... bezpośredni wtrysk benzyny i doładowanie za pomocą kompresora. Hightech-V6 jeszcze w tym roku znajdzie się w produkcji seryjnej.
Doładowane silniki mają długą tradycję pod znakiem czterech pierścieni. Już w latach 30-tych zastosowano kompresory w legendarnych samochodach wyścigowych Grand-Prix firmy Auto Union, napędzały one potężne motory 16- i 12-cylindrowe o mocy 440 kW (równo 600 KM). Od późnych lat 70-tych firma Audi zwróciła uwagę na turbosprężarkę – i z nią świętowała ponownie wielkie sukcesy w sporcie motorowym. Równocześnie silniki turbodoładowane Audi rozpoczęły zwycięski pochód na rynku.
Teraz swój "wielki powrót" przeżywa kompresor. Stanowi on idealną technologię doładowania dla nowej trzylitrowej jednostki V6 - silnika 3.0 TFSI. Litera T w określeniu silników Audi od tej chwili nie oznacza już tylko turbosprężarki.
Obszerne i szczegółowe badania porównawcze dowiodły, że w przypadku tego silnika mechaniczna sprężarka jest lepszym rozwiązaniem od koncepcji biturbo. We współdziałaniu z bezpośrednim wtryskiem benzyny wykazuje ona zdecydowaną przewagę pod względem możliwości najlepszego wykorzystania miejsca w komorze silnika, efektywnej pracy podczas ruszania od niskich obrotów i dynamicznej reakcji na pedał gazu. Sprężarka ma tak zwartą budowę, że może być umieszczona bez problemu w miejscu kolektora ssącego w 90-stopniowym rozwidleniu rzędów cylindrów. Ponieważ jest ona napędzana przez silnik za pośrednictwem paska wielorowkowego, bezzwłocznie oddaje do dyspozycji swoją pełną moc sprężania, co uzewnętrznia się w nieprzeciętnej sile ciągu podczas ruszania z miejsca. Silnik 3.0 TFSI już przy obrotach 2.500 1/min wytwarza swój maksymalny moment obrotowy o wartości 420 Nm, który pozostaje niezmienny aż do 4.850 obrotów.
Drogi przepływu powietrza za kompresorem są bardzo krótkie; dlatego moment obrotowy jest wytwarzany wyjątkowo szybko, jeszcze bardziej dynamicznie niż w silniku wolnossącym o tej samej pojemności skokowej. 3.0 TFSI bardzo sportowo sprzężono z pedałem gazu - reaguje on nadzwyczaj żwawo i agresywnie. Z dziecinną łatwością rozkręca się do maksimum 6.500 obrotów, przy czym swoją moc znamionową 213 kW (290 KM) osiąga już bezpośrednio przed 5.000 1/min.
Również w dziedzinie zużycia paliwa 3.0 TFSI ustanawia zdecydowane rekordy. Jego siła ciągu pozwala ponadto na dobór dłuższych przełożeń skrzyni biegów, co powoduje dalszy wzrost efektywności. Nowy silnik 3.0 TFSI, w prawie wszystkich modelach Audi z podłużną zabudową jednostki napędowej, dla których jest przewidziany, będzie zadowalał się średnim zużyciem paliwa wyraźnie poniżej 10 litrów / 100 km. Został on opracowany z myślą o zasilaniu benzyną "Super" jak i "Normal" i już teraz spełnia wymagania przyszłościowej normy czystości spalin Euro 5.
Ta przełomowa efektywność stała się możliwa tylko dzięki technologii Audi: bezpośredniemu wtrysku benzyny zgodnie z koncepcją FSI. Inaczej niż w przypadku dotychczasowych rozwiązań pozwala ona na umieszczenie kompresora za przepustnicą powietrza. Z powodu małej gęstości zasysanego powietrza w zakresach obciążeń poniżej doładowania i w trybie hamowania silnikiem, jego wirniki pracują lekko - niezbędna moc napędowa jest niewielka.
Również wysoki stopień sprężania silnika 10,5:1 w decydujący sposób przyczynia się do wzrostu efektywności. W jej zwiększeniu ma także swój udział wtrysk bezpośredni, podczas którego intensywnie zawirowane paliwo chłodzi komorę spalania i w ten sposób zmniejsza skłonność do spalania stukowego. W przypadku kompresora nowego silnika 3.0 TFSI chodzi o tak zwaną sprężarkę Rootsa. W jej wnętrzu znajdują się dwa czteroskrzydłowe tłoki obrotowe, które wirują w przeciwnych kierunkach z prędkością do 23.000 1/min – luz między nimi wynosi tylko ułamek tysięcznych milimetra. Wirniki mogą dostarczyć 1.000 kilogramów powietrza na godzinę i wtłoczyć je do komór spalania pod ciśnieniem doładowania do 0,8 bara.
Dwie aluminiowe chłodnice powietrza doładowującego typu woda /powietrze, które są Podłączone do oddzielnego obiegu cieczy chłodzącej, znajdują się w jednej obudowie. Schładzają one sprężone, a przez to rozgrzane, zasysane powietrze, aby zwiększyć w nim udział potrzebnego do spalania tlenu. Pakiet różnorodnych zabiegów konstrukcyjnych do minimum tłumi hałasy, które wytwarza kompresor.
Sam silnik zalicza się do rodziny bardzo nowoczesnych jednostek widlastych Audi. Do ich cech charakterystycznych, oprócz jednolitego 90-stopniowego kąta rozwidlenia cylindrów, należy lekka konstrukcja – skrzynia korbowa trzylitrowego silnika, będąca odlewem aluminiowo-krzemowym, waży tylko 33 kilogramy. Ciężar kompletnego agregatu wynosi 189 kilogramów, łącznie z kompresorem. Średnica cylindrów ma wymiar 84,5 milimetra, skok tłoka wynosi 89,0 milimetrów, co daje w rezultacie pojemność skokową 2.995 cm3 .
Inżynierowie Audi wykorzystali przy konstruowaniu silnika 3.0 TFSI cały pakiet precyzyjnych zabiegów technologicznych. Skrzynia korbowa została dopasowana do wyższych ciśnień spalania, a wszystkie części silnika są konsekwentnie dopracowane pod względem uzyskania minimalnego tarcia. Oba wałki rozrządu zaworów wlotowych pozwalają się przestawiać o kąt 42 stopni obrotu wału korbowego. Tak zwane klapy zawirowania w kanałach ssących wprawiają w ruch dopływające powietrze i wspomagają w ten sposób optymalne tworzenie mieszanki.
System wtrysku paliwa został skonstruowany na nowo. Układ common rail z wtryskiwaczami sześciootworowymi, wtryskuje paliwo pod ciśnieniem do 150 barów bezpośrednio do komór spalania. Wysoka dynamika wtryskiwaczy umożliwia, w szerokich zakresach charakterystyki pracy, realizację do trzech wtrysków na cykl roboczy. Również one poprawiają przebieg spalania i przyczyniają się w ten sposób do dużej wydajności nowego silnika 3.0 TFSI .
