Азбука впрыска

Здесь мы постараемся раскрыть особенности систем, начиная с истории возникновения, заканчивая новыми перспективными разработками и диагностическими приборами.
  содержание:

Содержание

1.     Что такое впрыск .

2.     Как работают ДВС .

3.     Топливовоздушная смесь .

4.     Система зажигания .

5.     Какие системы впрыска существуют на ВАЗе .

6.     Bonus:  Контроллеры ЭБУ управления впрыском автомобилей Ваз их совместимость и взаимозаменяемость .

Еще совсем недавно упоминание о "впрыске" или "инжекторе" не вызывало сколько-нибудь бурного оптимизма у отечественного автовладельца, а наоборот порождало непонимание, недоверие или даже страх. Страх перед неизвестным, непонятным, так как на смену проверенному временем карбюратору и трамблеру пришли "электронные мозги" с многочисленными датчиками и исполнительными механизмами, а квалификации и знаний специалистов по регулировке и ремонту карбюраторных двигателей стало недостаточно для решения "впрысковых" проблем.
 Все большее количество автовладельцев проникается достоинствами впрысковых систем перед карбюраторными (топливная экономичность, лучшие ездовые качества автомобиля и т.д.), информация по обслуживанию и ремонту появляется в книжных магазинах и в Интернете, в разрабатываются недорогие диагностические системы, и накапливается определенный опыт ремонта отечественных и импортных впрысковых автомобилей.

Что такое "впрыск"?

"Впрыск" (от английского injection) сегодня - это комплексная система управления, обеспечивающая оптимальные режимы работы двигателя с целью снижения токсичности отработавших газов, повышения мощностных и экономических показателей двигателя.
В системе управления двигателем можно выделить следующие составные части:
* контроллер (от английского control - управление) - это мозг системы, оценивающий информацию от датчиков о текущем режиме работы двигателя, выполняющий достаточно сложные вычисления и управляющий исполнительными механизмами;

   
* датчики - глаза системы, информирующие контроллер о том, что происходит с двигателем и автомобилем в целом в данный момент;
* исполнительные механизмы - руки системы, выполняющие команды контроллера.
Для того, чтобы двигатель нормально работал, необходимо:
* определить оптимальное количество топлива и момент времени, когда его необходимо подать в цилиндр;
* определить оптимальный момент времени, когда необходимо подать в цилиндр искру;
* доставить в цилиндр топливно-воздушную смесь в нужной пропорции и обеспечить искру.
Первые две задачи решает тандем "датчики-контроллер" , третью - "контроллер-исполнительные механизмы".

Для чего такие сложности?

Первые механические системы, использовавшие принцип подачи топлива в цилиндр с помощью плунжерного насоса, появились на самой заре автомобилестроения. Но они не могли конкурировать с более дешевыми карбюраторами, и поэтому надолго были вытеснены с рынка серийных автомобилей.
Эпоха карбюраторных двигателей могла бы продолжаться очень долго, если бы не ужесточение требований к экологичности. За одно столетие автомобильный парк в мире вырос настолько, что в развитых странах проблема снижения выбросов отработавших газов в окружающую среду стала общенациональной, а для ее решения потребовалось вмешательство государства. Автопроизводителей обязали выпускать автомобили, удовлетворяющие нормам по содержанию вредных веществ в отработавших газах. Чтобы обеспечить безболезненный переход автозаводов на выпуск более экологичных автомобилей, ужесточение норм проводилось поэтапно. Нефтяные кризисы заставили задуматься о топливной экономичности. Таким образом, автопроизводители были вынуждены совершенствовать системы управления двигателем и сами двигатели, используя новейшие достижения науки и техники для того, чтобы сохранить право продавать свои автомобили.

Эволюцию развития систем управления двигателем можно рассмотреть на примере Европы.
До 1993 года в Европе действовали стандарты токсичности, в которые свободно укладывались карбюраторные двигатели, а также двигатели с механическим впрыском без нейтрализатора отработавших газов. В 1993 году в Европе были приняты более жесткие требования по токсичности , названные Евро-I (цифра I символизирует первый шаг на пути к экологически чистым двигателям). Наряду с резким ограничением содержания вредных веществ в выхлопных газах (таких как окислы азота NOx, углеводороды CH и оксид углерода СО), появилось ограничение по испарениям топлива из систем автомобиля. При этом автомобиль должен был укладываться в требования стандарта в течение первых 80000 км пробега.
Из всех вариантов решения проблемы снижения выбросов вредных веществ самым эффективным оказалось использование каталитического нейтрализатора, в котором в результате химической реакции с кислородом в присутствии катализатора углеводороды CH, оксид углерода СО и окислы азота NOx превращаются в воду Н20, двуокись углерода СО2 и азот N2. Особенность нейтрализатора заключается в том, что для эффективной борьбы со всеми тремя вредными компонентами топливо должно подаваться в цилиндр в строгой пропорции с воздухом (так называемый стехиометрический состав смеси).
Механический карбюратор оказался не в состоянии обеспечивать точную дозировку топлива, и ему на смену пришел электронный карбюратор. На смену механическому впрыску пришел электронный впрыск: центральный (одноточечный) и распределенный (многоточечный). Неотъемлемой частью систем с нейтрализатором стал датчик кислорода (лямбда-зонд). Для борьбы с испарениями топлива на автомобиль установили систему улавливания паров бензина.
В 1996 году в Европе вступил в силу новый стандарт по токсичности - Евро-II, более жесткий по сравнению с предыдущими. Единственной системой, которая позволяла выполнять эти требования с большим запасом, была система с распределенным впрыском топлива. Эра карбюраторов завершилась.

Следующий шаг - Евро-III - был сделан в 2000 году. Ужесточение норм токсичности в этом стандарте дополняется требованиями постоянного контроля работоспособности основных компонентов системы, неисправность которых приводит к увеличению вредных выбросов. Контроллеру была поставлена дополнительная задача - проверять правильность работы системы и информировать водителя о неисправностях.
Ближайшая перспектива - 2005 год, когда все автопроизводители Европы должны начать выпуск автомобилей, удовлетворяющих нормам Евро IV.
Для выполнения требований по экологичности и улучшению потребительских качеств автомобиля:
* совершенствуются алгоритмы управления двигателем;
* нейтрализатор переносится ближе к двигателю или снабжается специальным подогревателем;
* используется система рециркуляции отработавших газов;
* добавляется система подачи вторичного воздуха;
* увеличивается число клапанов на цилиндр;
* впускные трубы становится изменяемой длины;
* фазы газораспределения меняются в зависимости от режима работы двигателя;
* впрыск топлива осуществляется непосредственно в цилиндр (GDI, FSI);
* намечается тенденция к переходу на комбинированные силовые установки;
* ведущие автогиганты проводят активные работы в области альтернативных источников энергии и т.д.
Россия тоже встала на путь борьбы за чистоту отработавших газов, выбрасываемых автомобилями в атмосферу. Формально в нашей стране уже сегодня действуют нормы токсичности, соответствующие уровню Евро-II. А, фактически, переломным станет 2004 год, когда производство карбюраторных автомобилей на территории России (как не удовлетворяющих требованиям законодательства) будет запрещено.

Как ко всему этому относиться?

Прогресс не остановить, и мы будем ездить на более экологичных автомобилях. Да, автомобили становятся сложнее, но не стоит забывать, что компьютеры и сотовые телефоны еще вчера шокировали простых обывателей своей сложностью. А сегодня ими пользуются и не задумываются о том, что там внутри. Так и "впрыск" - его надо рассматривать, как продукт, созданный для упрощения пользования автомобилем, а не как "головную боль" для хозяина автомобиля. Сложная система, на самом деле, дает потребителю массу удобств в эксплуатации. Простой пример - прогрев двигателя. Если в системе с карбюраторным питанием водитель был вынужден пользоваться воздушной заслонкой для регулировки оборотов холостого хода двигателя , то сейчас для этого ничего не надо - система имеет специальную функцию поддержания этих оборотов в зависимости от температуры двигателя.
Предлагаемый далее материал предназначен для читателей, начинающих свое знакомство с "впрыском". В нем в доступной форме будут изложены основные принципы работы новых систем, пояснены назначение и конструкция датчиков и исполнительных механизмов, а также будут затронуты некоторые вопросы диагностики новых систем. Пополнив багаж собственных знаний Вы будете увереннее чувствовать себя за рулем собственного авто с современной системой управления двигателем.


Прежде чем начать детальное знакомство с системами управления двигателем автомобилей ВАЗ, необходимо пояснить несколько моментов, касающихся базовых принципов работы самого двигателя.

Как работают двигатели внутреннего сгорания?

Наибольшее применение в автомобилестроении нашел так называемый двигатель Отто - двигатель внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, в котором энергия, выделяемая при сгорании топлива, превращается в механическую энергию поступательного движения поршня. В этом двигателе топливовоздушная смесь (на базе бензина или газа) приготавливается вне камеры сгорания с помощью смесеобразующих устройств. Смесь всасывается в камеру сгорания движущимся вниз поршнем. При движении поршня вверх смесь сжимается и в нужный момент поджигается. В результате сгорания топлива с выделением большого количества тепла давление в цилиндре резко повышается, и поршень с отдачей энергии через коленчатый вал снова идет вниз. После каждого сгорания отработавшие газы выводятся из цилиндра и вновь всасывается свежая топливовоздушная смесь. Такой газообмен проходит по четырехтактному принципу. Для совершения одного рабочего цикла требуется два оборота коленчатого вала. Для управления газообменом в цилиндре используются впускной и выпускной клапаны. На рис. 1 показан процесс газообмена в четырехтактном двигателе:

• первый такт - впуск - впускной клапан открыт, выпускной клапан закрыт, движущийся вниз поршень увеличивает объем цилиндра и всасывает свежую топливовоздушную смесь через открытый впускной клапан. Уже в цилиндре свежая топливовоздушная смесь смешивается с отработавшими газами, оставшимися от предыдущего цикла сгорания, образуя рабочую смесь. Сгорания рабочей смеси нет;
• второй такт - сжатие - впускной и выпускной клапаны закрыты, движущийся вверх поршень уменьшает объем в цилиндре и сжимает рабочую смесь, повышая ее температуру и давление. Степень сжатия определяется рабочим объемом цилиндра Vh и объемом камеры сгорания Vc (см. рис. 2) и в зависимости от конструкции двигателя может составлять от 7 до 13 единиц. С ростом степени сжатия увеличивается термический К.П.Д. двигателя, и топливо используется более эффективно. Перед достижением верхней мертвой точки (ВМТ) электрическая искра поджигает смесь, начиная тем самым процесс сгорания;
• третий такт - рабочий ход - впускной и выпускной клапаны закрыты. Рабочая смесь сгорает с выделением большого количества тепла, давление газов растет и движет поршень вниз. Сила давления газов от поршня передается через поршневой палец и шатун на коленчатый вал, создавая на нем крутящий момент;
• четвертый такт - выпуск - впускной клапан закрыт, выпускной клапан открыт, движущийся вверх поршень выталкивает отработавшие газы через открытый выпускной клапан. После этого цикл повторяется. В целях улучшения газообмена, наполнения и продувки цилиндров на определенный промежуток времени оба клапана остаются открытыми.

Для получения большей мощности и равномерного вращения коленчатого вала двигатели автомобилей делают многоцилиндровыми. В нашей стране (в частности, на ВАЗе) наибольшее распространение получил четырехцилиндровый двигатель, в котором за два оборота коленчатого вала получается уже не один, а четыре рабочих хода. Для равномерной и плавной работы многоцилиндрового двигателя одноименные такты в разных цилиндрах чередуются в определенной последовательности, которая называется порядком работы цилиндров. На рис. 3 условно показан четырехцилиндровый двигатель с порядком работы 1-3-4-2. В первом случае (рис. 3а) поршень первого цилиндра находится в ВМТ на такте сжатия, и смесь поджигается с помощью электрической искры. В четвертом цилиндре поршень также находится в ВМТ, но на такте выпуска. Рабочий ход происходит во втором цилиндре. Через пол-оборота коленчатого вала в ВМТ на такте сжатия придет поршень третьего цилиндра (рис. 3б), еще через пол-оборота - поршень четвертого цилиндра (рис. 3в), а затем - второго (рис. 3г). Далее процесс повторяется.

Топливовоздушная смесь
Топливовоздушная смесь приготавливается вне камеры сгорания и поступает в цилиндры на такте впуска. Для того, чтобы двигатель работал оптимально, топливо необходимо подавать в цилиндр в определенной пропорции с воздухом. Наиболее полное сгорание происходит, если смесь состоит из 14.7 частей воздуха и одной части паров бензина. Такое соотношение воздух/топливо называется стехиометрическим. Степень отклонения реального состава топливовоздушной смеси от стехиометрического определяется коэффициентом избытка воздуха .

Если ( = 1, то реальный расход воздуха соответствует теоретической потребности.
Если ( < 1, то воздуха недостаточно для стехиометрического сгорания, топливовоздушная смесь обогащенная. В диапазоне ( = 0.95 ... 0.8 двигатель развивает свою максимальную мощность.
При ( > 1 - топливовоздушная смесь обедненная. В диапазоне ( = 1.05 ... 1.2 достигается максимальная топливная экономичность работы двигателя. При ( > 1.3 топливовоздушная смесь становится трудновоспламеняемой, двигатель начинает работать с перебоями.
На рис. 4 и 5 показаны зависимости мощности и удельного расхода топлива, а также зависимости содержания углеводородов CH, оксида углерода СО и окислов азота NOx в отработавших газах от коэффициента избытка воздуха (. Из них видно, что идеального состава смеси, при котором все факторы имели бы оптимальные значения, не существует. Так, например, для обеспечения эффективной работы каталитического нейтрализатора (т.е для максимального снижения токсичности отработавших газов) необходимо точно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси, но при этом двигатель будет работать не оптимально с точки зрения топливной экономичности. С другой стороны, для сокращения времени прогрева нейтрализатора до рабочих температур двигатель должен поработать на обедненных смесях. Чтобы разобраться, какая же топливовоздушная смесь и при каких условиях является оптимальной для двигателя, рассмотрим его основные рабочие режимы:

• холодный пуск. При холодном пуске всасываемая топливовоздушная смесь обедняется. Это происходит в результате недостаточного перемешивания воздуха с топливом, недостаточного испарения топлива и усиленного оседания топлива на стенках впускных труб. Для компенсации этого явления и облегчения пуска холодного двигателя требуется подача дополнительного количества топлива в момент пуска (( < 1);
• послепусковая фаза. После пуска при низких температурах на короткое время требуется обогащение смеси (( < 1) путем подачи дополнительного количества топлива до тех пор, пока не повысится температура в камере сгорания и не улучшится смесеобразование в цилиндре. Дополнительно, за счет богатой смеси достигается больший крутящий момент, что способствует к переходу к нужным оборотам холостого хода;
• прогрев двигателя. За пуском и послепусковой фазой следует прогрев двигателя. В связи с тем, что при пониженных температурах смесеобразование ухудшено (например, из-за слабого перемешивания воздуха с топливом, а также образования капель топлива), во впускной трубе образуется пленка топлива, которая испаряется только при достижении высоких температур. Поэтому при пониженных температурах топливовоздушную смесь необходимо обогащать (( < 1). У двигателей, оснащенных каталитическим нейтрализатором, в диапазоне температур от + 15(С до +40(С топливовоздушная смесь обедняется (( > 1). Это делается специально для быстрого прогрева нейтрализатора до рабочих температур;
• частичные нагрузки.Для двигателей, оснащенных каталитическим нейтрализатором, при частичных нагрузках необходимо точно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси (( = 1). Для двигателей без нейтрализатора главным критерием оптимальности топливовоздушной смеси является минимальный расход топлива (т.е. (=1.05 ... 1.2);
• полная нагрузка. При полностью открытой дроссельной заслонке двигатель должен достигать своего наибольшего крутящего момента или максимальной мощности. Для этого топливовоздушная смесь должна быть обогащенной до (=0.8 ... 0.9;
• ускорение. При быстром открытии дроссельной заслонки состав топливовоздушной смеси кратковременно обедняется вследствие ограниченной способности топлива к испарению при повышении давления во впускной трубе. Поэтому для предотвращения этого явления и достижения хороших разгонных характеристик автомобиля топливовоздушную смесь необходимо обогащать (( < 1);
• принудительный холостой ход.В этом режиме автомобиль замедляется, двигаясь по инерции. С целью экономии топлива в определенном диапазоне оборотов двигателя топливоподача может полностью прекращается;

высотная коррекция.С ростом высоты над уровнем моря плотность воздуха падает. Это означает, что при движении в горах всасываемый в двигатель воздух имеет меньшую массу, чем на равнине. Если это явление не учитывать в расчетах, то топливовоздушная смесь будет переобогащаться, что в свою очередь приведет к проблемам с пуском двигателя, к проблемам с ездовыми качествами автомобиля, а также к повышенным расходам топлива.
 

Система зажигания . Для чего нужна система зажигания .
При сгорании смеси образуется большое количество газов, которые давят на поршень и тем самым совершают полезную работу. Система зажигания предназначена для воспламенения сжатой топливовоздушной смеси в нужный момент времени и тем самым инициализации процесса сгорания. От правильной работы системы зажигания напрямую зависят основные показатели работы двигателя: мощность, топливная экономичность, содержание вредных компонентов в отработавших газах. Хорошо работающее в любых условиях зажигание создает предпосылки для безупречной работы каталитического нейтрализатора.
Как воспламеняется смесь

На такте сжатия топливовоздушная смесь сжимается в камере сгорания до 20..40 bar, и её температура поднимается до 400..600 ?С. Для нормального воспламенения этого недостаточно, и поэтому необходимо начальное воздействие - инициация горения (поджиг). В нашем случае таким воздействием является электрическая искра, т.е. кратковременный электрический разряд между электродами свечи зажигания. Если энергия искры мала, то воспламенения может не произойти. Поэтому количество энергии должно быть достаточным, так чтобы и в самых неблагоприятных условиях топливовоздушная смесь уверенно воспламенялась. Для воспламенения требуется примерно 0,2 mДж. энергии на одну искру при условии стехиометрического состава смеси. Для богатых и бедных смесей требуется больше энергии (3 mДж). Минимально необходимо, чтобы около искры находилось незначительное количество смеси. Воспламенившись, это количество поджигает остальную смесь в цилиндре, начав тем самым процесс сгорания топлива.
Для возникновения искры напряжение подается на свечу с катушки зажигания, в которой происходит накопление энергии. Катушка зажигания разработана так, что создаваемое ею высокое напряжение значительно превышает напряжение пробоя в зазоре свечи зажигания. Современные катушки зажигания обеспечивают напряжение порядка 25...40 кВ при накопленной в катушке энергии в 60..120 mДж.
Качественное горение достигается при выполнении следующих условий:

• оптимальный состав топливовоздушной смеси;
• однородность и хорошее распыление топливовоздушной смеси;
• оптимальная продолжительность искрового разряда.

Увеличение зазора между электродами увеличивает длину искры, что положительно сказывается на процессе горения, но его максимальная величина ограничивается электрическими параметрами системы зажигания.

Угол опережения зажигания
С момента воспламенения смеси до её полного сгорания проходит около 2 миллисекунд. С увеличением частоты вращения коленчатого вала время сгорания остается почти неизменным, а средняя скорость движения поршня значительно возрастает и поршень успевает отойти от верхней мертвой точки (ВМТ), сгорание происходит в большем объеме, давление газов на поршень уменьшается и мощность двигателя падает. Кроме того, при одной и той же частоте вращения коленчатого вала, с увеличением нагрузки на двигатель, момент воспламенения должен наступать позже. Это объясняется тем, что увеличивается количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, и одновременно уменьшается количество примешиваемых к ней остаточных отработавших газов, вследствие чего повышается скорость сгорания. Искра должна возникнуть в тот момент, когда давление сгорания при разных рабочих режимах было бы оптимальным. Это вызывает необходимость воспламенять рабочую смесь с опережением ( до прихода поршня к ВМТ) с таким расчетом, чтобы смесь полностью сгорела к моменту перехода поршнем ВМТ (при наименьшем объеме). Момент зажигания принято определять по положению коленчатого вала относительно ВМТ и обозначать его в градусах до ВМТ. Этот угол называют углом опережения зажигания (УОЗ). Сдвиг момента зажигания в сторону ВМТ считается поздним (УОЗ уменьшается), а сдвиг от ВМТ - ранним (УОЗ увеличивается) (рис. 1). Чем выше частота вращения, тем более ранним должен быть УОЗ.
От момента зажигания зависят основные показатели работы двигателя: максимальная мощность, экономный расход топлива, содержание вредных компонентов в отработавших газах, и т.д. Система управления двигателем производит расчет УОЗ в зависимости от текущего режима работы двигателя (например: пуск, прогрев, холостой ход, мощностное обогащение) от скорости вращения коленчатого вала и нагрузки на двигатель. Оптимальный угол для прогретого двигателя, в зависимости от скорости вращения двигателя и количества потребляемого воздуха, определяется сложной трехмерной функцией. Как, примерно, выглядит эта функция можно понять из рис. 2.

Момент зажигания и токсичность

Зависимость удельного расхода топлива от коэффициента избытка воздуха и момента зажигания представлен на рис 3.
С возрастанием коэффициента избытка воздуха удельный расход топлива двигателя сначала уменьшается (? = 0,8...1,0), а затем увеличивается (? = 1,1...1,2). Оптимальный угол зажигания, при котором устанавливается самый низкий удельный расход топлива, увеличивается при повышении коэффициента избытка воздуха. Зависимость удельного расхода топлива от коэффициента избытка воздуха объясняется тем, что при оптимальном моменте зажигания сгорание в условиях богатой смеси протекает не полностью. В условиях бедной смеси, при приближении к границам воспламеняемости, сгорание затягивается, а также возникают его перебои, что ведёт к увеличению расхода топлива. Увеличение оптимального угла опережения зажигания с ростом коэффициента избытка воздуха основано на том, что задержка воспламенения с повышением коэффициента избытка воздуха возрастает. Это явление должно корректироваться посредством сдвига момента зажигания в сторону опережения.
Аналогичный характер имеет эмиссия углеводородов СН (рис 4а), минимум которой лежит в области ? = 1,1. Её возрастание в области бедных смесей зависит от охлаждения стенок камеры сгорания. В результате этого охлаждения гасится пламя. В экстремально бедном режиме возникает затянутое сгорание и его перебои, что при приближении к границе воспламеняемости повторяется все чаще. Коррекция момента зажигания на более ранний приводит к повышению эмиссий СН.
Совершенно по другому протекает эмиссия окислов азота (NOX). Она возрастает до максимума с увеличением концентрации кислорода (О2) и с возрастанием температуры сгорания (рис 4б). Тем самым получается колоколобразная кривая эмиссии NOX:

• возрастание (до ? = 1,05) по причине возрастания концентрации О2 и максимальной температуры сгорания;
• резкое падение (после ? = 1,05) при обеднении смеси из-за быстрого снижения максимальной температуры сгорания.

Этим объясняется и сильное влияние момента зажигания. Эмиссия NOX значительно возрастает с увеличением угла опережения зажигания.
Влияние угла опережения зажигания на эмиссию СО сказывается в области богатых смесей более значительно, чем в области бедных (рис 4в).
Для системы нейтрализации токсичности отработавших газов с трехкомпонентным катализатором, требуется состав смеси ? = 1, так что лишь угол опережения может быть принят за оптимизирующий критерий.

Детонация
Высокая степень сжатия смеси в современных двигателях вызывает опасность появления такого вредного явления как детонация. Детонация двигателя происходит вследствие взрывообразного сгорания частиц смеси, до которых не дошел фронт пламени от искры зажигания. В этом случае момент зажигания слишком ранний. В результате детонационного сгорания в камере сгорания возникает повышенное давление и температура.
Различают два вида детонации:

• детонация при разгоне - слышна как металлический звон. Возникает при малых оборотах двигателя и большой нагрузке.
• высокооборотная детонация. Возникает при больших оборотах и большой нагрузке.

Высокооборотная детонация является для двигателя особо критичной, так как из - за шума двигателя её не слышно. При длительной детонации повышенное давление и термическая нагрузка могут привести к механическим повреждениям прокладки головки цилиндров, поршня и головки в зоне клапанов.
Склонность к детонации зависит также и от конструкции двигателя (например: конфигурации камеры сгорания) и от качества топлива.

Данной главой мы завершаем краткий обзор принципов работы двигателей внутреннего сгорания. Далее мы начнем знакомство с системами управления двигателем автомобилей ВАЗ и детально рассмотрим принципы работы, компоненты системы, основные алгоритмы функционирования и методы диагностики.

   Ознакомившись с основными принципами работы двигателей внутреннего сгорания (см. материалы № 45,47, 49) можно переходить к детальному знакомству с электронными системами управления, устанавливаемыми на двигатели ВАЗовских автомобилей.
Первое, с чего хотелось бы начать, это разобраться в том многообразии систем управления, которые устанавливались раньше или устанавливаются в настоящее время на двигатели серийных автомобилей на главном конвейере ВАЗа.

На какие двигатели устанавливают "впрыск"?

Обзор начнем с гаммы впрысковах вазовских двигателей. Она не отличается многообразием, в нее входят:

• восьмиклапанные двигатели объемом 1.5 л (устанавливаются на переднеприводные автомобили);
• шестнадцатиклапанный двигатели объемом 1.5 л (устанавливаются на переднеприводные автомобили, но только десятого семейства);
• восьмиклапанные двигатели объемом 1.7 л (устанавливаются на заднеприводные и полноприводные автомобили). Еще три двигателя готовятся в настоящее время к серийному производству:
• восьмиклапанные двигатели объемом 1.6 л (будут устанавливаться на переднеприводные автомобили: );
• шестнадцатиклапанный двигатели объемом 1.6 л (будут устанавливаться на автомобили десятого семейства и "калины");
• восьмиклапанные двигатели объемом 1.45 л (будут устанавливаться на заднеприводные автомобили).

Какие системы впрыска существуют на ВАЗе

Перечислить все существующие сегодняшний день разновидности систем управления для вышеперечисленных двигателей гораздо труднее из-за их многочисленности. Поэтому, чтобы не запутаться, разобьем их группы по нескольким критериям:

1.     Производитель (разработчик) системы управления двигателем (СУД). За всю историю развития впрыска на ВАЗе на главном конвейере устанавливали СУД фирм General Motors, Bosch, а также системы отечественного производства. Ряд компонентов систем GM и Bosch (например, контроллеры, датчики кислорода, датчики массового расхода воздуха, жгуты проводов и другие) не являются взаимозаменяемыми между собой. Среди отечественных СУД существуют системы, использующие датчики и исполнительные механизмы систем GM или Bosch (или их отечественные аналоги);

2.     Нормы токсичности. В связи с тем, что значительная доля ВАЗовских автомобилей шла и продолжает идти на экспорт, сегодня на главном конвейере можно встретить комплектации СУД, которые нацелены на удовлетворение требований трех стандартов по токсичности отработанных газов: Евро-0, Евро-II и Евро-III. Автомобили под нормы токсичности Евро-0 идут без нейтрализаторов, без датчиков кислорода, без системы улавливания паров бензина. Отличить комплектацию Евро-III от комплектации Евро-II легко можно по количеству датчиков кислорода в выпускной системе двигателя (в комплектации Евро-III их два), по внешнему виду адсорбера, а также по наличию датчика неровной дороги;

3.     Тип впрыска. По этому критерию следует различать системы распределенного и центрального впрыска. В системах распределенного (многоточечного) впрыска (рис. 1а) каждый цилиндр имеет свою форсунку, которая подает топливо непосредственно перед впускным клапаном. В системе центрального (одноточечного) впрыска (рис. 1б) форсунка подает топливо во впускной трубопровод перед дроссельной заслонкой. Системы распределенного впрыска могут быть фазированными и нефазированными, в нефазированных системах впрыск топлива может осуществляться одновременно всеми форсунками или парами форсунок. В фазированных системах впрыск топлива осуществляется последовательно каждой форсункой;

4.     Контроллер. На ВАЗовских автомобилях можно встретить следующие типы контроллеров:

o    ISFI-2S, General Motors;

o    EFI-4, General Motors;

o    "Январь-4", Россия (все вышеперечисленные контроллеры на главном конвейере уже не устанавливают);

o    "Январь-5", Россия ;

o    "Вист-5", Россия;

o    М1.5.4, Bosch;

o    МР7.0, Bosch.

Казалось бы, контроллеров не так уж и много, но это только на первый взгляд. Например, контроллер М1.5.4 для системы без нейтрализатора не подходит для системы с нейтрализатором. Это два невзаимозаменяемых контроллера. Вышесказанное справедливо для "Январей" и "Вистов". Контроллер МР7.0 для системы Евро-II не может быть установлен на автомобиль Евро-III, об