Угол опережения зажигания на холостом ходу – базовый, на холостом ходу, что это такое

базовый, на холостом ходу, что это такое

3055 Просмотров

Понятие угла опережения зажигания вызывает у многих автомобилистов искреннее удивление. Такая безграмотность дает недобросовестным работникам сервисов возможность навязать доверчивому клиенту услуги, которые ему вовсе не нужны, и, таким образом, нанести серьезный удар по его кошельку. Чтобы этого не произошло, необходимо знать основы устройства автомобиля. Сегодня мы расскажем про угол опережения зажигания, что это такое, и какое устройство имеет современная система распределителя.

Немного теории

Прежде чем говорить, для чего нужен угол опережения зажигания в современном автомобиле, расскажем немного о том, как устроена система зажигания и какими характеристиками она обладает.

Основная ее составляющая — это свечи зажигания. В их основной функционал входит подача искры высокой мощности непосредственно в камеру сгорания одного из цилиндров двигателя. Благодаря этому, нагнетенная в камеру топливная смесь загорается, расширяется и двигает поршень, раскручивая тем самым коленчатый вал и колеса.

Ток, который поступает на свечу, составляет несколько десятков киловольт. В то же время автомобильный аккумулятор позволяет выдавать в электрические системы всего 12 вольт, которых, конечно же, недостаточно для розжига топливной смеси. Для усиления напряжения служит катушка зажигания, которая представляет собой обыкновенный трансформатор и способна изменять поступающую величину в несколько сотен раз.

Как известно, цилиндры в двигателе работают не параллельно, а асинхронно.

Другими словами, когда в один цилиндр только начинает поступать топливная смесь, другой уже успевает отработать и требует вывода отгоревших газов. Таким образом, свече необходимо работать не постоянно, а лишь в необходимые моменты времени.

Чтобы осуществить такое функционирование, инженеры ввели распределитель-прерыватель, который служит для постоянного перевода пучка напряжения к одной из свечей. Благодаря роторному устройству, распределитель постоянно вращается и переключает подводящий контакт к одному из тех, что идет к свечам. Это позволяет экономить энергию генератора и расходовать ее более рационально.

На данном этапе возникает вопрос: зачем тогда нужен угол опережения зажигания? Почему без грамотной настройки этой величины не удается добиться устойчивой работы двигателя как на холостом ходу, так и при езде?

Дело в том, что, если нагнетать в свече искру ровно в тот момент, когда камера сгорания наполнится топливной смесью, то есть определить нулевой угол опережения зажигания, смесь будет сгорать не полностью. Свече требуется какое-то время для достижения максимальной мощности, и это время придется на тот момент, когда поршню уже необходимо начать движение.

Чтобы этого не произошло, производят настройку двигателя на холостом ходу или применяют специальные датчики угла опережения, которые делают настройку самостоятельно. Изменение угла и применение датчиков позволяет производить поступление напряжения на свечу ровно в те моменты, когда будет достигаться наибольшая эффективность работы двигателя.

От слова к делу

Теперь, когда необходимость настройки датчика угла и распределителя ясна, стоит задуматься о том, как производится настройка подобных систем и выставление угла опережения на необходимое число градусов.

В контактных системах зажигания распределитель работает по принципу выключателя, который по очереди подключается к одному из нескольких целевых контактов. Настройка и смещение базового угла на определенное количество градусов производится на холостом ходу, когда обороты двигателя становятся устойчивыми, а сам мотор уже прогрет и достигает рабочей температуры.

Смещение угла на несколько градусов производится путем вращения крышки распределителя по или против часовой стрелки. Если вращение производится против часовой стрелки, то смещение градусов считается отрицательным, и розжиг смеси будет происходить несколько раньше. Если же передвигать крышку распределителя по часовой стрелке, угол опережения зажигания будет считаться более поздним, и розжиг смеси будет производиться несколько позже.

Владельцы старых автомобилей прекрасно знают, сколько времени занимает настройка системы зажигания. Контактные системы постепенно уходят в прошлое, и на смену им приходят бесконтактные, не требующие практически никакой настройки и постороннего вмешательства.

В роли элемента, который заменяет ручную настройку подобного устройства, выступает датчик, работающий по магнитному принципу. Как только металлическая пластина занимает необходимое положение, датчик тут же срабатывает, и на свечу подается напряжение высокой величины.

Преимущество работы датчика в том, что он никогда не потребует настройки и способен освободить владельца от затрат собственного времени и сил.

Еще один тип систем зажигания, который сам определяет, на сколько градусов произвести смещение, — это системы процессорного типа. Здесь работает целая система датчиков, которая собирает практически все показатели двигателя. Так, датчик температуры охлаждающей жидкости позволяет определить, пришел ли мотор в рабочее состояние, а датчик оборотов определяет режим функционирования ДВС.

Процессорные системы устанавливаются на большинстве современных автомобилей и отличаются высоким сроком службы и отменной надежностью, которая может только сниться владельцам авто с контактными системами.

Подводя итоги

Система зажигания играет исключительную роль в работе современного автомобиля. Знание ее устройства и умение производить элементарную настройку позволит не только сократить расход топлива и добиться более устойчивой работы ДВС, но и избавит от необходимости обращаться в сервис и тратить значительные суммы на его услуги.

portalmashin.ru

Угол опережения зажигания: особенности, правила и рекомендации

Опережение зажигания – это очень важный параметр, от которого непосредственно зависит стабильность и правильность работы инжекторных и карбюраторных двигателей, функционирующих на бензине или газу. Давайте рассмотрим, что представляет собой угол опережения зажигания, на что он влияет, как его определить и настроить, в том числе на газовом оборудовании.

Что такое УОЗ

Это момент воспламенения топливно-воздушной смеси внутри камер сгорания в тот момент, когда поршень приближается к своей верхней мертвой точке.

Угол опережения зажигания должен быть выставлен правильно. Ведь он прямым образом влияет на работу мотора. Все дело в том, что от этого угла напрямую зависит эффективность и КПД мотора. В зависимости от того, раннее или позднее зажигание, давление газов внутри системы разное.

Газы давят на поршень. А сила их давления должна достичь своего максимума тогда, когда элемент начнет движение вниз после прохождения верхней мертвой точки.

Если зажигание раннее, то топливо-воздушная смесь воспламенится, когда поршень будет в начале или середине своего пути к ВМТ. В результате, КПД двигателя значительно снижается. Давление газов будет направлять поршень вниз. Последний при этом старается двигаться к ВМТ.

Если зажигание позднее, то искра подается в тот момент, когда поршень будет двигаться вниз. В этом случае также теряется эффективность, снижается мощность мотора.

Доктрина о сгорании смеси

Воспламенение и горение ее – это больше, чем просто химический процесс. Это целый раздел теории. К примеру, если углубиться немного в это направление науки, то станет известно, что от небольшого искрового разряда на свече начинается фронт пламени и распространяется в камер сгорания. Известно, что длительность искры составляет не более одного метра в секунду. За это время температуры могут доходить до десяти тысяч градусов. Объем смеси, который воспламеняется, уничтожается в один миг.

Доказано, что скорость горения на самом деле мала. Однако по мере того, как увеличивается пламя, скорость горения также увеличивается в 70-80 раз. Остатки смеси, которые не удаляются полностью по причине того, что находятся возле достаточно холодных стенок цилиндра, горят медленнее. При этом угол поворота коленчатого вала составляет 30 градусов.

При различных положениях угла опережения зажигания, горение существенно отличается. При правильном УОЗ оптимальный напор подается туда, где поршень только-только проходит ВМТ. Это примерно 10-12 градусов.

Если УОЗ сбит, установлен в более позднюю сторону, то наиболее оптимальное давление газов имеется в зоне 45 градусов – поршень здесь в еще более низком положении. Газы давят уже опускающийся элемент. Эффективность такого двигателя сводится к нулю.

При позднем угле опережения зажигания топливо может догорать уже после открытия выпускных клапанов. Газы, образующиеся после взрыва, имеют очень высокую температуру. Они могут легко спровоцировать воспламенение новой порции смеси, которая поступает в цилиндры. В этот момент можно услышать характерные хлопки в глушителе.

Раннее зажигание — не всего хорошо. В этом случае максимальное давление приходится уже на положение поршня в ВМТ или раньше. Продукты сгорания давят на поршень, который еще не дошел до самой верхней точки. В результате падает мощность, появляется детонация и другие неприятные моменты.

Признаки сбитого УОЗ

Процесс воспламенения смеси топлива и воздуха в камерах двигателя (опаздывающий или проходящий с опережением) может приводить к различным сбоям в работе двигателя. Определить, что установка угла опережения зажигания сделана неверно, помогут следующие признаки:

• Наблюдаются трудности с запуском двигателя.
• Ощутимо увеличиваются аппетиты автомобиля.
• Мотор теряет приемистость, снижается мощность двигателя.
• Можно наблюдать неустойчивую работу на холостом ходу.
• При нажатии на газ теряется отзывчивость агрегата, наблюдается перегрев, а также детонация.
• Также можно слышать хлопки – в карбюратор или впускной коллектор или в выхлопную систему.

Последствия неправильного УОЗ

Как запаздывающее, так и раннее зажигание, не лучшим образом влияет на ресурс силового агрегата и его работу. Нужно добавить, что от правильного угла опережения зажигания двигателя зависят не только такие характеристики, как мощность двигателя или расход топлива. Если искра появляется раньше, чем нужно, тогда давление газов, которые расширяются, будет мешать поршню. Воспламенение после того, как элемент начал двигаться вниз, приведет к тому, что энергия догонит поршень и затем попадет в выпускной тракт, а не сделает полезную работу.

При раннем зажигании поднимающийся элемент должен приложить значительные усилия, чтобы сжать газы, которые образуются от раннего сгорания смеси. В данном случае значительно растет нагрузка на цилиндропоршневую группу и коленчатый вал.

Ранее зажигание определяется по следующим характерным признакам – можно слышать металлические звенящие звуки в процессе работы двигателя. Также будут плавать обороты на холостом ходу. После нажатия на газ будет наблюдаться провал.

Позднее зажигание тоже вредит двигателю. Смесь горит при пониженном давлении и повышенном объеме в цилиндре. Нарушается время горения, за счет чего смесь догорает в процессе рабочего хода поршня. Двигатель теряет мощность. Чтобы разогнаться, необходимо усиленно надавить на педаль газа. Также отмечается высокий расход топлива. Внутри мотора образуется кокс, нагар и различные отложения. Неверное сгорание приводит к перегревам.

Поэтому необходимо знать, как выставить угол опережения зажигания. Это позволит улучшить работу мотора, снизить расход топлива и защитить его от преждевременного износа.

Как определить УОЗ

Для того, что определить УОЗ, следует знать несколько важных понятий:

• Угол имеет зависимость от частоты вращения коленчатого вала. Чем выше обороты двигателя, тем более ранним должен быть УОЗ. Также на него влияет температура двигателя и горючей смеси. Чем ниже температура мотора, тем более медленным будет горение. Поэтому в данном случае регулировка угла опережения зажигания делается в более раннюю сторону. На горячем моторе все наоборот.
• Также на УОЗ существенно влияет нагрузка на двигатель. Чем больше обороты, тем более ранний угол нужен. Это делается, чтобы исключить детонацию, так как при высоких нагрузках в цилиндры подаются увеличенные порции топливной смеси.

Почему УОЗ сбивается

Подобные ситуации довольно распространены. Параметры, рекомендованные изготовителем, сбиваются. Ведь они просто не предназначены для конкретных условий, в которых эксплуатируется автомобиль. Тут необходимо знать, какой должен быть угол опережения зажигания для конкретных условий – он выставляется вручную.

Но вначале нужно удостоверится, а точно ли нужно вмешиваться и что-то менять. Проверить УОЗ можно на слух, ориентируясь на свои ощущения. Для этого машину разгоняют на прямом участке до 40 км/ч и затем резко давят на газ. Должна быть включена четвертая передача.

Если кратковременно будут слышны детонационные звуки, но при этом разгон будет вполне уверенный, с углом можно не делать ровным счетом ничего. Детонация должна полностью исчезнуть за пару секунд, после отметки на спидометре в 60 км/ч.

Когда звуки не прекращаются, а автомобиль не ускоряется, то это говорит о том, что зажигание сбито. Если детонация не пропадает, то УОЗ слишком ранний. Во втором случае зажигание позднее.

Настройка УОЗ

Давайте узнаем, как выставить угол опережения зажигания. Для этого понадобится специальный прибор – стробоскоп для зажигания. Но если этого прибора нет, то ничего страшного. Если зажигание контактное, то оно настраивается с помощью обыкновенной лампочки. Если система бесконтактная, то настройка осуществляется на слух, а правильность регулировок проверяется вышеописанным методом на дороге.

Бесконтактное зажигание

Если имеется стробоскоп, то его подключают по инструкции к прибору. Обычно у большинства устройств три провода питающих, которые подключаются к аккумулятору, и сигнальный. Последний подсоединяют к свече на первом цилиндре.

Выставляют угол опережения зажигания на холостом ходу, но на хорошо прогретом моторе. Делается это следующим образом. Подключают стробоскоп, а его лампу направляют на маховик – на нем имеются отметки. Лучше заранее найти эти отметки, покрутив двигатель за колесо при включенной пятой передаче. Нужную метку помечают канцелярским корректором. Стробоскоп будет мигать, а метка будет казаться неподвижной, если на нее светить. Вращением трамблера добиваются, чтобы метка была на одном месте напротив отлива на корпусе маховика. Угол опережения зажигания ВАЗа по паспорту – плюс-минус один градус.

Нередко после такой настройки двигатель работает стабильно и хорошо. Расход топлива падает, улучшается динамика. Но так бывает далеко не всегда. В таком случае необходимо настраивать зажигание по детонации.

УОЗ и инжектор

Здесь все гораздо проще. В данном случае включают зажигание и наблюдают за приборной панелью. Если горит лампа, говорящая о неисправностях, то берут ноутбук и проводят диагностику. Далее осматривают дроссельную заслонку. Затем проверяют напряжение в бортовой сети. Заслонку открывают на один процент. Далее резко нажимают на педаль газа. В результате заслонка откроется на 90 процентов. Напряжение на датчике положения дроссельной заслонки должно упасть до 0,45 В. Если это не так, регулируют УОЗ.

С инжекторным двигателем будет достаточно установки заводского начального угла. Здесь электроника решает, какой угол опережения зажигания будет в процессе работы мотора в разных режимах. Начальный угол выставляют аналогично бесконтактному зажиганию. Регулировка осуществляется вращением гаек, крепящих распределитель маховика.

Вариаторы УОЗ

С появлением ГБО автовладельцы столкнулись с тем, что даже самое раннее зажигание, которое можно выставить на трамблере, недостаточно ранее для газового топлива. Дело в том, что в отличии от бензинов, пропан-бутан горит дольше, а значит появляются проблемы. Так как трамблер не позволяет получить очень раннее зажигание, чтобы смесь могла сгорать в камере сгорания, то появились вариаторы угла опережения зажигания.

Это электронные устройство, задача которого – сместить кривую УОЗ. Данное смещение проводится по определенным алгоритмам на конкретные значения. Если не использовать вариатор, то зажигание будет недостаточно ранним. Горючая смесь будет догорать в выпускном коллекторе, а это чревато различными бедами.

В заключение

Вот таким образом можно настроить и проверить углы опережения зажигания. Когда появляются провалы при движении, когда двигатель троит или просто наблюдается нестабильная работа, многие начинают проверять что-угодно, только не УОЗ. А ведь зря. Данный параметр напрямую влияет на стабильность работы двигателя внутреннего сгорания. Автомобиль с правильно выставленным углом зажигания будет радовать своей надежной и бесперебойной работой.

fb.ru

 Настройка ХХ | CHIPTUNER.RU

При построении относительно нестандартных двигателей (то есть там, где оставлено регулирование с помощью РХХ) довольна частая ситуация – полное или частичное отсутствие холостого хода, когда заставить работать его можно только постоянно подгазовывая, то есть выводя из режима ХХ, т.к система регулирования ХХ напрочь отказывается стабилизироваться. Иногда для получения более менее стабильных оборотов приходится прогревать двигатель почти до рабочей температуры.

Очевидно, что система поддержания ХХ нуждается в основательной настройке. Для начала  нужно уяснить, что для поддержания ХХ в системах впрыска, содержащих в своем составе РХХ существуют два механизма регулирования – грубый, с помощью РХХ, и точный, с помощью УОЗ. Обе системы начинают работать только если обороты двигателя опускаются ниже оборотов первого переходного режима и система выставляет признак работы на ХХ. Иногда, заглянув в диагностику, мы видим УОЗ ХХ колеблющийся около нуля, хотя в прошивке – желаемый УОЗ на ХХ градусов 18–20. На лицо полное отсутствие четкой взаимосвязи работы между регуляторами, РХХ неправильно подает воздух, а система УОЗ-ом пытается исправить ситуацию.

Что же делать?  Браться за инженерный блок J5(J7) Оnline Tuner. Но сначала немного теоретической информации:

П‑Регулирование. 

П‑регулятор который управляет углом зажигания и предназначен для точного регулирования, те регулирования при небольших отклонениях оборотов от желаемых. Если разность желаемых оборотов и текущих больше переменной «Зона нечувствительности», происходит изменение угла зажигания на ХХ:

UOZ = UOZXX + KUOZ * EFREQ,  где:

UOZXX – УОЗ на ХХ минус Коррекция УОЗ на ХХ;
EFREQ – Текущая ошибка оборотов при регулировании.
MINEFR – Зона нечувствительности.
KUOZ – Коэффициент коррекции УОЗ, принимается равным «Пропорциональному коэффициенту регулятора УОЗ_1 (высокие обороты)», если ошибка положительна (EFREQ > 0) или «Пропорциональному коэффициенту регулятора УОЗ_2 (низкие обороты)», если ошибка отрицательная (EFREQ < 0).

Величина приращения УОЗ (KUOZ * FREQ) ограничивается величинами UDMIN и UDMAX взятыми из соответствующих таблиц «Минимальное и Максимальное смещение УОЗ».

Физически данное регулирование регулирование служит для обеспечения возврата фактических оборотов к желаемым:  чем больше  отличие оборотов от желаемых оборотов, тем больше изменится УОЗ в сторону для обеспечения возврата к ним, «Пропорциональный коэффициенту регулятора УОЗ 1» увеличивает обороты, если они меньше желаемых, а «Пропорциональный коэффициент регулятора УОЗ 2» снижает их.

ПИ-Регулирование.

Второй «регулятор» отвечает за работу РХХ. Механизм его регулирования немного сложнее П‑регулятора, т.к.  у РХХ нет четко заданной уставки для ХХ, РХХ приходится регулировать от того положения в котором он находится в момент наступления ХХ. Поэтому очень важно чтобы когда этот момент наступает, РХХ находился как можно ближе к тому положению в котором будет осуществляться регулирование. Для этого необходимо правильно настроить возврат оборотов их режима ПХХ.

Работа ПИ-регулятора определяется формулой:

SSM = SSM + TMFR * (KFRI * EFREQ + KFR * (EFREQ – EFRET)),

где:

SSM – положение РХХ, шаг.

TMFR – Жесткость регулятора частоты вращения – коэффициент, задающий скорость изменения положения РХХ в зависимости от разницы оборотов от заданных.

KFR – Пропорциональный коэффициент РХХ – как и в случае с УОЗ регулированием, определяет отклонение РХХ в зависимости от разницы оборотов. Чем больше разница, тем больше будет смещение РХХ от текущего.
KFRI – Интегральный коэффициент РХХ – временной коэффициент, изменяет шаги РХХ, в зависимости от времени непопадания в заданные обороты. Чем дольше по времени обороты не были равны заданным, тем больше будет отклонение РХХ.
EFREQ – Текущая ошибка оборотов при регулировании.
EFRET – Ошибка оборотов на предыдущем цикле регулирования.

Если разница оборотов заданных и текущих превысила «Ограничение оборотов для интегратора», то она принимается равной этой величине.

Физический смысл регулятора сводится к тому, что чем больше отклонились обороты от заданных и чем больше по времени они были отклонены, тем больше будет разница в положении РХХ между текущим и следующим, то есть, в отличие от П‑регулятора УОЗ, регулирование осуществляется ступеньками, РХХ будет приближаться к положению регулирования не мгновенно, а значит возможно перерегулирование – срыв ХХ в синусоидальные колебания оборотов со значительной амплитудой.

Практика.

Очевидно, что мы никак не можем напрямую повлиять на текущее положение УОЗ или РХХ на ХХ. Единственное чем мы можем оперировать, это коэффициентами, причем во время настройки РХХ нужно чтобы нам не мешал УОЗ и наоборот. 

Для начала нужно выбрать желаемые обороты ХХ. Рекомендуется выбирать обороты чуть выше гарантированных, для того, что бы избежать проблем при движении на ПХХ и при значительном изменении нагрузки.

Настройка проводится в три этапа:

Этап 1. Предварительная настройка ПИ-регулятора РХХ.

Выставляем смещение РХХ при включении вентилятора в 0 (По окончании настройки его нужно вернуть обратно). Выставляем «Ограничение оборотов для интегратора» примерно на две трети значения разности между желаемыми оборотами ХХ и «вторым переходным режимом».

Пример: ХХ = 1100, обороты второго режима = 1400, тогда «Ограничение оборотов для интегратора» будет (1400 – 1100) * 2/3 = 200.

Это необходимо, чтобы «подхватывалось» регулирование в момент входа в ХХ и при этом не было бы перерегулирования и резкого провала по оборотам. 2/3 – относительный параметр, полученный практически, придерживаться его необязательно, но, в любом случае, делать «Ограничение оборотов для интегратора» больше разницы ХХ и ХХ2 нет смысла.

Далее, открываем «Окно диагностики» в J5OLT,  «Прямое управление ИМ» – фиксируем УОЗ, например, на 16 градусах. Далее, устанавливаем интегральный коэффициент в 0 и настраиваем только «Пропорциональный коэффициент». Нужно установить такой пропорциональный коэффициент, чтобы РХХ вставал навстречу изменяющимся оборотам. Это хорошо видно на графиках. Обороты должны перестать быть волнообразными, если они будут рваными, но удерживаться рядом с заданными, переходим к настройке П‑регулятора УОЗ.

Этап 2. Настройка П‑регулятора УОЗ.

После того как мы добились желаемого ХХ, который не плавает волнами, надо настроить точное регулирование УОЗ-ом. Для этого нужно иметь представление, в каких пределах мы можем с помощью УОЗ влиять на обороты. Открываем «Окно диагностики» в J5OLT,  «Прямое управление ИМ» – фиксируем  РХХ на среднем положении, в котором он пребывает и начинаем двигать углом, так же через прямое управление. При увеличении угла обороты должны расти, а при уменьшении – падать. Причем, если при увеличении УОЗ, они растут, то при дальнейшем увеличении они начинают опять падать. Увеличиваем, запоминаем угол, при котором обороты еще растут, но скоро будут падать, например,  27 град. (при 30, например уже начинается спад). Дальше снижаем до порога, при котором работа двигателя еще устойчива и обороты реагируют на уменьшение УОЗ и запоминаем его, например это 5 градусов (при 3, уже начинается неустойчивая работа или УОЗ перестает влиять).

Рассчитываем средний угол, который и будет углом зажигания. УОЗХХ = (27 + 5) / 2 = 16.

Рассчитываем максимальную величину смещения: UDMAX = – UDMIN = 27 – 16 = 11

Выставляем в прошивке УОЗ на ХХ 16 градусов, «коррекция УОЗ на ХХ» поднимаем/опускаем так, чтобы оно было равно 0 при рабочих температурах. Смотрим, какое наполнение мотора на ХХ, и в калибровках Максимального и Минимального смещения УОЗ выше этого наполнения ставим 1 и ‑1 градус соответственно, а ниже и при нем, 11 и ‑11 соответственно, тем самым не давая вывалиться углу за рабочие пределы рег

chiptuner.ru

Угол опережения зажигания | Twokarburators.ru

Для того чтобы самостоятельно эффективно диагностировать и устранять неисправности в работе двигателя своего автомобиля необходимо знать и понимать несколько базовых моментов его работы. Один из таких «китов» на котором держится весь авторемонт – угол опережения зажигания.

Что такое угол опережения зажигания?

Расстояние от момента поджига (момента зажигания) топливной смеси до момента прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ), на такте сжатия, называется углом опережения зажигания.

Он измеряется в градусах. Так как поршень перемещается в цилиндре за счет кругового движения кривошипного механизма коленчатого вала (шатунная шейка с нижней головкой шатуна описывают окружность). Полный круг и ход поршня вниз-вверх (от ВМТ до ВМТ) это 360º. Если топливная смесь воспламенилась за 10º до прихода поршня в ВМТ, то эти 10º и будут углом опережения зажигания.

Для чего необходим угол опережения зажигания?

Для получения необходимой мощности двигателя топливную смесь необходимо поджечь до прихода поршня в ВМТ, тем самым обеспечивая ее полное и своевременное сгорание, и последующее оптимальное давление образовавшихся после сжигания газов на поршень, движущийся вниз на рабочем такте.

Как и зачем регулировать угол опережения зажигания?

В зависимости от режима работы двигателя автомобиля угол опережения зажигания должен меняться в большую или меньшую сторону. Например, на режиме холостого хода обороты коленчатого вала небольшие, топливная смесь имеет определенную пропорцию воздуха и бензина, а на мощностном режиме (разгон) она более богатая, при этом обороты коленчатого вала возрастают, снижая эффективность вентиляции цилиндров. В такой ситуации необходим более ранний угол опережения зажигания, который позволит поджечь смесь раньше и она успеет сгореть до прихода поршня в ВМТ.

На карбюраторном двигателе регулировкой угла опережения зажигания занимаются вакуумный и центробежный регуляторы опережения зажигания расположенные в распределителе зажигания (трамблере). Они позволяют автоматически увеличить угол опережения зажигания в зависимости от величины оборотов двигателя. На инжекторном двигателе угол опережения зажигания устанавливается блоком управления (ЭБУ) системы управления двигателя. Он является определенным параметром «зашитым» в его программное обеспечение и рассчитывается исходя из показаний датчиков.

Начальный угол опережения зажигания на карбюраторных двигателях устанавливается по меткам и регулируется вращением трамблера. На инжекторном двигателе установкой угла «заведует» все тот же блок управления ЭСУД.

Подробнее о регулировке угла опережения зажигания: «Регулировка угла опережения зажигания на двигателях автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099», «Регулировка угла опережения зажигания на двигателях автомобилей ВАЗ 2105, 2107».

Неисправности в работе двигателя автомобиля вызванные неверным углом опережения зажигания

В основе всех неисправностей, связанных с углом опережения зажигания лежат всего две причины: либо угол опережения зажигания слишком ранний (раннее зажигание), либо слишком поздний (позднее зажигание). Признаки неверного угла опережения зажигания: двигатель не запускается, запускается и глохнет, «троит», «стреляет» в карбюратор или глушитель, дымит, не тянет? возникает детонация и пр. Подробнее: «Признаки раннего зажигания», «Признаки позднего зажигания».

Примечания и дополнения

— Для управления моментом искрообразования и преобразованием электрического тока низкого напряжения в электрический ток высокого напряжения карбюраторные и инжекторные двигателя оборудованы системами зажигания: контактными, бесконтактными и пр. Подробнее: «Контактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2106», «Бесконтактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».

Еще статьи по системам зажигания автомобилей

— Фазы газораспределения двигателя внутреннего сгорания

— Система зажигания инжекторного двигателя 2111

— Свечи зажигания для контактной и бесконтактной систем зажигания, отличия

— Холодные и горячие свечи зажигания

twokarburators.ru

Как определить раннее или позднее зажигание

От правильной настройки и бесперебойной работы системы зажигания напрямую зависит стабильность работы двигателя, его мощность, топливная экономичность и т.д. В норме на четырёхтактных двигателях топливно-воздушная смесь должна воспламеняться в конце такта сжатия, то есть перед самым подъемом поршня в верхнюю мертвую точку. Такой момент зажигания обусловлен тем, что смеси требуется определенное время для сгорания, после чего энергия расширяющихся газов толкает поршень вниз и начинается рабочий ход.

Под поздним или ранним зажиганием следует понимать задержку или опережение срабатывания системы зажигания по отношению к тому, в каком положении находится поршень в цилиндре. Другими словами, искра свечи зажигания образуется и поджигает топливно-воздушную смесь не в оптимальный момент приближения поршня к ВМТ, а раньше или позже этого момента. Такое явление получило название раннего или позднего зажигания. По этой причине владельцы транспортных средств, в которых реализована возможность самостоятельной регулировки УОЗ (угол опережения зажигания), часто сталкиваются с необходимостью настройки зажигания.

Читайте в этой статье

Как понять, что зажигание позднее или раннее

Воспламенение рабочей смеси топлива и воздуха в цилиндрах с опережением или запаздыванием приводит к определенным сбоям в работе мотора. В списке основных признаков, по которым можно определить неправильно установленное зажигание, следует выделить:

• затрудненный запуск двигателя;
• ощутимое увеличение расхода топлива;
• двигатель теряет приемистость, падает мощность;
• отмечается неустойчивая работа в режиме холостого хода;
• пропадает отзывчивость на нажатие педали газа;
• возникает перегрев двигателя и детонация;

Неправильный угол зажигания может проявляться в виде характерных хлопков, которые отдают в систему выпуска, в карбюратор и т.д. Вполне очевидно, что дальнейшая эксплуатация ДВС со сбитым углом опережения зажигания может привести к более серьезным поломкам двигателя, особенно в случае появления устойчивой детонации.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое детонация двигателя. Из этой статьи вы узнаете о причинах, по которым возникает детонация, а также об основных признаках и способах устранения аномального детонационного сгорания топлива в цилиндрах двигателя.

Последствия неправильно выставленного угла зажигания

Как позднее, так и ранее зажигание негативно влияет на работу и ресурс двигателя. Следует добавить, что от правильного момента зажигания зависит не только мощность и расход горючего.  Если искра на свече зажигания образуется раньше положенного времени, тогда давление расширяющихся газов начинает противодействовать поднимающемуся в ВМТ поршню (раннее зажигание). Воспламенение рабочей смеси после того, как поршень начал двигаться из ВМТ вниз, приводит к тому, что высвобождающаяся энергия топлива «догоняет» поршень и попадает в выпуск, а не совершает полезную работу (позднее зажигание).

В случае с ранним зажиганием поднимающемуся поршню требуется приложить большое усилие на сжатие образовавшихся газов в результате преждевременного сгорания смеси. Нагрузка на ЦПГ и КШМ в таких условиях значительно возрастает.

Признаки раннего зажигания проявляются в виде следующих симптомов:

• появление металлического звонкого призвука во время работы двигателя, который локализуется в области блока цилиндров;
• плавают обороты холостого хода, двигатель работает нестабильно;
• после нажатия на «газ» возникает пауза, двигатель не «тянет» и перерасходует топливо;

Позднее зажигание также наносит ощутимый вред двигателю. Сгорание смеси в данном случае происходит в условиях понижения давления и увеличения объема в цилиндре ДВС. Нарушается сам процесс горения топливно-воздушной смеси, которая догорает во время рабочего хода поршня. В результате признаками позднего зажигания являются:

• двигатель теряет мощность, для разгона нужно сильно давить на газ;
• отмечается значительное повышение расхода топлива;
• мотор сильно коксуется отложениями и нагаром;
• неправильное сгорание смеси ведет к перегреву двигателя;

Выставление угла опережения зажигания своими руками

Правильно выставленный момент зажигания предполагает регулировку УОЗ. Корректировать угол зажигания необходимо на холостом ходу. При этом следует учитывать, что оптимальными оборотами холостого хода считаются обороты в пределах 850-900 об/мин. Угол наклона момента зажигания также находится в определенных рамках от -1 (отрицательный) до +1 (положительный) градус. Указанный градус является градусом по отношению к ВМТ.

Чаще всего для установки момента зажигания используется стробоскоп. Данное решение позволяет добиться точности при установке.  В случае отсутствия прибора также можно воспользоваться контрольной лампочкой.

Указанную лампу подключают к плюсовой клемме на распределителе зажигания, а также соединяют с массой. Далее мы рассмотрим основные доступные способы настройки зажигания на следующем примере отечественной «классики»:

Настройка зажигания по стробоскопу

• двигатель нужно прогреть до выхода на рабочую температуру;
• стробоскоп подключается к бортовой сети;
• откручивается фиксирующая гайка крышки распределителя-прерывателя зажигания;
• сигнальный датчик срабатывания надевается на высоковольтный провод первого цилиндра;
• при наличии шланга вакуум-корректора потребуется снять и заглушить указанный шланг;
• свечение стробоскопа направляется на шкив коленвала;
• двигатель запускается и работает на холостых;
• осуществляется проворот корпуса трамблера;
• положение корпуса прерывателя-распределителя фиксируется таким образом, чтобы метка шкива совпала с соответствующей меткой на ГРМ;
• после совмещения меток производится затяжка фиксирующей гайки;

Выставление УОЗ по контрольной лампочке

Если используется способ установки зажигания по лампочке, тогда необходимо провернуть коленчатый вал двигателя так, чтобы метка на шкиве коленвала совпала с меткой на крышке ГРМ. При этом бегунок на распределителе зажигания должен указывать на свечной провод первого цилиндра.

Далее гайка-фиксатор трамблера ослабляется, после чего один провод от лампочки коммутируется с проводом, который идет к катушке зажигания от трамблера. Второй провод от лампы устанавливается на массу. Затем нужно включить зажигание и вращать корпус трамблера по часовой стрелке до момента, пока контрольная лампа не перестанет гореть. После этого следует аккуратно повернуть корпус трамблера обратно, то есть против часовой стрелки. Определив положение, при котором происходит загорание лампочки, необходимо зафиксировать корпус трамблера в этом положении. Фиксация производится при помощи затяжки гайки распределителя.

Другие способы настройки и проверка зажигания на автомобиле

Также можно выставить зажигание по искре или самостоятельно подобрать такой угол, когда двигатель будет работать наиболее стабильно и ровно. Самым простым и наименее точным способом является установка на основании работы мотора. Для настройки двигатель заводят, после чего ослабляется гайка фиксации корпуса трамблера. Далее понадобится провернуть корпус распределителя по часовой стрелке и против, найдя положение, при котором двигатель работает ровно и обороты ХХ самые высокие. После этого следует провернуть корпус прерывателя на пару градусов по часовой стрелке и затянуть гайку трамблера.

При настройке зажигания по искре следует совместить метки на шкиве коленвала и ГРМ, а метка на бегунке должна указать на провод первого цилиндра. Затем ослабляется гайка корпуса распределителя, после чего из крышки трамблера следует вынуть центральный высоковольтный провод.

Затем контакт провода следует расположить вблизи «массы» (расстояние около 5 мм.) и включить зажигание. После этого корпус прерывателя следует повернуть на 20 градусов по часовой стрелке. Теперь корпус нужно вращать обратно до момента, когда между «массой» и контактом провода появится искра. В этом положении корпус трамблера нужно зафиксировать крепежной гайкой прерывателя.

По окончании необходимо проверить правильность УОЗ в движении. На прогретом моторе машину следует разогнать до 40-45 км/ч, после чего включается четвертая передача и полностью нажимается педаль газа. Далее необходимо оценить степень детонации. Нормой считается, когда сразу после включения 4-й передачи детонация кратковременно присутствует (2-3 сек.), но исчезает с разгоном автомобиля. Если детонация после разгона продолжается, тогда высока вероятность раннего зажигания. Если детонации нет в момент включения 4-й передачи, тогда зажигание позднее. В таких случаях регулировку УОЗ следует повторять для получения оптимального результата.

Читайте также

krutimotor.ru

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

studfiles.net

Раннее зажигание, признаки, причины | Twokarburators.ru

Раннее зажигание является одной из наиболее часто встречающихся неисправностей системы зажигания карбюраторных двигателей. Его суть заключается в слишком раннем (раньше чем требуется для нормальной работы двигателя) воспламенении топлива в камерах сгорания (намного раньше прихода поршня в верхнюю мертвую точку).

Изначальный угол опережения зажигания под определенный бензин выставляется при работе двигателя автомобиля на холостом ходу. Такое опережение необходимо для правильной работы двигателя. При его работе под нагрузкой необходимо еще большее опережение зажигания, что достигается за счет работы центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания. Но, если начальный угол выставлен слишком рано, то работа регуляторов накладывается на этот неправильный угол, делая зажигание настолько ранним, что приводит к большим проблемам в работе двигателя.

Признаки раннего зажигания

В зависимости от того насколько угол опережения зажигания отклонился от нормы признаки раннего зажигания будит либо практически незаметны, либо видны практически невооруженным взглядом.

— Проблема с запуском двигателя.
Двигатель запускается не с первого-второго раза. Может быть обратное вращение коленчатого вала после выключения зажигания.

— Двигатель автомобиля неустойчиво работает на холостом ходу.
Выровнять обороты ХХ винтами на карбюраторе невозможно или двигатель работает устойчиво только при установке повышенных оборотов.

— Вялая динамика автомобиля на скорости.
При этом трогание с места и разгон могут быть вполне приемлемыми, а вот на скорости мощность и приемистость двигателя недостаточные («машину как-будто кто-то держит сзади»).

— «Стучат пальцы».
Постоянная детонация (дробный, стрекочущий звук от двигателя) при движении автомобиля, усиливающаяся при нажатии на педаль «газа» и не пропадающая после ее отпускания.

— Свечи зажигания черные.
Плохо сгорающее топливо оседает черным нагаром на свечах зажигания приводя к их быстрому выходу из строя.

— «Выстрелы» в глушитель при работе на холостом ходу.
Не сгоревшее топливо догорает в глушителе хлопками. Пропуски зажигания через раз работающих свечей зажигания.

— Черный дым из глушителя.
Дымит не сгоревшее топливо.

— Повышенный расход топлива.
На выполнение своей работы в режиме слишком раннего зажигания двигателю требуется намного больше топлива.

Перечисленные выше признаки раннего зажигания могут быть признаками других неисправностей, например, с карбюратором («переливает»), топливной системы (слишком сильно качает бензонасос), системой зажигания и пр. Но, в любом случае при их появлении в первую очередь проверяем правильность установки угла опережения зажигания, а потом уже смотрим карбюратор и все прочее.

Причины появления раннего зажигания

— Причиной слишком раннего зажигания чаще всего является неверно выставленный момент опережения зажигания на холостом ходу двигателя. Все рекомендации и требуемые углы опережения зажигания см. в следующих статьях на сайте: «Установка угла опережения зажигания на ВАЗ 2108, 2109, 21099», «Установка угла опережения зажигания на ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107».

— Если начальный угол опережения зажигания выставлен правильно, а признаки слишком раннего зажигания все же имеются, то следует проверить центробежный регулятор опережения зажигания. Он должен включаться в работу на оборотах чуть выше оборотов холостого хода и постепенно, в зависимости от оборотов двигателя увеличивать угол. Ослабление или поломка пружин регулятора могут привести к тому, что центробежный регулятор будет сразу увеличивать угол опережения зажигания до недопустимых значений.

— На автомобилях ВАЗ 2105, 2107 с контактной системой зажигания следует проверить зазор между контактами прерывателя в трамблере, так как его величина напрямую влияет на угол опережения зажигания.

Примечания и дополнения

— Основной проверкой наличия раннего или наоборот позднего зажигания на автомобилях ВАЗ 2105, 2107, 2108, 2109, 21099 является проверка в движении. Когда, двигаясь со скоростью 40-50 км/ч, на ровном участке дороги, резко нажимаем на педаль «газа». Должна возникнуть небольшая кратковременная детонация (дробный, стрекочущий звук со стороны моторного отсека). Если она появилась и пропала, хорошо, зажигание выставлено верно. Появилась и не пропадает, зажигание слишком раннее. Нет никакой детонации — позднее зажигание.

Еще статьи по системе зажигания автомобиля

— Позднее зажигание, признаки, причины
— Принцип действия бесконтактной системы зажигания
— Схема бесконтактной системы зажигания

twokarburators.ru