Первые инжекторные автомобили в россии
Впрыск со знаком «Сделано в СССР»
Когда в конце 80-х годов к нам стали массово просачиваться первые иномарки, в основном это были ну очень подержанные «японки», автомобилисты и механики из автосервиса столкнулись с непривычной по тем временам системой питания – электронным впрыском топлива. Ремонт и обслуживание этого узла, помнится, превращалась в целую эпопею, поскольку количество машин из дальнего зарубежья еще не превалировало над советским автопромом, и запчастей практически не было. Впрочем, и грамотных специалистов, не чешущих озадаченно затылок после поднятия капота, тоже было раз, два и обчелся.
А ведь еще задолго до «перестройки» в Советском Союзе уже имелись подобные системы. Вот только не прижились они в крупносерийном производстве.
Впрыск со знаком «Сделано в СССР»
Как известно, топливо-воздушная смесь может попасть в камеру сгорания работающего бензинового двигателя только двумя способами: либо за счет разрежения на такте всасывания, либо под действием искусственно созданного высокого давления.
Первым делом — самолеты
Еще изобретатель первых двигателей внутреннего сгорания Николаус Август Отто выдвигал идею создания системы впрыска, как более эффективный метод подачи топлива.
Однако до ее практической реализации дело дошло только в 1936 году – тогда инженеры компании Bosch первыми создали комплект топливной аппаратуры для непосредственного впрыска бензина в цилиндры. Вот только предназначался он вовсе не для автомобилей, а для авиатехники.
Дело в том, что они выполнили заказ военных, которых не устраивал карбюраторный двигатель в самолетах — ведь гарантированно стабильно карбюратор работает лишь в более-менее горизонтально положении, а вот при выполнении в бою фигур высшего пилотажа такие моторы сбоили. Конструкторам приходилось разрабатывать очень мудреные карбюраторы, которые были ненадежны и сложны в обслуживании. Но как только истребители Люфтваффе оснастили непосредственным впрыском, все проблемы отпали сами собой.
С 1942 года и советская авиационная промышленность приступила к выпуску боевых самолетов с впрысковыми двигателями.
Конструкторы ОКБ под руководством Аркадия Дмитриевича Швецова разработали 41,2-литровый звездообразный двигатель АШ-82ФН с системой механического впрыска топлива мощностью 1850 л.с. (1380 кВт), тем самым, возведя советские истребители в ранг самых быстрых и маневренных воздушных машин. Массовый выпуск истребителей Ла-5ФН (их было произведено порядка 9000) с новым двигателем, начатый в 1943 году, обеспечил нашим летчикам завоевание господства в воздухе.
Силовой агрегат ОКБ Швецова оказался настолько удачным, что без изменений перекочевал в следующее поколение «Лавочкиных» — Ла-7. А со временем его стали использовать и в гражданской авиации, устанавливая в самолетах Ил-12, Ил-14, вертолетах Ми-4 и некоторых других моделях советской авиатехники.
При этом замечу, что помимо СССР с 1943 года двигателями с впрыском начали оснащать самолеты заводы Великобритании.
А вот американцы наладили выпуск своего впрыскового агрегата уже под занавес Второй мировой войны.
Новое слово в автопроме
Что касается мировой автомобильной промышленности, то первая проба установить впрыск вместо карбюратора была предпринята в 1951 году. Тогда на малолитражный Gutbrod Superior 700E установили двигатель, спроектированный немецким конструктором Гансом Шеренбергом (между прочим, разработчиком моторов для военной авиации перед Второй мировой войной).
По тогдашним меркам это был просто уникальный силовой агрегат — оснащенный топливным насосом высокого давления двухцилиндровый двухтактный двигатель объемом 663 куб. см выдавал 30 л.с. (22,5 кВт), разгонял машинку до 115 км/ч и на 100 км пути потреблял всего 4,8 литра бензина.
Однако на пробном эксперименте дело и закончилось. У предприятия Gutbrod случились в финансовые затруднения, и вскоре учредители объявили его банкротом, так и не доведя автомобиль до серийного производства.
Но герр Шеренберг, конечно же, без работы не остался. Его тут же заманил к себе концерн Daimler-Benz, предоставивший ему карт-бланш на продолжение работы в области систем механического впрыска.
Результат не заставил себя долго ждать – в 1953 году этой системой оснастили новую модель — легендарный Mercedes-Benz 300SL, ставший в то время флагманом штуттгартских автомобилей и ознаменовавший новую эпоху автомобилестроения.
Спустя три года один из экземпляров «Крыла чайки» был куплен Советским Союзом, где его тут же принялись разбирать и изучать.
Система впрыска попала в лабораторию Центрального научно-исследовательского института топливной аппаратуры (ЦНИИТА). Специалисты института тут же взяли немецкое оборудование за основу и принялись создавать собственную систему механического впрыска. Но, как это у нас часто бывало, работы по проекту шли ни шатко – ни валко, в первую очередь, по причине слабого внимания государства к этому вопросу, а, следовательно, и слабого финансирования. Так что первый советский впрыск для автомобильных двигателей внутреннего сгорания появился лишь через десять лет – в 1966 году. Затем последовал ни один год производственной доводки на базе харьковского завода ФЭД.
Самое интересное, что оснастить впрысковым оборудованием автомобильную технику еще в середине 50-х годов предлагали советские авиационные инженеры, как только с двигателей, подобных АШ-82ФН, сняли печать секретности. Однако кто-то наверху посчитал эту идею ненужной отечественному автопрому, прочно оседлавшему к тому моменту карбюратор и не испытывавшему дефицита в дешевом топливе. Да и не любили руководители разных ведомств делиться друг с другом технологиями.
Но, как бы то ни было, автомобильные инженеры справились с поставленной задачей и без чьей-то помощи. Благодаря этому со временем на дорогах страны появился «Москвич 412», под капотом которого располагались: топливный насос высокого давления, приводимый в действие ремнем от распредвала, погружной электробензонасос, четыре форсунки, пилообразная рейка для подачи топлива и новый впускной коллектор с трубами равной длины для каждого цилиндра. Всего таких автомобилей было выпущено в количестве полутора тысяч экземпляров.
Какое это было счастье для владельцев этих машин – отпали мучения с запуском в холодную погоду, игры с регулировкой воздушной заслонки, вечные проблемы с постоянной настройкой дозирующих винтов…
Наконец, крутящий момент практически серийного полуторалитрового мотора с новой системой поднялся на 12%, мощность увеличилась на 10% (до 82,5 л.с.), а содержание CO в выхлопных газах сократилось на 20%.
Многим автомобилистам тогда показалось, что наступила новая эра в советском автомобилестроении, ведь преимущества системы непосредственного впрыска топлива для автомобильных двигателей были очевидны. А значит, грядет ее массовое производство!
…Показалось… Руководство отрасли, не отличавшееся, в общем-то, живостью ума от руководства страной в целом, посчитало проект «дорогой игрушкой» для автомобилей советских граждан. Типа, зачем на это тратиться, строить новые линии, обременять смежников? Ездят же уже на машинах с карбюраторами, и смотрите, как радуются! В общем, обойдутся.
Кстати, а вы знаете, что «Запорожцы» — модели, следующие за «горбатым», были рассчитаны на установку оппозитного двигателя?! Этот проект «зарубили» по той же самой причине – «нехрен морду баловать».
К слову сказать, гонщики заводской команды АЗЛК пользовались изобретением конструкторов ЦНИИТА аж до 1990-х годов, до самой ликвидации команды.
Как известно, история не приемлет сослагательного наклонения, и потому не стоит гадать, каким бы путем развивался советский автопром, если бы еще в 60-х годах прошлого столетия…
Советский инжектор: дорога́ ложка к обеду.
Широкое внедрение систем впрыска бензина на автомобилях как альтернативы традиционным карбюраторам началось лишь в 80-х годах прошлого столетия, но активно экспериментировать с ними автопроизводители начали еще в 50-х. Пионерами в этой области стали американцы. В 1956 году фирма Rochester предложила механическую систему впрыска с непрерывной подачей для моделей General Motors. А на Rambler Rebel 1957 модельного года появилась электронная система впрыска Electrojector фирмы Bendix.
Однако, широкого распространения они тогда не получили, главным образом из-за невысокой надежности и сложности. В 1966 году пригодную для массового внедрения систему впрыска с механическим регулированием представила британская компания Lucas, а в 1967 году началось серийное производство Volkswagen 1600LЕ, оборудованного электронной системой D-Jetronic фирмы Bosch, которая по сути была доработанной версией системы Electrojector (немцы купили у Bendix Corporation лицензию).
В 1962 году систему впрыска бензина с электронным управлением цикловой подачей разработал и испытал Центральный научно-исследовательский и конструкторский институт топливной аппаратуры автотракторных и стационарных двигателей (ЦНИТА). Данная система (АВТЭ) была опробована на двигателях автомобилей ГАЗ-21 и ЗиЛ-157. Конструкторско-экспериментальным отделом Горьковского автомобильного завода совместно с ЦНИТА был разработан двигатель ГАЗ-327, показавший значительные эксплуатационные преимущества по сравнению с базовым карбюраторным мотором ГАЗ-21Д.
Однако выявленные недостатки (в заключении по результатам испытаний указано, что «отдельные узлы аппаратуры впрыска во время испытаний работали недостаточно стабильно и недостаточно надежно») требовали устранения.
Усовершенствованная система впрыска была реализована в 1964 году на двигателе ГАЗ-21Э. Топливная аппаратура этого мотора заметно отличалась от используемой ранее на ГАЗ-327. Здесь были применены малогабаритные электромагнитные форсунки, внедрен бесконтактный датчик разряжения индуктивного типа и исключены контактные датчики экономайзера, ускорителя и отключения подачи топлива. «Мозг» системы — транзисторный формирователь импульсов — был переработан. Удалось сохранить и серийную головку блока: электромагнитные форсунки располагались на приливах оригинального впускного трубопровода. Все нововведения были направлены на достижение приемлемой надежности работы системы и снижение затрат на её производство. Эксплуатационные испытания автомобилей с такими моторами проходили в 1965-1968 годах. С 1971 года производство аппаратуры системы впрыска АВТЭ для двигателей ГАЗ было освоено Ленинградским карбюраторно-арматурным заводом им. В.В. Куйбышева. Постоянно совершенствуюсь (по мере развития электроники дело дошло до комплексного микропроцессорного управления впрыском и зажиганием аналогичного бошевской системе Motronic), она очень ограниченно применялась на «легковых» моторах ГАЗ, позднее — ЗМЗ, но так и не получила широкого распространения.
На основе полученного опыта по проектированию и доводке систем АВТЭ в ЦНИТА была разработана аппаратура впрыска топлива и для двигателей малого литража. В мировой практике того времени на двигателях рабочим объемом менее 1600 куб.см системы впрыска не применялись, что было обусловлено техническими (сложность дозирования малых цикловых подач) и экономическими (стоимость аппаратуры) причинами. Стендовые испытания такой аппаратуры проводились на моторах ВАЗ-2101 (1198 куб.см) и Москвич-412 (1480 куб.см) с опытными впускными системами. Известны характеристики двигателя Москвич-412: мощность 83 л.с. при 5600 об/мин (базовый двигатель — 75 л.с. при 5800 об/мин), максимальный крутящий момент 12,5 кгс.м (10,6 кгс.м). Однако дальше стендовых испытаний экспериментальных образцов дело не продвинулось.
Для 412-го мотора существовала и система впрыска с механическим регулированием. Она была разработана Харьковским машиностроительным заводом ФЭД, производившим топливную аппаратуру для авиационных двигателей. Принцип действия харьковской разработки походил на систему Lucas с дозатором-распределителем. Посредством электрического подкачивающего насоса топливо из бака подавалось на установленный на моторе четырехплунжерный рядный насос-распределитель, а от него к механическим топливным форсункам, встроенным во впускной трубопровод. Цикловая подача топлива регулировалась путем перемещения зубчатой рейки, скосы которой ограничивали перемещение плунжеров. Дозирующие клапаны внутри плунжеров обеспечивали автоматическое опережение впрыска. Постоянство давления топлива на входе в распределитель обеспечивалось редукционным клапаном, что потребовало организовать обратную магистраль для слива избыточного топлива в бак.
Для адаптации топливной аппаратуры к двигателю Москвич-412 потребовалось изготовить оригинальный впускной коллектор с каналами равной длины. При этом, головка блока цилиндров серьезных доработок не требовала, что позволяло без особых трудностей дооснащать системой впрыска автомобили, уже находившиеся в эксплуатации. Такие «Москвичи» были на 10% мощнее своих серийных собратьев, а по крутящему моменту превосходили их на 12%, отличались низким содержанием СО в отработавших газах и легкостью запуска при отрицательных температурах окружающей среды.
В отличии от электронной системы ЦНИТА механическую систему ФЭД довели до производства и изготовили около полутора тысяч комплектов для переоборудования серийных двигателей, которые разошлись в основном по работникам завода и спортсменам. Вот только к тому моменту механический впрыск уже перешел в разряд архаичных технических решений.
Первые инжекторные легковушки 1950-х годов
Принято считать, что первый автомобиль с бензиновым двигателем, оборудованным топливной системой непосредственного впрыска, был Mercedes-Benz 300SL, более известном как «Gullwing». Но это верно лишь отчасти. Действительно, «Крыло чайки» был первой машиной, на которую серийно в процессе производства устанавливался инжекторный двигатель, но впервые впрыск появился совсем на другом автомобиле, тоже германской компании, название которой в наши дни мало кому известно.
Goliath GP700 Sport компании Goliath стал первым легковым автомобилем с непосредственным впрыском топлива, появился он в 1951 году. Его крохотный двухцилиндровый мотор объемом чуть менее 700 см3 был оборудован механическим топливным насосом, подающим бензин на форсунки под давлением 45 бар.
Как видите, помимо впрыска на двигателе присутствует карбюратор, это действительно так, система механического впрыска не могла поддерживать работу двигателя на холостом ходу, в этом режиме мотор работал благодаря простенькому карбюратору.
Применение инжектора повысило мощность двигателя Goliath GP700 до 29 л.с., у карбюраторной модификации было 25, а вот стоимость машины выросла куда значительней – в 1.5 раза, до 9700 марок.
Покупателей на такой «спорткар» естественно, не было, поэтому выпустив 25 машин, компания Goliath стала устанавливать впрысковый мотор на более востребованную машину – седан Goliath GP700, но и там без особого успеха.
Годом позже установить инжектор на двигатель легковой машины пробовала еще одна немецкая автомобильная компания Gutbrod, ныне позабытая.
Устанавливая инжектор на скромный и скучный Gutbrod Superior с двухцилиндровым двухтактным мотором, компания прежде всего преследовала цель достичь большей экономичности, что бы часть топлива не улетала, в прямом смысле, в трубу – через выпускной канал. У двухтактных моторов клапанов нет.
Впрыск топлива происходил в момент, когда поршень уже перекрыл выпускной канал, таким образом расход бензина у Gutbrod Superior действительно снизился, почти на полтора литра, на 5 л.с. выросла мощность, достигнув 27 л.с.
Дороговизна конструкции в те времена не позволила непосредственному впрыску получить массовое распространение на легковых автомобилях, и даже очень состоятельные люди, которые могли себе позволить Mercedes-Benz 300SL, предпочитали всё же классические карбюраторные решения, поэтому Mercedes впоследствии тоже отказался от непосредственного впрыска на бензиновых двигателях, на некоторое время.
Инъекция молодости: история разработки впрыска ВАЗ
Уже в середине восьмидесятых годов, когда переднеприводные Спутники вовсю сходили с тольяттинского конвейера, инженерам ВАЗа стало ясно, что дальнейшее будущее – однозначно за так называемым впрыском топлива: системой питания, лишенной архаичного карбюратора. Ее разработкой они и занялись – технологическое отставание точно не входило в планы завода.
Не хвастовства ради, а пользы для
Д а и дело тут было отнюдь не в амбициях или желании пустить пыль в глаза потребителю: классическая система питания никак не соответствовала двум важнейшим критериям – стабильности настроек и нормам токсичности. Даже вполне современный по тем временам Солекс нельзя было сравнить с так называемым «инжектором», ведь он не «умел» готовить одинаково сбалансированную по составу топливно-воздушную смесь при разных условиях работы мотора, да и не отличался особой надежностью, требуя регулярной чистки и настройки. В то время как на Западе негласной нормой считалось хотя бы пять лет и 80 000 км без вмешательства в систему питания, не считая регламентной замены фильтров.
Даже беглый анализ показал, что наивысшей стабильностью характеристик и «чистотой выхлопа» обладает именно система питания с электронным блоком управления двигателем, а не механический или электромеханический инжектор. В мире на тот момент существовало немало разновидностей впрыска, и без должного опыта инженерам было непросто принять решение – на каком же именно варианте остановиться? Однако склонялись они именно к электронному управлению, как наиболее прогрессивному и эффективному.
Перспективную систему питания планировали не только (и не столько) для модернизации еще нестарых автомобилей восьмого семейства, сколько для будущей «десятки». Её выпуск планировали начать на стыке восьмидесятых и девяностых годов, и оставаться с устаревшим карбюратором было просто нельзя – особенно если учитывать планы нацеливаться на западный рынок, где «инжектор» давно перестал быть диковинкой, а стал обычным явлением на товарных автомобилях.
Вдобавок на ВАЗе уже тогда в качестве оптимального решения для ВАЗ-2110 рассматривали многоклапанную головку с четырьмя клапанами на каждый цилиндр, а оптимизировать процессы сгорания в таком моторе при наличии обычной системы питания было практически невозможно. В общем, все сводилось к тому, что внедрение впрыска топлива с электронным управлением при запуске следующей модели является одной из основных задач. Причем было решено не только перевести на «инжектор» версии с 16-клапанной головкой, но и оснастить впрыском обычный восьмиклапанный двигатель объемом 1,5 л, известный под индексом ВАЗ-21083.
Не стоит забывать, что в те «золотые» годы экспорт вазовских автомобилей иногда достигал 40% от общего объема выпуска – а это, как известно, доход в виде такой желанной для завода валюты, и грядущее ужесточение экологических норм в Европе для ВАЗа стало бы просто губительным. Не зря ведь экспортные модификации еще с середины восьмидесятых оборудовались системами снижения токсичности отработавших газов – в том числе и с каталитическим нейтрализатором. Впрочем, «кат» был сам по себе не очень эффективен, ведь даже с учетом дополнительной электроники обычный карбюратор получался «слабым звеном» системы по простой причине – он готовил смесь менее точно и стабильно, чем это требовалось.
Совместная работа
Ведущими игроками на рынке разработки систем впрыска в то время были три компании – Bosch, Siemens и General Motors. Предварительные переговоры закончились заключением контракта с GM по простой причине – «джиэм» имел больше опыта и мог предложить максимальный спектр услуг «под ключ».
Первой впрысковый двигатель 2111 «примерила» Lada Baltic. Компоненты GM выдаёт характерный дизайн ДМРВ между корпусом воздухофильтра и патрубком впуска.
Что же должны были сделать специалисты General Motors в рамках контракта? Во-первых, разработать и адаптировать под вазовские моторы впрыск топлива, который бы отвечал нормам Евро-1 и США-93. Во-вторых, для экспортных автомобилей «джиэмовцы» должны были поставить более полумиллиона (!) комплектов систем питания. И, наконец, итогом работы предполагалось приобретение соответствующих лицензий с последующим выпуском компонентов на советских (а в новых реалиях – российских) заводах.
Тип системы питания на Lada Baltic подчеркивал оригинальный шильдик «injection», расположенный на задней двери слева под надписью «LADA»
Уже в 1993 году GM начал поставки комплектов центрального впрыска (так называемого моноинжектора) для Жигулей и Нивы, а впоследствии – и систем распределённого впрыска для Лады Самары. Увы, по объективным экономическим причинам в непростое для новой страны время за шесть лет удалось поставить на конвейер лишь 115 тысяч комплектов вместо запланированных изначально 540 тысяч.
В тот момент на ВАЗе поняли, что нельзя опираться лишь на одного зарубежного партнера и решили подписать в 1995-м контракт и с фирмой Bosch. Это позволило освоить как разработку, так и производство еще одной системы питания, известной впоследствии, как «бошевская». Разумеется, работы по принципиально новой системе питания потребовали длительного пребывания в зарубежных командировках ведущих по проекту специалистов ВАЗа, некоторые из которых занимались этой темой в США по три-четыре года подряд.
На ранних «инжекторах» стояли контроллеры GM импортного производства
В ходе работы над «инжектором» на новую систему питания пытались перевести и такие экзотичные модификации, как 1,1-литровый двигатель ВАЗ-21081. Однако впоследствии было принято решение о том, что малокубатурные модификации «трогать» не стоит, и вазовские конструкторы вместе с зарубежными специалистами сосредоточились на моторах объемом 1,5-1,6 л – как жигулевских, так и «зубильных». А 16-клапанный мотор 2112 должен был стать первым в истории ВАЗа, конструкция которая изначально была «заточена» лишь под электронную систему питания с распределенным впрыском.
Еще в ходе ранних экспериментов над классическими моторами оказалось, что установка каталитического нейтрализатора сильно ухудшает показатели двигателя по мощности и крутящему моменту, поэтому система питания должна была обеспечивать максимальный КПД, чтобы минимизировать «экологические» потери энерговооруженности, неизбежные в любом случае.
На Самаре с так называемой низкой панелью контроллер впрыска разместили на полке под «бардачком»
Система впрыска топлива с электронным управлением была вполне распространенной (но при этом современной) концепцией. Электронный блок управления получал информацию от пары десятков датчиков, на основании которых и строилась коррекция топливно-воздушной смеси, а также остальные параметры – время открытия форсунок, угол опережения зажигания, количество подаваемого в цилиндры воздуха, топлива и так далее. Основную «работу» при этом проделывали несколько важнейших датчиков – например, датчик положения коленчатого вала (без него двигатель вообще не заведется!) и датчик массового расхода воздуха.
Важнейшее преимущество вазовского впрыска, как и большинства подобных систем – «живучесть». Если не отказал электрический бензонасос или «стратегический» датчик ДПКВ и не сгорел контроллер ЭБУ или модуль зажигания, то система худо-бедно, но будет работать даже при отказе нескольких датчиков, перейдя в аварийный режим и работая по альтернативным алгоритмам управления с использованием неких «усредненных» показателей, зашитых в программу.
Сложности
Но гладко было только на бумаге. Освоить столь сложную систему, когда промышленный гигант СССР уже почил в бозе, стало для ВАЗа непростой задачей. Впрочем, при интеллектуальной поддержке зарубежных партнеров с ней вполне справились – по крайней мере, «инжектор» уже к концу девяностых годов стал не просто работоспособной, но и вполне серийной системой питания для ВАЗов.
Датчик массового расхода воздуха – один из самых дорогих компонентов системы питания с распределённым впрыском
Конечно, многое пошло «не так и не туда». Попытки привлечь к производству «оборонку» так и закончились ничем, да и работа в Штатах была закончена еще в 1994 году – до постановки впрыска на конвейер. Кроме впрысковой версии мотора объемом 1,1 л, в итоге так и не удалось освоить 16-клапанную версию Самары, хотя адаптация агрегата 2112 к кузову 21093 была проведена еще на ранних стадиях работы по впрыску. Лишь намного позднее многоклапанный мотор все же встал под капот Самары в заводском исполнении – точнее, «околозаводском», от компании «Супер-Авто».
Для поглощения топливных паров предусмотрено специальное устройство – адсорбер
Некоторые компоненты пришлось оставить импортными – например, датчик кислорода, форсунки и ДМРВ. Блоки под заказ выпускали на Bosch, а со временем были освоены и контроллеры отечественного производства. Остальные же компоненты (датчики, впуск, выпуск и система подачи топлива из бака) были освоены почти самостоятельно.
При наличии некоторых версий БК, считывать ошибки и обнулять их на впрысковом двигателе ВАЗ можно прямо с «бортовика»! Разъем OBD-2 так называемой К-линии: именно сюда нужно подключаться для диганостики «вазоинжектора»
Еще в процессе работы в США вазовские конструкторы поняли, что американский подход к настройке некоторых компонентов (в частности, датчика системы детонации) на малолитражном двигателе ВАЗ, да еще в российских реалиях, не совсем оптимален. Именно поэтому вместо «защитной» функции на него возложили активную борьбу с детонацией путём индивидуального управления углами зажигания на основании показателей датчика.
Первая товарная партия из нескольких тысяч ВАЗ-21082 с российским контроллером Январь-4 и сборной солянкой из компонентов GM и Bosch была выпущена в 1996 году. Она соответствовала действовавшим на тот момент в РФ нормам токсичности, поэтому не имела катализатора и лямбда-зонда.
При практических испытаниях выяснилось, что ресурс отдельных элементов (тех же форсунок, бензонасоса и свечей зажигания) сильно зависит от качества бензина, а хлебнув «этила», можно было гарантированно угробить каталитический нейтрализатор или «нежный» лямбда-зонд. Именно поэтому в конце девяностых – начале двухтысячных годов новомодной системы питания многие российские автомобилисты боялись, как огня. Усугубляло ситуацию то, что на коленке впрыск не продиагностируешь, а загоревшийся на ВАЗе индикатор «проверь двигатель» (check engine) в то время вгонял в ступор даже опытных механиков.
Еще один «бонус» от электронного управления системой питания – заводская «противоугонка», так называемый иммобилайзер
Благодаря и вопреки
Однако остановить прогресс невозможно. Поскольку концептуально вазовский впрыск на моторах 2111/2112 получился весьма удачным (сказывалось участие таких грандов, как Porsche, Bosch и GM), заводчанам требовалось лишь подтянуть качество изготовления отдельных компонентов у смежников, а потребителям – адаптироваться к новой системе питания, лишенной привычного «подсоса» и прочих «ручных подкачек».
Двигатель 2111 – не самый экономичный, но тяговитый и практичный
Пример из жизни: в начале двухтысячных на завод обратился владелец Нивы с моновпрыском, у которого износилась центральная форсунка. Как оказалось, к тому моменту он без каких-либо проблем с системой питания проехал на своей машине свыше 200 тысяч километров!
Распределённый впрыск «сдружили» и с двигателем классики, который ведёт свою родословную еще от ВАЗ-2101 1970 года
Сравнивать 16-клапанный мотор с обычным «восьмерочным» не имело смысла – увеличение числа клапанов в два раза поднимало максимальную мощность при прочих равных условиях как минимум на 10-15%, да и по характеру многоклапанный мотор с высокой степенью сжатия был более «крутильным» и «верховым», то есть приветствовал работу на оборотах в зоне максимальной мощности, а не крутящего момента. Однако оказалось, что с новой системой питания и проверенный временем «восемьдесят третий» мотор стал гораздо тяговитее и эластичнее – ведь максимальный крутящий момент не только вырос со 106 до 116 Нм, но и стал достижим на более низких оборотах (3 000 об/мин против 3 500 об/мин у мотора 21083). Вдобавок оказалось, что с новой системой питания мотор избавился от «температурной зависимости» и «поехал» даже в непрогретом состоянии. Если «зубило» и раньше славилось боевым характером, то с впрысковым мотором оно стало куда более «покладистым», избавившись от непонятной нервозности Солекса.
На ВАЗах с Евро-2 стоял один катализатор – под днищем. На машинах с Евро-3 и выше к нему прибавился так называемый катколлектор
«Инжектор» открывал ворота в мир «чипованного волшебства» : «поколдовав» с настройками ЭБУ, можно было привить двигателю требуемый характер – сделать его еще более тяговитым на низах или, напротив, ценой «экологии» поддать лошадиных сил. Действительно, всесильная электроника позволила реализовать потенциал всего «железа», заложенный десятилетием ранее еще инженерами Porsche. Но, в отличие от брутально-спортивных вариантов на сдвоенных горизонтальных «веберах», впрысковый мотор Самары при этом оставался «паинькой» по экономичности и экологичности. Для производителя было также очень важно, что разработанные совместно с иностранцами и выпущенные серийно компоненты впрыска после сборки системы на двигателе не требовали тщательной настройки и калибровки «по месту».
Победоносной поступью
Нет ничего удивительного в том, что впрыск стремительно набирал обороты как на переднем приводе, так и на классике. Разумеется, первым архаичный карбюратор исчез из-под капотов «десятки» и Самары, ну а к середине двухтысячных стало ясно, что новые экологические требования (минимум Евро-2) можно выполнить, только полностью отказавшись от прежней системы питания. Свои последние конвейерные дни вазовский карбюратор доживал уже на чужбине – в соседней Украине, где нормы токсичности Евро-2 вступили в силу лишь в 2006 году. Именно в то время выпуск новых автомобилей ВАЗ с «карбом» был полностью прекращен, а уже в следующем, 2007-м, АВТОВАЗ перешел на нормы Евро-3, что, в свою очередь, привело к прекращению выпуска полуторалитрового мотора ВАЗ-2111, соответствующего нормам токсичности Евро-2.
Двигатель 2111 объемом 1,5 л легко отличить от более поздних модификаций по легкосплавному впускному коллектору. У 1,6-литрового восьмиклапанника модуль впуска выполнен из пластика
Появившиеся весной 2007 года Самары украинского производства даже с новым двигателем 11183-20 соответствовали старым нормам Евро-2
Изначально у дроссельной заслонки был обычный механический привод – с помощью тросика
С января 2007 года под капотом российских Самар появился двигатель объемом 1,6 л, соответствовавший более жестким нормам Евро-3, который впоследствии получил такой девайс, как электронную педаль газа без жесткой механической связи с дроссельной заслонкой. Тем не менее концепция системы питания двигателей ВАЗ по сегодняшний день остаётся неизменной – это распределённый впрыск топлива с электронным управлением.