Высокой мысли пламень (Часть третья)

М. Колбасов, испытатель.

Основным толчком в развитии ЭСУД, по моему мнению, стало ужесточение законодательства в зарубежных странах, вызванное проблемами загрязнения окружающей среды.

Карбюраторные системы в этом плане себя исчерпали. В Штатах этот процесс начался раньше, в Европе чуть позже. В России ещё позже.

Главные задачи ЭСУД: управление процессами в двигателе и самодиагностика системы.

Основные компоненты: датчики ( глазасистемы), получающие информацию о режимах работы двигателя; исполнительные механизмы (ИМ) – руки и ногисистемы, которые управляют двигателем; контроллер ( мозгсистемы).

В зависимости от сложности, от норм, на которые рассчитана данная комплектация, количество датчиков и исполнительных механизмов может меняться.

Если говорить об отечественных системах, то на ВАЗебыло несколько комплектаций. Под нормы Евро-0(или российские), Евро-2, Евро-3и Евро-4. Такая эволюция за 10 лет. К примеру, под нормы России было минимальное количество датчиков, а под нормы Евро-4намного больше.

Сейчас около десятка датчиков, примерно столько же ИМ. Датчик положения коленвала, датчик фаз, датчик массы расхода воздуха, датчик положения дроссельной заслонки, датчики температуры воздуха и жидкости, датчик детонации, датчик неровной дороги, датчик скорости, два датчика кислорода. Это в комплектации Eвpo-3и Евро-4.

Теперь об ИМ. Сюда входят все реле (их четыре): главное реле, реле вентиляторов, реле бензонасоса, дополнительное реле стартёра. А также форсунки, регулятор х.х., клапан продувки адсорбера.

Вся информация от датчиков поступает на контроллер. Он обрабатывает эти сигналы, преобразует их в цифровой вид. Дальше после первичной обработки идёт расчёт управляющих параметров (время впрыска, угол опережения зажигания и т.д.). И на базе этих рассчитанных параметров выдаются импульсы на ИМ.

На каждом режиме ставится своя задача. Сейчас в России уже действуют нормы Евро-3. Основная цель – выполнение законодательных требований по токсичности.

Вторичная цель – ездовые свойства. Экономичность – это компромисс. Если делать слишком экономичную систему, то неизбежно будут проблемы по токсичности.

Законодателем мод на ВАЗесначала была GM, завод готовил к производству автомобили именно с этой системой. Параллельно шли работы над отечественной системой. Набор датчиков был аналогичен американской системе, просто ставился свой отечественный контроллер.

Пытались освоить и отдельные элементы. В частности, расходомер воздуха, датчик положения дросселя. Добивались того, чтобы было несколько поставщиков.

Принципиальных различий между системами GMи Boschнет.

Но они не взаимозаменяемы, поскольку есть отличия по датчикам и по контроллеру, разные присоединительные колодки. Даже новая бошевскаясистема несовместима со старой – такие идут изменения.

Некоторые датчики универсальны (датчик положения дросселя, регулятор х.х., датчик температуры). А основные компоненты – контроллер, расходомер, датчик кислорода, форсунки – оригинальные, причём они всё время в развитии. Уже несколько поколений их на ВАЗесменилось.

Был два раза на фирме Bosch. Первый раз в 1997 году ездил на обучение, потом ещё раз на переговоры.

Глобальный инженерный центр. Его цель – разработка. Сотрудничество с этой фирмой очень много дало нашей инженерной мысли. Это всё нам пригодится при разработке отечественных систем.

По контракту было закуплено большое количество именно калибровочного оборудования. Более медленно идёт работа по закупке роликовых стендов, камер токсичности и другого дорогостоящего оборудования.

Когда появились нормы Евро-1, то был ограничен выброс трёх компонентов: окислов азота, окиси углерода и углеводородов. И было ещё требование, чтобы автомобиль соответствовал этому в течение пробега 80 000 км. Это сразу накладывает жёсткие требования по качеству комплектующих изделий, качеству топлива и т.д.

Для норм Евро-4уже 100 000 км. На нормах Евро-5ожидается пробег 160 000 км. Система всё усложняется.

Основной элемент системы, отвечающий за токсичность – это нейтрализатор. Он у нас состоит из двух каталитических блоков, на поверхность которых нанесены драгметаллы (платина – родий или палладий – родий). Именно два металла. Поскольку один отвечает за реакцию окисления внутри нейтрализатора, другой – за реакцию восстановления.

Чем жёстче нормы, тем их больше, чтобы нейтрализатор служил как можно дольше.

Вдобавок уже на Евро-3появилось специальное требование, связанное с диагностикой. Любая неисправность, ведущая к повышению токсичности, должна распознаваться БСК. Это закладывается в контроллер.

Требование по диагностике привело к усложнению системы, увеличению количества датчиков. В частности, появился второй лямбда-зонд. Для токсичности он, по большому счёту, не очень нужен, но необходимо отслеживать процесс старения внутри нейтрализатора. Появился также датчик неровной дороги.

В любом случае теперь надо ехать на СТО. Система становится всё сложнее, и без специальных знаний ничего сделать нельзя. Можно гадать, менять датчики и в итоге запутаться окончательно.

Датчик температуры жидкости лет 10, как разработан (аналог датчика GM), так и не меняется. С датчиком положения дросселя такая же картина. Только идёт борьба за качество самих датчиков.

Датчик массы расхода воздуха до сих пор закупается у ф. Bosch, датчик кислорода тоже. Форсунки тоже покупаем у Boschи Siemens. Аналоги контроллера у нас имеются (Калуга и Москва).

По остальным датчикам есть отечественные заводы.