Инжектор, который СССР построил, но не захотел запускать в серию ( 6 фото )
В салоне экспериментальной «Волги» вместо привычного рычажка подсоса установили рукоятку переменного резистора. До прогрева двигателя шофер самостоятельно вращал её, определяя, насколько обогатить топливную смесь.
Под капотом не оказалось ни карбюратора, ни стандартного бензонасоса: горючее к четырём электрическим форсункам доставлял насос, размещённый у бензобака.
Двигатель получил обозначение ГАЗ-327, и его испытания стартовали в 1963-м. Собирали силовой агрегат в конструкторско-экспериментальном отделе Горьковского автозавода, а топливную систему разработали в ленинградском институте ЦНИТА.
Форсунки подавали бензин не прямо в цилиндры, а во впускной коллектор, причём все четыре срабатывали синхронно один раз за цикл. Количество топлива вычисляла электроника, ориентируясь на разряжение во впускной трубе. Датчиков температуры и расхода воздуха, без которых не обходится ни один современный мотор, здесь не было вовсе.
Результаты стендовых и дорожных тестов
На измерительном стенде мотор с впрыском продемонстрировал преимущество в 14,3 л.с. над карбюраторным аналогом, у которого степень сжатия подняли до идентичного значения.
На трассе «Волга» М-21 с инжектором разгонялась до сотни за 24 секунды, тогда как карбюраторной версии требовалось 30 секунд. Максимальная скорость составила 140 км/ч против 127,5 км/ч. При этом топлива расходовалось меньше.
Испытатели особо отметили уверенную тягу в плотном городском трафике и на серпантинах. Также они подчеркнули, что двигатель эффективнее тормозит автомобиль, из-за чего на затяжных спусках педаль тормоза приходится нажимать реже.
Истоки бензинового впрыска в стране
Спорить о том, был ли доступен впрыск советским инженерам, бессмысленно — дизельные моторы без него не работают в принципе. Туда топливо под давлением подаёт насос непосредственно в цилиндр, и карбюратора там не существует.
Подобная аппаратура серийно выпускалась для тракторов и грузовиков в огромных количествах, вот только управлялась она механикой, а не электроникой.
С бензиновыми агрегатами ситуация была аналогичной, но не в автомобильной отрасли. Поршневые авиадвигатели давно отказались от карбюратора: на АШ-82ФН стоял отдельный узел, подававший горючее сразу в цилиндры.
Авиационные насосы изготавливал харьковский завод ФЭД — предприятие, известное большинству по фотоаппаратам.
Автомобильное направление развивал ЦНИТА. Систему с электронным управлением подачей топлива там создали и протестировали в начале 60-х, обкатывая её на двигателях «Волги» и ЗИЛ-157.
С 1971 года подобную аппаратуру под маркой АВТЭ начал выпускать Ленинградский карбюраторно-арматурный завод, так что до заводского производства всё-таки дошло. Однако устанавливали её штучно, и дальше этого дело не пошло.
Вердикт заводской комиссии
Комиссия признала: мотор жизнеспособен, запускается быстро, стабильно работает на всех режимах и превосходит карбюраторный по мощности.
В том же отчёте отмечалось, что отдельные компоненты аппаратуры вели себя нестабильно и не дотягивали до требуемого уровня надёжности. Также указывалось, что комплект слишком сложен: диагностировать и настраивать его способен лишь специалист с особыми знаниями, стендом и измерительными приборами.
Проблема заключалась не в невозможности создания. Чинить такие системы было некому. Конвейерный двигатель — это не только удачный опытный образец, но и ремонт по всей стране.
Кто взялся бы за ремонт
Миллионный автомобиль сошёл с вазовского конвейера к концу 1973 года, а фирменных станций техобслуживания на весь Советский Союз было около сотни.
Кузовного ремонта там ожидали месяцами, и сама возможность попасть считалась удачей. Всё остальное чинили в гаражных кооперативах.
Карбюратор идеально вписывался в такой уклад. Снял, промыл в бензине, продул жиклёры, собрал — и всё это во дворе, обычным набором ключей.
Инжектору требовались стенд, приборы и человек, разбирающийся в датчике разрежения. Ни того, ни другого, ни третьего в стране в нужных объёмах не было.
Добавьте сюда электронику. Производить блоки управления миллионами было не из чего — промышленность не давала такого количества подходящих деталей. А завод обязан давать гарантию и обеспечивать ремонт.
Показательно, что даже более простые коммутаторы бесконтактного зажигания на «восьмёрках» поначалу перегорали один за другим, и поиск замены превращался в отдельное приключение.
И главное — сверху этого никто не требовал. Экономия топлива никого не волновала: 10 литров 76-го стоили 75 копеек, и даже после удвоения цен в конце 70-х литр оставался копеечным.
Обязательных норм по выхлопу, ради которых стоило бы затевать сложную систему питания, тоже не появлялось ещё очень долго.
Полторы тысячи комплектов мимо магазина
С малолитражками существовала и чисто техническая загвоздка. Чем меньше объём, тем меньше порция бензина, которую форсунка должна отмерить за цикл, и на моторах мельче 1600 куб. см тогдашняя аппаратура с этим уже не справлялась.
Опытные впускные системы изготовили и для ВАЗ-2101, и для «Москвича-412». Москвичёвский мотор прибавил 8 л.с. Дальше стенда ни тот ни другой не уехали.
Ближе всех к серии подобрался ФЭД. Харьковчане собрали для 412-го механический впрыск, переделав впуск так, чтобы каналы ко всем цилиндрам получились одной длины. Головку блока при этом почти не трогали, поэтому систему можно было установить и на уже ездящую машину.
Прибавка составила 10% по мощности и 12% по моменту, выхлоп стал чище по угарному газу, а на морозе такой «Москвич» заводился легче обычного.
Комплектов изготовили примерно полторы тысячи. Разошлись они в основном среди заводских работников и спортсменов, до прилавка не добравшись. К тому моменту стало ясно и другое: механика в этом деле электронике не соперник.
Отказ на «Чайке»
В семидесятых на Заволжском моторном заводе взялись перевести восьмицилиндровые двигатели на впрыск и микропроцессорное зажигание. Отрабатывать решили на правительственной «Чайке» ГАЗ-14 — машине мелкосерийной, дорогой, к которой обычные заводские нормативы себестоимости не применялись.
Доводка дала ровно то, чего ждали: мотор стал экономичнее, ровнее и мощнее. И на «Чайку» впрыск всё равно не поставили. Помешали отечественные детали, на которые нельзя было положиться. Лимузин для первых лиц вернули к карбюраторам.
Если система не прошла там, где деньги не считали, то на массовых «Жигулях» у неё не было ни единого шанса.
Новая «Волга» ГАЗ-3102 вместо впрыска получила трёхкамерный карбюратор и форкамерно-факельное зажигание, при котором смесь поджигали в маленькой отдельной камере, а в основную она входила уже факелом. Проще инжектора эта конструкция не была, а по ремонту и обслуживанию оказалась даже хлопотнее.
На приёмочных испытаниях машина обошла ГАЗ-24 и по расходу, и по выхлопу. В руках у владельцев обещанная экономия не подтвердилась, и в начале 90-х мотор убрали с производства: слишком трудоёмкий, а на доводку нужны были деньги.
Что в итоге сдвинуло дело
Первый серийный отечественный впрыск с электронным управлением появился на заволжских моторах — через три десятка лет после испытаний ГАЗ-327. 16-клапанный ЗМЗ-4062 встал на конвейер в 1997 году.
А массовыми на российских машинах стали блоки управления, которые разработала General Motors, и шли они вместе с кислородным датчиком и катализатором. В отечественном блоке «Январь-4», сделанном под российские требования, ни датчика, ни катализатора уже не было, зато появился винт для ручной подстройки СО.
Бензин со свинцовой присадкой в стране свободно продавали до 2003 года, когда его производство и оборот запретили.
А летом 2006-го, при переходе на нормы Евро-2, под которые карбюратор уже не подходил, в Тольятти собрали последние карбюраторные «пятёрки» и «семёрки» — за первое полугодие их успели выпустить чуть больше 50 тыс. От той крутилки на месте подсоса до этого дня прошло 43 года.
Как думаете, если бы в СССР всё-таки запустили массовый выпуск инжекторных моторов в 70-х, смогли бы они догнать Запад по технологиям или дело было не в производстве, а в самой системе?