Как отрегулировать впрыск на мерседесе

Как отрегулировать впрыск на мерседесе

Речь пойдет о самодиагностике мозгов впрыска на машинах с KE-Jetronic на 102-ых двигателях.

Круглая 9-ти пиновая диагностическая колодка в районе коммутатора, позволяет увидеть:
1 – сигнал TD (обороты двигателя)
2 – масса
3 – сервисный выход с БУ впрыска (самодиагностика)
4 — управление зарядом/разрядом катушки зажигания (клемма 16)
5 – питание катушки зажигания и коммутатора (клемма 15)
6 – напряжение АКБ (клемма 30)
(7,8,9) – датчик ВМТ, используется только для диагностического оборудования

Самодиагностика
БУ во время работы отслеживает сигналы некоторых датчиков и при выходе сигналов за пределы допусков, либо несоответствии одних сигналов другим выводит код ошибки через выход самодиагностики. Код в % виден только во время работы мотора и не сохраняется (в версии КЕ 3.5 и выше сохраняется, читайте ФАК)

Прибор
Посмотреть код можно прибором умеющим показывать скважность импульса в %, либо можно использовать приборы, которые умеют мерить угол замкнутого состояния контактов (УЗСК) в классической системе зажигания.

например подойдет прибор БК-03, БК-06 по ссылке
http://www.orionspb.ru/tahometr.html

90° соответствуют 100%,
45° соответствуют 50%.
Надеюсь, закономерность понятна…. Правда данные приборы немного врут (на 1-3° в зависимости от показаний и производителя), но это все можно отловить…

Сергей (SP с www.auto.ru) предоставил схему прибора на основе стрелочного вольтметра, который является наиболее удобным в пользовании — смотри в конце статьи.

Итак, подсоединяем прибор согласно инструкции изготовителя (питание) и сигнальный выход прибора подключаем к 3-ему выводу колодки диагностики. Далее я опишу что происходит у меня на исправной машине:
При включении зажигания индицируется 70%
При старте двигателя и его первоначальной работе 50%
При прогреве лямбда-зонда начинается плавание показаний 45-55%
При отключении датчика температуры появляется 30%
Ну а далее сами разберетесь….

10% — неисправность концевика ДЗ в положении “ДЗ закрыта”. Код возникает при отпущенной педали газа (ДЗ закрыта). Выдается только при исправности и замкнутости концевика ПХХ – это особенность, что при закрытой ДЗ блок имеет два сигнала – один от сборки на оси ДЗ, а другой от микрика ПХХ, который мы видим при снятии сборки воздушного фильтра.
Итак при включении зажигания индицируется код 10%, а при небольшом нажатии на газ (размыкание концевика ПХХ), код пропадает.

20% — неисправность концевика ДЗ в положении “полная нагрузка”. Очевидно что если концевик замкнут вместе с замкнутостью концевика ПХХ – появится код… Аналогично коду 10%

30% — неисправность датчика температуры (проводка или датчик). Смоделировать легко – просто отключаем разъем и видим код.

40% — неисправность потенциометра расходомера. Возникает при обрыве/отключении потенциометра, либо выходе его сигнала за допустимые пределы …

50% — все сигналы в норме. Этот код высвечивается чаще всего… Если на машине установлен лямбда-зонд и после заводки машины он еще не прогрелся, то вы увидите 50%, как только лямбда нагреется и начнется регулирование смеси по ее сигналам сигнал самодиагностики будет колебаться в пределах 50 +/- 5% (при правильно отрегулированной смеси), либо около другого значения, например 42+/-5% — когда смесь механически богата и БУ беднит ее через ЭГРД (приводит к стехиометрии)

60% датчик скорости автомобиля. Мозги могут определить обрыв датчика только при движении. Опыт:
датчик отключен (приборка снята)
заводим, двигатель работает, газуем – система не определяет обрыв,
далее едем – если движемся спокойно (плавно), система обрыв не определяет, но стоит резко дать газу (обороты растут медленнее чем расход воздуха) как появляется код и держится до рестарта двигателя. Правда, если начать ускорятся плавно но до больших оборотов (

4000) код так же появится… В общем код появляется либо начиная с какой-то величины расхода воздуха, либо через анализ связи обороты-расход…
Более четкий метод — едем со скоростью не менее 80 км/ч и отпускаем педаль газа и катимся на передаче секунд 7-10 — появится код.
Что интересно, пока мозги не определили неисправность этого датчика, при отпускании педали газа, чувствуется небольшое ускорение… видимо как-то хитро происходит управление РХХ, пока не понял… как только код появился ускорение при отпускании газа пропадает, т.е. машина ведет себя как обычно

70% — нет сигнала TD от системы зажигания. Сигнал TD это сигнал “обороты двигателя”, который широко используется в системе -БУ впрыска, реле бензонасоса, тахометр(если установлен). Если двигатель не крутится этот код будет высвечиваться. Т.о., при включении зажигания, если нет ошибок с более высоким приоритетом (или самодиагностика их еще не обнаружила) будет высвечивать код 70% до того момента, пока двигатиель не прокручивается – это нормально

80% обрыв датчика температуры воздуха (сигнал от которого приходит на 11-ую ногу разъема ЭБУ). При обрыве, когда включено зажигание код не индицируется, а появляется только после пуска.

95% — сработала предохранительная отсечка топлива. Возникает при достижении двигателем максимальных оборотов, либо при ПХХ, причем при ПХХ код выдается только если обороты были выше 3000, если ПХХ включился на более низких оборотах индицируется код 50%, но форсунки по прежнему не подают топливо. Только когда начнется лямбда-регулирование (показания начнут плавать) мы увидим, что режим ПХХ закончился…

Немного о лямбда-регулировании :

После набора двигателем температуры 55°-60° снимается обогащение прогерва и включается обратная связь по сигналу ЛЗ.

БУ корректирует смесь по сигналу лямбда-зонда только в некотором диапазоне, например по току ЭГРД – от –10мА до +10мА. При этом, через колодку диагностики Вы будете видеть коррекцию смеси по лямбдазонду в % от 20% до 80% (это просто удобней, не нужно подключаться к ЭГРД и т.п.)

при предельном обогащении смеси по сигналу лямбды вы увидите 80% (+10 mA), при предельном обеднении 20% (-10 mA), нормальным считается, когда на ХХ горячего двигателя ток плавает около 0мА (45-55%), а на оборотах 3000 ток отличается незначительно (изменение не более 10% по прибору)

Регулировка CO/CH без газоанализатора.
Двигатель прогрет до рабочей температуры (все как по книге), подключаем прибор к ноге 3 колодки диагностики и массе двигателя (нога 2 колодки).
На ХХ показания прибора должны колебаться в диапазоне 45-55%, если это не так, производим регулировку.
Пример:
показания плавают в диапазоне 65-75%, это означает что смесь механически (расходомер/дозатор/форсунки) готовится обедненная и ЭБУ по сигналу ЛЗ добавляет топлива с помощью ЭГРД, приводя смесь в норму, т.е. к стехиометрии. Поэтому нам надо механически обогатить смесь поворотом ключа по часовой стрелке, пока показания не попадут в коридор 45-55%. крутим на угол не более 45°, после ждем, можно погазовать.
Аналогично с режимом обогащения .
Эта регулировка актуальна только в случае отсутствия подсосов в выхлопной системе на участке до ЛЗ (комментарий SP).
После регулировки смеси на ХХ необходимо проверить показания под нагрузкой (лучше всего в движении, но можно и на месте дав 3000 оборотов) — показания не должны сильно уплыть, допускается изменение до +/- 10%, в случае более сильного изменения показаний необходима диагностика топливной системы специалистами.

Регулировка СО по ЛЗ с помощью ВОЛЬТМЕТРА
Когда нет под рукой прибора измеряющего скважность, можно проводить измерения с помощью вольтметра. Сразу скажу что если по ошибке включить прибор в ражиме АМПЕРМЕТРА, то мозгам придет конец!
Это оценочный способ, но тем не менее действенен. Двигатель прогреет до рабочей температуры, работает на ХХ, подключаем вольтметр к ногам 2 и 3 колодки диагностики, отсоединяем сигнальный провод ЛЗ и засекаем показания вольтметра — оно будет примерно равно Uлз=(Uакб-1)/2, например на АКБ у нас 14В, тогда вольтметр покажет (14-1)/2

6.5В далее восстанавливаем сигнальный провод ЛЗ и крутим регулировку СО пока показания вольтметра не будут колебаться около Uлз.
В принципе, вольтметр покажет и текущие ошибки контроллера, например при отключенном датчике температуры прибор покаджет

(Uакб-1)*(100-30)/100 при Uакб=14В прибор покажет

9.1В (ошибка 30%).
Много ума не надо чтобы составить табличку соответствия процентов напряжению на колодке при заданном напряжнии аккумулятора.

Определение скважности, путем замера напряжения в колодке.
Формула:
Скважность = 100*(1-U/(Uакб-1.0))
где U — напряжение измеренное на колодке,
Uакб — напряжение АКБ (можно измерить между выводами 2 и 6 колодки диагностики)
1.0 — Падение напряжение до ЭБУ. т.е. может меняться от 0 до 1В, тут все индивидуально, для упрошения можно вообще выкинуть из расчета (принять за 0)

Проверка и регулировка установки угла опережения зажигания/впрыска топлива бензинового двигателя Toyota Land Cruiser 100 1997-2003 — рассмотрим все нюансы

Одним из главных отличий дизельного мотора от бензинового является принцип поджига дизтоплива. Зажигание топливно-воздушной смеси в дизельном двигателе реализовано посредством самовоспламенения солярки от контакта с предварительно сжатым и нагретым в результате такого сжатия воздухом в цилиндрах.

Выставление зажигания на дизельном двигателе подразумевает изменение угла опережения впрыска топлива, которое подается в четко заданный момент в конце такта сжатия. Если угол выставлен отлично от оптимальных параметров, тогда топливный впрыск окажется несвоевременным. Результатом станет неполноценное сгорание смеси в цилиндрах, что вызывает разрушительный дисбаланс в работе двигателя.

Следует помнить, что даже незначительные отклонения при выставлении угла впрыска топлива могут привести к серьезной поломке дизельного двигателя.

Получается, под системой зажигания дизельного двигателя стоит понимать важнейший элемент системы питания силового агрегата – топливный насос высокого давления (ТНВД). В большинстве дизелей именно данное устройство в комплексе с дизельными форсунками отвечает за своевременную дозированную подачу солярки в цилиндры мотора.

Проверка и регулировка установки угла опережения зажигания/впрыска топлива бензинового двигателя Toyota Land Cruiser

Проверка и регулировка установки угла опережения зажигания/впрыска топлива бензинового двигателя

В случае разночтений с данными, приведенными на ярлыке VECI, предпочтение следует отдавать последним.

Момент зажигания измеряется в градусах угла поворота коленчатого вала двигателя и важен для срабатывания свечей зажигания в определенный момент такта сжатия.

Идеально, если искра от свечи зажигания поджигала бы воздушно-топливную смесь в камере сгорания в момент прохождения поршнем ВМТ такта сжатия. В этом случае воздушно-топливная смесь будет сгорать и расширяться. Расширяющиеся газы будут толкать поршень вниз в рабочем ходе, вращая, таким образом, коленчатый вал.

Для полного поджига рабочей смеси требуются доли секунды. Поэтому для соблюдения нормального рабочего процесса сгорания (полного сгорания смеси) в двигателе необходимо некоторое опережение зажигания. Опережение измеряется в градусах до ВМТ. Если опережение двигателя составляет 7 градусов до ВМТ, это означает, что напряжение на свечу должно поступить в тот момент, когда коленчатый вал находится в 7° до ВМТ такта сжатия первого поршня. Однако, это справедливо только для случая, когда двигатель работает на холостых оборотах.

Если коленчатый вал вращается быстрее, значит, быстрее двигаются и поршни. Поэтому для полного сжигания смеси свечи должны поджигать ее еще раньше. Чтобы отвечать этим условиям, ECU корректирует момент зажигания в соответствии с увеличением скорости вращения двигателя.

Электронное управление моментом зажигания известно под названием ESA и определяется программой ECU. Отслеживая скорость вращения коленчатого вала, массу всасываемого воздуха, температуру двигателя, положение дроссельной заслонки и иные факторы, микропроцессор ECU управляет моментом зажигания на всех режимах работы двигателя от холодного запуска до режима полных нагрузок. Система простая, нерегулируемая и надежная.

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.

Видео про «Проверка и регулировка установки угла опережения зажигания/впрыска топлива бензинового двигателя» для Toyota Land Cruiser

Регулировка угла зажигания 4sfe Toyota vista sv30

ТЦЛ. LC150. Профилактика УУК (углы установки колес).

Установка угла по меткам

Первый способ самостоятельного выставления угла зажигания дизеля (момента впрыска дизтоплива) по меткам подразумевает смещение топливного насоса. Такой способ подходит для дизельных ДВС, в которых установлена механическая топливная аппаратура.

Угол опережения впрыска регулируется благодаря повороту ТНВД вокруг оси. Также возможен способ, когда поворачивается зубчатый шкив распредвала по отношению к ступице. Этот способ подходит для тех конструкций, в которых насос и шкив не имеют жесткого крепления.

1. Для регулировки зажигания на дизеле своими руками необходимо обратиться к задней части ДВС и добраться до маховика, при необходимости демонтировать с него защитный кожух.
2. Далее понадобится обнаружить стопор на маховике, который опускается в специальную прорезь.
3. После этого маховик нужно проворачивать вручную (при помощи ключа или другого приспособления). Проворачивание маховика означает, что вращается коленчатый вал ДВС. Крутить нужно по часовой стрелке до момента, когда сработает верхний стопор-фиксатор.
4. Затем обращаем внимание на вал привода ТНВД. Возможно, что шкала на приводной муфте, посредством которой передается вращение, занимает верхнее положение. В таком случае метка на фланце ТНВД совмещается с нулевой меткой на приводе.
5. После совмещения меток крепежные болты можно затягивать. Отличное от верхнего положение установочной шкалы на приводной муфте означает, что стопор маховика нужно поднять, после чего коленчатый вал двигателя снова проворачивается на один оборот. Далее снова контролируется положение шкалы.
6. После затяжки болтов приводной муфты стопор на маховике поднимается, коленчатый вал поворачивается на 90°, затем стопор размещается в пазу.

Завершающим этапом становится установка защиты маховика на место и затяжка крепежных болтов. Далее двигатель запускается, анализируется его работа. Агрегат на холостом ходу должен работать ровно и мягко, без провалов и дерганий. Жесткая работа дизеля, сопровождающаяся детонационными стуками, недопустима.

Далее нужно проверить правильность настройки в движении, избегая серьезных нагрузок. Прогрейте двигатель до рабочей температуры и оцените приемистость силовой установки, реакции на нажатие педали газа. Также необходимо следить за цветом выхлопных газов, так как поздний угол опережения топливного впрыска будет сопровождаться серо-черным дымлением мотора.

Подбор правильного угла впрыска

Настроить угол зажигания на дизеле опытным путем можно следующим образом:

1. После установки шкива осуществляются попытки завести дизель. Если мотор не заводится, тогда шкив ТНВД проворачивают относительно ремня на несколько зубьев (2-4). Затем мотор пробуют завести снова.
2. Кода мотор после описанных выше манипуляций запустился, оцените его работу. Присутствие явных детонационных стуков означает, что шкив топливного насоса нужно проворачивать на зуб или два в противоположную вращению сторону. Появление густого серого дыма может указывать на поздний угол опережения впрыска. В подобной ситуации шкив насоса проворачивается на один зуб по направлению вращения.

Отсутствие положительных сдвигов в работе мотора потребует осуществления проворота топливного насоса вокруг оси. Путем таких проворачиваний необходимо вывести мотор на оптимальный режим работы. Лучшим вариантом станет работа дизеля в таком режиме, когда остается совсем немного до начала проявления детонации. Сами детонационные стуки хорошо заметны в звуке работы ДВС.

Второй доступный способ предполагает следующие шаги:

• Осуществляется демонтаж трубки высокого давления с форсунки первого цилиндра. На снятую трубку необходимо плотно надеть прозрачный пластиковый шланг и расположить в вертикальном положении.
• После этого можно включить зажигание и провернуть шкив насоса. Шкив вращается максимально мягко, медленно и аккуратно.
• Далее необходимо следить за уровнем топлива в трубке и выявить верхнюю границу.
• Заметив, когда уровень солярки в трубке самый высокий, на шкиве необходимо сделать метку.
• Затем по меткам нужно выставить коленчатый и распределительный вал двигателя.

После запуска оценивается работа двигателя. В случае определения раннего или позднего угла топливного впрыска операцию по настройке следует повторить.

ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА МОМЕНТА ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Проверка
1. Откройте капот двигателя.
2. Снимите крышку (1) и установите шестерню G1.
3. Проворачивайте коленвал по часовой стрелке
(нормальное вращение) с помощью шестерни G1
до тех пор, пока желтая метка на шкиве коленва-
ла не дойдет до верха. Затем установите цилиндр
№ 1 в верхнюю мертвую точку с помощью стопо-
ра момента впрыска (2).
: Снимите крышку головки и убедитесь в том,
что коромысло цилиндра № 1 перемещает-
ся на величину клапанного зазора. Если ко-
ромысло не перемещается, то это значит, что
цилиндр № 1 еще не достиг верхней мерт-
вой точки. В таком случае проверните колен-
вал еще на один оборот.
: Глубина нажатия стопора момента впрыска:
8 мм
: Если стопор не вставляется, то при помощи
шестерни G1 немного проверните коленвал
назад и вперед.

: Если затруднительно произвести данную провер-
ку с помощью стопора момента впрыска, уста-
новленного на двигателе, то вместо него можно
использовать металлический штифт G2 в сборе.
4. Снимите пробку (3) ТНВД.
5. Переверните обратной стороной и вставьте сто-
пор момента впрыска (4) ТНВД, при этом убеди-
тесь, что выступ b внутри насоса совместился с
прорезью стопора.
: Если стопор момента впрыска (4) проталки-
вается легко, то момент впрыска установлен
правильно.
: Если стопор момента впрыска (4) проталки-
вается с трудом, то момент впрыска установ-
лен неправильно и необходимо провести его
регулировку.
: Если при установке на двигатель трудно вста-
вить стопор момента впрыска (4) на глубину
проталкивания, то необходимо воспользо-
ваться металлическим штифтом G3 в сборе.
6. После проведения проверки отсоедините изме-
рительные приборы и убедитесь в том, что ма-
шина вновь находится в нормальном рабочем со-
стоянии.
Зажимной болт крышки головки цилиндра:
2,45 ± 0,45 кгм
< Не забудьте установить в исходное положе-
ние стопор момента впрыска ведущей шес-
терни (2) и стопор момента впрыска ТНВД
(4).
: В случае проведения дальнейшей регулиров-
ки оставьте на месте шестерню G1 и стопор
момента впрыска (2).

Регулировка
: Если установлен неправильный момент впрыс-
ка, отрегулируйте его следующим образом.
1. Убедитесь в том, что момент впрыска топлива
ведущей шестерни зафиксирован стопором мо-
мента впрыска (2) ведущей шестерни.
: Если по завершении проверки стопор момен-
та впрыска был извлечен, то его необходимо
вновь вставить, следуя приведенным выше
указаниям.

2. Снимите топливный насос высокого давления.
: Более подробно о снятии ТНВД см. раздел
ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕ-
НИЯ В СБОРЕ в главе РАЗБОРКА И СБОР-
КА.
3. Переверните обратной стороной и вставьте сто-
пор момента впрыска (4) ТНВД, затем, повора-
чивая вал, совместите выступ b внутри насоса с
прорезью стопора.
: После установки момента впрыска топлива
зафиксируйте его пробкой (3).

4. Установите топливный насос высокого давления.
: Более подробно об установке насоса см. раз-
дел, указанный в пункте 2 выше.
5. После проведения проверки отсоедините изме-
рительные приборы и убедитесь в том, что ма-
шина вновь находится в нормальном рабочем со-
стоянии.
< Прежде чем запустить двигатель, убедитесь в
том, что стопор момента впрыска ведущей
шестерни (2) и стопор момента впрыска ТНВД
(4) установлены в исходное положение.

Совершенство непосредственности: 80 лет эволюции моторов с прямым впрыском

Непосредственный впрыск для многих автомобилистов, особенно не понаслышке знакомых с аббревиатурами GDI и FSI, стал настоящей страшилкой. Топливные насосы ценой в полмотора, вечно засоряющиеся форсунки, сопутствующие проблемы… Разбираемся, зачем вообще на автомобилях внедрили прямой впрыск в камеры сгорания и как он развивался на протяжении последних десятилетий.

Битва в воздухе

Так уж получилось, что первые двигатели внутреннего сгорания были рассчитаны на работу на газовоздушной смеси, а вовсе не на жидкости. И именно возможность создания простейшего устройства испарения топлива позволила бензиновым моторам завоевать себе главенствующее место в мире, потеснив и паровые машины, и дизели. Бензиновые моторы и сейчас порой ошибочно называют «карбюраторными», отдавая дань той схеме питания, с которой они родились и развивались почти столетие.

В противоположность карбюраторным моторам дизели не называли «моторами с непосредственным впрыском» – ограничивались классификацией по типу топлива. И очень правильно сделали, ведь перед Второй мировой непосредственный впрыск массово появился на бензиновых авиационных моторах. Внедряли такие системы питания для повышения надежности работы компрессорных двигателей при больших ускорениях и при сильном изменении как атмосферного давления, так и давления наддува. Об экономичности, заметим, тогда задумывались мало.

Первым «непосредственным» мотором считается немецкий Daimler -Benz DB601, который испытали еще в 1935 году, а в серию он пошел после 1937-го. Кстати, производили его в Италии – как Alfa Romeo , а в Японии – как Kawasaki . Его наследник DB 605 оснащался непосредственным впрыском, а заодно и турбонаддувом, прямо как современные моторы TSI . И имел очень высокую для тех лет степень сжатия – 7,3/7,5.

Эти V -образные 12-цилиндровые двигатели применялись на самых массовых немецких истребителях второй мировой – Me 109 в различных вариантах, и обеспечивали им очень высокую мощность и высотность. Не в последнюю очередь благодаря удачному сочетанию системы питания и наддува. Лицензию на DB 601 дали и другим производителям авиамоторов «стран Оси», и к немецкому опыту приобщились моторостроители Италии и Японии.

По другим данным, первенцем все же является Jumo 210G, но сейчас это не столь принципиально. В итоге СССР, США и Англия от немцев немного отстали, но свои моторы с такой системой впрыска сделали и войну выиграли. А «непосредственный» мотор конструкции Швецова, АШ-82ФН, послужил основой для двигателей пассажирских Ил-12/Ил-14. Кстати, на этой модификации впрыск был комбинированным – для улучшения пусковых качеств.

На фото двигатель АШ-82ФН

Что роднит все авиационные моторы с непосредственным впрыском этого поколения? Высокая сложность обслуживания и эксплуатации. Но для военных нет такого слова, как «дорого», да и слово «сложно» тоже их не волнует, если итоговая надежность работы и характеристики их устраивают. Победа нужна любой ценой – даже в технике.

Бензин с примесью масла для смазки ТНВД (топливного насоса высокого давления), тонкая настройка топливной аппаратуры и ресурс всего мотора в пределах 200-400 часов – это не страшно. Главное – устойчивая работа при высочайших перегрузках, когда пилот уже теряет зрение, а конструкция трещит по швам, работа в перевернутом положении, работа при температуре воздуха -50 °C и при жаре +40 °C. Да к тому же карбюраторы очень плохо сочетались с системной наддува, которая обязательно применялась на высотных истребителях и бомбардировщиках, так что непосредственный впрыск был очень удачной заменой.

Попытка номер раз, ТНВД и насос-форсунки

После войны непосредственный впрыск «на гражданке» не прижился – очень известный Mercedes 300 SL считать «обычной машиной» как минимум странно. Borgward недолго выпускал свой 700 Sport с двухтактным (!) мотором непосредственного впрыска. Зато гоночные автомобили оценили новые возможности: и Ferrari, и Mercedes успешно опробовали новшества.

Знаменитый гонщик Хуан Мануэль Фанхио на Mercedes Typ W 196 с непосредственным впрыском выиграл чемпионат мира Формулы-1 1954 и 1955 годов. Правда, подавляющее преимущество над соперниками дал вовсе не впрыск, а возможности команды и десмодромный ГРМ рядного восьмицилиндрового мотора с рабочими оборотами 8 500 в минуту. А после разрешения в регламенте Формулы наддува непосредственный впрыск применили и в Ferrari . И на протяжении нескольких лет успели опробовать какое-то количество конструктивных схем системы питания. Надо сказать, весьма успешно.

Суть конструкции мало изменилась с сороковых годов: все тот же практически «дизельный» ТНВД и простые форсунки. Варьировалось только конструктивное исполнение: форсунки могли быть боковыми с верхним, нижним или центральным расположением, а топливный насос различался по способу регулирования и количеству настроенных режимов.

Попробовали почти все варианты исполнения системы, доступные на тот момент. Вскоре выяснилось, что надежность топливной аппаратуры оставляет желать лучшего, настройка крайне сложна, а при отказе системы растет риск выхода из строя мотора целиком. Это уже не говоря об очень высокой цене такой системы питания. Плюс, для атмосферных моторов прирост мощности оказался откровенно невелик, а экономичность все еще не имела особого значения при проектировании автомобилей. По сути, основной причиной экспериментов с впрыском было широкое внедрение наддува на гоночных машинах того периода.

Главная претензия была к возможностям настройки ТНВД – их не хватало даже для гоночных машин. Регулирование по давлению во впускном коллекторе и степени открытия дроссельной заслонки показало себя не очень точным. Попытки приспособить электронику для управления еще больше снижали надежность, хотя идея была не нова – впервые электроуправляемый впрыск появился еще на мотоциклах Guzzi в 1939 году.

Форсунки тоже оказались очень уязвимы – не зря на тот момент многие производители предпочли вариант с их боковым расположением на стенке блока ниже ВМТ (верхней мертвой точки), где поршень закрывал форсунку в момент воспламенения. Это немного уменьшало закоксовывание и шансы на перегрев форсунки, но всех проблем не решало, к тому же создавало новые – с поршневыми кольцами, например.

В общем, карбюратор и набирающий популярность обычный распределенный впрыск на тот момент оказались лучше за счет более простой и надежной конструкции. Причем как на гражданских машинах, так и на гоночных. В конце 60-х о прямом впрыске забыли, и надолго, а заодно запретили наддув в большинстве гоночных классов. Прогресс в этом направлении остановился.

Попытка номер два, уже с электроникой

Снова вспомнили о технологии уже в девяностые годы, когда обычный распределенный впрыск с электронным управлением прочно завоевал свое место под солнцем. Компания Mitsubishi вложила немало сил в развитие и рекламу моторов GDI , а Toyota – двигателей D 4. У обоих был непосредственный впрыск.

В первую очередь акцент делался уже на экономичность такого решения – на малой нагрузке такой мотор в теории мог работать на сверхобедненной смеси, с соотношением бензин-воздух порядка 40 к 1 вместо «идеального» 14,7 к 1.

А вот на практике получилось не так уж здорово.

Сниженного расхода топлива добиться было нереально. Моторы Mitsubishi на целом ряде модификаций, особенно европейских, вообще не работали на переобедненной смеси, прошивка этого не позволяла. И даже если мотор имел подобные режимы, то в реальной эксплуатации работал на них очень редко. Система управления старалась их не допускать для предотвращения излишних выбросов окислов NO – с ними не могли справиться даже очень дорогие специальные катализаторы.

А вот топливная аппаратура оказалась отменно капризной – в частности, пусковые качества в холодную погоду пострадали. Хорошо хоть с настройкой режимов работы мотора проблем не возникло благодаря широкому внедрению электроники.

Зато уже на примере первых моторов GDI накопился богатый опыт, который говорил о плохих условиях работы впускных клапанов и повышенной склонности к залеганию поршневых колец. Компания даже специально разработала жидкость для раскоксовки – Mitsubishi Shumma , которая до сих пор остается единственным специализированным «заводским» средством для подобного применения. Других сопутствующих проблем тоже хватало – например, форсунки пропускали топливо в масло, причем в больших количествах. Особых проблем это не доставляло, пока объем бензина не превосходил объем масла.

«Тойотовцы», в отличие от своих соотечественников, благоразумно решили не выводить свои «непосредственные» моторы за пределы домашнего рынка, а вот Mitsubishi , что называется, получили «по полной». Удар по репутации получился значительный, и последствия аукаются до сих пор.

Возможности на новом уровне

После устранения первых «детских болезней» плюсы стали более очевидными. Такие моторы позволяли почти избежать риска детонации до момента зажигания, а значит – безбоязненно повышать степень сжатия бензиновых моторов до практического максимума в 12:1 – 13:1 и не снижать ее для двигателей с компрессорами и турбонаддувом. Некоторое уменьшение надежности работы почти окупалось снижением расхода топлива и повышенной мощностью.

Особенно удачно все сложилось для «даунсайзинговых» моторов, ведь малый объем, высокий КПД и хорошие возможности для форсирования – это как раз то сочетание, которое было просто необходимо европейским автопроизводителям, зажатым в тиски правил ЕС по ежегодному снижению расхода топлива.

При малой нагрузке и большом коэффициенте остаточных газов в цилиндре, в результате работы системы EGR или фазовращателей, можно было побаловаться и работой на сверхобедненной смеси, и послойным смесеобразованием. Выбросы NO при этом удается удержать в пределах нормы, меньше, чем у дизельных моторов. Особенно хорошо себя проявили при этом быстродействующие форсунки высокого давления, например, с пьезокерамикой. Впрочем, по сравнению с даунсайзингом все это большого эффекта уже не дает.

Новые моторы с непосредственным впрыском не пришлось долго ждать. FSI моторы от VW , а вслед за ними и TFSI – уже с турбонаддувом и компрессорами. CGI версии двигателей от Mercedes были в основном компрессорными, реже – атмосферными, и лишь в последние годы – с турбонаддувом. Следом – непосредственный впрыск на моторах BMW , Opel , Ford и всех остальных…

Сейчас найти в Европе двигатель с обычным распределенным впрыском и без турбонаддува – целая проблема. Для машин до D -класса включительно такие можно пересчитать по пальцам. Автопроизводители Японии и США направление развития поддержали, но широкий выпуск таких моторов начали гораздо позже, когда европейские производители уже набили шишек на вопросах надежности и экологичности.

Кстати, оба первопроходца в лице Mitsubishi и Toyota все эти годы держали в производственной гамме совсем мало моделей с непосредственным впрыском: эксперименты показали, что атмосферным моторам он не очень нужен, а турбированного даунсайза у них в производственной гамме попросту не было.

В следующей части материала о непосредственном впрыске мы поговорим о тонкостях его конструкции, проблемах в эксплуатации, плюсах и минусах… А еще попытаемся понять, может ли он хотя бы теоретически стать столь же надежным, как заслуженный распределенный впрыск, к которому мы все так привыкли.