Компания "Mercury" здесь — не исключение. Если бросить беглый взгляд на рекламный буклет фирмы, то сразу же в глаза бросается четкое деление моторов по принципам действия. Конечно, в общем все моторы внутреннего сгорания имеют один принцип. Но частности, как известно, могут различаться. Сегодня "Mercury" выпускает моторы трех основных типов: двухтактные, четырехтактные и ставшие популярными несколько лет назад двухтактные с системой впрыска топлива. Последние тоже различаются в зависимости от применяемой системы питания — EFI и "OptiMax".
Что касается собственно системы электронного впрыска топлива (EFI — electronic fuel injection), то она имеет конструкцию, достаточно схожую с аналогичными конструкциями других производителей. В основе EFI — подача топлива во впускной коллектор под давлением через форсунку. Воздух поступает в цилиндры обычным путем — через картер. Основным отличием систем EFI от карбюраторных является то, что топливно-воздушная смесь при содействии процессора (или ЭБУ — электронного блока управления) формируется более точно, причем — в различных условиях. Для того чтобы компьютер мог сформировать качественную топливную смесь, он пользуется "услугами" датчиков, прежде всего угла открытия дроссельной заслонки (EPS), давления воздуха во впускном коллекторе (MS), а также температуры воздуха и двигателя. На основе получаемой от этих датчиков информации ЭБУ подбирает необходимый режим подачи топлива в соответствии с программой и базой данных, заложенными в его память. В системе EFI моторов "Mercury" есть еще одна функция — защита от отказа какого-либо из датчиков, так называемая "Guardian". В случае отказа любого из датчиков она переводит работу мотора в аварийный режим, что сопровождается звуковым сигналом. Коммутатор, он же центральный процессор, осуществляет взаимосвязь системы подачи топлива и системы зажигания, т. е. определяет интервал впрыска и момент зажигания.
В системе зажигания механика практически отсутствует, все отдано на откуп проводам, микросхемам и катушкам. По надежности такая система практически не уступает карбюраторным конструкциям и даже в чем-то их превосходит. Для впрысковой системы главное — своевременная диагностика и качественное топливо. В отличие от карбюраторов EFI не надо регулярно настраивать, так как механический износ деталей ей несвойственен.
Сравнительно недавно появившиеся моторы серии "OptiMax" также имеют систему впрыска топлива, но принципиально другую. Основным ее отличием от обычных систем других производителей является то, что воздух подается не в картер, а через форсунку (под давлением, которое создается специальным компрессором) в камеру сгорания. Попробуем немного разобраться в принципе работы этих моторов, которые можно условно отнести к двухтактным с "оптимизированным максимумом".
Топливная часть, состоящая из насоса (насосов), топливопровода, форсунок и датчиков аналогична тем, которые устанавливаются на EFI. Но поскольку в камеру сгорания подается топливная смесь, то на "OptiMax" вместо привычной одной топливной магистрали установлена еще воздушная. Следовательно, речь идет и о двух форсунках (на один цилиндр, естественно) — топливной и воздушной, которые стоят последовательно: сначала топливная, затем воздушная (по отношению к камере сгорания). При срабатывании форсунок подготавливаемая топливная смесь поступает в отдельную камеру (не путать с камерой сгорания), а затем уже в цилиндр. Но на этом приключения топливно-воздушной смеси не заканчиваются. В поршне есть выборка специальной формы, которая помогает улучшить наполнение смесью камеры сгорания. К тому же, благодаря этому углублению в поршне, имеющему чашеобразную форму, поступившая в камеру сгорания смесь определенным образом завихряется и распределяется по камере сгорания в оптимальном для горения режиме, т. е. как можно ближе к центру.
Специальный регулятор давления в воздушной магистрали ограничивает давление воздуха на 10 psi (0.68 атм) по сравнению с давлением топлива. Воздух подается под давлением 8085 psi (примерно 5.4-5.7 атм), топливо — 90-95 psi (примерно 6.1-6.5 атм). Иными словами, давление в топливной системе "OptiMax" не очень высокое и примерно соответствует давлению в распространенных автомобильных системах впрыска. Разница в давлении топлива и воздуха обеспечивает качественное перемешивание и распыление смеси. Компьютерная система способна, управляя паузами между моментами подачи топлива и воздуха, регулировать уровень распыления смеси, добиваясь ее оптимального состояния в зависимости от текущего режима работы мотора. Это и есть главная находка в двигателях серии "OptiMax". Разумеется, и точный момент подачи готовой смеси в цилиндр тоже выбирается в зависимости от ситуации.
В системе "OptiMax" не последнюю роль играет система зажигания. Ее работа регламентируется вплоть до миллисекунд, чтобы обеспечить заданные разработчиками и заложенные в память компьютера рабочие характеристики двигателя.
Что же в итоге? А в итоге, несмотря на свою "двухтактность", двигатели серии "OptiMax" работают очень стабильно и мягко, имея сравнительно малый расход топлива, поскольку у коммутатора есть возможность очень точно сформировать необходимый процентный состав топливновоздушной смеси и вовремя ее поджечь. Стабильность образования смеси приводит также к тому, что двигатель обладает очень малыми вибрациями практически во всех режимах, становясь очень тихим. Таким образом, подвесные моторы "OptiMax" соответствуют основным требованиям современных экологических законов. У них очень низкий уровень шума, небольшой удельный расход топлива и отсутствуют вибрации как в рабочих, так и в переходных режимах. Вредные выбросы сокращаются сами собой за счет стабильности и максимально полного (на сегодняшний день среди всех конкурентов) сгорания. При этом моторы этой серии удачно конкурируют со своими четырехтактными собратьями по части быстроты разгона. Следовательно, у "OptiMax" сохраняются все преимущества двухтактных моторов, таких как отменная акселерация (в данном случае отклик на действия рычага газа) и сравнительно небольшой вес. В то же время по расходу топлива и шуму они приближаются к четырехтактным и легко могут с ними поспорить в этих "номинациях".
Многие специалисты могут возразить, что выборка, приведенная в таблице, не отражает общей картины. Однако рядовому потребителю, наверное, будет достаточно этих данных, взятых из фирменного рекламного буклета, на который мы, простые смертные, будем опираться при выборе мотора, придя в салон. Итак, первое, что сразу же бросается в глаза — это то, что мотор с "OptiMax" при меньшем литраже позволяет снять с него мощность, сопоставимую с мощностью двух- и четырехтактных моторов с большим рабочим объемом. Второе — максимальные обороты "OptiMax" ближе, скорее, к четырехтактным моторам, нежели к двухтактным. Ну и, наконец, вес. Разница, правда, между четырехтактным и "OptiMax" невелика, но все-таки есть.
В заключение скажем еще пару слов о "Mercury OptiMax", вернее, о масле. В этом двигателе масло не смешивается с топливом, а до определенного времени "живет" своей собственной жизнью — хранится в специальном резервуаре. За счет давления картерных газов масло из основного бака поступает в специальный резервуар, распложенный сбоку на двигателе. Далее оно поступает в масляный насос, который срабатывает по команде, поступающей от блока ЭБУ, и имеет столько же выпускных отверстий, сколько цилиндров установлено на двигателе, плюс один — для смазки компрессора. После маслонасоса масло вбрасывается в картер. Избыток масла, который может возникнуть в компрессоре, поступает в воздушную камеру и засасывается через картер. Работа масляной магистрали находится под контролем все того же ЭБУ, который может изменять производительность масляного насоса в зависимости от конкретной ситуации в конкретный момент времени. В период обкатки мотора ЭБУ отвечает за поступление дополнительных порций масла благодаря специально встроенному в него таймеру. При такой простой, но надежной конструкции двигатели "OptiMax" расходуют меньше масла без потери качества смазки. Опять же получается экономия, правда, если смотреть в общем...
Моторы "Mercury OptiMax" имеют множество дополнительных агрегатов, которые стабилизируют их работу и увеличивают срок безотказной службы, но об этом — как-нибудь в следующий раз. Впрочем, как и об уникальном опыте "Mercury" в создании четырехтактного «бесшумного» мотора с нагнетателем воздуха "Verado".
Характеристики моторов "Mercury" мощностью 115 л.с.
| Характеристика | Двухтактный | "OptiMax" | Четырехтактный |
| Мощность, кВт | 85.8 | 85.8 | 86.7 |
| Макс. частота вращения, об/мин | 4750-5250 | 5000-5750 | 5000-6000 |
| Кол-во цилиндров | 4 в ряд | 3 в ряд | 4 в ряд |
| Рабочий объем, см3 | 1848 | 1526 | 1741 |
| Сила тока генератора, А | 18 А | 60 А | 25 А |
| Вес, кг | 158 | 170 | 175 |