TSI
TSI（Turbocharged Stratified Injection）とはツインチャージャーやターボチャージャーを備えたガソリン直噴（FSI）エンジンである。フォルクスワーゲンの商標。同じフォルクスワーゲン・グループのアウディではTFSIの名称で呼ばれる[注 1]。
歴史 編集
ディーゼルエンジンとして先行して開発・実用化されたTDIの技術が取り入れられており、2005年にゴルフ（ゴルフGT）に初めて搭載された。これは排気量1.4Lの直列4気筒DOHC16バルブ・ガソリン直噴（FSI）エンジンにスーパーチャージャー（三葉ルーツ式）とターボチャージャーが組み合わされたツインチャージャーであった。最高出力は搭載車種によりそれぞれ170馬力、160馬力、140馬力とあるが、ハードウェア的には同一のエンジンで、ソフトウェア制御により最高出力、トルクの数値が設定されている。
2007年には廉価版のTSIが登場した。これは1.4Lエンジンにターボチャージャーを一基のみ採用したシングルチャージャーモデルで、ゴルフの下位グレードに搭載された。その後1.2LエンジンにもTSI（シングルチャージャーモデル）が追加され、ポロやゴルフに搭載された。
現在、TSIは1.0L、1.2L、1.4L、1.5L、1.8L、2.0L、3.0Lの排気量が存在する。
概要 編集
ツインチャージャーが採用されているTSIエンジンでは、低回転域ではまずスーパーチャージャーが作動し、回転数が上がるにつれターボチャージャーも併用され、さらに回転数が上がるとスーパーチャージャーが切り離されターボチャージャーのみで過給される。スーパーチャージャーを用いることで、低回転域においてもトルクフルな動力性能を実現させている。ターボチャージャーを一基のみ採用しているTSIエンジン（シングルチャージャーモデル）では、低回転域からターボチャージャーが作動する。
かつてのツインチャージャー搭載エンジン（やターボチャージャー搭載エンジン）は、同一の排気量でいかに出力（や最高速度）を向上させられるかといった点に主眼が置かれていたのに対し、TSIでは燃費を向上させるためのダウンサイジング（小排気量化）を前提として、目標とする動力性能を達成させるための手段としてツインチャージャー（やターボチャージャー）を用いている。
TSIは小さな排気量で一回り大きな排気量と同程度の出力およびトルクを達成しつつ、同時に低燃費を実現している。例えば1.4LツインチャージャーのTSI（DSG採用モデル）では、2.4L（NAエンジン）相当の動力性能を確保しつつ、パワーを必要としない状況（制限速度を守った平地走行）では1.6L（NAエンジン）相当の燃費（10・15モード燃費 14.0km/リットル）を実現している。また1.4LターボチャージャーのTSI（シングルチャージャー・DSG採用モデル）では、2.0L（NAエンジン）相当の動力性能を確保しつつ、10・15モード燃費での比較でゴルフE（1.6L 直列4気筒DOHC16バルブ・ガソリン直噴（FSI）エンジン AT採用モデル）の12.8km/リッターを20％上回る15.4km/リッターを実現している。なお燃費向上には、ECUプログラムの改良や、トランスミッションにDSGを採用したこと、低燃費タイヤの導入や空力デザインの進歩も少なからず影響している。
TSIは、ECUプログラムや過給機を変更する事で多彩なエンジン特性を設定する事ができる為、同一のエンジンで多種多様な出力レンジをカバーできる。そのため多種類のエンジンを新規開発する必要性がなくなり、エンジン開発コストの削減に貢献している（この手法は、過給機付きエンジンにおいて主にディーゼルエンジンを中心として、フォルクスワーゲンのみならず欧州の自動車メーカー各社で現在さかんに用いられている手法でもある）。
ツインチャージャーを採用したTSIは、異なる複数の過給器を搭載する関係上、構造が複雑になりその制御も困難な上、重量もかさみ、コスト面において不利な面が多々ある。このため後に廉価な車種向けに、ターボチャージャーを一基のみ採用したTSI（シングルチャージャーモデル）が登場した。これはシングルチャージャーと構造がシンプルな上、制御も容易で、かつ軽重量に仕上がっており、多少のスペックダウンはあるものの燃費面ではツインチャージャーモデルのTSIを上回り、コストパフォーマンスに優れた実用エンジンとなっている。過給器については低回転域から高トルクを発生させる為、通常のターボチャージャーを採用せず、小径のロープレッシャーターボを搭載している。
その他 編集
エンブレムおよびカタログなどではTSIの文字の一部が赤く表記されるが、エンジンの仕様によって違いがある。
1.4LツインチャージャーのTSI（160馬力仕様および170馬力仕様）並びに2.0LターボチャージャーのTSIはTSIで、1.4LツインチャージャーのTSI（140馬力仕様）および1.4Lターボチャージャー（シングルチャージャー）のTSI（122馬力仕様）はTSIとなり、1.2Lターボチャージャー（シングルチャージャー）のTSIは赤文字が入らないTSIとなる。
エンジンの性能を十分に発揮するために、フォルクスワーゲン社はオクタン価96以上のガソリン[注 2]やVW504.00規格のエンジンオイル[注 3]の使用を指定または推奨している。
脚注 編集
- 注釈
- ^ ただしアウディにはツインチャージャーのエンジンは存在せず、ターボチャージャーまたはスーパーチャージャーとのみ組み合わせられる[1]。
- ^ 1.2LのCBZ（6代目ゴルフ、5代目ポロ、ザ・ビートルに搭載）エンジンは新興国を視野に入れた設計がなされており、オクタン価の低いガソリン（日本のレギュラーガソリン並かそれ未満）を給油してもトラブルが発生しないようになっている[2]。ただし日本向けは緊急時を除き指定オクタン価より低いガソリン（≒レギュラーガソリン）は使用しないように取扱説明書に記載されている。
- ^ VW504.00規格を使用した場合、エンジンオイルの交換サイクルは2年または30,000 km以内。VW502.00規格も使用できるが、この場合エンジンオイルの交換サイクルは1年または15,000 km以内となる。言うまでもないが、どちらの場合もオイルフィルターの同時交換が必要である。
- 出典
- ^ “VW、アウディの「TSI」「TDI」「TFSI」はどんな意味？”. 2023年6月3日閲覧。
- ^ “【VW ポロ 1.2TSI 発表】新興国を視野に入れたエンジン開発”. Response. (2010年6月3日). 2022年7月23日閲覧。
関連項目 編集
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