А у нас все «январь»

Впрысковые автомобили завоевывают в нашей стране место под солнцем. Еще несколько лет — и выпуск карбюраторных машин вообще прекратится: они не укладываются в экологические нормы “Евро-2”, принятые у нас еще несколько лет назад.

Впрысковые автомобили медленно, но верно завоевывают в нашей стране место под солнцем. Еще несколько лет — и выпуск карбюраторных машин вообще прекратится: они не укладываются в экологические нормы “Евро-2”, принятые у нас еще несколько лет назад.


Первой же ласточкой была система одноточечного впрыска фирмы “General Motors”, которую ставили на ВАЗы в экспортном исполнении. Таких машин в России эксплуатируется немного. Они оснащались каталитическим нейтрализатором и системой улавливания паров бензина. Агрегат центрального впрыска ставился вместо карбюратора, и конструкция не требовала значительных переделок двигателя (что было немаловажно, учитывая небольшой объем выпуска подобных машин). Особенность — отсутствие датчика массового расхода воздуха. Количество же впрыскиваемого бензина вычислялось косвенным путем электронным блоком управления (ЭБУ, который часто называют контроллером) по показаниям датчиков давления, оборотов, положения дроссельной заслонки, температуры воздуха и охлаждающей жидкости. Состав смеси контролировался датчиком кислорода в выпускном тракте (лямбда-зондом), и при необходимости количество топлива корректировалось. Датчика детонации эта система не имела, но при желании можно было отрегулировать угол опережения зажигания вручную специальным потенциометром (хотя рекомендовалось это делать только на СТО).

Вскоре на смену одноточечному пришли системы распределенного впрыска, первоначально от того же GM. Сейчас они вытеснены конструктивно близкими от фирмы “Bosch”, причем выпускаются как экспортные варианты под нормы “Евро-2”, так и упрощенные для внутреннего рынка — без лямбда-зонда, нейтрализатора и системы улавливания паров бензина (адсорбера). Очень похож на “бошевский” инжектор “волговского” двигателя ЗМЗ-406, но там добавлен датчик температуры воздуха. На “Святогорах” с мотором “Renault” устанавливалась система распределенного впрыска “Siemens” с лямбда-зондом, но без нейтрализатора.

Неисправен датчик?

Все датчики, кроме ДМРВ, играют вспомогательную роль. Впрочем, недооценивать их тоже нельзя. Например, при выходе из строя датчика положения коленвала (он же датчик оборотов) двигатель вообще работать не будет. Это индуктивный прибор, установленный вблизи зубчатого диска на переднем конце коленвала. При работе мотора в катушке возникают импульсы, частота которых пропорциональна количеству зубцов и оборотам коленвала. Два зубца на диске отсутствуют, и по этому сбою в “частоколе” импульсов контроллер определяет начальное положение коленвала, от которого отсчитывает нужные углы для подачи импульсов на форсунки и в систему зажигания.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (на “Волгах” такой же ставится и для контроля температуры воздуха на впуске) позволяет точнее определять состав смеси в зависимости от температуры двигателя, он же обычно управляет и включением электровентилятора. Его неисправность приводит к небольшой потере мощности, снижению экономичности и возможным проблемам с пуском горячего или слишком холодного мотора.

Датчик детонации воспринимает детонационный “звон” и дает сигнал контроллеру на изменение угла опережения зажигания. Конструктивно они бывают двух типов — широкополосные крепятся шпилькой через центральное отверстие, резонансные ввертываются непосредственно в блок цилиндров.

Датчик положения дроссельной заслонки — потенциометр, установленный на оси дроссельной заслонки. Основные его задачи — сообщать контроллеру о режиме холостого хода (при отпущенной педали газа), резком нажатии на педаль и режиме полного газа, когда контроллер дополнительно обогащает смесь для повышения мощности. При пуске режим полного газа приводит, наоборот, к прекращению подачи топлива (режим продувки).

Датчик скорости мало влияет на работу мотора, основные его “потребители” — электронный спидометр и одометр, а также маршрутный компьютер (если он есть).

Датчик кислорода (лямбда-зонд) установлен в выпускной системе перед нейтрализатором и предназначен для оперативной корректировки состава смеси. Для ускорения выхода на рабочий режим после холодного пуска “зонд” оснащается нагревательной спиралью. Он боится этилированного бензина и не любит пропуска вспышек в цилиндрах, когда во выпускной коллектор попадает несгоревший бензин. Поэтому многие автомобили, предназначенные для внутреннего рынка, этим датчиком не оснащаются, вместо него ставится потенциометр для регулировки СО и соответствующим образом перепрограммируется контроллер.

«Пионеры и комсомольцы»

Однако датчики — все-таки “органы чувств” системы управления, а ее “мозги” — контроллер, в память которого записана программа управления двигателем. В зависимости от показаний датчиков он рассчитывает количество впрыскиваемого бензина, угол опережения зажигания, а также момент впрыска. Если какой-нибудь датчик выходит из строя, на щитке приборов загорается лампочка “Check Engine” и мотор переходит на “аварийный” режим работы.

В этом случае недостающие показания неисправного датчика вычисляются по показаниям остальных либо используются “среднестатистические” из памяти контроллера. На ВАЗы ставились контроллеры разных типов. Как уже было сказано, “пионером” распределенного впрыска стал ЭБУ фирмы “General Motors”. Для внутреннего рынка разработали его отечественный аналог “Январь-4”, более дешевый и не требовавший лямбда-зонда. Когда завод переориентировался на фирму “Bosch”, на машине появился немецкий контроллер М1.5.4. Эта система изначально нацеливалась на Россию, поэтому предназначалась для работы без нейтрализатора. Хотя конструктивно “бошевская” и “джиэмовская” системы заметно различаются, большинство датчиков остались взаимозаменяемы (исключения — датчики расхода воздуха и детонации). Некоторое время продолжался параллельный выпуск автомобилей со всеми тремя системами впрыска, однако вскоре появился “бошевский” контроллер М1.5.4N, обеспечивающий выполнение норм “Евро-2” (разумеется, с “экологическим пакетом” — нейтрализатором, лямбда-зондом и системой улавливания паров бензина). Также был разработан российский аналог немецких ЭБУ — “Январь-5” в двух модификациях (под нормы “Евро-2” и для машин без нейтрализатора). В результате системы GM и “Январь-4” оказались полностью вытесненными с конвейера ВАЗа “немцами”.

Самый “продвинутый” на сегодняшний день контроллер для тольяттинских машин — “Bosch МР7.0”. Судя по всему, он скоро станет единым для всех автомобилей ВАЗ. Система впрыска на его основе удовлетворяет не только нормам “Евро-2”, но и более жестким “Евро-3”. Блок обладает возможностью работы аж с двумя лямбда-зондами (один перед нейтрализатором, другой за ним), а также диагностики состояния форсунок и блока зажигания, чтобы даже при их неисправности ни одна капля несгоревшего топлива не попала в нейтрализатор. Разумеется, эти “навороты” предназначены в первую очередь на экспорт, а для отечественного рынка система идет в упрощенной комплектации под нормы “Евро-2”.