Система зажигания служит для поджигания смеси в определенный период, вследствие чего начинается процесс сгорания. От её работы зависит мощность двигателя, содержание вредных веществ в отработавших газах и топливная экономичность.
Когда поршень сжимает топливовоздушную смесь, давление в камере сгорания достигает 20-40 бар, а температура смеси 400 — 600°С. Но чтобы смесь загорелась, т.е. произошел бы процесс горения этого недостаточно и нужно на нее воздействовать. Для этого служит искра, которая возникает между центральным и боковым электродами свечи зажигания. Но если искровой заряд будет маломощным, то возгорание может и не произойти.Чтобы смесь поджигалась нужен очень мощный разряд. К примеру, для стехиометрической смеси он составляет 0.2 мДж, а для «бедной» или «богатой» смеси он должен быть равным 3.0 мДж. Необходимо, чтобы около искры находилось оптимальное количество топливовоздушной смеси. Именно это количество и поджигает всю оставшуюся смесь в цилиндре, а дальше начинается процесс сгорания топлива.В системе зажигания автомобиля присутствует катушка зажигания, которая накапливает энергию и передает ее на свечу зажигания для возникновения напряжения. Особенность катушки зажигания состоит в том, что напряжение, которая она создает, намного превышает величину пробоя в зазоре свечи зажигания. Катушки зажигания способны накапливать энергию в районе 60 — 120 мДж и обеспечивают напряжение равное 25 — 40 кВ.
Условия для качественного горения топлива:
На процесс горения также влияет величина искрового разряда между электродами свечи зажигания. Увеличение зазора способствует увеличению длины искры, что приводит к более лучшему процессу сгорания топлива. Величину зазора в свечи зажигания надо выставлять согласно данным производителя мотора.
Угол опережения зажигания (УОЗ). Что это такое?
Три миллисекунды — именно столько проходит между моментом начала воспламенения смеси и ее полным сгоранием.При повышении частоты вращения коленвала время сгорания остается постоянным, но средняя скорость перемещения поршня возрастает. Это ведет к тому, что когда поршень отходит от ВМТ, сгорание смеси произойдет в большем объеме и давление газов на поршень уменьшиться. Из-за этого упадет мощность двигателя.Кроме того, при одной и той же частоте вращения коленвала с увеличением нагрузки на двигатель момент воспламенения должен наступать позже. Это объясняется тем, что увеличивается количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, и одновременно уменьшается количество примешиваемых к ней остаточных отработавших газов, вследствие чего повышается скорость сгорания. Искра должна возникнуть в тот момент, когда давление сгорания при разных рабочих режимах будет наиболее оптимальным.Это вызывает необходимость воспламенять рабочую смесь с опережением (до прихода поршня к ВМТ) с таким расчетом, чтобы смесь полностью сгорела к моменту перехода поршнем ВМТ.
Момент зажигания принято определять по положению коленчатого вала относительно ВМТ и обозначать его в градусах до ВМТ. Этот угол называют углом опережения зажигания (УОЗ). Сдвиг момента зажигания в сторону ВМТ считается поздним (УОЗ уменьшается), а сдвиг от ВМТ — ранним (УОЗ увеличивается). Чем выше частота вращения коленвала, тем более ранним должен быть угол опережения зажигания.
Момент зажигания является важным показателем в работе двигателя. От него зависит экономичность мотора, максимальная мощность и содержание вредных веществ в выхлопных газах.
В инжекторных моторах система самостоятельно рассчитывает угол опережения зажигания в зависимости от работы мотора в определенный период. Угол опережения зажигания определяется на основании скорости вращения коленвала, режима работы мотора и нагрузки на двигатель. На основании этих данных система управления двигателем подбирает оптимальный УОЗ.
Детонация двигателя. Что это такое?
Детонация — это непредсказуемые взрыв в моторе, который происходит в неположенное время и может загубить двигатель. Детонация возникает при высокой степени сжатия двигателя и носит опасный характер для мотора. Детонация бывает из-за самопроизвольного сгорания топливовоздушной смеси в камере сгорания. Детонация свидетельствует о том, что момент зажигания очень ранний. Вследствие могут пострадать детали двигателя из-за повышенной температуры и давления паров. В первую очередь страдают поршни, прокладка головки цилиндров и головка в зоне клапанов. Детонация может приводить к ремонту двигателя.
Детонация мотора можно возникать:Принцип работы системы зажигания
Автор: Максим Марков
Дата: 2017-05-17
От работы зажигания зависит мощность и экономия топлива автомобиля. Поэтому каждый автолюбитель обязан следить за тем, чтобы угол опережения зажигания (УОЗ) был выставлен правильно. В противном случае двигатель будет работать неправильно, что повлечет за собой постоянную детонацию, повышенный расход топлива и потерю мощности. Поэтому о том, что такое данное понятие, и как выставить угол опережения зажигания, пойдет речь ниже.
Содержание
Как было указано выше, от правильности работы системы зажигания зависит вообще работа любого силового агрегата, даже если он дизельный или работает на газу. Но сама система состоит из множественных элементов, которые создают ток высокого напряжения, а тот в свою очередь производит мощную искру, что и поджигает топливную смесь.
Но важно запомнить, что нормальная работа мотора зависит не только от мощной искры, ключевую роль в ней играет угол опережения зажигания. Под ним подразумевается такой процесс, когда воспламенение горючей смеси искрой, в камере сгорания, происходит, когда цилиндр находится в определенной точке.
Она имеет сокращенное название – ВМТ (верхняя мертвая точка). Как происходит процесс зажигания топливной смеси в ВМТ. Когда цилиндр находится в этой точке, горючее должно поджигаться. Это вызвано тем, что оно некоторое время будет гореть, и за этот промежуток цилиндр еще будет определенное время двигаться вверх, сжимая ее.
Когда при горении высвободится необходимое количество энергии, цилиндр пойдет вниз, и получит максимальное давление, что придаст ему мощность. Это и есть правильно выставленный угол опережения зажигания.
Если угол опережения зажигания будет выставлен неправильно, силовой агрегат будет работать плохо.
Вот какой должен быть правильный процесс воспламенения топливной смеси.
Важно запомнить, что выставление зажигания на разных силовых агрегатах может отличаться между собой.
В работе любого силового агрегата есть прямая связь между углом воспламенения топливной смеси и его правильной работой. Выделяются следующие проблемы, если в двигателе неправильно установленный момент воспламенения смеси:
Важно запомнить, что для правильного выставления зажигания, автолюбитель обязан найти на силовом агрегате метки зажигания, которые необходимо будет совмещать.
Теперь перейдем к рассмотрению вопроса о том, как установить угол опережения зажигания на бензиновом силовом агрегате. Как известно сегодня встречаются силовые агрегаты, которые работают на карбюраторе, инжекторе.
У каждого разная система зажигания, поэтому единого алгоритма не существует.
Для того чтобы настроить правильное воспламенение горючей смеси на моторе, в котором топливная смесь подается карбюратором, нужно придерживаться следующего алгоритма:
Далее нужно все собрать на место. Но это еще не все.
Мало кто знает, как проверить правильность выполненных работ при движении автомобиля. Для этого его нужно завести, после чего выехать на трассу, включить четвертую передачу и резко надавить на газ, набрав скорость 60 километров в час.
Во время набора скорости нужно внимательно слушать работу мотора. Почему это надо. При такой нагрузке можно услышать «шелест пальцев» то есть детонацию, которая пропадет через одну секунду, и мотор перейдет работать в нормальное русло. Это свидетельствует о правильности выполненных работ.
Этот процесс можно сделать стробоскопом. Только в таком случае автолюбитель будет осуществлять аналогичные манипуляции, но свечу не нужно подсоединять к массе. Она вставляется в стробоскоп, и во время образования искры в нем будет загораться лампочка.
Важно запомнить, что это универсальный способ отрегулировать зажигание на любом карбюраторном силовом агрегате.
Как изменить на инжекторе угол зажигания, также интересует владельцев автомобилей. Сразу нужно отметить, что на таких силовых агрегатах зажигание электронное, поэтому для его выставления понадобится специальный прибор, который носит название стробоскоп. Его можно сделать самостоятельно, либо приобрести в магазине.
Вообще нужно сразу сообщить, что распределением искры в таких силовых агрегатах занимается электроника, которая и контролирует процесс. Поэтому если показатели бортового компьютера или блока управления в минусе, и показывают проблемы зажигания топливной смеси, автолюбитель должен, прежде всего, проверить метки, которые расположены на маховике и шкиве.
Если все в порядке тогда нужно будет обратиться к специалистам, которые должны проверить работу мотора, то есть сделать его полную диагностику.
Важно запомнить, что без специальных знаний или лицензионных программ заниматься самостоятельной прошивкой бортового компьютера или блока ЭБУ в инжекторных автомобилях не надо.
От правильного угла опережения зажигания в силовом агрегате машины зависит его правильная работа, экономия топлива и мощность. Если он сбился, то автолюбитель может самостоятельно отрегулировать зажигание с помощью алгоритма данного выше.
(2 голоса, в среднем: 5 из 5)
Уважаемые читатели, если вам понравилась данная статья, то вы всегда можете поделиться ею со своими друзьями в соц. сетях:
С уважением, Максим Марков!
Понравилась статья? Добавляйте сайт в закладки!
Любому автовладельцу рано или поздно приходится познавать все детали и узлы своего автомобиля. Если вы не знаете, как выставить угол опережения зажигания и никогда не сталкивались с таким понятием, то самое время выяснить все в деталях, чтобы потом достойно встретить возникшую проблему.
Прежде чем обратить свое внимание на углы зажигания, нужно выяснить сами особенности работы всей конструкции транспортного средства. Конечно же, в основных функциях моторов огромную роль играет момент зажигания. Он осуществляется тогда, когда поршень достигнет верхней отметки в момент сжатия. Вследствие этого небольшого взрыва могут запросто расшириться газы, и в это же время поршень продолжит передвигаться и производить свой рабочий ход.
Поршень в ВМТ
Не учитывая то, что подобные процессы возникают и протекают быстрыми темпами, на них все же требуется потратить какое-то время. Что же касается коленчатого вала, то он также производит некоторые вращения на большой скорости, а исходя из этого, поршень может быстро пройти какой-то путь с момента возгорания смеси и до расширения газа. Стоит обратить внимание на то, что когда воспламенение будет осуществляться в момент нахождения поршня в ВМТ, тогда горение происходит в начале рабочего хода, а завершится процесс немного позже. Благодаря этому снижается показатель давления газов.
Момент зажигания
А что делать, если горючая смесь имеет свойство воспламеняться раньше времени, тогда давление газов достигает максимальной точки до того момента, как поршень перейдет в крайнюю верхнюю точку. Такое положение вещей означает то, что появляется некоторое противостояние его движению. Данные параметры негативным образом отразятся на функционировании и общем состоянии силового агрегата, поэтому регулирование момента зажигания представляет собой очень важный процесс.
Прежде чем затронуть тему, в которой будет рассматриваться регулировка угла опережения зажигания (УОЗ), стоит разобраться в том, что в действительности означает это понятие, и как УОЗ влияет на общее состояние автомобиля. Оптимальным считается тот параметр, при котором горючая смесь загорается и в полной мере может сгореть до того момента, как поршень дойдет до положения ВМТ. Этот момент определяют по положению коленчатого вала, а обозначение производится в градусах. Все дело в угле, который располагается между коленчатым валом и верхней мертвой точкой. Если же изменения будут происходить в сторону ВМТ, то подобный угол будет называться поздним, если напротив, то угол будет ранним.
Схема работы поршня
Важным моментом является и то, что на величину УОЗ в большей степени влияет частота вращения коленчатого вала. Чем она будет больше, тем раньше необходимо выставить угол опережения зажигания. Если же вы не знаете, как правильно подобрать подобную характеристику или уже сделали это неправильно, тогда мощность силового агрегата будет снижаться, он будет перегреваться и несвоевременно выйдет из строя, а это, в свою очередь, может повлечь немало материальных затрат. Также нужно отметить и тот факт, что при такой ситуации может в значительной мере увеличиться расход горючей смеси, возрастет также и количество вредоносных веществ, которые выходят из выхлопных газов. Такими действиями можно нанести вред не только своей драгоценной машине, но и семейному бюджету, а также окружающей среде.
Иногда бывают ситуации, при которых заводские настройки могут сбиться или не подойти к некоторым условиями эксплуатации. В любом из этих случаев нужно выставлять УОЗ самому, но для начала стоит убедиться в том, что данная операция является действительно нужной. Давайте же выясним, как проверить значение угла опережения зажигания. Для начала нужно набрать разгон по равным участкам до 40 км/час, после этого резким движением нажать на педаль газа и прослушать, как именно ведет себя ваш автомобиль, какие звуки издает. Если же возникнет определенный шум, который может исчезнуть после того, как машина достигнет показателя 60 км/час, в таком случае все отлично и угол такой, какой должен быть и менять его не стоит. Но если вы наблюдаете, что детонация продолжается, тогда зажигание «раннее».
Раннее зажигание
При задержке момента воспламенения горючего процесс детонации заканчивается гораздо раньше, чем автомобиль берет разгон до 60 км в час.
Позднее зажигание
Чтобы поменять угол опережения зажигания, следует открыть капот, послабить крепеж прерывателя и переменить положение трамблера.
Так должно быть в норме
Что же касается мотора, который работает на инжекторе, то этот вопрос не является достаточно сложным. В этом случае необходимо включить зажигание и просмотреть панель датчиков. Если на этой панели горит лампа, которая может сообщать о различного рода поломках, тогда необходимо открыть ноутбук с установленной специальной программой и подсоединить его к бортовому компьютеру, затем стоит произвести диагностику.
Сравнительная схема
Следующий этап предусматривает тщательный визуальный осмотр устройства дросселя. Еще специалисты рекомендуют проводить проверку напряжения бортовой сети и датчика, который осуществляет регулировку состояния дроссельной заслонки. Они полностью должны совпадать с установленными нормами. Заслонка может быть открыта всего на 1%. В этот момент необходимо нажать на педаль газа. А вот что касается открытия заслонки, то она должна открываться на 90%, а напряжение показателей должно стать меньше на 0,45 В. Если же этого не произойдет, то следует осуществить регулировку угла опережения зажигания.
Проверка датчика расположения дроссельной заслонки
Что же касается угла, то его устанавливают с момента отсоединения вакуумного шланга от силового агрегата. После этого к плюсовой клемме АКБ подсоединяется стробоскоп. А производить регулирование зажигания в этот момент можно путем переключения зажима «массы», подсоединяя его к минусовой клемме.
Регулировочные метки
На крышке распределителя есть цилиндрическое гнездо, вытащите оттуда провод. В свободное место стоит вмонтировать датчик стробоскопа, подключая его к проводу первого цилиндра используемого мотора. На следующем этапе происходит запуск двигателя, осуществляется направление луча от стробоскопа на люк. На маховике появляется метка, оптимальное ее значение будет тогда, когда она расположится между делениями. Если же этого не произойдет, то стоит самостоятельно выставить угол, ослабляя гайки крепления распределителя маховика.
Автомобильный стробоскоп
Если вам необходимо отрегулировать угол опережения зажигания на дизеле, то действовать нужно практически так же, как и в случае с бензиновыми двигателями, однако, есть некоторые нюансы. Так, например, необходимо убрать декомпрессионный механизм, мотосчетчик и горловину для заливки масла.
Кроме того, надо проверить уровень подачи топлива.
Регулировка по лампочке
Если в наличии не оказалось стробоскопа, то можно установить угол опережения зажигания по лампочке.
Для осуществления всех необходимых процессов понадобятся:
Снятие крышки прерывателя
Фиксируем
Итак, нам удалось выяснить, как же все-таки происходит установка угла опережения зажигания, и всем водителям стоит постараться придерживаться вышеизложенной инструкции, чтобы избежать различных неприятностей, которые могут возникнуть в результате некорректных действий.
В любом случае, рассматривая конструкцию своего автомобиля, стоит быть предельно внимательными и тщательно следить за тем, а не произошли ли какие-то поломки, в противном же случае нужно попытаться устранить их как можно скорее.
Содержание
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.
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.
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.
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.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453