Большинство автолюбителей посредственно разбираются в строении собственной машины. Некоторые из них даже не знают, карбюратор или инжектор на ней установлен. А уж тем более, не понимают, чем отличается инжектор от карбюратора (кстати, нелишне напомнить, что последними новые авто уже не оснащаются из-за несоответствия стандарту EVRO3).
Между тем, быть осведомленным в этой области едва ли помешает любому водителю. Ну а уметь перечислить «плюсы» и «минусы» карбюратора и инжектора обязан любой уважающий себя автомобилист, который имеет дело с бензиновым мотором…
Самый первый карбюратор в виде лабораторной установки был придуман в 1872 году. В 1893 году итальянец по происхождению Донат Банки пошел в этом отношении гораздо дальше и сконструировал неведомый дотоле механизм, который был способен сверхмелко распылять топливо. Данная вещь имела огромное прикладное значение, ибо стала массово использоваться в нарождающемся мировом автопроме. С годами она модернизировалась и обогатилась новыми возможностями, практически монопольно просуществовав на бензиновых агрегатах почти целый век.
Прообраз инжектора появился несколько позже. Приблизительно с 1902 года двигатели французского автомобилиста-экспериментатора Левассера несли в себе отдельные слагаемые механического впрыска.
Проявленной им технической инициативой воспользовались авиаконструкторы, которых заинтересовал факт, что на функции инжектора действие земного притяжения не влияет. Во время Великой Отечественной инжекторные моторы стали появляться на отдельных летательных аппаратах противоборствующих коалиций. Особенно преуспели в этом направлении специалисты нацистской Германии, реализовавшие проект «MW50» по впрыску метанола в поршневые двигатели истребителей «Фокке-Вульф» и «Мессершмидт».
Впрыск с элементами электроники в Италии испытали еще в 30-х годах. На автомобиле механический впрыск впервые опробовали в 1954-м на «Мерседес-Бенце» 300SL.
В последней четверти XX столетия инжекторы начали постепенно вытеснять карбюраторы и в конце концов получили тотальное распространение благодаря внедрению электронных принципов управления ДВС.
Итак, рассмотрим сперва карбюратор (от фр. сarburation – карбюрация – образование исходной рабочей субстанции из воздуха и воспламеняемых паров в пропорции, нужной для функционирования силового агрегата). В ДВС данный аппарат предназначен для приготовления горючей смеси с ее дальнейшей регулируемой подачей в цилиндр. Дозированное питание двигателя топливом реализуется посредством поплавка с жиклером.
Схематично данная деталь устроена следующим образом. Она обладает двумя полостями – смесительной и поплавковой, сообщающимися распылительной трубкой.
Поплавковая трубопроводом соединена с бензобаком. Бензонасосом туда закачивается топливо. Его уровень обеспечивается посредством взаимодействия поплавка с игольчатым клапаном, наподобие сифона унитазного бачка.
Смесительная состоит из трубки Вентури (диффузора), дроссельной заслонки и распылителя. Пространство перед указанной трубкой сквозь воздухофильтр связано с внешним миром, а собственно смеситель при посредничестве впускного коллектора – с цилиндрами. Внизу распылителя со стороны поплавка предусмотрено специальное отверстие (т.н. жиклер), отмеряющее требуемый объем горючего для создания паровоздушного коктейля.
При возвратно-поступательном движении поршневой группы в смесительной полости образуется вакуум; его пик находится в наиболее узком участке трубки Вентури, там же расположено и распылительное отверстие. В таких условиях осуществляется всасывание бензина и атмосферы через пульверизатор. Горючее в движущемся вихревом потоке перемешивается с воздухом.
«Плюсы»
С появлением инжекторов данный технологический метод утратил былую актуальность. Впрочем, окончательно сбрасывать со счетов карбюратор пока рановато, ибо:
- В нем не образуется нагар.
- Он нечувствителен к вещественному качеству бензина, только к дисперсной чистоте его состава.
- Его ремонт, обслуживание упрощено до предела и не связано с существенными расходами; потребуется лишь ремкомплект и штатный инструмент.
- Для всаса топлива не требуется дополнительный источник энергии.
Таким образом, каждый владелец транспортного средства в состоянии осуществить профилактические мероприятия самостоятельно.
«Минусы»
Что касается остальных особенностей и свойств, данный функциональный узел весьма проигрывает инжектору. Ведь карбюратор работает неустойчиво и считается проблемным звеном. Основной его «болезнью» эксперты признают большое число легко забивающихся жиклеров. Вдобавок он вечно то мерзнет, то перегревается, из-за чего движок хуже заводится даже при наличии, казалось бы, спасительного «подсоса». Наконец, правильная работа карбюратора требует тщательной наладки. При этом расход горючего и объем вредных выбросов все равно объективно остается довольно существенным.
Инжектор (от фр. injection – инжекция – процесс смешивания 2-х физических потоков и передачи энергии рабочего потока инжектируемому) – более совершенная конструкция топливоприготовления и топливоподачи, основанная на принципе принудительного впрыска (нагнетания). Применяемые для данной цели струйные аппараты, работающие по принципу шприца, именуют инжекторами.
Кстати у слов «инжекция» и «инъекция» общий этимологический корень.
В сущности, метод впрыска топлива даже более примитивен, нежели карбюраторная технология, являющаяся сложнейшим изобретением. Она возможна лишь благодаря синхронному действию нескольких законов физики в комплексе. А здесь присутствует единственный рабочий орган – форсунка, она же инжектор.
Форсунка имеет 2 положения – закрытое и открытое. Открывается аппаратура встроенным электромагнитом, а запирается обыкновенной пружиной. Порция поступающего бензина отмеряется длительностью открытого положения. Горючее под напором подается в топливную рампу, откуда инжектора и питаются.
С целью обеспечения стабильного давления имеется клапан, регулирующий поступление бензина и возвращающий назад его избыток. Известны три способа подключения инжекторов:
- Распределенный (параллельный, фазированный и попарно-параллельный).
- Моновпрыск.
- Прямой.
Регулирует оперативную деятельность описанной системы универсальный ЭБУ. Блок соответствующим образом запрограммирован; он посылает команды всевозможным устройствам двигателя (в том числе форсуночным электромагнитам), а также руководит их исполнением.
Размеры бензиновых доз задаются в соответствии с рядом параметров мотора: производительностью, степенью нагрева, составом отработавших газов, пр. Момент впрыска определяют ДПДЗ, ДПКВ (соответственно датчики положения дроссельной заслонки, коленвала), а также датчик Холла распредвала, и варьируются в зависимости от условий езды.
Если обобщить вышесказанное, то радикальная отличительная черта инжектора в том, что процессы в нем контролирует электроника. В топливную систему внедрено достаточное число датчиков, мониторящих ее деятельность. Получаемые от них сведения воедино собираются в микроконтроллере, осуществляющем управление работой инжектора.
«Плюсы»
Прогрессивные технологии обеспечивают массу выгод. С применением инжектора:
- Мотор реже выходит из строя, то есть степень его надежности повышается.
- В целом автомодель становится более экономичной и экологичной (перерасход бензина априори исключен).
- Важным обстоятельством является невосприимчивость к резким температурным колебаниям атмосферы, учитывая российскую климатическую специфику.
«Минусы»
Электронное хозяйство позволяет наблюдать общее состояние ТС через бортовой компьютер, но, помимо удобств, в этом заключается и сложность использования инжектора. Сломанный датчик не ремонтируется, а стоимость нового сравнительно внушительная. В итоге ликвидация поломки, прямо либо косвенно касающаяся эксплуатации инжектора, связана с приобретением дорогостоящих запчастей. Форсунки инжектора функционируют в более сложных условиях высоких температур непосредственно в ГБЦ, а карбюратор вынесен в сторону и представляет собой автономное приспособление. Если к указанным факторам добавить требовательность к химической кондиции топлива, то получается, что хлопот и затрат с ним вроде бы больше, нежели с карбюратором.
Впрочем, цену вопроса стоит внимательно и объективно просчитать. Содержание карбюратора и в самом деле выходит несколько дешевле, но он чаще беспокоит, и попытка сэкономить на поверку оказывается в большинстве случаев несостоятельной. С другой стороны, действительно, починка инжектора более ресурсоемка, однако за счет невысокой вероятности поломки данный недостаток обычно минимизируется. И в завершение напрашивается вывод, что последний все-таки предпочтительнее. Добавим сюда повышенную мощность (до 10%), а также улучшенную приемистость, и становится очевидным: карбюратор – это уже морально устаревшее техническое чудо. Хотя на вопрос «что лучше инжектор или карбюратор?» – однозначно ответить нельзя. Допустим, в глубинке карбюраторный тип по-прежнему будет востребован, ибо там, где далеко до современного ремонтного сервиса, по понятным причинам он имеет преимущество. На некоторых спортивных суперболидах карбюраторы также в силу своей механической неприхотливости пока остаются незаменимыми.
Вместе с тем, опыт свидетельствует: переоборудование топливной аппаратуры ТС с одного вида на другой экономически себя не оправдывает и ведёт к чрезмерным, порой неокупаемым расходам. Посему выбор оптимального варианта актуален изначально, в ходе приобретения автомобиля.
Поделитесь с друзьями в соц.сетях:
