Что такое ранее зажигание в двигателе
Что такое ранее зажигание в двигателе
Те, кто застал времена «Жигулей», помнит, как после заправки бензином другого качества иногда приходилось вручную корректировать угол опережения зажигания – чтобы от детонации не звенели поршневые пальцы. Бензин стал лучше, а регулировать зажигание больше не нужно. Двигатель борется с детонацией сам. Как он это делает?
С момента появления двигателей внутреннего сгорания детонация была одной из основных проблем инженеров. Для увеличения отдачи у моторов повышали степень сжатия, температура и давление в конце такта сжатия росли, и рабочая смесь детонировала. Проблему усугубило появление наддува: чем выше давление в цилиндрах – тем выше склонность к детонации.
На надувных двигателях пришлось понижать степень сжатия и применять высокооктановый бензин, но это не решило проблему полностью. Оставалось только регулировать угол опережения зажигания: чем позже возникает искра – тем меньше пик давления, а значит, и меньше вероятность детонации. Выход найден? Тоже не совсем: при позднем зажигании снижается мощность двигателя.
К слову, на авиационных моторах с детонацией боролись при помощи обычной воды. При взлете требуется максимальная отдача двигателя, а потому делать позднее зажигание – не лучшее решение. Поэтому во впускной коллектор впрыскивали воду, она испарялась в камере сгорания, снижала температуру и предотвращала детонацию. На автомобилях такую систему применять пробовали, но она не прижилась за счет своей конструктивной сложности и капризности.
С 1920-х годов начал применяться тетраэтилсвинец − наличие этой присадки повышало детонационную стойкость бензина. Запретить применение этого вредного для здоровья вещества удалось только к 1996-му году в США, и к 2000-му году в Европе. Но тетраэтилсвинец тоже не решил проблему, и не исключил детонацию. Услышав характерный металлический звон после заправки бензином с другим октановым числом, или просто при повышении температуры воздуха, водитель мог подкрутить трамблер, и выставить зажигание чуть позже.
Электроника
В 1970-е годы начался массовый переход с карбюраторов на впрыск топлива, а вместо контактной системы зажигания начала применяться электронная. Появилась возможность корректировать угол зажигания в процессе работы двигателя. Добиваясь максимальной отдачи двигателя, электроника выставляет более ранее зажигание, стараясь не перейти ту границу, за которой начнется детонация. Как можно определить эту границу? Один из вариантов − так же, как это делает человек: на слух.
Одними из первых детонационные датчики, основанные на этом принципе, появились на автомобилях Toyota в 1980-м году. Датчик назывался резонансным, и представлял собой пьезоэлемент, настроенный на звуковые вибрации, возникающие при детонации. От этих вибраций в датчике возникает резонанс, блок управления двигателем узнает об этом по увеличению напряжения, и выставляет угол зажигания чуть позже. В общем-то, подобный принцип используется и по сей день, изменился только инструментарий.
Виды датчиков
У резонансных датчиков выявились недостатки. Двигатель издает много вибраций, и выделить из них детонационные − не так просто. Позже было установлено, что частота детонационных вибраций зависит от диаметра цилиндров, соответственно − для каждого конкретного двигателя подбирался определенный тип датчика. Это было лишь частичным решением вопроса: датчики настраивались так, чтобы выявлять детонацию в самом тяжелом режиме работы двигателя, но детонация может возникать и в других режимах.
Следующим шагом стал широкополосный датчик: он универсален и подходит к любому двигателю. По-простому говоря, датчик слушает все шумы, а блок управления двигателем раскладывает их на компоненты, и находит те, которые относятся к детонации. Датчики, основанные на таком принципе, используются с 1980-х годов по настоящее время. Сегодня в двигателях может применяться несколько датчиков детонации − это зависит от конструкции мотора (рядный, V-образый или оппозитный) и от количества цилиндров. Например, в двигателе V12 может присутствовать до шести датчиков детонации.
Параметры
Наличие системы контроля детонации позволяет двигателю работать на бензине с разным октановым числом, например большинство двигателей BMW рассчитано на диапазон октанового числа 92. 98. Именно поэтому машины с одинаковыми моторами поставляются как в развитые страны, так и в страны третьего мира, где качество бензина не всегда соответствует стандартам. Даже на не самом хорошем бензине современные машины ездят, не напрягая владельца детонационным звоном. Естественно, есть пределы качества бензина, поскольку угол опережения зажигания регулируется, как правило, в пределах 10. 15 градусов.
Что будет, если датчик детонации откажет? Загорится «Check Engine», контроль детонации прекратится, и двигатель перейдет на заложенную в памяти карту аварийной работы − то есть, более поздний угол зажигания. Как будет вести себя при этом машина − возможны варианты.
Кто из автопроизводителей первым стал серийно выпускать легковые автомобили с турбомоторами? Яркий след в истории оставили Saab 99 Turbo и Mercedes-Benz 300 SD, но они были не первыми. А первыми стали Chevrolet Corvair Monza и Oldsmobile F-85 Jetfire 1962-го года (на фото). Oldsmobile интересен не только наличием турбины. Для борьбы с детонацией двигатель был оснащен системой впрыска воды в цилиндры – как на некоторых авиамоторах. Это позволило не снижать степень сжатия. Чтобы вода не замерзала в холодное время, ее смешивали с метанолом. По сравнению с атмосферным аналогом, мощность турбированного двигателя выросла со 188 до 218 л.с., крутящий момент – с 312 до 408 Нм. По нынешним меркам прирост не большой, но для того времени это было серьезно.
Один и первых автомобилей с системой контроля детонации − Toyota Crown Turbo 1980-го года. Рядный 2,0-литровый 6-цилиндровый инжекторный турбодвигатель развивал 147 л.с. и 211 Нм. За возникновением детонации следил резонансный пьезодатчик.
Как известно, на турбомоторах на детонацию влияет не только угол опережения зажигания, но и давление наддува. В принципе, можно регулировать и его. На Saab 900 Turbo APC 1982-го года − первом европейском автомобиле с системой контроля детонации − корректировалось именно давление наддува, а не угол опережения зажигания.
Один из вариантов широкополосного пьезодатчика датчика детонации. Если в двигателе несколько датчиков, то крайне не рекомендуется менять их местами. Работоспособность датчика определить просто: подключить вольтметр, и постучать по корпусу. Если при постукиваниях возникают скачки напряжения, значит, датчик исправен.
Детонацию можно контролировать не только с помощью датчиков. В 1994-м году Saab на модели 9000 применил систему, в которой детонация определялась по величине ионного тока между электродами свечи зажигания. Суть проста: чем выше давление в цилиндре − тем больше ионов в газе. Этот метод точнее, особенно на высоких оборотах, то есть − при высоком уровне шума, и не требует установки нескольких датчиков на многоцилиндровых моторах. Но такая система обходится дороже, а потому не является массовой. Тем не менее, ее применяют, например − на двигателе V10 BMW M5 E60.
Примерная схема, как происходит корректировка угла опережения зажигания. Например, при возникновении детонации угол сдвигается на 3 градуса позже. Не помогло? Тогда еще на три градуса, и еще, если надо − до тех пор, пока детонация не исчезнет. При совсем плохом бензине / высокой температуре / большой нагрузке двигатель переходит на низкооктановые карты − то есть, самый поздний угол зажигания из возможных. Но поздний угол − это ухудшенная динамика и не оптимальный расход топлива, а потому электроника начинает нащупывать границу возникновения детонации, сдвигая угол опережения зажигания в сторону более раннего на один градус с удержанием в этом режиме, потом еще на один градус, и так далее.
В любом случае с заменой лучше не затягивать. В современном двигателе все взаимосвязано, а датчик детонации является одним из приоритетных инструментов контроля, и его правильное функционирование влияет на работу всего мотора.
Сегодня инженеры стараются не просто контролировать возникновение детонации, но и отодвигать границу ее возникновения. В этот процесс вносят свою лепту множество факторов. Один из них − применение алюминия в качестве материала для блока и головок цилиндров. Алюминий обладает большей теплопроводностью, а поскольку тепло отводится быстрее, то температура в камере сгорания становится ниже. Свою роль играет и непосредственный впрыск, так как испарение топлива прямо в камере сгорания также снижает температуру в цилиндрах. Применяются и более сложные решения например Volkswagen разработал довольно сложную двухконтурную систему охлаждения. Имеется в виду не большой и малый круг, а именно два контура с разной температурой антифриза. Более холодный омывает головку блока цилиндров для лучшего отвода тепла и повышения стойкости к детонации.
Как определить, раннее или позднее зажигание
- Что такое позднее и раннее зажигание?
- Признаки раннего зажигания
- Признаки позднего зажигания
- Угол опережения зажигания что это?
- Как выставить зажигание, регулируя УОЗ?
- Как выставить зажигание
- При помощи стробоскопа
- Используя лампочку
- Про дизель
- Как проверить правильность настройки
- Последствия езды с неправильными настройками
Разбираем признаки раннего и позднего зажигания на автомобиле: что это такое, в чем отличия и какое лучше. Еще Вы узнаете, как понять, какое зажигание установлено на двигателе и как настроить топливную систему на оптимальную работу.
Что такое позднее и раннее зажигание?
Само слово зажигание указывает на взаимосвязь с возгоранием воздушно-топливной смеси, происходящем в двигателе. Это ключевой процесс, от правильности угла настройки которого зависит расход топлива , вырабатываемая мощность, ресурс деталей мотора. Чтобы вовремя заметить признаки неправильно выставленного угла зажигания, необходимо понимать, какие процессы происходят в ДВС при нормальной регулировке по меткам. Тогда отклонения угла будет легче заметить и изменить положение участвующих элементов в нужную сторону.
В 4-х тактных двигателях автомобилей работа ведется по 4 этапам:
- Впускной клапан открыт, поршень уходит вниз, цилиндр наполняется воздухом.
- Оба клапана в ГБЦ перекрываются для герметизации камеры и поршень поднимается, сжимая воздух.
- Поршень достигает самой верхней точки, называемой «мертвой», поскольку дальше некуда идти, и подается искра с топливом. Смесь воспламеняется, толкая поршень вниз. Крутящий момент передается на трансмиссию и ходовую часть. Машина едет.
- Поршень снова делает подъем, но уже для выталкивания отработанных газов. Выпускной клапан при этом открывается.
Момент подачи искры для воспламенения воздушно-топливной смеси называется зажиганием. Он выставляется по меткам. Оптимально – когда момент воспламенение будет немного ранним, т.е. происходил чуть раньше, чем поршень дойдет до верхней мертвой точки (ВМТ). Это необходимо, так как топливо сгорает не моментально и ему требуется время для воспламенения. Когда поршень проходит верхнюю точку, смесь уже полностью воспламенилась и энергия взрыва давит со всей силой обратно вниз. Происходит максимальная отдача силовой установки, двигатель функционирует со 100% производительностью. Итак, отвечая на вопрос, какое зажигание лучше, запомним, что требуется незначительное по времени раннее воспламенение рабочей смеси.
В авто с инжекторной системой впрыска подачей напряжения на свечи руководит электронный блок управления. Он считывает информацию о количестве воздуха, положении коленвала, «понимает» состояние поршней в каждом цилиндре. При меняющихся исходных параметрах ЭБУ подстраивает угол зажигания под текущие условия и обеспечивает оптимальную работу мотора. Здесь регулировка в традиционном смысле не нужна, а в случае поломок может понадобиться перепрошивка системы при помощи компьютера.
В двигателях с карбюраторами все происходит гораздо проще. Катушка генерирует высоковольтные импульсы, которые подаются на трамблер. Последний расположен рядом с мотором и состоит из:
- корпуса;
- конденсатора;
- четырех контактов, ведущих к каждой секции мотора;
- крутящемуся бегунку, передающему напряжение.
Ток от катушки поступает в трамблер, а последний крутится, раздавая напряжение по цилиндрам. Поскольку для воспламенения требуется лишь небольшая искра, то задача трамблера состоит в быстром прерывании цепи, поэтому элемент называют так же прерывателем. Теперь, понимая принцип работы силовой установки, рассмотрим суть проблемы.
Такие неполадки могут происходить из-за заведомо неправильной регулировки или когда положение сбилось.
Признаки раннего зажигания
Как уже было отмечено, правильная установка угла — это воспламенение смеси при крайней верхней точке поршня, для чего ток на электроды свечи подается немного заранее.
Пройдя верхнюю точку, поршень начинает движение вниз с меньшей силой, поэтому крутящий момент двигателя снижается.
Водителям следует запомнить признаки раннего зажигания, чтобы вовремя заметить проблему и точнее ее локализовать:
- возрастает расход бензина;
- двигатель функционирует не мягко — работает как дизель;
- появляется металлический звон;
- на невысоких оборотах мотор глохнет;
- теряется мощность;
- частая и долгая детонация;
- труднее разогнать машину.
Признаки позднего зажигания
Проявления у позднего зажигания немного другие. Когда угол установлен со смещенными метками, возбуждение искры на электродах запаздывает. В результате воздух сжат, бензин впрыснут, поршень прошел верхнюю отметку и начинает движение вниз по инерции. И только в этот момент смесь взрывается.
Одновременно часть взрывной волны проникает в выпускную систему, ведь клапана ГБЦ открываются для удаления отработанных газов. Поскольку топливовоздушная смесь уже не находится в максимально сжатом состоянии, сгорание происходит не полностью. Частично компоненты откладываются на внутренних стенках ДВС и содействуют закоксовыванию колец.
Выделим признаки позднего зажигания, чтобы своевременно идентифицировать проблему:
- громкие звуки, хлопки в выхлопном коллекторе и трубе;
- быстрый перегрев двигателя;
- проблематичный запуск на холодную;
- скорость набирается очень медленно;
- авто значительно утрачивает мощность;
- возрастает расход топлива.
При подобных симптомах нужна регулировка, для чего придется вникнуть в особенности нескольких узлов, участвующих в работе.
Угол опережения зажигания что это?
Продолжим с конструкции трамблера, играющего непосредственную роль в искрообразовании. Деталь фиксируется сбоку двигателя при помощи нескольких болтов. От четырех выводов трамблера подается питание с катушки к каждому цилиндру через высоковольтные провода. Важна последовательность присоединения: первый вывод на первый цилиндр, второй вывод на третий цилиндр и т. д., в зависимости от схемы работы двигателя (обычно: 1-3-2-4). Внутри трамблера есть вращающийся бегунок. Каждый высоковольтный свечной провод имеет свою пластину-контакт. На бегунок постоянно подается напряжение от центрального контакта, а за счет круговой работы осуществляется раздача тока и мгновенное прерывание, обеспечивающее импульс.
Установка зажигания частично зависит от положения трамблера и места «встречи» бегунка с контактной пластиной. Здесь применяется параметр УОЗ. Аббревиатура расшифровывается как «угол опережения зажигания», который выставляется по меткам на корпусе трамблера. Они выполнены в виде насечек с правой стороны мотора и хорошо видны сверху.
У трамблера есть собственный вал со шлицами на конце, который получает вращение от распределительного вала. Поскольку валы ГРМ и ДВС связаны ремнем, то вся работа синхронизирована. Изменение настроек любого из участников системы влияет на процесс сгорания воздушно-топливной смеси.
Как выставить зажигание, регулируя УОЗ?
Понимая важность правильной установки УОЗ, рассмотрим как осуществляется регулировка раннего и позднего зажигания на самом трамблере. Работа проводится на заведенном моторе и холостых оборотах, колеблющихся в диапазоне 750-850 в минуту (зависит от марки двигателя). Для правильной регулировки угла опережения понадобится:
- Открутить фиксирующие гайки корпуса трамблера до состояния, чтобы узел можно было сдвинуть.
- Немного прокрутить блок по часовой стрелке на своей оси для установки раннего зажигания. Это необходимо, когда подача тока осуществляется с сильным запозданием. Контролировать угол опережения можно по меткам напротив модуля зажигания.
- Повернуть трамблер против часовой стрелки на своей оси для установки позднего искрообразования. Такая мера необходима в случае преждевременного срабатывания.
- Затянуть гайки для закрепления узла.
Такими действиями достигается смещение положения прерывателя относительно пластин-контактов свечных проводов. Следовательно, настраивается раннее или позднее зажигание.
Некоторые мастера способны настроить мотор без ориентации по меткам, руководствуясь только слухом. Но для этого нужен немалый опыт, поэтому в большинстве случаев прибегают к другим методикам установки.
Как выставить зажигание
Корректировка угла опережения зависит от трех составляющих: положения шкивов коленчатого и распределительного валов, а также трамблера, связанного с ними нижним вертикальным приводом. Для проверки синхронизации систем двигателя используется два распространенных способа. Рассмотрим их детальнее.
При помощи стробоскопа
Это оптический прибор, излучающий короткие вспышки света. При такой особенности аппарат помогает проверить правильность положения меток с высокой точностью. Вам понадобится белая краска или мелок, а также несколько ключей. Метод подойдет для любого автомобиля с карбюраторной системой впрыска.
Двигатель машины следует прогреть до 96 градусов. Далее процесс выполняется в такой последовательности:
- Снимается защитный кожух ремня ГРМ. Машина поддомкрачивается и включается 5-я передача, облегчающая проворачивания коленвала мотора.
- Шкив распределительного вала и коленчатого устанавливается по меткам на корпусе. Это заводские насечки, гарантирующее правильное положение и нужный угол опережения. Когда все выставлено, поршневая группа выстраивается в определенной последовательности, где поршень первого цилиндра максимально выдвинут вверх.
- На насечки шкива коленвала и пазы-указатели на блоке ДВС наносятся метки белой краской.
- Снимается крышка корпуса трамблера и проверяется направление бегунка-контакта. Он должен замыкать пластину первого цилиндра. Вычислить номер камеры сгорания не сложно, пройдя по пути свечного провода.
- Стробоскоп подключается к аккумулятору, а свободный кабель фиксируется на высоковольтном проводе, ведущем к первому цилиндру.
- Двигатель заводится и функционирует на холостых.
- Стробоскоп начинает светить. Свечение направляют на шкив. За счет единого цикла вращения и подачи напряжения, создастся эффект постоянной метки. Если она ровная, т.е. совпадает — угол отрегулирован верно.
Смещение отметки на шкиве за линию на блоке мотора указывает на позднюю передачу тока. Понадобится провернуть трамблер по часовой стрелке. Если белая насечка краской на шкиве находится перед линией на ДВС, то трамблер разворачивают в противоположную сторону (против часовой стрелки). После этого двигатель заводится повторно и проверятся синхронность стробоскопом.
Используя лампочку
Это более простой способ, при котором точность настройки проигрывает, зато не понадобится покупать стробоскоп. Используется лампа 12 В с двумя припаянными проводами:
- Один контакт присоединяется к высоковольтной катушке, а другой — на массу.
- Гайки прерывателя ослабляются.
- Действие происходит на заглушенном моторе, но ключ повернут в положение ON.
- Трамблер вращается в любую сторону, пока лампа не потухнет.
- Затем его медленно возвращают на место, чтобы поймать момент загорания лампы. Он соответствует оптимальному углу настройки.
Про дизель
На дизеле нет свечных элементов, поэтому правильность зажигания определяется периодом подачи дизельного топлива. За это отвечает ТНВД с плунжерными парами, передающий солярку на форсунки. У ТНВД есть муфта, подключаемая к коленвалу. На ней тоже предусмотрены метки для корректировки, с ориентацией на ВМТ первого поршня. Совместив метки достигается нужная синхронизация и двигатель заводится с пол оборота.
Как проверить правильность настройки
После регулировки или при тревожных симптомах ДВС хочется убедиться в верности параметров. Рассмотрим действенный способ, как понять раннее или позднее зажигание у авто, или все в норме.
Последствия езды с неправильными настройками
Кроме мучений при эксплуатации машины, неверный угол зажигания приводит к значительным отложениям продуктов горения на стенках ДВС. Кольца поршней закоксовываются и западают, из-за чего падает компрессия. Появляется повышенный расход масла на угар и может наступить «масляное голодание». Еще двигатель сильно перегревается, поэтому понадобятся вынужденные остановки, ведь система охлаждения справляться не будет. Продолжая езду с перегретым мотором можно погнуть шатуны, провернуть вкладыши или «поймать» заклинивание коленвала. Если это случится на скорости 80-120 км/ч, серьезной катастрофы не избежать.
Угол опережения зажигания
В этой статье рассмотрим такое важное понятие для бензинового двигателя внутреннего сгорания как угол опережения зажигания.
Опережение зажигания – это воспламенение искрой свечи топливно-воздушной смеси в цилиндре двигателя до достижения поршнем верхней мертвой точки.
Для чего собственно надо делать опережение зажигания.
Очень рекомендую, если вы еще не видели, посмотреть как работает двигатель внутреннего сгорания.
Дело в том, что для получения максимальной мощности и крутящего момента от двигателя нужно чтобы давление газов, после сгорания рабочей смеси, достигало максимальной величины в точке 10-12° после верхней мертвой точки. Тогда сила давления газов на поршень будет максимально эффективно преобразована в механическую энергию вращения коленчатого вала. Вопреки расхожему мнению, топливно-воздушная смесь (далее ТВС) не сгорает мгновенно и уж тем более не взрывается в цилиндрах. Реакция окисления, а именно это происходит при сгорании топлива, имеет некую скорость. Так вот, чтобы получить максимум давления газов в нужной нам точке нужно согласовать скорость движения поршня (читай оборотов двигателя) и скорость сгорания ТВС.
Далее позволю себе немного углубится в теорию сгорания ТВС. Фронт распространения пламени начинается с маленького очага, когда искра проскакивает между электродами свечи.
Угол опережения зажигания
Средняя длительность горения искры 1 – 1,5 миллисекунды (одна тысячная секунды). Температура в шнуре пробоя в этот ничтожно малый промежуток времени достигает отметки 10000° С. Тот маленький объем ТВС, что находится в этом промежутке пробоя, сгорает практически мгновенно. Далее, от тепла, которое выделилось при сгорании, происходит дальнейшее распространение фронта пламени по камере сгорания. Первоначальная скорость горения совсем не велика – около 1 м/с. Далее по мере распространения фронта скорость горения достигает 50-80 м/с. Последние порции ТВС, находящиеся около относительно холодных стенок камеры сгорания догорают с гораздо меньшей скоростью. Таким образом, весь процесс горения занимает около 30° угла поворота коленчатого вала.
А теперь рассмотрим повнимательней, что происходит в цилиндре двигателя при различных углах опережения зажигания. Ниже приведена индикаторная диаграмма зависимости давления в цилиндре от угла поворота коленчатого вала при нормальном угле опережения зажигания (далее УОЗ).
Угол опережения зажигания
Здесь максимум давления газов приходится почти сразу (10 — 15°), как только поршень пройдет верхнюю мертвую точку. Мощность и крутящий момент такого двигателя на максимуме.
А теперь посмотрим, что произойдет, если сдвинуть УОЗ в более позднюю сторону.
Угол опережения зажигания
Как видно пик максимального давления газов сместился также в более позднюю сторону и сам по себе он гораздо ниже, чем при нормальном УОЗ. То есть получается, что ТВС сгорая, как бы догоняет уходящий поршень вниз. КПД такого двигателя оставляет желать лучшего.
Иногда смесь может продолжить гореть и после открытия выпускных клапанов, тогда раскаленные выпускные газы могут раньше времени поджечь поступающий свежий заряд ТВС. В таком случае, при позднем зажигании, могут наблюдаться хлопки во впускной коллектор.
И противоположный случай, когда слишком раннее зажигание.
Угол опережения зажигания
Пик максимального давления газов приходится на верхнюю мертвую точку движения поршня или даже раньше. То есть на начальном этапе сгорания ТВС газы давят на поршень в противоход, что естественно тоже снижает мощность двигателя и может стать причиной такого нежелательного явления как детонация.,
От чего зависит угол опережения зажигания.
1.Прежде всего УОЗ зависит от скорости вращения коленчатого вала двигателя. Чем больше количество оборотов в минуту делает коленчатый вал, тем раньше надо воспламенять ТВС, чтобы пик максимального давления был в нужной нам точке.
Угол опережения зажигания
2. От температуры. Чем ниже температура двигателя и ТВС, тем ниже скорость реакции окисления (сгорания), соответственно УОЗ должен быть более ранним. И соответственно наоборот.
3. От нагрузки на двигатель. Чем больше нагрузка на двигатель, тем больше цикловое наполнение цилиндра ТВС, соответственно тем меньше должен быть УОЗ для того чтобы избежать детонации.
Оптимальная настройка УОЗ.
В эпоху карбюраторных Жигулей настройка начального УОЗ делалось просто на слух. На 4й передаче при скорости 50 км/ч резко надавить педаль газа, должна кратковременно быть слышна детонация. Если детонации нет, крутим трамблер на опережение, пока не будет слышно. Если детонация слышна более 1-2 секунд, то крутим трамблер на более поздний угол.
На СТО для настройки УОЗ использовался стробоскоп. В любом случае в системах зажигания, где используется трамблер, настройке подлежит только начальный УОЗ.
С появлением микропроцессорных систем управления двигателем появилась возможность более точно настраивать УОЗ для различных режимов работы двигателя. Если в трамблерах за изменение УОЗ отвечал вакуумный и центробежный регулятор, то умная электроника на основании данных с датчиков системы управления двигателем сама высчитает необходимый оптимальный угол согласно картам калибровок, заложенных в прошивке контроллера. Вот типичный пример трехмерной карты калибровок УОЗ для одного режима работы двигателя (ВАЗ, блок М73).
Управление углом опережения зажигания производится в два этапа. При начальном управлении используется фиксированный угол опережения зажигания при запуске двигателя. При последующем управлении угол опережения зажигания определяется коррекцией угла опережения зажигания по сигналам датчиков, которая применяется к базовому значению угла опережения зажигания, рассчитанному по сигналу нагрузки двигателя (давление во впускном коллекторе и расход воздуха) и сигналу частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Настройка оптимальных углов опережения зажигания является одной из самых сложных и приоритетных задач при чип-тюнинге, поскольку от этого зависит динамика и мощность двигателя, расход топлива и в целом удобство управления автомобилем.
Как определить и отрегулировать раннее и позднее зажигание
Правильная установка зажигания дает хорошие преимущества автолюбителям. От ее корректного функционирования зависит много факторов, которые благоприятно скажутся на других элементах. От них зависит правильная служба авто: от стабильности движка и увеличения срока его службы до возможности экономить топливо, ведь при правильной эксплуатации потребление топлива сокращается.
При нормальной работе четырехтактных моторов, вещество топливовоздушной смеси должно воспламеняться к концу акта сжатия, когда поршень должен подняться к кульминационной верхней точке. Так происходит из-за того, что веществу надлежит немного времени, чтобы сгореть и, по правилам физики, энергия от газов двигает поршень в низ, после чего авто движется.
В этой статье расскажем, как отрегулировать поджиг таким оптимальным способом, чтобы моторчик работал на всю мощность и при этом показывал стабильные, бесперебойные результаты.
Когда и зачем нужно настраивать?
Прежде чем перейти к ответу на вопрос, уделим немного внимания теоретическому пониманию предмета. Когда вещество в цилиндрических колбах двигателя сгорает, то делает это не сразу, а постепенно, при мгновенном распаде проблем с предварительным воспламенением не было бы. Но топливовоздушной смеси требуется время, исчисляемое в долях секунды. Если добавить к этому уравнению, что коленчатый вал вращается вокруг своей оси с непостоянной скоростью то, получаем проблему – вещество будет сгорать или раньше времени, или немного позднее. Итогом станет нестабильная служба движка он будет перегреваться, что приведет к детонации и завершению работы раньше эксплуатационного срока.
- Слишком ранее зажигание приведет к тому, что давление от газов будет мешать движению и попаданию поршня к верхней точке. Это приведет к тому, что мощность станет меньше, и будет больше потреблять топлива из-за нестабильного покачивания при малых оборотах.
- А позднее зажигание приведет к тому, что воздушно-топливные элементы будут долго сгорать, сердце транспорта из-за этого перегреется и топлива будет уходить больше.
Чтобы избежать этих неприятных последствий, не мешает сделать так, чтобы вещество воспламенялось и сгорало согласно количеству вращения вала и соответствовало оптимальной нагрузке мотора. Старые автомобили, придуманные Фордом, перебрасывали ответственность за регулировку на водителя. В конструкции предусмотрен специальный рычаг-рукоятка.
Современные модели оснащены трамблером с деталью центробежного механизма.
Эта вещь представляла собой регуляторную конструкцию с несколькими нетяжелыми грузиками и пружинами для равновесия внутренних элементов. Когда вращательное число возрастало, грузы распределялись по сторонам и приводили в движение опорную деталь-прерыватель. Чем сильнее разгонялся вал, тем больше грузы распределялись по области и как следствие увеличивался угол опережения. Но эти предохранительные функции плохо функционируют, если октановое число горючего не соответствует требованием производителя двигателя даже при удовлетворении рассматриваемых факторов, не те октановые значения приведут к детонации.
В прошлом веке при такой ситуации можно было просто открыть крышку капота и своими руками манипулировать трамблер в необходимую сторону. При использовании низко октанового горючего, нужно было сделать, что свеча срабатывала позднее. На нынешних моделях это регулирует специальный датчик, который следит и регулирует температуру, обороты и другие подкапотные процессы.
Как определить раннее или позднее зажигание
Чтобы предотвратить сбои в моторчике любимого транспорта, надлежит понять запаздывает или опережает возжигание. Чтобы помочь в диагностировании и поставить правильный диагноз следует пройтись по этим пунктам плана проверок:
- Насколько сложно запустить машину?
- Насколько увеличился расход топлива за последнее время?
- Мотор стал слабее работать. Причина потеря приемистости.
- Угол опережения зажигания на холостом ходу провоцирует непредсказуемую службу.
- При давлении ногой на педаль газа теряется прежняя отзывчивость, кажется, что есть какие-то преграды в нажатии.
- Слышны неприятные звуки под капотом во время езды, что является одним из признаков детонации.
- Когда выставлен неправильный зажигательный угол, то это повлечет за собой появление характерных звуков, от карбюратора и выпускающей системы, если эту проблему не решить, то это повлечет за собой серьезные поломки, помните, что регулярная детонация усугубит проблемы!
Признаки раннего зажигания
Для диагностики следует пройтись по пунктам:
- Сердце внутреннего сгорания издает неприятный металлический треск, как будто какие-то стальные детали ударяются друг об друга.
- Обороты выполняют свою функцию некорректно и плавают.
- При резком задействовании газа, сердце автомобиля не справляется с подачей большого количества горючего.
Позднее зажигание признаки
Теперь рассмотрим обратный пример, когда химическое вещество зажигается гораздо позже, поршня, который уже находится внизу. И горючее догорает, когда деталь возвращается вверх. Признаки данной проблемы:
- Сердце внутреннего сгорания не разгоняет скорость. Воздействие на педаль идет туго или вообще не реагирует на воздействие.
- Топливо расходуется быстрее, чем было при нормальной работе и начале эксплуатационного срока.
- На стенках цилиндрического бака можно заметить нагар, который затрудняет нормальную эксплуатацию авто, есть вероятность, что это приведет к детонации.
- ДВС перегревается из-за нестабильного сгорания топливовоздушного вещества.
Раннее зажигание на дизеле
Симптомы характерные для автомобилей, работающих на нефтепродукте похожи на раннее зажигание на дизеле. Но причины неисправности следует искать совсем в других местах. Главное отличие дизельного мотора от бензинового это то как поджигается горючее. В первом это связано с воспламенением солярки, которая вступает в реакцию с излишне перегретым O2. Во втором — отличие состоит в установке правильного угла опережения для подачи топливной смеси, при правильной службе оно подается в период сжимания. Если установить угол не с тем градусным значением, то впрыск будет подаваться не в нужное время, что ведет к некорректному сгоранию энерго образующего вещества и нарушению функции движка. Ранее зажигание на дизеле зависит от того насколько форсунки и топливный насос своевременно осуществляют подачу горючего в топливную емкость.
Признаки позднего зажигания на дизеле
Хотя дизельные модели отличатся от бензиновых, но симптом болезни у них схожи. Отличием является, то что при позднем зажжении на дизельных двигателях затрудняется старт даже при предусмотрительно нагретом моторе. Неприятным симптомом будет периодическое появление смольного дыма из выхлопной системы. Так как впрыск горючего начинается при старте, то керосин не успевает сгореть и находит выход через выхлопную трубу в виде черных смол. Если машина заводится слишком поздно, то она не заведется совсем!
Как выставить зажигание на дизеле видео
УОЗ что это?
Угол опережения – это анахронизм, которого давно не встретишь на современных моделях авто, ведь они оснащены контролерами, чипами. Они самостоятельно регулируют процесс впрыска, но в странах СНГ большинство транспортных средств все еще снабжены этой древней деталью. Если общаться на языке технических терминов, то УОЗ – это угол поворота коленчатого вала движка от места, где появляется искра до перемещения поршня к верхней точке.
Начальный угол опережения зажигания
Как выставить зажигание регулируя УОЗ?
- Необходимо уменьшить силу крепления у прерывателя(трамблера).
- Нужно понять, и вычислить, когда начинается сжатие в цилиндрической емкости. Чтобы провести расчеты, выверните свечу из емкости двигателя, а затем отверстие цилиндра заткните пробкой, подойдет даже тряпка или скомканное бумажное полотенце. Теперь нужно провернуть коленвал, пока импровизированная пробка, под давлением не покинет окружность бака.
- Проворачиваем деталь коленчатого вала пока он не совместится со штифтом.
- Когда бегунок находится на уровне с крышкой трамблера, присоединяем небольшую лампочку, малой мощности одной стороной к клемме с прерывателем.
- Теперь можно запускать свечу и повернуть прерыватель пока контакты не замкнутся. После этих действий лампочка должна перестать гореть.
- Теперь нужно приложить небольшую силу и повернуть бегунок по часовой стрелке, чтобы убрать пустоты в механизме привода. Теперь медленно меняем положение прерывателя, пока лампочка не начнет свечение.
- Фиксируем крепление вибратора, и убираем лампочку.
как настроить угол зажигания видео
Вопросы, на которые полезно знать ответы
Как выставить зажигание на слух?
Некоторые автолюбители чьи уши не были повреждены лапой медведя, одарены методом настройки на слух. Как они это делают? Они вращают прерыватель, и затем получают представление о работе мотора. Рассмотрим схему проверки детальнее:
- Необходимо включить двигатель.
- Затем немного попустить крепление вибратора. Позже гаечным ключом немного поворачиваем гайку против часовой стрелки.
- Трамблер нужно поворачивать самому, для понимания как действует сердце внутреннего сгорания.
- Идеальный градус должен функционировать, плавно не издавая резких звуков и не вибрируя. Но показывать самые высокие результаты по оборотам холостого движения.
- Когда идеальный угол найден следует зафиксировать положение гайкой, закрепляя ее гаечным ключом по часовой стрелке.
Как выставить зажигание методом искры?
Требуется сделать так, чтобы метки коленвала совпадали со знаками газораспределительного механизма. Стрелка ГРМ должна указывать на основной цилиндр. После чего не плохо было бы ослабить скрепляющую гайку вибратора и забрать провод из-под люка трамблера. Теперь высоковольтный проводок должен находиться рядом с массой на расстоянии не больше 6 мм. Включаем свечу. Теперь поворачиваем прерыватель приблизительно на 20-25 градусов по часовой стрелке, пока не увидите искру между массой и вибратором. На каком градусном значении увидели искру, там и фиксируйте положение закручивая гайку.
Как настроить зажигание точнее?
Чтобы диагностировать проблему рекомендуем воспользоваться этими пунктами плана:
- Перед началом диагностирования хорошо прогрейте область под капотом.
- Разгоните транспортное средство до скорости в 50 км в час.
- Переключите коробку передач на значение четвертой скорости, а затем надавите на педаль газа.
- Оцените обстановку как ведет себя моторчик, издает ли он металлические звуки, нет ли детонации?
- Если УОЗ скорректирован правильно, тогда после четвертой передачи на скорости 50 км в час, под капотом должна произойти небольшая детонация и длиться не больше трех секунд, она должна прекратиться после повторного нажатия на педаль движения.
Помните, если взрывы быстро не исчезли, то было установлено слишком ранняя затопка.
Признаки позднего зажигания, если детонации не происходило вовсе.
Если не удалось произвести настройку с первого раза, то следует повторять прием до тех пор, пока не получится корректного результата. Это поможет не только добиться правильной настройки, но и отточить навык корректировки внутренней системы, без вспомогательных приборов, используя только собственную наблюдательность и слух. Эти методы помогут использовать свое любимое имущество на колесах весь эксплуатационный срок и сохранить средства на посещение автомастерских.