Auto-park24.ru

Журнал "Автопарк"
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое угол опережения зажигания в карбюраторных двигателях

Момент зажигания (угол опережения зажигания)

Существенное влияние на мощность, экономичность и токсичность двигателя оказывает момент зажигания (появление искрового разряда в свече). Для каждого режима работы двигателя имеется оптимальный момент зажигания, обеспечивающий наилучшие показатели работы двигателя.

Угол опережения зажигания, при котором двигатель внутреннего сгорания развивает максимальную мощность на данном скоростном и нагрузочном режимах, называют оптимальным.

При раннем зажигании (угол опережения больше оптимального) максимальное давление в цилиндре создается до прихода поршня в верхнюю мертвую точку. В результате поршень принимает сильные встречные удары, что приводит к потере мощности с характерными металлическими стуками и форсированным износом деталей двигателя.

При позднем зажигании после перехода поршня через верхнюю мертвую точку (угол опережения зажигания меньше оптимального) топливо–воздушная смесь горит в такте расширения и в процессе выпуска. Давление газов не достигает своей максимальной величины, мощность и экономичность двигателя снижаются. Происходит также повышение токсичности выхлопных газов и температуры, так как двигатель перегревается из–за увеличения отдачи тепла в охлаждающую жидкость.

С повышением частоты вращения коленчатый вал проходит больший угловой путь за время горения топливо–воздушной смеси, и угол опережения зажигания необходимо увеличивать. При непрерывно изменяющейся частоте вращения коленчатого вала, угол опережения зажигания автоматически корректирует центробежный регулятор.

С уменьшением нагрузки двигателя (прикрытием дроссельной заслонки), при постоянной частоте вращения наполнение цилиндров свежей топливо–воздушной смесью уменьшается, а процентное содержание остаточных газов в рабочей смеси увеличивается, она горит медленнее и требует увеличения угла опережения зажигания. Автоматическое изменение угла опережения зажигания при изменении нагрузки осуществляет вакуумный регулятор опережения зажигания.

При переходе на топливо, имеющее меньшее октановое число, угол опережения уменьшают в ручную, с помощью октан–корректора.

На рис. 4.5 показано изменение давления в цилиндре двигателя в зависимости от угла опережения зажигания.

Оптимальное протекание процесса сгорания происходит в том случае, когда угол опережения зажигания является наиболее выгодным (кривая 2). Максимум мощности двигатель развивает в том случае, если наибольшее давление в цилиндре создается после верхней мертвой точки через 10  15° угла поворота коленчатого вала двигателя, т. е. когда процесс сгорания заканчивается несколько позднее верхней мертвой точки. Оптимальный угол опережения зажигания определяется временем, которое отводится на сгорание топливо–воздушной смеси и скоростью ее сгорания. В свою очередь, время, отводимое на сгорание, зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя, а скорость сгорания определяется составом рабочей смеси и степенью сжатия.

Рис. 4.5. Изменение давления в цилиндре двигателя

в зависимости от момента зажигания:

1 раннее зажигание; 2нормальное зажигание; 3позднее зажигание; амомент зажигания; бдетонация; Pzмаксимум давления в цилиндре

По современным представлениям, угол опережения зажигания должен выбираться с учетом частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя, температуры охлаждающей жидкости и всасываемого (забортного) воздуха, атмосферного давления, состава выхлопных газов, скорости изменения положения дроссельной заслонки (разгон, торможение).

На рис. 4.6 и 4.7 приведены зависимости оптимального угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя.

Кроме обеспечения оптимального угла опережения зажигания, система зажигания также должна обеспечивать очередность подачи импульсов высокого напряжения на свечи соответствующих цилиндров двигателя в соответствии с порядком его работы.

Рис. 4.6. Зависимость угла опережения зажигания от частоты вращения коленчатого вала двигателя

Рис. 4.7. Зависимость угла опережения зажигания от нагрузки при различной частоте вращения коленчатого вала ДВС

Что такое угол опережения зажигания в карбюраторных двигателях

Владельцу автомобиля, самостоятельно обслуживающему технику, необходимо знать, как определить раннее или позднее зажигание на двигателе. При неправильной регулировке силовой агрегат теряет мощность и расходует больше топлива. Следует учесть, что регулировка возможна только на некоторых типах моторов, оснащенных механическим распределителем импульсов.


Водителю автомобиля необходимо уметь определять позднее и раннее зажигание.

Принцип работы системы зажигания

Вне зависимости от типа системы питания для воспламенения смеси используют свечи, высоковольтный разряд пробивает воздушный промежуток. В автодизелях воздух предварительно сжимается, что позволяет получить температуру до +600°С. Впрыскиваемое форсункой горючее воспламеняется, и начинается такт расширения, сопровождаемый движением поршня вниз.

На инжекторе

На двигателях с инжектором раннего образца встречается бесконтактная система с распределителем и датчиком Холла. Позднее стали использовать блок управления, который определяет положение валов и автоматически регулирует угол опережения. Однозначно сказать, какое зажигание лучше, невозможно, поскольку каждая из систем имеет свои преимущества и недостатки.

На карбюраторе

На моторах с карбюратором применяется механический трамблер, распределяющий импульсы тока по цилиндрам. Вместо контактной группы может использоваться коммутатор, работающий с датчиком Холла и управляющий работой катушки. Но распределение высоковольтных импульсов осуществляет механический прибор. Искровые разряды появляются после того, как стартер начнет крутить вал двигателя. После последовательных вспышек смеси силовой агрегат заработает.


На моторах с карбюратором используется трамблер для регулировки раннего или позднего зажигания

Что представляет собой система зажигания?

Система зажигания является совокупностью взаимосвязанных сложнейших механизмов и конструкций, которые при включении создают электрические искры, воспламеняющие топливную смесь в цилиндре агрегата внутреннего сгорания. На отечественных автомобилях нередко устанавливают классическую систему зажигания, состоящую из трех ключевых элементов. Речь идет о замке, контактной части и противоугонного элемента. Что касается модифицированных моделей, то они оснащены бесконтактными системами зажигания.

Как определить раннее и позднее зажигание

Ниже приведены признаки неправильной установки угла опережения зажигания на моторах:

  • с принудительным воспламенением (на жидком и газообразном топливе);
  • с воспламенением горючего от сжатия.

На бензине

Признаки раннего воспламенения смеси:

  • затрудненный пуск с попытками коленчатого вала начать вращаться в противоположную сторону;
  • нестабильная работа в режиме холостого хода;
  • падение динамики и детонационное сгорание топлива (при корректном октановом числе).
Читать еще:  Датчик температуры двигателя ваз 21099 карбюратор где находится


Признаком раннего воспламенения смеси является падение динамики.

При позднем зажигании владелец машины замечает увеличение расхода топлива при сохранении стандартного стиля управления. Двигатель быстро прогревается, вентилятор системы охлаждения срабатывает чаще. Многие водители отмечают снижение мощности, негативно влияющее на динамику.

На дизеле

Дизельные моторы отличаются от бензиновых только способом воспламенения смеси. При неправильной регулировке момента начала впрыска топлива появляются неисправности, идентичные проблемам при неправильной настройке системы зажигания на бензиновых двигателях.

Следует учесть, что регулировка момента впрыска производится по меткам на приводе топливного насоса.

На авто с ГБО

При использовании газообразного топлива необходимо выставить раннее зажигание, позволяющее снизить выбросы горящей смеси в выхлопной коллектор. Признаки нарушения настройки не отличаются от симптомов на бензиновых моторах.

Типы инжекторов

Инжектор управляет впрыском топлива, а также может управлять зажиганием. На всех новых инжекторных машинах зажигание устанавливается компьютером и регулируется с помощью заливки разных прошивок. Но так было не всегда, и на более старых машинах, тех же японцах из 90-х, компьютер регулирует только впрыск топлива, а момент зажигания выставляется с помощью трамблёра и выставляется так же, как и на жигулях старых моделей, а в зависимости от оборотов опережение зажигания регулируется с помощью более сложной, чем на карбюраторных жигулях, вакуумной системой. Порой, прорвётся одна трубка, и на рабочих режима может пропадать тяга, придётся искать и исправлять этот дефект.


Но вернёмся к более современным системам зажигания, которые управляются с помощью компьютера, тем более, что именно такие изначально ставили на инжекторный ВАЗ.

Последствия неверно выставленного зажигания

При раннем или позднем зажигании наблюдаются симптомы:

  • падение мощности мотора и динамики разгона автомобиля;
  • затрудненный запуск силового агрегата (проблема прогрессирует по мере падения температуры воздуха);
  • увеличение расхода топлива;
  • нестабильная работа в режиме холостого хода;
  • перегрев и сгорание рабочей смеси в коллекторах;
  • появление детонации при сгорании топлива , разрушающей поршни и кольца.


При позднем или раннем зажигании увеличивается расход топлива.

Способы установки угла опережения зажигания на авто

Для настройки используют методики:

  • при помощи специального прибора;
  • подключения лампы накаливания;
  • по звуку работы;
  • по искре.

По стробоскопу

Стробоскоп представляет собой оптический прибор, позволяющий контролировать момент подачи искры. Для настройки необходимо выставить метки на шкиве коленчатого вала на требуемый угол, проверить положение бегунка в распределителе. Затем следует подключить приспособление к батарее (с соблюдением полярности) и установить датчик на провод 1 цилиндра. Перед тем как проверить корректность угла, необходимо подсоединить дополнительный кабель к выводу катушки зажигания, соединенному с прерывателем или коммутатором.

Алгоритм корректировки раннего или позднего зажигания при использовании стробоскопа:

  1. Очистить поверхности шкива и картера двигателя от грязи, закрывающей насечки для настройки зажигания. Положение меток зависит от модели автомобиля.
  2. Запустить и прогреть мотор до рабочей температуры.
  3. Снять крышку распределителя и убедиться в корректном положении бегунка.
  4. Нажать на кнопку на боковой стороне прибора и направить световую метку на шкив, нанесенная метка не должна скакать и восприниматься неподвижной. Оценить положение светового пятна относительно насечки на лобовой крышке.
  5. Произвести корректировку угла (в случае необходимости) и повторно проверить настройки.


Стробоскоп контролирует момент подачи искры при определении раннего или позднего зажигания

По контрольной лампочке

При отсутствии специального оборудования владелец может выставить зажигание по лампочке. Методика отличается пониженной точностью и используется при ремонте в пути. Для выполнения работ понадобится лампа накаливания, рассчитанная на 12 В, патрон с проводами длиной 400-500 мм и набор гаечных ключей.

Чтобы узнать момент подачи искры, необходимо:

  1. Выставить поршень в 1 цилиндре в верхнее положение (например, по меткам на приводе газораспределительного механизма или по насечками на шкиве коленчатого вала либо маховика).
  2. Подключить лампочку к выводу на катушке, соединенному с прерывателем или коммутатором.
  3. Подсоединить противоположный провод к отрицательному полюсу батареи или кузову.
  4. Ослабить крепление распределителя, включить зажигание и вращать узел до момента включения лампы.
  5. Затянуть крепление и проверить корректность настройки.

На слух

При регулировке мастер улавливает признаки раннего или позднего зажигания путем вращения распределителя относительно основания на запущенном и прогретом моторе. Необходимо добиться максимальных оборотов холостого хода без провалов, а затем затянуть крепежный болт трамблера.

Методика не отличается высокой точностью, требует от настройщика опыта и хорошего слуха и используется в случае ремонта на дороге.

По искре

Технология идентична регулировке при помощи лампы, но предусматривает снятие свечи из 1 цилиндра (поршень находится в верхней точке). Затем необходимо включить зажигание и вращать распределитель, определяя момент появления искры. Потом следует затянуть крепление, установить свечу в колодец и проверить корректность работы.

Инструменты и диагностика

Инструменты – важная часть любой работы. Они понадобятся для выполнения корректировки процесса выставления УОЗ. В число обязательных инструментов входят отвертки, измерительный прибор, ключи и желательно ноутбук со специально установленной программой, предназначенной для проведения диагностики силовых агрегатов инжекторного типа.

Для начала следует знать, что на инжекторном двигателе за управление автомобилем отвечает электроника. Она находится в подчинении головы – компьтерной системы. Провести тестинг качества всех составляющих инжекторной системы – первое, что нужно сделать.

Вот как это делается:

  • включается зажигание;
  • проверяется подача горючего электробензонасосом (должны идти характерные звуки активации насоса, осуществляющего закачку).

Если звуков работы топливного насоса нет, нужно проверить реле, которое отвечает за работу насоса.

Читать еще:  Что делать если кольца залегли не разбирая двигатель


Проверить уоз ноутбуком

Следует также обратить внимание на щиток приборов, на котором возможно сигнализирует индикатор. Если это так, то нужно подключить к системе БК ноутбук со специальной программой. Он поможет провести анализ ошибок и вывести их в виде списка.

Если на данном этапе неполадки не выявлены, то пора завести ДВС. На функционирующем моторе проверяется в первую очередь дроссельный узел.

Вот как это делается:

  • сначала проводится внешний осмотр датчика, который отвечает за положение заслонки;
  • затем тестируется состояние проводки;
  • если все в порядке, не будет лишним измерить вольтаж всей цепи и датчика, используя измерительный прибор;
  • полученные значения нужно сравнить со стандартными показателями, указанными в мануале по ремонту ТС.

Нормальным токовым значением можно считать показатель, находящийся в пределах 0,45-0,55V. Значение тока не должно превышать 12 V, а степень открытия дроссельной заслонки – составлять не больше 1%. Если замечены отклонения, то нужно настроить дроссельный привод так, чтобы он закрывал заслонку целиком.

Статья в тему: Лучшие авто СССР

Далее нужно выжать педаль газа до упора, заново измерив показатели уже так. Уровень открытости заслонки должен равняться 90%. Что касается вольтажа датчика – напряжение обязано равняться 4,5 V.

Настройка дроссельного привода считается важным этапом работы, включенной в диагностику. Она позволяет одновременно и налаживать узел, и проверить соответствие значений.

Для того чтобы отрегулировать привод нужно:

  • отключить РДПВ (датчик, отвечающий за добавочные потоки воздуха);
  • наполовину открыть дроссель;
  • осуществить настройку так, чтобы заслонка целиком закрывала отверстие.

Проверка правильности установки

После того как выставление угла закончено, необходимо провести проверку:

  1. Прогреть силовой агрегат до рабочей температуры и выехать на ровный прямолинейный участок шоссе.
  2. Разогнаться с переключениями передач вверх до скорости 50 км/ч.
  3. Стабилизировать движение, а затем резко нажать на педаль управления дроссельной заслонкой.

При корректной настройке появится кратковременный стук, указывающий на детонационное сгорание смеси. Отсутствие звука свидетельствует о запаздывании импульсов, а длительная детонация сигнализирует о ранней подаче искры. В этом случае необходимо провести дополнительную регулировку и заново проверить результат.

Как выставить и отрегулировать угол опережения зажигания? Когда беда именно в этом

Скачать PDF

Владельцам карбюраторных автомобилей полезно знать, как выставить и отрегулировать угол опережения зажигания. Этот показатель достаточно важен. При сбитом зажигании завести авто будет проблематично. При раннем зажигании будут слышны хлопки из карбюратора, при позднем будет «стрелять» в глушитель. В любом случае это не очень хорошо скажется на автомобиле. Инжекторные двигатели самостоятельно регулируют этот угол, в зависимости от соотношения разных показателей.

При появлении признаков сбитого зажигания на впрысковом моторе следует провести его диагностику и устранить неисправности. В карбюраторных моделях это приходится производить вручную.

Содержание

  • Признаки проблемы
  • Что это такое?
  • Установка трамблера
  • Настройка угла опережения зажигания

Признаки проблемы

Как выставить и отрегулировать угол опережения зажигания, на карбюраторном двигателе рано или поздно волнует каждого автомобилиста. Чаще всего это происходит при необходимости снятия трамблера, а также при появлении признаков сбитого зажигания. Поводами для беспокойства являются следующие факторы:

  • Снижение мощности двигателя;
  • Провалы на холостом ходу (его отсутствие, плавающие обороты);
  • Провал при воздействии на педаль газа;

  • Мотор перегревается и детонирует после выключения зажигания.
  • Как видите причин для беспокойства за систему зажигания предостаточно. Перед проверкой следует осмотреть состояние сопутствующих систем. Некоторые из этих признаков могут появляться при проблемах с карбюратором или приводом ГРМ. В любом случае проверьте правильность их работы.

    Что это такое?

    Угол опережения зажигания (УОЗ), позволяет своевременно поджечь находящуюся в камере сгорания горючую смесь. Для более полного и эффективного сгорания топлива, искра должна подаваться в цилиндр за несколько мгновений до верхней мертвой точки. Угол между положением шкива коленвала, соответствующий верхней мертвой точке, и его положением в момент вспышки и называют углом опережения зажигания.

    Для нормальных условий используется угол 12 градусов при низком качестве смеси следует увеличить показатель до 14 градусов. Если в машине используется высокооктановое топливо (98 бензин), то показатель следует уменьшить до 10. Таким образом УОЗ обеспечивает нормальное и своевременное сгорание топлива.

    При раннем зажигании вспышка происходит при не полностью закрытых впускных клапанах. Поэтому хлопок идет в карбюратор. Если при этом снять воздушный фильтр, то можно увидеть периодически возникающий факел из карбюратора. Поэтому не рекомендуется наклоняться над ним при снятом «воздухане» и заведенном двигателе. Позднее зажигание происходит в момент, когда выпускные клапана уже открыты, поэтому пламя попадает в коллектор и выхлопную систему.

    Установка трамблера

    Для правильной установки УОЗ следует озаботиться положением трамблера. Если его поставить неверно, то никакая регулировка не поможет. Вытаскиваем этот элемент, для этого откручивается гайка его крепления. Снимается свеча с первого цилиндра. Отверстие закрывают специальной пробкой или простым полиэтиленовым пакетом. С помощью специального ключа двигатель поворачивают за шкив. Выскочившая из отверстия затычка, означает приближение к мертвой точке первого цилиндра.

    Далее следует обратить внимание на шкив. На большей части автомобилей там имеются три метки. Они полностью соответствуют углам 10-12-14 градусов.

    Рекомендуется выставлять шкив по средней метке. Далее устанавливается трамблер, его бегунок должен смотреть на первый цилиндр.

    У некоторых автомобилей имеется специальная метка на клапанной крышке. В таком случае ориентироваться нужно на нее. Закрепив трамблер, пробуют завести машину. Она должна завестись, но работать будет нестабильно. Следует завершить настройку системы.

    Настройка угла опережения зажигания

    Существует два способа выставления зажигания. Отличаются они способом диагностики. Также можно отметить различие в простоте исполнения. Перед настройкой зажигания убедитесь в правильности работы карбюратора. После этого можно переходить к настройке:

    • Многие водители выставляют зажигание на слух. Плюсом такого способа является отсутствие дополнительных диагностических приспособлений. Недостаток метода в не слишком большой точности. Заведите и прогрейте автомобиль. После ослабьте гайку крепления трамблера и аккуратно поворачивайте его в разные стороны, добиваясь наиболее оптимального звучания двигателя. Он должен работать стабильно. Не глохнуть, но и не рычать на повышенных оборотах;
    • Более точным способом является установка по искре. Для этого вам потребуется снять центральный провод с трамблера и расположить его контакт в 5 мм от мотора (масса). Поворачивая трамблер, обратите внимание на появление искры с контакта. Когда она исчезнет можно в этот момент закрепить положение трамблера. Точно также можно проверить УОЗ с помощью стробоскопа, на бесконтактном зажигании. Для этого прибор подключается к трамблеру вместо центрального провода.
    Читать еще:  Что будет если перелить уровень масла в двигателе

    Заключение. Перебои в работе карбюраторных двигателей не редкость. Важно уметь правильно оценивать причину неисправности и своевременно ее устранять. Перед тем как выставить и отрегулировать угол опережения зажигания, нужно проверить все сопутствующие системы. Сбой в их настройках заметно усложнит работу по установке УОЗ.

    Система зажигания инжекторного двигателя

    Процесс воспламенения

    Когда поршень сжимает топливовоздушную смесь, давление в камере сгорания достигает 20-40 бар, а температура смеси 400 — 600°С. Но чтобы смесь загорелась, т.е. произошел бы процесс горения этого недостаточно и нужно на нее воздействовать. Для этого служит искра, которая возникает между центральным и боковым электродами свечи зажигания. Но если искровой заряд будет маломощным, то возгорание может и не произойти.

    Чтобы смесь поджигалась нужен очень мощный разряд. К примеру, для стехиометрической смеси он составляет 0.2 мДж, а для «бедной» или «богатой» смеси он должен быть равным 3.0 мДж. Необходимо, чтобы около искры находилось оптимальное количество топливовоздушной смеси. Именно это количество и поджигает всю оставшуюся смесь в цилиндре, а дальше начинается процесс сгорания топлива.

    В системе зажигания автомобиля присутствует катушка зажигания, которая накапливает энергию и передает ее на свечу зажигания для возникновения напряжения. Особенность катушки зажигания состоит в том, что напряжение, которая она создает, намного превышает величину пробоя в зазоре свечи зажигания. Катушки зажигания способны накапливать энергию в районе 60 — 120 мДж и обеспечивают напряжение равное 25 — 40 кВ.

    Условия для качественного горения топлива:

    • Достаточная продолжительность искрового разряда;
    • Оптимальное распыление топливовоздушной смеси;
    • Однородность топливовоздушной смеси;
    • Стехиометрический состав топливовоздушной смеси.

    На процесс горения также влияет величина искрового разряда между электродами свечи зажигания. Увеличение зазора способствует увеличению длины искры, что приводит к более лучшему процессу сгорания топлива. Величину зазора в свечи зажигания надо выставлять согласно данным производителя мотора.

    Угол опережения зажигания (УОЗ). Что это такое

    При повышении частоты вращения коленвала время сгорания остается постоянным, но средняя скорость перемещения поршня возрастает. Это ведет к тому, что когда поршень отходит от ВМТ, сгорание смеси произойдет в большем объеме и давление газов на поршень уменьшиться. Из-за этого упадет мощность двигателя.

    Кроме того, при одной частоте вращения коленвала с увеличением нагрузки на двигатель момент воспламенения должен наступать позже. Это объясняется тем, что увеличивается количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, и одновременно уменьшается количество примешиваемых к ней остаточных отработавших газов, вследствие чего повышается скорость сгорания. Искра должна возникнуть в тот момент, когда давление сгорания при разных рабочих режимах будет наиболее оптимальным.

    Момент зажигания принято определять по положению коленчатого вала относительно ВМТ и обозначать его в градусах до ВМТ. Этот угол называют углом опережения зажигания (УОЗ) . Сдвиг момента зажигания в сторону ВМТ считается поздним (УОЗ уменьшается), а сдвиг от ВМТ — ранним (УОЗ увеличивается). Чем выше частота вращения коленвала, тем более ранним должен быть угол опережения зажигания.

    Момент зажигания является важным показателем в работе двигателя. От него зависит экономичность мотора, максимальная мощность и содержание вредных веществ в выхлопных газах.

    В инжекторных моторах система самостоятельно рассчитывает угол опережения зажигания в зависимости от работы мотора в определенный период. Угол опережения зажигания определяется на основании скорости вращения коленвала, режима работы мотора и нагрузки на двигатель. На основании этих данных система управления двигателем подбирает оптимальный УОЗ.

    Что такое детонация двигателя

    Детонация — это непредсказуемый взрыв в моторе, который происходит в неположенное время и может загубить двигатель. Возникает при высокой степени сжатия двигателя и носит опасный характер. Происходит из-за самопроизвольного сгорания топливовоздушной смеси в камере сгорания.

    Детонация свидетельствует, что момент зажигания очень ранний. Могут пострадать детали двигателя из-за повышенной температуры и давления паров. В первую очередь страдают поршни, прокладка головки цилиндров и головка в зоне клапанов. Может приводить к полному ремонту двигателя.

    Детонация мотора можно возникать:

    • При большой нагрузки на двигатель и повышенных (близким к критическим) оборотов коленчатого вала.
    • При разгоне. Она слышна как металлический звон и стуки в двигателе («стучат пальчики»). Она бывает при повышенной нагрузке, но при малых оборотах мотора. Именно она считается как самая опасная, т.к. её не слышно из-за повышенного шума мотора на больших оборотах.
    • Из-за конструкции двигателя авто, а также от плохого топлива.
    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector