Материалы

 

Сочетание прямого впрыска и турбонаддува должно радикально изменить структуру продаж бензиновых двигателей, подобно тому, как это уже произошло с дизелем. На организованном компанией Bosch в начале июня 2005 г. пресс-коллоквиуме в Боксберге доктор Рольф Леонхард, вице-президент по развитию подразделения бензиновых систем Bosch, заявил: «Новые бензиновые двигатели с прямым впрыском разрешают противоречие между динамикой движения и потреблением топлива. Их наиболее привлекательная особенность – высокий крутящий момент в нижнем диапазоне при сохранении способности к резкому наращиванию оборотов в верхнем диапазоне». Более высокий крутящий момент является результатом суммарного эффекта прямого впрыска, турбонаддува и переменного газораспределения.

 

 

Система прямого бензинового впрыска Bosch DI-Motronic не имеет аналогов в плане эффективности снижения расхода топлива. Сочетание уменьшенных габаритов и прямого впрыска с гомогенным сгоранием (лямбда=1) позволяет сократить потребление горючего примерно на 15 %. Аналогичные показатели могут быть достигнуты и без уменьшения объема, за счет струйного управления процессом сгорания и послойного смесеобразования. Потенциал дальнейшего снижения расхода топлива заключен в сочетании струйного управления сгоранием и турбонаддува, а также в передовых системах прямого впрыска Start-Stop типа Bosch Directstart.

 

Бензиновые двигатели с прямым впрыском уже соответствуют наиболее жесткому американскому экологическому стандарту SULEV (Super Ultra Low Emission Vehicle). Европейские нормы эмиссии Euro 5, в настоящее время находящиеся в стадии обсуждения, также вполне достижимы для этой технологии при приемлемых затратах. Bosch разработал новую стратегию прогрева каталитического конвертера, благодаря которой стоимость всей системы прямого впрыска бензина, включающей двигатель, электронное управление двигателем и систему выпуска, оказывается приблизительно такой же, как у системы с простым впрыском горючего во впускной коллектор.

 

 

Второе поколение DI-Motronic, которое поступит в серийное производство в конце 2005 г., должно сделать бензиновые двигатели более управляемыми, экономичными и экологичными. Усовершенствованная система прямого впрыска отличается новыми инжекторными клапанами высокого давления с многоструйными распылителями, улучшенным одноцилиндровым насосом высокого давления и более современным блоком управления двигателем. Инжекторы второго поколения DI-Motronic рассчитаны на более высокое давление топлива, до 200 бар вместо 120 бар в первой версии системы, оснащены соленоидным приводом и многоканальными клапанами с переменной конфигурацией.

 

Еще одна новая разработка Bosch – пьезоинжекторы для будущей технологии струйного управления прямым впрыском, также рассчитанные на давление топлива 200 бар. Они отличаются чрезвычайно малым временем срабатывания, позволяющим использовать очень гибкие стратегии впрыска. Необходимый напор в топливопроводе обеспечивает новый одноцилиндровый насос высокого давления.

 

Он приводится в движение дополнительным кулачком на распределительном валу и имеет всего два гидравлических соединения – для топливоснабжения и для трубки подачи топлива (канал высокого давления). У нового насоса ниже расход энергии, он меньше и легче более ранних моделей. По поводу блока управления двигателем и общего функционирования системы Р. Леонхард заметил: «Bosch разработал схемы и функции управления двигателем для всех процессов сгорания в системах прямого впрыска и всех типов двигателей. Комплексное усовершенствование системы DI-Motronic облегчает перевод обычных бензиновых двигателей в режим прямого впрыска».

 

Р. Леонхард полагает, что прямой бензиновый впрыск достигнет не меньшего успеха на рынке, чем аналогичная дизельная технология. Ожидается, что к 2008 г. каждое пятое из новых транспортных средств на бензине будет оснащаться системами прямого впрыска, и около половины от этого числа – турбокомпрессором. По мнению представителя Bosch, «бензиновый прямой впрыск с турбонаддувом в будущем еще больше укрепит доминирование бензинового двигателя на рынках всего мира».