заслонками, впервые представленная в RS 3 Sportback 1 третьего поколения и RS 3 Sedan 2 второго поколения в 2021 году, расширяет спектр звука и делает его ещё более ощутимым. Заслонки занимают различные промежуточные положения в зависимости от выбранного режима Audi drive select: в режимах Dynamic, RS Performance и RS Torque Rear они открываются значительно раньше, чем в других режимах движения, – и выразительный звук становится ещё более выраженным. Характерный звук пятицилиндрового двигателя дополняется опциональной спортивной выхлопной системой RS, которая делает звучание ещё более спортивным.

    A251946_web_1920.jpg

    ТЕХНОЛОГИЯ: 2.5 TFSI с турбонаддувом

    При разработке текущего поколения пятицилиндрового двигателя, дебютировавшего в 2016 году, основное внимание уделялось высокой производительности и лёгкости конструкции. В Audi RS 3 (расход топлива в смешанном цикле, л/100 км: 9,6–9,1; выбросы CO2 в смешанном цикле, г/км: 217–207; класс выбросов CO2 : G ) двигатель, известный под внутренним обозначением EA855 Evo Sport, развивает мощность 400 л.с. и крутящий момент 500 Н·м. Таким образом, 2.5-литровый TFSI обеспечивает превосходное ускорение в среднем диапазоне оборотов и выдающуюся мощность: компактный спорткар разгоняется от 0 до 100 км/ч за 3,8 секунды и развивает максимальную скорость до 290 км/ч.

    A251947_web_1440.jpg

    Аббревиатура TFSI означает турбонаддув и непосредственный впрыск. 2.5-литровый TFSI использует двойной впрыск – во впускной коллектор и в камеры сгорания, – а также систему Audi valvelift system для плавного управления выпускными клапанами. Это обеспечивает более точную регулировку топливовоздушной смеси, обеспечивая оптимальную мощность при сниженном расходе топлива. В пятицилиндровом двигателе давление впрыска составляет 250 бар; большой турбокомпрессор обеспечивает максимальное давление наддува 1,5 бар (относительное) и 2,5 бар (абсолютное).

    Головка блока цилиндров, подшипники, поршни и коленчатый вал отличаются высокой прочностью. Многие компоненты двигателя изготовлены из лёгких материалов, что положительно влияет на отзывчивость и тягу. Пятицилиндровый двигатель весит около 160 кг и, имея длину менее 50 см, чрезвычайно компактен. Благодаря этому двигатель с длинным ходом поршня (диаметр цилиндра 82,5 мм, ход поршня 92,8 мм) идеально подходит для поперечной установки.

    A251949_web_1920.jpg

    Картер двигателя 2.5 TFSI изготовлен из алюминия, что значительно снижает его вес по сравнению с предыдущими деталями из серого чугуна. Коленчатый вал имеет полое отверстие, что также способствует снижению веса пятицилиндрового двигателя. По сравнению с цельным коленчатым валом, вращающемуся с меньшей массой, что, в свою очередь, улучшает отзывчивость двигателя. Audi также использует другие облегченные материалы, например, верхнюю часть масляного поддона из магниевого сплава и алюминиевые шкивы ременной передачи.

    Комплекс мер снижает внутреннее трение, износ и расход топлива, тем самым оптимизируя выходную мощность. К ним относятся плазменное покрытие гильз цилиндров и специальные масляные каналы в днищах алюминиевых поршней для улучшения охлаждения.

    Инновационная система терморегулирования с переключаемым насосом охлаждающей жидкости также снижает трение и повышает топливную экономичность: во время короткого прогрева после холодного пуска переключаемый насос охлаждающей жидкости не прокачивает охлаждающую жидкость в головке блока цилиндров, что позволяет двигателю 2.5 TFSI быстрее достигать рабочей температуры. Алюминиевый масляный насос с регулируемой производительностью в сочетании с системой управления подъемом клапанов Audi также способствует повышению эффективности.

    A251950_web_1920.jpg

    Масляный насос регулирует давление масла в соответствии с текущими требованиями, а система Audi valvelift на стороне выпуска изменяет продолжительность открытия клапана на двух этапах в зависимости от нагрузки и скорости — для умеренного расхода при низкой и частичной нагрузке, а также для непосредственной реакции и отличного ускорения в среднем диапазоне при полной нагрузке.

    В рамках испытаний автомобиля проводятся испытания двигателя в различных регионах и во всех европейских климатических зонах, от севера до юга Европы. Помимо испытаний в холодную и жаркую погоду, программа включает в себя испытания на разных высотах и испытание на выносливость на северной петле Нюрбургринга. Тысячи тестовых километров с одной целью: обеспечить максимальную производительность в любых условиях.

    A251952_web_1920.jpg

    ПРОИЗВОДСТВО: ручная сборка на заводе Bock

    Пятицилиндровый двигатель производится на заводе в Дьёре (Венгрия), на так называемом сборочном участке Bock, занимающем площадь более 1000 квадратных метров. Сборка двигателя производится вручную, без использования роботов. Сборка 2.5 TFSI осуществляется высококвалифицированными специалистами на 21 станции перед тем, как двигатель покидает завод. Ключевые компоненты, такие как шатуны и блок цилиндров, включая плазменное покрытие гильз цилиндров, производятся отдельно на специализированном участке, также расположенном на заводе в Дьёре.

    Сборка пятицилиндрового двигателя начинается с установки алюминиевого картера и его закрепления на сборочном стенде. После того, как на двигателе выбит номер, вкладыши подшипников смазываются маслом и устанавливается коленчатый вал. Затем поршни собираются с шатунами и устанавливаются в картер. Проверяется момент затяжки, чтобы убедиться в плавности вращения коленчатого вала и надежности крепления всех компонентов. Затем устанавливается уплотнительный фланец и фиксируется масляный поддон. Его верхняя часть изготовлена из магния, что делает его значительно легче нижней алюминиевой части. Процесс продолжается установкой форсунок, датчика скорости и цепи привода ГРМ. Цепь ГРМ соединяет коленчатый вал с распределительным валом и обеспечивает точное открытие и закрытие клапанов.

    Затем следует один из самых важных этапов: крепление головки блока цилиндров и установка свечей зажигания. Искра воспламеняет топливовоздушную смесь, приводя поршни в движение и создавая характерный звук пятицилиндрового двигателя. Центральным элементом системы подачи воздуха является впускной коллектор, который затем крепится болтами вместе с большим турбокомпрессором, который сжимает всасываемый воздух, подавая больше кислорода в камеру сгорания. Это обеспечивает лучшее сгорание и, следовательно, способствует оптимизации производительности и эффективности. Наконец, крепится электропроводка двигателя и устанавливается двухмассовый маховик. Расположенный между двигателем и семиступенчатой коробкой передач S tronic, он снижает вибрации и колебания в трансмиссии. Это повышает комфорт вождения и срок службы компонентов.

    Заключительный этап включает механические и электронные испытания для обеспечения корректной работы всех функций. Сюда входит холодный тест, во время которого двигатель заполняется рабочими жидкостями и проверяется. Также проводится так называемый горячий тест: двигатель запускается впервые и тестируется под нагрузкой. После выполнения всех требований и получения положительного результата по результатам всех испытаний пятицилиндровый двигатель загружается краном на поддон и перевозится по железной дороге с завода в Дьёре в Ингольштадт. Именно там с конвейера сходит Audi RS 3 , и происходит так называемая «свадьба» — установка 2.5 TFSI на топовую модель A3.

    Источник: audi-mediacenter.com

    Перевод: Ауди Клуб Россия
     

    Вложения:

    Stop hovering to collapse... Click to collapse... Hover to expand... Нажмите, чтобы раскрыть...