Система Впрыска EFI(Electronic Fuel Injection).
Первым коммерческим электронным впрыском топлива (EFI) является система Electrojector, разработанная компанией Bendix, и которая была предложена компанией American Motors Corporation (AMC) на двигателе 327 объемом 5,4 литра установленном на автомобиль Rambler Rebel в 1957 году. Впрыск Electrojector являлся опцией для 327 двигателя. Его мощность составила 288 л.с. (214,8 кВт). Пик крутящего момента сдвинулся на 500 оборотов в минуту вниз, чем аналогичный двигатель с карбюраторным впрыском. Стоимость опции EFI составляла $395 по состоянию на 15 июня 1957 года. С системой Electrojector было продано очень мало автомобилей и не одна из них не являлась серийной. Система EFI установленная в Rambler Rebel отлично зарекомендовала себя при положительных температурах, а при отрицательных наблюдались серьезные проблемы с пуском двигателя.
В 1958-м году компания Chrysler предложила свою систему Electrojector на автомобилях Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury. Это были первые серийные автомобили оснащенные системой EFI. Эта система EFI была совместно разработана компаниями Chrysler и Bendix. Большинство из 35 автомобилей изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с 4-карбюраторных систем. Патенты системы впрыска Electrojector впоследствии были проданы компании Bosch.
Компания Bosch разработала электронную систему впрыска топлива D-Jetronic, которая впервые была применена на автомобиле VW 1600TL/E в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo. В 1974-м году Bosch модернизировала систему D-Jetronic до систем K-Jetronic и L-Jetronic, хотя некоторые автомобили (например Volvo 164) продолжали использовать систему D-Jetronic еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания Isuzu вместе с Bosch адаптировали систему впрыском топлива D-Jetronic для автомобиля Isuzu 117 Coupe, которая продавалась только в Японии.
В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville появилась система EFI разработанная компанией Bendix и смоделированная практически аналогична Bosch D-Jetronic. Система L-Jetronic впервые появилась в 1974-м году на автомобиле Porsche 914, которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить "воздушную массу". L-Jetronic получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.
В Японии в январе 1974-м году Toyota впервые установила систему EFI на двигатель 18R-E, которым опционально оснащался автомобиль Toyota Celica. Система EFI установленная на двигатель 18R-E являлась многоточечной системой впрыска топлива. Nissan предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании Bosch L-Jetronic, установленной на двигатель Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria. Вскоре Toyota последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе 4M-E, устанавливающимся на Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II. В 1980 году в качестве стандартного оборудования Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей. В 1981 году Mazda продемонстрировала систему EFI на автомобиле Mazda Luce с двигателем Mazda FE, а в 1983 Subaru оснастила ею свой двигатель EA81, установленный на автомобиль Subaru Leone. Honda в 1984 разработала собственную систему PGM-FI для Honda Accord и Honda Vigor (двигатель Honda ES3).
В 1980 году Motorola представила первый электронный блок управления двигателем(ECU) ЕЭС III. Он тесно интегрирован с системами управления двигателем, например, впрыском топлива и зажиганием. На сегодняшний день это стандартный подход для управления системами впрыска топлива.
Основные типы электронного впрыска
SPFI (Single Point Fuel Ijection) − Одноточечный инжектор устанавливается в корпусе дроссельной заслонки, в том месте, где в раньше устанавливался карбюратор. Таким образом электронный впрыск выполняется при помощи одной форсунки сразу для всех цилиндров.
Такая схема впрыска была введена в 1940-х годах на больших авиационных двигателях. В автомобильной промышленности на двигателях легковых автомобилях одноточечный инжектор стали устанавливать в 1980-е годы. У разных производителей система имела разные названия, например TBI у General Motors, CFI у Ford, EGI у Mazda. Из-за того, что топливо впрыскивается во впускные каналы, такая схема имеет общее название "мокрый впрыск".
Самый главный плюс системы SPFI состоит в низкой стоимости самой системы. Большинство вспомогательных компонентов карбюратора, таких как воздушный фильтр, впускной коллектор и воздушный тракт могут использоваться совместно с системой SPFI без дополнительных доработок. Система SPFI широко использовалась на американском рынке с 1980-го по 1995-й год, на европейском же была популярна в начале и середине 1990-х годов.
CFI (Continuous Fuel Injection) − Непрерывный впрыск топлива. Топливо впрыскивается непрерывно при помощи одной или нескольких форсунок, но с переменной скоростью. Это главное отличие от большинства систем впрыска, в которых топливо впрыскивается короткими импульсами различной продолжительности каждого импульса.
Непрерывный впрыск может быть, как одноточечным так и многоточечный, но не может быть непосредственным.
Самая распространенная система непрерывного впрыска K-Jetronic производства Bosch, который появился в 1974-м году. Система K-Jetronic использовалась на протяжении многих лет с 1974-го до середины 1990-х годов такими авто-производителями, как BMW, Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, DeLorean, Volvo и Toyota.
CPFI (Central Port Fuel Injection) − Центральный впрыск топлива. Эту систему использовала General Motors с 1992-го по 1996-й год. В ней используются каналы с тарельчатыми клапанами от центрального инжектора для распыления топлива в каждый впускной канал, а не в корпус дроссельной заслонки, как в системе SPFI. Давление топлива аналогично системе SPFI.
MPFI (Multi Point Fuel Injection) − Многоточечный(Мультиточечный) впрыск топлива. Впрыск топлива осуществляется во впускной канал чуть выше от впускного клапана каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора. Система MPFI (или MPI) может быть одновременной или последовательной, т.е. все форсунки работают ассинхронно, каждая из них управляется отдельно CPU двигателя и подает импульс в необходимый момент для каждой форсунки каждого цилиндра.
Многие современные системы EFI используют последовательную систему впрыска топлива MPFI. Но в новых бензиновых двигателях систему MPFI уверенно начинают заменять системы прямого(непосредственного) впрыска.
DFI (Direct Fuel Injection) − Прямой(Непосредственный) впрыск топлива. В двигатель с непосредственным впрыском, в отличие от всех других систем впрыска, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.
Впервые система непосредственного впрыска топлива DFI была применена на двигателе Mitsubishi (GDI − Gasoline Direct Injection). Сегодня эта система впрыска активно применяется на новых двигателях автомобильных производителей Audi (TFSI), Volkswagen (FSI, TSI), Toyota D4 и т.д.
Использование непосредственного впрыска позволяет достичь 15% топливной экономичности и повысить экологичный класс двигателя.
Система DFI достаточно дорога относительно других систем электронного впрыска топлива за счет того, что для обеспечения ее нормальной работы требуется достичь большое давление в топливной магистрали. Для этого используется специальный топливный насос высокого давления(ТНВД). В свою очередь форсунки подвергаются более высокому давлению и температуре, из-за чего для их производства применяются более дорогостоящие материалы. А так же требуются высокоточные электронные системы, чтобы впрыск топлива в цилиндры происходил в строго определенное время. С такой системой весь впускной коллектор становится сухим, что позволяет содержать систему впуска в идеально чистом состоянии.
Тойота Королла. Система электронного впрыска топлива (EFI–система)
5.11. Система электронного впрыска топлива (EFI–система)
Автомобили оборудованы системой электронного впрыска топлива (EFI-системой), в которую входят три подсистемы – топливная система, система забора воздуха и электронная система управления
ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА
Топливный насос, расположенный в баке, обеспечивает подачу топлива под постоянным давлением в распределитель, из которого топливо равномерно распределяется по форсункам. Из распределителя топливо подается во впускные каналы цилиндров через форсунки. Количество впрыскиваемого топлива строго контролируется электронным блоком управления (ЕСМ-блоком). Регулятор давления топлива обеспечивает изменение давления топлива в соответствии с разрежением на всасывающем коллекторе. Топливный фильтр смонтирован между топливным насосом и распределителем топлива и предназначен для очистки бензина и защиты агрегатов системы впрыска от выхода из строя.
СИСТЕМА ЗАБОРА ВОЗДУХА
ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (ECM-БЛОК)
Управление электронным впрыском топлива и другими системами обеспечивается электронным блоком управления, который в свою очередь является частью центральной компьютерной системы управления (ССS—системы). В состав ЕСМ—блока входит микропроцессор.
На блок управления поступают сигналы от целого ряда датчиков, которые отслеживают такие параметры как температура воздуха на входе в цилиндры, угол поворота дроссельной заслонки, температура охлаждающей жидкости, число оборотов двигателя, скорость движения автомобиля и содержание кислорода в отработанных газах.
На основании этих данных блок управления определяет длительность впрыска топлива, при которой обеспечивается поддержание оптимального соотношения бензина и воздуха в горючей смеси. Некоторые из этих датчиков и соответствующие реле, срабатывающие от блока управления, не входят в состав системы электронного впрыска топлива, однако смонтированы по всему пространству моторного отсека.
В подразделе 6.2 приводится более подробное описание блока управления и управляемых от этого блока систем электрооборудования двигателя.
Система электронного впрыска топлива (EFI-система)
Электронный блок управления — как он управляет двигателем?
Учитывая, что «жизнедеятельность» транспортного средства напрямую зависит от корректной работы всех его составляющих систем, нет ничего удивительного в существовании некого «мозгового центра», который выполняет контроль за их состоянием и деятельностью. Таким центром является электронный блок управления (ЭБУ). Неисправности этой структурной части автомобиля, незамедлительно отображаются на работе электропитания трансмиссии, выхлопной системы и других «подконтрольных» элементах. Сейчас мы постараемся разобраться в принципе работы электронного блока управления, а также рассмотрим основные причины его поломок и способы их устранения.
Принцип работы и особенности электронного блока управления
В разделе автомобильной электроники, данное устройство является общим термином, объединяющим любые встроенные системы, которые, в свою очередь, управляют одним или несколькими механизмами в подсистемах машины. Виды электронных блоков управления разделяются на: электронный блок управления двигателем (наиболее распространенный тип), центральный блок управления, объединенный моторно-трансмиссионный блок управления, блок управления тормозной системой, центральный модуль управления, главный электронный модуль, модуль управления подвеской, контролер кузова, центральный модуль синхронизации и т.д.
Иногда, все эти системы, взятые вместе, называют компьютером автомобиля, хотя с технической точки зрения это несколько блоков. Довольно часто, одна сборка может включать в себя большое количество отдельных модулей управления. Так, отдельные современные автомобили, объединяют в себе до 80 электронных блоков управления, а их встроенное программное обеспечение продолжает свое успешное развитие. В связи с этим, управление возросшим количеством сложных ЭБУ автомобиля, играет сегодня главную роль в его эффективном функционировании.
Основным видом электронных блоков управления автомобилем есть ЭБУ двигателя (его, также, часто называют просто электронным блоком). Использование данного устройства качественно оптимизирует ряд основных параметров транспортного средства: мощности, расхода топлива, крутящего момента, уровня содержания вредных веществ в выхлопных газах и т.д. Он представлен в виде некого вычислительного устройства, основная задача которого выражается в обработке информации, поступающей от входных датчиков, и передачи основанных на ней, соответствующих управляющих команд к различным системам двигателя.
С конструктивной стороны, такой блок состоит из коробки (аппаратного железа) и необходимого для работы программного обеспечения, центральной частью которого выступает процессор. Именно сюда поступают данные со всех датчиков силового агрегата, после чего они поддаются обработке и последующему анализу.
К традиционной информации датчиков (такой как положение и частота вращения коленвала или расход воздуха), добавились дополнительные данные о скорости транспортного средства, уровне кислорода в выхлопных газах, неровностях дорожного покрытия, запрос на включения кондиционера и куча других сигналов, направленных на оптимизацию рабочего процесса двигателя.
Количество датчиков современных автомобилей, давно перевалило за 20.
Установка программного обеспечения необходима для проведения вычислительных операций.Отличительной чертой, современных электронных блоков управления есть возможность перепрограммирования, что позволило отойти от серьезных ограничений, устанавливаемых заводской программой и открыть новые горизонты для применения тюнинга двигателя, к примеру, установки турбокомпрессора или оборудования для применения альтернативных видов топлива.
Мы не будем сейчас вдаваться в суть деятельности каждого отдельного ЭБУ, поскольку это займет очень много времени, а лучше сосредоточим свое внимание на описанном электронном блоке управления двигателя, ведь, как мы уже отмечали, именно он выступает залогом эффективного функционирования силового агрегата, а значит и всего автомобиля.
Причины выхода из строя ЭБУ
Любой электронный блок управления – важное оборудование, а появление в нем неисправностей может вызвать некорректную работу всего механизма.
Будучи своеобразным «мозговым центром» всей системы ЭБУ, он отвечает за все процессы происходящие в ней, поэтому даже незначительное повреждение микропроцессора может стать причиной сбоев в работе трансмиссии, системы контроля за токсичностью выхлопов, системы зарядок и многих других составляющих жизнеспособности транспортного средства.
Основными признаками выхода из строя электронного блока управления считается отказ в запуске двигателя, постоянные сообщения о нарушениях его работы, которые никак не очищаются и некоторые другие симптомы.
В принципе, появление неисправностей в работе ЭБУ, достаточно редкое явление, которое, обычно, нельзя спрогнозировать, а что бы выявить и подтвердить поломку, производителям и ремонтным предприятиям приходится выполнять следующие проверки:
— проверку электроники и возможности перегрева;
— проверку деталей на наличие коррозии и разрушения;
— оценку качества сборки самого блока, проводить фрактографию.
Выполнение всех перечисленных условий на этапе испытания, в будущем позволит предотвратить повреждения и в разы увеличить производительность.
Причин выхода из строя данного устройства, на сегодняшний день, существует очень много и все они зависят от типа электронного блока, места его расположения и ключевых функций. Среди самых распространенных из них, выделяют отсутствие контакта с блоком зажигания, различными датчиками, контроллером работы инжектора, температурным датчиком, а также невозможность наблюдения за работой датчика АБС. Кроме того, на поломку устройства, серьезное влияние оказывают механические повреждения от вибрации и ударов или попадание влаги на микросхему (просачиваясь внутрь, вода часто вызывает замыкание и коррозию).
Таким образом, при появлении любой неисправности, в электронном блоке может произойти перенапряжение, что нередко, полностью выводит систему из строя. Также, специалисты многих автосервисов, среды возможных причин поломки ЭБУ выделяют значительную долю тех, которые образовались в следствии попыток автолюбителей самостоятельно отремонтировать устройство, или же доверяли это дело сомнительным профессионалам.
Отдельное внимание, хотелось бы уделить причинам поломок, возникающих в электронном блоке управления работой двигателя. К ним относят:
Что такое EFI 16 Valve DOHC?
16-клапанный DOHC EFI – это четырехцилиндровый двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр, двойным верхним кулачком и электронным впрыском топлива. Большинство двигателей с этими характеристиками имеют рабочий объем 2,4 литра или меньше. Двигатель является самым маленьким для большинства европейских, японских и североамериканских автомобилей. Компактные грузовики часто оснащены такими двигателями. Четырехцилиндровые двигатели с 16 клапанами получены из более ранних четырехцилиндровых двигателей с 8 и 12 клапанами. Ford, Mazda и Nissan выпускают некоторые из наиболее распространенных четырехцилиндровых двигателей.
Четырехцилиндровые двигатели начинались с восьмиклапанной системы с одним впускным и одним выпускным клапаном на цилиндр. По крайней мере, в 1906 году четырехцилиндровые двигатели также имели один верхний кулачок и карбюраторную систему подачи топлива. Клапанов может быть всего четыре. По мере совершенствования технологии, начиная с 1970-х и 1980-х годов, автопроизводители начали выпускать двигатели с тремя клапанами на цилиндр – с двумя впускными и одним выпускным – а затем с четырьмя клапанами. Версии с 16 клапанами имели два впускных и два выпускных клапана на цилиндр для лучшего дыхания и воздушно-топливную смесь для повышения эффективности использования топлива.
Несмотря на обилие четырехцилиндровых двигателей с восемью и двенадцатью клапанами и одинарными верхними кулачками, 16-клапанные версии с двумя верхними кулачками появились в качестве двигателя с высокими эксплуатационными характеристиками для небольших автомобилей, в том числе с хэтчбеками с «горячим» люком, такими как Volkswagen Golf, Ford Escort и широкий ассортимент японского импорта. Форд выпускал свои рядные четырехцилиндровые двигатели серии R4, начиная с 1989 года и заканчивая, когда Ford прекратил производство своей британской модели Scorpio в 1998 году. Двигатель возник как 2-литровый 8-клапанный с электронным впрыском топлива, или EFI, но в 1995 году перешел на 16-клапанный двигатель DOHC EFI. Ford также выпустил 2,3-литровый 16-клапанный двигатель DOHC EFI. Выход для двигателей 1995 года и более поздних составлял от 136 до 147 лошадиных сил. В Северной Америке Ford Focus поставлялся с относительно небольшим 1,4-литровым четырехцилиндровым DOHC с 16 клапанами и электронным впрыском топлива. Форд установил двигатель поперечно спереди. Он отличался высокой степенью сжатия 11: 1 и электронным впрыском топлива, что позволило ему получить 89 лошадиных сил.
Mazda
Начиная с 1993 года Mazda 626 оснащалась четырехцилиндровым двигателем FE3 с рабочим объемом 2 литра, 16 клапанами, двойным верхним распредвалом и электронным впрыском топлива. Подобные двигатели Mazda с такими же внутренними характеристиками включали 1,8-литровый четырехцилиндровый двигатель Ford Escort GT, 2-литровый мотор в Kia Sportage и 2,2-литровую версию, которая входила в Ford Probe, Mazda B2200 и более поздние модели 626. , 2 литра с DOHC, EFI и 16 клапанами генерировали 148 лошадиных сил и 135 фунтов на фут крутящего момента.
Nissan
Nissan выпустил серию четырехцилиндровых двигателей DOHC, EFI и 16 клапанов, начиная с заднеприводных автомобилей в конце 1980-х годов. Двигатель CA18-DE сместил 1,8 литра и развил 132 лошадиные силы. Версия с турбонаддувом CA18-DET вырабатывала 176 лошадиных сил в автомобилях Nissan 1989–1999 гг. Двухлитровые версии с одинаковыми механическими компонентами были доступны начиная с 1982 года и производили от 152 до 208 лошадиных сил в зависимости от модели. 2-литровая версия с турбонаддувом развивала 193 лошадиные силы для своих моделей Gazelle RS-X, Skyline RS-X и Silvia RS-X 1980-х годов.
Статьи по теме:
- В чем разница между новым стилем Ford 5.4L Motor и старым стилем?
- В чем смысл DOHC?
- Ford 4.6 Технические характеристики двигателя
- Технические характеристики дизельного двигателя Cummins
- F23 VTEC Технические характеристики
- 2009 Toyota Corolla Требования к маслу
Блок управления двигателя: устройство, неисправности и диагностика
Одним из важнейших элементов практически всех современных двигателей является электронный блок управления. Это название довольно длинное, так что его сокращают до ЭБУ двигателя. Блок имеет сложное устройство, а его производством занимается ограниченное число фирм. По факту, они же владеют патентами и ограничивают деятельность других фирм, но это уже другой вопрос. Грамотному автолюбителю стоит разбираться в том, что представляет собой ЭБУ двигателя, какое место в структуре автомобильных систем он занимает, какие элементы ему подконтрольны и по каким причинам он может выйти из строя. Обо всем этом – в материале Avto.pro.
Как я могу увидеть, что находится в разделе EFI?
Вы можете использовать командную строку для просмотра содержимого раздела EFI. Однако это немного сложно, и ориентироваться в нем нелегко. Если вам действительно интересно, что находится в разделе EFI, загрузите Мастер разделов Minitool. Это бесплатно.
Вопрос по ДВИГАТЕЛЮ: что означает сие "DOHC EFI"
85 лет назад на заводе «Пежо» работали четыре инженера и одновременно гонщика: Эрне Анри, Жорж Буалло, Жюль Гу, Поль Зуккарелли — «банда четырех». Так их прозвали за стремление любым путем реализовать свою идею. Именно они сообща задумали, спроектировали, построили и испытали на гонках новую конструкцию гоночного мотора: два распределительных вала (Double overhead cam-shafts = DOHC) в головке цилиндров и четыре клапана (4 valves) на каждый цилиндр. Двигатели тогда были тихоходными (максимум две тысячи оборотов в минуту) — длинные толкающие штанги, тяжелые и массивные коромысла оказывались не по силам клапанным пружинам.
Кажется, первым выдвинул идею Зуккарелли — поместить распределительные валы непосредственно над каждым рядом клапанов (впускных и выпускных) и отказаться от «посредников» — коромысел, штанг, рокеров и т.п. А чтобы каждый клапан сделать еще легче, пусть их будет на цилиндр не два, а четыре. Четыре легких клапана. И даже при увеличении оборотов в полтора раза на пружины станут приходиться существенно меньшие нагрузки.
Э. Анри (теоретик «банды») рассчитал, что чем больше смеси мотор «вдохнет» за рабочий цикл, тем выше мощность. Соответственно, надо довести до предела проходное сечение клапанов. Через кольцевые щели двух впускных клапанов малого диаметра, вычислил Анри, в цилиндр поступит примерно в полтора раза больше горючей смеси, чем через один большой. Кроме того, смесь при такой конструкции будет лучше сгорать, вырастет К.П.Д. и экономичность двигателя.
Банда четырех» добилась своего. Гоночные «Пежо» стали одерживать одну победу за другой. Новую конструкцию стали копировать фирмы «Балло», «Санбим», «Воксхолл», «Сальмсон» и многие другие. Жизнь доказала правильность выбранного технического решения, несмотря на всю его сложность. Тогда бытовало мнение, что сложный механизм — это ненадежный механизм. Увы, известно немало очень простых конструкций, быстро выходивших из строя в результате невысокой точности изготовления, недостаточной смазки, несовершенного расчета нагрузок или ошибок в выборе материала.Сразу ухватились за новую идею в авиационной промышленности. Сложные, но очень надежные авиамоторы быстро пошли в серию. (Приведем лишь один пример — известный авиамотор АМ-34 конструкции А. Микулина, производство которого было освоено в начале тридцатых годов.)
Автомобильные заводы тоже выпускали двигатели такого типа, но в мизерных количествах. (Первым отечественным автомобилем с мотором с двумя распредвалами и четырьмя клапанами на цилиндр стал в 1951 году. карьерный самосвал МАЗ-525 с дизелем Д-12А, разновидностью танкового двигателя В-2, который, в свою очередь, вел происхождение от авиамотора.)
Возможно, что силовые агрегаты DOHC-4V так и остались бы уделом гоночных и спортивных машин, но нефтяной кризис, стремление поднять мощность малолитражных моторов и борьба за снижение вредных выбросов дали новый толчок к поиску. Кстати, былая боязнь сложных конструкций исчезла с приходом в автомобилестроение современных технологий.
И вот в конце восьмидесятых и начале девяностых годов один за другим стали появляться на свет двухвальные и четырехклапанные двигатели. Сегодня более полусотни автомобильных фирм серийно выпускают эти моторы. Но массовое производство ставит и свои непростые задачи. Для привода двух распределительных валов в головке цилиндров можно использовать зубчатый ремень, цепь или набор шестерен. Ремень дешев, не требует смазки, практически бесшумен, но его обрыв означает катастрофу для всего двигателя: неуправляемый клапан наталкивается на поршень, оба разрушаются, повреждая одновременно гильзу цилиндра и блок. Цепь надежней, хотя и шумнее. Недостаток — постепенное вытягивание. Устройства для автоматического натяжения решают проблему, но для цепи, которая должна работать в масляном «тумане», необходим еще и герметичный картер.Набор шестерен сложен, дорог и очень шумен, но абсолютно надежен.
Пока конструкторский рейтинг выглядит так: выше всех — ремень, потом — цепь и, наконец, шестерни. В случае технологически скверного исполнения любого из приведенных вариантов владелец автомобиля становится мастером площадной брани. Если же все сделано хорошо, то водитель, естественно, даже забывает поинтересоваться устройством привода этого самого DOHC. О достоинствах четырех клапанов на цилиндр речь уже шла. Но не забудем, что чем выше степень сжатия, тем выше К.П.Д. мотора. И не удивительно, что современные двигатели работают с высокими (9,5 — 10) степенями сжатия. В таких случаях самая выгодная форма камеры сгорания — полусферическая — превращается в шаровой сегмент. (На лицах теоретиков термодинамики сразу же появляется мина отвращения.)
Приходится искать компромисс. С одной стороны, надо сделать камеру сгорания шатрообразной, а с другой — «шатер» должен быть покатым, со скругленными углами. Этого можно добиться только уменьшая угол между впускными и выпускными клапанами. Словом, дан приказ: выше степень сжатия — меньше угол между клапанами. На двигателе CEAT-Ibuza-GTI, к примеру, всего 25 (на моторах «Ниссан-Алмера» — 26, а у «Ягуар-V8» — 28).При четырех клапанах на цилиндр единственное место для свечи в камере сгорания — в центре. Длинные газовые каналы настолько увеличивают высоту головки цилиндров, что свеча оказывается на дне глубокого колодца. Вывернуть и вынуть ее оттуда поможет специальный ключ. Но не в этом дело. А если «колодец» заполнить чем-нибудь полезным, скажем, разместить сразу над свечой «личную» катушку зажигания? И заткнуть сверху колодец герметичной пробкой (пластмассовой или резиновой), через которую пропустить кабель? Тогда в сырую погоду провод от катушки зажигания к свече всегда будет сухим! Вот так неизбежный недостаток стал преимуществом.Схема привода клапанов DOHC (есть и другое название — Twin Cam) страдает одним недостатком. Для регулировки клапанных зазоров приходится вынимать кулачковые валы, нарушать установку фаз газораспределения и подбирать толщину регулировочных шайб между кулачком и стаканчиковым толкателем. Потом снова сборка, повторное измерение зазора и, если не удалось угадать с прокладками, начинай все сначала.Конечно, трудоемкие регулировки никого, кроме гоночных механиков-трудоголиков не радовали. Конструкторы выдумывали различные хитроумные регулировочные устройства, но те лишь утяжеляли детали клапанного привода, и тогда все достоинства DOHC шли насмарку.
Решение нашлось очень вовремя. А что, если в зазор между «затылком» клапана и стаканчиковым толкателем подавать под давлением масло из системы смазки? И чтобы этот зазор всегда выбирался в зависимости от того, холодный двигатель или горячий, изношено гнездо клапана или нет. Иными словами, появился гидравлический компенсатор зазора, который быстро вошел в обиход и ныне применяется на большинстве двигателей с клапанным механизмом DOHC — от «Кадиллак-Нортстар» до «Опель-Корса».
На гоночных же двигателях, как и 85 лет назад, рост быстроходности сдерживали клапанные пружины. Появились было конструкции так называемого десмодромного (без пружин) привода. Клапан открывался под воздействием кулачка распределительного вала и закрывался другим кулачком, а не усилием пружины. Но деликатный и сложный механизм дальнейшего развития пока не получил.
В восьмидесятые годы на гоночных моторах стали заменять клапанные пружины сжатым газом. Под тонкостенный стаканчиковый толкатель клапана подавался газ. Итог отличный: никакой инерции, никаких перегрузок в материале. Двигатели Формулы-1 (в том числе и «Пежо-А12» — дальний родственник мотора, созданного «бандой четырех»), несмотря на внушительный рабочий объем каждого цилиндра (300 — 350 см3) и, следовательно, довольно большие размеры клапанов, без поломок работали в режиме 16 — 18 тыс. об/мин. Эрне Анри умер в нищете и безвестности в 1950 году. Трое его коллег ушли из жизни еще раньше. Экзотическая конструкция прошлых лет — DOHC и 4V — сегодня стала ширпотребом. Более быстроходные, более мощные, более экономичные, более эффективные по процессу сгорания современные двигатели обязаны своими высокими показателями выдающемуся изобретению почти вековой давности.