Что такое опережение зажигания: Угол опережения зажигания | это… Что такое Угол опережения зажигания?

Угол опережения зажигания | это… Что такое Угол опережения зажигания?

ТолкованиеПеревод

Угол опережения зажигания

Опереже́ние зажига́ния — воспламенение рабочей смеси в цилиндре двигателя до достижения поршнем ВМТ.

Момент зажигания оказывает большое значение на работу двигателя. При работе четырёхтактного ДВС после такта сжатия и достижения поршнем ВМТ происходит воспламенение рабочей смеси в камере сгорания с помощью свечи зажигания. Происходит возгорание рабочей смеси, расширение рабочих газов и выполняется следующий такт — рабочий ход. В действительности сгорание рабочей смеси происходит не мгновенно. От момента появления искры до момента, когда вся смесь загорится, и давление газов достигнет максимальной величины, проходит некоторое время. Этот отрезок времени очень мал, но так как скорость вращения коленчатого вала весьма велика, то даже за это время поршень успевает пройти некоторый путь от того положения, при котором началось воспламенение смеси.

Поэтому, если воспламенить смесь в ВМТ, то горение происходит при увеличивающемся объёме (начало рабочего хода) и закончится, когда поршень пройдёт некоторый путь и максимальная величина давления газов будет меньше, чем в том случае, если бы сгорание всей смеси произошло в ВМТ. Если воспламенение смеси происходит слишком рано, то давление газов достигает значительной величины до того, как поршень подойдёт к ВМТ и будет противодействовать движению поршня. Всё это приводит к уменьшению мощности двигателя, его перегреву. Поэтому, при правильном выборе момента зажигания давление газов достигает максимальной величины, когда поршень находится, примерно, в ВМТ. Опережение зажигания характеризуется углом опережения зажигания. Угол опережения зажигания — угол поворота кривошипа от момента, при котором на свечу зажигания начинает подаваться напряжение для пробоя искрового промежутка до занятия поршнем верхней мёртвой точки.

Наивыгоднейшее опережение зажигания в основном зависит от соотношения между скоростью горения смеси и числом оборотов двигателя. Чем больше число оборотов двигателя, тем больше должно быть опережение зажигания, а чем больше скорость горения смеси, тем меньше. Скорость горения зависит от конструкции двигателя, от состава рабочей смеси и некоторых других факторов. Наибольшее влияние на скорость сгорания оказывает содержание остаточных газов в рабочей смеси. При малом открытии дроссельной заслонки процентное содержание остаточных отработавших газов велико, смесь горит медленно, поэтому опережение зажигания должно быть большим. По мере открытия дроссельной заслонки в цилиндр поступает всё больше свежей горючей смеси, а количество отработавших газов остаётся примерно неизменным, в результате процентное содержание их уменьшается и смесь горит быстрее — опережение зажигания должно уменьшатся. При одновременном изменении положения дросселя (изменение нагрузки) и числа оборотов наивыгоднейшее опережение зажигания зависит от обоих факторов одновременно и в зависимости от условий работы двигателя оба фактора могут влиять на наивыгоднейшее опережение в одном или в разных направлениях.

Для изменения опережения зажигания в зависимости от оборотов коленчатого вала используют центробежные регуляторы, расположенные обычно в прерывателях. При изменении нагрузки двигателя и сохранении его оборотов постоянными центробежный регулятор не меняет опережения зажигания, в то время как в этих условиях (постоянные обороты и переменная нагрузка) угол опережения зажигания должен изменяться. Для этого центробежный регулятор дополняют вакуумным регулятором.

Всё это справедливо при условии, что топливо допускает бездетонационную работу двигателя. Однако в действительности предельная величина опережения зажигания ограничивается явлением детонации в двигателе. Поэтому при переходе с топлива одного качества на другое, отличающееся от первого антидетонационными свойствами, установка зажигания должна быть изменена. Это осуществляется при помощи устройства снабжённого шкалой с делением. Такое устройство называется октан-корректором, позволяющим корректировать установку зажигания в зависимости от качества применяемого топлива.

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно сделать НИР?

• Угол возвышения
• Угол отсечки

Полезное

Что такое угол опережения зажигания при работе двигателя

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.

1. 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.

2. 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.

3. 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».

4.

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

— Признаки (симптомы) раннего зажигания при работе двигателя автомобиля

Подписывайтесь на нас!

Опережение зажигания

Введение:
            Назначение механизма опережения зажигания — гарантировать, что при любых условиях работы двигателя зажигание происходит в наиболее благоприятный момент времени, т. е. наиболее благоприятный с точки зрения мощности двигателя, экономии топлива и минимальное разбавление выхлопа. С помощью этих механизмов точно устанавливается угол опережения зажигания, чтобы воспламенение происходило до ВМТ поршня. Частота вращения двигателя и нагрузка на двигатель являются управляющими величинами, необходимыми для автоматической регулировки угла опережения зажигания.

Большинство двигателей оснащены механизмами, которые встроены в распределитель и автоматически регулируют оптимальное опережение зажигания с учетом изменения скорости и нагрузки.

 

Основы опережения зажигания:
 

1. Опережение зажигания – это состояние, при котором воспламенение топлива происходит раньше, чем правильный угол опережения зажигания. Воспламенение смеси происходит ближе к концу такта сжатия.
2. Если зажигание опережает, это означает, что топливно-воздушная смесь сгорает слишком рано, до конца такта сжатия. В этом случае кривошипу и шатуну придется толкать поршень, чтобы сжать газы (для завершения такта сжатия).
3.  В этой ситуации сила, приложенная к поршню шатуном в направлении вверх, может быть не в состоянии преодолеть направленную вниз силу, действующую на поршень.
4. Эта направленная вниз сила, действующая на поршень, возникает из-за огромного давления, создаваемого сгоранием топлива. В этом случае двигатель может остановиться или заглохнуть.
5. Опережение искры также может привести к внезапному взрыву топлива при определенных условиях эксплуатации.

 

ТИПЫ ИСКРОВОГО ВЫДВИЖЕНИЯ:

Два автоматических механизма опережения зажигания используются для опережения зажигания и замедления в двигателях в зависимости от частоты вращения двигателя и других условий эксплуатации:

(a) Центробежный механизм опережения зажигания.

(b) Вакуумный искровой механизм опережения зажигания.

Момент зажигания сначала устанавливается вручную. После этого эти механизмы используются для соответствующей модификации.

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ИСКРОВОЙ МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ:  
   

• Этот механизм состоит из двух грузов, опорной плиты, кулачка и пружины. Летучие веса также называют предварительными весами. Опорная пластина крепится к приводному валу.
• Грузики вращаются приводным валом распределителя через опорную плиту. Грузы шарнирно закреплены на опорной плите, а также прикреплены к кулачку с помощью пружин. Кулачок также соединен с валом распределителя через пружины, маховик и пластину.
•  Если частота вращения двигателя увеличивается, маховики смещаются в радиальном направлении из-за действующей на них центробежной силы. Движение грузов вызывает опережение зажигания (опережение искры). На низких скоростях нет опережения, в то время как на очень высоких скоростях происходит полное опережение.

1. ВАКУУМНЫЙ МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ:

• Вакуумный механизм опережения зажигания состоит из диафрагмы, движение которой автоматически ускоряет и замедляет зажигание в зависимости от частоты вращения двигателя и других условий работы.
• Одна сторона диафрагмы соединяется с впускным коллектором, а другая сторона соединяется с атмосферой. (Впускной коллектор находится под более низким давлением, чем атмосферное, и это давление зависит от частоты вращения двигателя). Мембрана соединена с распределителем через рычажный механизм.
• По мере увеличения оборотов двигателя давление на одной стороне диафрагмы уменьшается. Это изменение давления управляет движением диафрагмы, которая в конечном итоге определяет момент зажигания. При нормальном положении диафрагмы угол опережения зажигания устанавливается в положение полной задержки. По мере увеличения оборотов двигателя опережают момент зажигания.

Спросите у Джеффа Смита: базовое руководство по усовершенствованию системы зажигания разные вещи об опережение зажигания. Каждый раз, когда я спрашиваю своих друзей, которые говорят, что знают об этом все, я получаю разные ответы. Можете ли вы сделать это настолько простым, чтобы любой мог понять?

S.S.

Джефф Смит: Упреждение зажигания не так уж сложно, если разбить его на отдельные идеи, а затем объединить их, чтобы получить общую сумму. Это нетрудно понять, и часто незначительные изменения кривой зажигания могут привести к более мощной работе двигателя. Давайте начнем с того, что это еще один пример, когда слишком большое время может быть совершенно разрушительным, а слишком малое приведет к плохой производительности и еще хуже управляемости.

Посмотрим, к чему это нас приведет.

Мы разделим опережение зажигания на три категории: начальное, механическое и вакуумное опережение. Начальный — самый простой, и вы можете считать его базовым таймингом. Это время в градусах до верхней мертвой точки (ВМТ). Двигатели нуждаются в опережении времени, потому что взрыв, который является распространенным описанием сгорания, на самом деле больше похож на степной пожар, который горит в верхней части камеры сгорания, исходя из места расположения свечи зажигания. Это требует времени для прожигания и чем быстрее крутится двигатель, тем больше времени (в пересчете на 9 градусов)0003 коленчатого вала

оборотов) требуется, чтобы происходил процесс сгорания. Идеальное время зажигания происходит (при любых заданных оборотах), когда максимальное давление в цилиндре достигается примерно на 15–20 градусов после верхней мертвой точки (ВМТ). Это когда комбинация поршня и штока создает максимальное усилие на коленчатом валу.

Хронометрическая лента MSD — это простой и быстрый способ превратить балансировочный станок в градуированное устройство, упрощающее установку общего времени. И вам не нужен дорогой индикатор времени с обратным набором номера.

При работающем двигателе и мигающей лампочке времени на коленчатом валу создадим начальное значение времени 10 градусов до ВМТ при скорости холостого хода 850 об/мин. Это всегда проверяется при отключенной системе подачи вакуума. Теперь, если мы увеличим обороты двигателя, наблюдая за метками времени с помощью света, мы увидим увеличение опережения. Если гармонический балансир градуирован, это простой случай чтения чисел. Если это не так, то вам может понадобиться хронометр. МСД продает лист несколько ленты синхронизации . Каждая лента предназначена для работы на балансире определенного диаметра . Это связано с тем, что расстояние между отдельными метками будет варьироваться в зависимости от окружности балансира.

Если вы спешите и у вас нет хронометра, вы можете очень легко его сделать. Сначала вам нужно будет выполнить простую математику. Длина окружности определяется путем умножения пи (3,1417) на диаметр. Так что в случае 8-дюймового балансира это 25,13 дюйма. Теперь разделите эту цифру на 180, чтобы получить расстояние в 2 градуса. Это число равно 0,139.. Мы используем штангенциркуль, чтобы сделать отметки на длине малярной ленты, начиная с 0 или ВМТ. Это означает, что при 10 градусах расстояние будет 0,695 дюйма и так далее. Не нужно делать отметки через каждые два градуса. Только на важные числа, такие как 10, 15, 20, 25, 30, 36 и 40 градусов. Аккуратно поместите малярную ленту на балансир таким образом, чтобы ВМТ перекрывала метку ВМТ на балансире. Убедитесь, что вы наклеили ленту так, чтобы числа попадали до ВМТ, а не после.

Теперь предположим, что у нас есть 10 градусов начальной синхронизации. Увеличьте обороты двигателя, и вы сможете прочитать на хронометрической ленте величину синхронизации в каждой точке оборотов. Затем вы можете записать эти числа на листе бумаги. Помните, что подача вакуума должна быть отключена, чтобы этот тест был точным. Давайте использовать эти числа в качестве примера:

Engine RPM                          Initial + Mechanical Advance

900                                                10

1,500                                             14

2,000                                             20

2,500                                             30

3,000                                             30

This means that our total mechanical advance is 20 градусов (10 начальных + 20 механических = 30 градусов). Но предположим, что мы знаем, что наш двигатель будет работать лучше всего при 36 градусах полного опережения. Самое простое исправление — добавить на 6 градусов больше начального тайминга к 16 градусам. Тогда сумма будет 36 градусов. Выдвижение определяется комбинацией механических грузов и пружин, обычно расположенных непосредственно под ротором на большинстве распределителей GM. Некоторые дистрибьюторы Ford и Chrysler размещают компоненты механического продвижения под основной пластиной, доступ к которой гораздо сложнее. Практически все дистрибьюторы вторичного рынка поместите механическое продвижение сверху, под ротор.

Теперь добавим подачу вакуума. Это устройство добавляет синхронизацию двигателю при частичной нагрузке.

Многие энтузиасты считают, что им следует отказаться от вакуумного опережения для горячих уличных двигателей, потому что их герой-драг-рейсер не использует вакуумное опережение на своем гоночном двигателе. Это правда, что вакуумное опережение не играет никакой роли в чистом гоночном двигателе, но для улицы это все же очень хорошая идея. Это связано с тем, что при частичной нагрузке дроссельные заслонки почти закрыты, и в цилиндры поступает очень ограниченное количество воздуха и топлива. Это гораздо меньше воздуха и топлива, чем было бы, если бы двигатель работал с широко открытым дросселем (WOT). Менее плотная смесь горит намного медленнее, чем плотная. Это означает, что двигатель может развивать большую мощность с менее плотной смесью, если добавить больше времени. Это большее время упреждения позволяет ожогу происходить при надлежащих 15-20 градусах ВМТ. Это увеличивает расход топлива, а также улучшает реакцию дроссельной заслонки при легком открытии дроссельной заслонки.

Величина добавляемого времени зависит от нагрузки двигателя. Подключив вакуумный усовершенствованный адсорбер к вакуумному коллектору, мы теперь можем изменять время, добавленное с вакуумом двигателя. Чем меньше нагрузка на двигатель, тем выше разрежение во впускном коллекторе и тем больше потребуется двигателю для работы с максимальной эффективностью.

Чтобы проверить этот номер, снова подсоедините вакуумную линию подачи к распределителю и увеличьте обороты двигателя до 1500 об/мин. Общее продвижение будет выше, потому что теперь вакуумное продвижение может добавить больше времени.

При начальном 10 градусах наш первый тест механического опережения дал нам 14 градусов начального ускорения плюс механическое опережение на 1500. Если мы теперь читаем 29 градусов времени, это означает, что у нас есть 15 градусов вакуумного продвижения (29 — 14 = 15 градусов). Это будет примерно одинаковые 15 градусов дополнительного опережения при всех различных оборотах двигателя, потому что разрежение в двигателе будет одинаковым.

Однако в автомобиле, когда вы начинаете больше открывать дроссельную заслонку, увеличивается нагрузка и уменьшается разрежение в двигателе. Это уменьшит количество продвижения до тех пор, пока вы не доберетесь до WOT, когда вакуумное продвижение не будет присутствовать. Нет ничего необычного в том, чтобы генерировать время опережения вакуума на 20 или более градусов. Каждому двигателю потребуется определенное время. Единственный реальный способ определить это число — провести эксперименты и точно измерить расход топлива.