Wymagania stawiane konstruktorom silników benzynowych odnośnie zmniejszenia ilości spalanego paliwa wymusiły wyprodukowanie silnika z wtryskiem bezpośrednim. Silniki te cechują się większym ciśnieniem wtrysku jak i zmniejszonym zapotrzebowaniem na benzynę. Jednym z rodzajów silnika z wtryskiem bezpośrednim jest jest zaprojektowany przez Volkswagena silnik FSI.
Wtrysk bezpośredni
Istota działania silnika z wtryskiem bezpośrednim polega na powstawaniu mieszanki paliwowo powietrznej bezpośrednio w komorze spalania. Osiągnięto to przez umieszczenie wtryskiwacza w komorze spalania, a przez kolektor dolotowy podawane jest tylko powietrze. Wtrysk paliwa w tego rodzaju silnikach odbywa się pod wysokim ciśnieniem rzędu 50 do 120 barów.
Zaletami silnika z wtryskiem bezpośrednim są:
- zwiększona moc przy podobnej pojemności skokowej
- wyższy moment obrotowy
- zmniejszenie zużycia paliwa nawet o 15%
- lepsza dynamika pojazdu.
Silnik FSI
Silniki FSIw zależności od stopnia obciążenia pracować mogą w dwóch trybach pracy. Podczas małego obciążenia silnika na przykład podczas jazdy autostradą lub podczas pracy silnika na biegu jałowym silniki te pracują na ubogiej mieszance uwarstwionej. Mieszanka ta polega na wytworzeniu ubogiej mieszanki w całej przestrzeni komory spalania. Natomiast w celu łatwego zapalenia się mieszanki przez specjalnie specjalne sterowanie strumieniem powietrza w pobliżu świecy wytwarzana jest mieszanka bogata. Pozwala to na znaczne zmniejszenie ilości spalanego paliwa.
Drugim cyklem pracy silnika FSI jest praca podczas znacznego obciążenia silnika. Do spalanie wykorzystywana jest wtedy mieszanka stechiometryczna ( współczynnik nadmiaru powietrza lambda = 1).
Technika jazdy samochodem z silnikiem FSI ma niebagatelny wpływ na zużycie paliwa. Podczas agresywnej jazdy zużycie paliwa znacznie wzrośnie. Umiejętność jazdy na ubogiej mieszance spowoduje znacznie mniejsze zużycie paliwa
Instalacja LPG w FSI
Niestety montaż instalacji LPG w tego rodzaju silnikach jest znacznie utrudniony. Wynika to z zastosowania wtryskiwaczy umieszczonych w komorze spalania. Wtryskiwacze te chłodzone są za pomocą przepływającego przez nie paliwa. Brak tego chłodzenia, który ma miejsce podczas pracy instalacji LPG w szybkim czasie doprowadzi do uszkodzenia wtryskiwaczy. Właśnie z tego powodu w silnikach FSI niemożliwe jest zamontowanie klasycznej instalacji gazowej.
Możliwe jest natomiast zamontowanie instalacji gazowej ze specjalnym oprogramowaniem. Oprogramowanie to przerywa co pewien czas prace silnika na gazie i włącza układ paliwowy. Dzięki temu następuje chłodzenie wtryskiwaczy. Praca jednostki napędowej na benzynie ma miejsce w chwili mniejszego zapotrzebowania jednostki na paliwo czyli kiedy silnik pracuje na biegu jałowym bądź na jest mało obciążony. Rozwiązanie to powoduje jednak zużycie benzyny, które w porównaniu do tradycyjnych instalacji gdzie benzyna mogła w ogóle nie być zużywane może wynosić nawet do 10 % zużycia gazu.
