Персональный сайт - История развития систем впрыска

Немецкие конструкторы начали с механического впрыска.Машины с таким впрыском выпускались до 1993 года. Принцип работы такой системы примитивен. При работе любого двигателя создается разрежение воздуха в выпускном коллекторе (цилиндры двигаются и все время«сосут» воздух). На входе впускного коллектора двигателя поставили металлическую мембрану(инжекторщики называют ее «лопатой»), связанную системой рычагов с плунжером распределителя топлива.Эта мембрана при разрежении отклоняется и двигает плунжер. В распределителе топлива имеется две камеры,в которых находится бензин под давлением, причем за счет специального регулятора в верхней камере давление при открытом плунжере такое же, как создает насос, подающий бензин, а в нижней камере на 0,35 кгс/см2 меньше. Как только прогибается специальная мембрана в распределителе за счет разницы в давлении вверху и внизу, за счет этого плунжер открывает дырки для бензина в верхнюю камеру, и бензин начинает поступать к форсункам, причем подается одновременно на все форсунки. Форсунки на таких системах механические (как на дизеле), только давление их открытия 3 кгс/см2. Так как давление в системе подачи топлива 5 – 6,5 кг/см2, при любом движении «лопаты» форсунки начинают тут же впрыскивать бензин во впускной коллектор.
Такая система впрыска получила название K-Jetronic. Позже, примерно в 1985 г., к ней добавили компьютер, и появились режимы разгона, торможения, прогрева и, собственно, «лямбда»-регулирования. Такая система получила название KE-Jetronic. Автомобили с таким впрыском выпускались до 1993 г. Система диагностики не позволяет определить степень забитости системы, а именно она в первую очередь играет роль в том, что машина перестает хорошо разгоняться, начинает «есть» бензин и плохо заводится на холодную. Производители рекомендовали менять форсунки через каждые 70000км,с учетом того, что система забивается, а форсунки неремонтнопригодны.Несколько лет назад в Москве разработали систему замены такого впрыска на обычный, с блоком управления и электрическими форсунками. Стоимость 30 000 рублей без установки.
Отдельно о «лямбда»-регулировании. Дело в том, что для нормальной работы двигателя необходима дозировка топлива в соотношении «воздух-бензин» - 14 к 1. На карбюраторных моторах довольно трудно поддерживать такую дозировку на всех режимах, поэтому там смесь подается заведомо богатая, при этом СО – показатель качества топливной смеси – в выхлопных газах – до 1,5%. Требования экологов привели к тому, что появились инжекторные системы, которые работают на смесях, более приближенных к стехеометрическому балансу – 14 к 1. При этом СО такими системами поддерживается в районе 0,5 – 1%. Для того, чтобы выброс СО сократить до нуля, на такой автомобиль ставится катализатор, который дожигает 0,5% СО до СО2. Так вот, в механическом впрыске компьютер, получив сигнал, что двигатель горячий, начинает регулировать ток электрогидравлического регулятора давления, изменяя, таким образом, количество впрыскиваемого топлива по сигналам кислородного датчика («лямбда»-зонда). «Лямбда»-зонд вкручен в выхлопную систему и по содержанию кислорода видит полноту сгорания топлива, то есть богатую или бедную смесь.
К сожалению, механический впрыск не мог удовлетворить более высокие требования к низкому содержанию вредных веществ в выхлопных газах, обслуживание его на б/у машинах освоили лишь немногие автосервисы. Промывка специальными жидкостями не только не дает эффекта, но в ряде случаев ухудшает ситуацию. Помогает только полная разборка и ручная чистка распределителя топлива. Стоит такая работа недешево, от $150, но все равно это дешевле, чем покупать новый распределитель – от $850. В конце концов, такие системы впрыска не позволяли управлять дозировкой в условиях насыщения автомобиля различными дополнительными механическими и электрическими устройствами, и следить за изменением дозировки топлива в требуемых пределах, и от этого впрыска немецкие инженеры в конце концов отказались, перейдя к электронному впрыску. Хотя необходимо сказать, что электронный впрыск был сделан немецкими конструкторами давно,еще в конце 50 годов,
но сразу в массовое производство не пошел.
В настоящее время, системы управления немецких автомобилей уже перешли на оптическую связь,
и продолжают развиваться семимильными шагами.

Японцы

Японские инженеры сразу начали с электронного впрыска. Вначале, как и немцы , начали делать моновпрысковые системы. Моновпрыск – это одна форсунка, дающая бензин ко всем цилиндрам. К ней прилагается компьютер и немножко датчиков, которые реализуют режим холодного пуска, прогрева, разгона, торможения и «лямбда»-регулирования. Быстро проскочив моновпрыск (немцы делали такие машины до 1995 года), с начала 80-хх гг. японцы перешли на распределенный впрыск, когда на каждый цилиндр ставится по электронной форсунке, управляемой блоком управления – компьютером. Первые компьютеры были примитивными – у них не было пускового режима, и холодная машина заводилась с помощью дополнительной пусковой форсунки, как и в механических системах, а форсунки управлялись все вместе параллельно. Однако, развиваясь семимильными шагам, компьютеры стали не только обеспечивать все режимы работы двигателя, но и стали менять дозировку в зависимости от режима работы трансмиссии, электрической нагрузки, дополнительных механических потребителей, а также стали управлять внешними электрическим устройствами, обеспечивающими нормальный режим работы двигателя (например, включать вентилятор обдува радиатора охлаждения).
Современные автомобили японского производства имеют на борту более 30 компьютеров. и это количество не предел, уже внедряется автоматическая парковка, радарный круиз и пр.пр.пр.

Американцы

Американцы, как всегда, варились в собственном соку, что подтверждает огромное количество автомобилей и систем управления впрыском. Но, в принципе, у них тоже не было механических систем, в начале моно-, а затем распределенный впрыск. Моно- встречается и сейчас, но подход к основам построения системы впрыска у них совершенно другой. Поменяв прошивку в блоке, можно переставить его с одной автомашины на другую. Датчики имеют другие характеристики, например, датчики температуры имеют как отрицательный, так и положительный температурный коэффициент, чего не встретишь у немцев и японцев, причем на машине б/у определить это сразу трудно. Диапазон сопротивлений таких датчиков также различен. Если для "немца" или "японца" при 0 градусов порядка 4 кОм, то у американцев бывает и 30 и 50 кОм, а бывает и наоборот. Правда сейчас, благодаря доступности информации, проблем по ремонту таких автомобилей не возникает. Возникает проблемы с запчастями, даже бу, бывает не заказать, стоимость там низкая , но доставка не гарантирована,а если гарантирована, то стоимость возрастает в несколько раз
Если делать авто в америке, а потом везти продавать в Европу, машина будет золотой. Поэтому ведущие американские автомобильные концерны также начали строить сборочные заводы на территории стран , в которых есть спрос на американцев. Естественно, на машинах после 2003 года американских марок нередко встречаются блоки Bosch и Siemens.

Наступило время всеобщей интеграции,на автомобили устанавливаются блоки различных
производителей, это радует, американские автомобили стали очень похожи по электронике на японию и немцев, возможности восстановления и ремонта возросли, так как есть возможность найти поврежденные элементы, которые не продаются в свободной торговле, а были установлены на других блоках других производителей.

Корея

Корейский автопром начинался с покупок лицензий на производство от японских и немецких производителей. Так, Hyunday начал выпускать автомобили с электроникой от Mitsubishi, SsangYong от Mersedes, Daewoo от GM . В дальнейшем Корея перешла на собственное производство, причем международная интеграция и значительный рост производства электроники в Корее привел к тому, что в настоящее время, электроника корейских фирм применяется у других производителей, например Nissan и т.п.
Вспоминается ситуация середины 90-х, во Владивостоке стоимость наиболее востребованных праворульных японских машин 7-леток, тогда это был минимум пошлинных расходов по сравнению с ценой покупки в японии, в среднем от 1500 до 3000 долл. И вдруг на рынке Зеленый угол появляются корейские джипы Kia Sportage новые. по рыночной цене 5000 долларов за штуку, что очень смутило продавцов бу японского автопрома. Однако люди , купившие их, через год столкнулись со сквозной коррозией кузова, кузова оказались не обработаны и совершенно не приспособлены к реалиям России, где соль на дороги высыпают зимой самосвалами.
Приемлемая стоимость корейских автомобилей привела к тому, что сейчас в общем парке они занимают значительную часть, например, в классе внедорожников. Машины рассчитаны на 5-летний срок гарантии, и электроника работает такой срок практически без крупных поломок.

Франция

Китай начинал с того, что взаимствовал , без заключения лицензионных договоров , разработки различных производителей, и выпускал такие автомобили небольшими партиями, причем крупные производители пытались с ними судиться,безрезультатно. Например, известная история с китайским смартом, закончившаяся для Mersedes ничем по доводу - " наш автомобиль - в другой ценовой категории". В таких машинах - моторы от одной фирмы, кузов от другой, а подвеска от третьей.
Накопив средств, китайские автопроизводители перешли к собственному производству, начали привлекать зарубежных дизайнеров, что дает свои результаты. Доля таких авто увеличивается, что также связано с их более низкой ценой.

Крупные производители строят заводы в других странах, что позволяет не поставлять авто целиком, а только комплектующие, что значительно удешевляет расходы, при этом часть электроники на таких автомобилях в дальнейшем начинает производиться в той стране, где находится завод-изготовитель,что также сокращает расходы на доставку запчастей. Такая интеграция привела к тому, что машина , например, Nissan Almera Classic, а блоки управления в ней стоят не только Ниссан, но и Рено, и Самсунг и т.д. и т. п.

		Вторник, 15.10.2024
	Мой сайт