Устройство автомобиля: от карбюратора к инжектору

Многие десятилетия под капотами автомобилей с бензиновыми двигателями царил карбюратор - механическое устройство приготовления воздушно-топливной смеси, в котором все управление производилось тросами, тягами, вакуумными мембранами и шлангами, а топливо подавалось механическими насосами. Все это хозяйство приемлемо работало и устраивало всех, за исключением, пожалуй, только конструкторов автомобилей с мощными двигателями, которым для оптимальной подачи горючей смеси приходилось ставить несколько карбюраторов на один такой силовой агрегат.

Время шло. Непрерывно растущие цены на топливо, резкое ухудшение экологии планеты сильно повлияли на потребности людей, заставив их по-иному взглянуть на такие параметры автомобилей, как экономичность и токсичность отработавших газов. Реагируя на это, автопроизводители в срочном порядке приступили к совершенствованию топливных систем, поскольку одной установкой каталитического нейтрализатора в тракт отработавших газов обойтись не удастся.

Дело в том, что механические системы управления не обладают должной точностью управления и быстродействием. Кроме того, любой механике присуща такая беда, как износ, что еще более снижает и точность системы, и ее быстродействие. Именно поэтому внедрения электрических компонентов в карбюратор, а также разработки механических и электромеханических  систем впрыска не нашли широкого применения, не дожив до сегодняшних дней, устанавливаясь производителями на некоторых моделях до середины 90-х годов прошлого века. Удовлетворить растущие потребности по экономии топлива и улучшении экологии могла только электроника.

Одним из самых распространенных конструкторских решений по внедрению электроники в топливные системы популярных малолитражек стал так называемый "моновпрыск", представляющий собой устройство, внешне напоминающее карбюратор, в котором приготовление и дозирование воздушно-топливной смеси выполняется одиночной топливной форсункой (потому и название "моновпрыск"), управляемой электронным блоком. Режимы прогрева, а также холостого хода тоже контролируются электроникой и выполняются совместно с форсункой электрическими исполнительными механизмами.

Относительная простота, достаточные точность и надежность таких систем, а также возможности модернизации позволили "моновпрыскам" занять место под капотами двигателей массовых моделей авто многих марок почти на десять лет. Однако и им было не суждено существовать вечно. Одна форсунка на все цилиндры, проблемы с потерями во впускном коллекторе и неодинаковая длина трактов для каждого из цилиндров не позволяют модернизировать "моновпрыск" до бесконечности. Предел был достигнут к моменту принятия стандарта Euro-3 в 2000 году. Удовлетворить требованиям этого стандарта могли только более продвинутые системы так называемого электронного распределенного впрыска, т.е. имеющие по топливной форсунке, управляемой электронным блоком, на каждый цилиндр.

Системы электронного распределенного впрыска появились не позже "моновпрыска", но изначально были дороже, что сдерживало их безоговорочную победу над более простым, дешевым и менее совершенным "одноточечником". Однако развитие технологий и удешевление производства, огромные возможности по модернизации, которые позволяют вписываться, в том числе, в требования сегодняшнего Euro-4, высокая точность управления и экономичность двигателей, оборудованных системами электронного распределенного впрыска, определили их торжество над  предшественниками и массовое применение в настоящее время. А что касается завтрашних дней, то в них будут царствовать системы прямого или, как их еще называют, непосредственного впрыска, о которых мы расскажем отдельно.



Поделиться в социальных сетях:

Вернуться к списку