Я вывел на стенд очередной агрегат с индексом 1.8 TSI и сразу почувствовал знакомый запах лакового углерода: форсунки шипели, словно перегретый самовар. Непосредственный впрыск поднимает давление до 200 бар, в результате микрокапли топлива испаряются уже на игле, оставляя полимеризированный «лак» – смесь высших ароматических углеводородов. Плёнка глушит пружину соленоида, задержка открытия вырастает на миллисекунды, а бортовой корректор начинает избыточно обогащать цикл.
Скрытый нагар
Следующий сюрприз ждёт внутри камеры – пескоподобный нагар с кремниевой присадкой, слетающий со стенок словно перхоть. Он абразивен: при ВМТ эта крошка режет платиновый слой свечи, вызывая «чёртов прыжок искры» – скачкообразное изменение сопротивления. Электроника компенсирует, удлиняя длительность разряда, катушка перегревается, и вот уже отчёт о гарантийном отказе.
Кавитационный износ
Высокое давление рождает кавитационные пузырьки в «горле» распылителя. Сквозь микроворонки стальной обвязки прорывается топливо. Давление импульса доходит до 5000 бар, по шкале Миллер–Планка – зона микроударов. Плунжер теряет геометрию, проходное сечение превращается в неправильный dodecagon, факел расслаивается. Диагностика по логгеру показывает рост дисперсии капель – ESD* сшибает часть фронта пламени, вырывая горячие струны газа к стенке цилиндра. Появляется феномен «холодного пятна» – локальный переохлаждённый участок, провоцирующий микротрещину поршня.
*ESD (Edge Spray Deviation) — смещение кромки факела относительно проектной оси.
Смесеобразование под микроскопом
Чтобы увидеть грань между «богатым ядром» и «бедным венком», я загоняю мотор на оптико-акустический стенд AVL. Лазерная планарная флуоресценция фиксирует инверсию факела при температуре 850 °С: бензиновая струя «захлопывается», образуя тороид. Топливо не успевает перемешаться, и поршень получает термальную пилу — чередование полос перегрева и конденсированного конденсата. Спустя 20 часов испытаний кольца потеряли 3 % упругости, а продувочная щель превратилась в органный свисток.
Гибридные решения
Ставлю контур низкого давления с пьезоэлектрической форсункой во впуске. Комбинация с дополнительным распределённым впрыском снижает нагар на 60 % за 10 000 км. Программное смещение точек впрыска с 300° до 240° коленвала выправляет λ-карту, и мотор возвращает изначальные 212 Н·м без провалов. Износ свечей падает вдвое, а компрессионная диаграмма вновь похожа на школьный параболоид, а не на разорванный ломтик.
Непосредственный впрыск напоминает фехтовальную рапиру: острый и точный, однако просит тонкого обращения. Ключ — регулярная инспекция факела, своевременная очистка форсунок полиэфирным детергентом и гибридная стратегия подачи топлива. Так силовой агрегат превращается из капризного камикадзе в надёжного марафонца.
