Архив WinRAR_1 / 3 - Электорооборудование / 66 - регулировка угла опережения зажигания. Угол зажигания
базовый, на холостом ходу, что это такое
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 - это... Что такое Угол опережения зажигания?
Угол опережения зажиганияОпереже́ние 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.
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.
- Угол возвышения
- Угол отсечки
Смотреть что такое "Угол опережения зажигания" в других словарях:
угол опережения зажигания — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN ignition dwell angle … Справочник технического переводчика
Центробежный регулятор опережения зажигания — Прерыватель распределитель зажигания, в широком серебристом корпусе находится центробежный регулятор. Центробежный регулятор опережения зажигания, механизм, предназначенный для автоматического изменения угла … Википедия
ОПЕРЕЖЕНИЯ УГОЛ — угол поворота коленчатого вала двигателя внутр. сгорания, показывающий, насколько момент начала того или иного процесса в двигателе (напр., подачи топлива, открытия впускного или выпускного клапана, момента зажигания) опережает момент прихода… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Прерыватель-распределитель зажигания — Прерыватель распределитель в сборе Прерыватель распределитель зажигания (жарг. трамблёр, от фр. trembleur вибратор, прерыватель) механ … Википедия
Опережение зажигания — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия
Система зажигания — Система зажигания это совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих появление электрической искры, воспламеняющей топливовоздушную смесь в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания в нужный момент. Эта система является частью общей… … Википедия
автоматическая муфта опережения впрыскивания — Устройство, изменяющее угол начала подачи топлива в зависимости от режима работы дизеля. [ГОСТ 15888 90] Тематики системы зажигания автомоб. двигат … Справочник технического переводчика
ОПЕРЕЖЕНИЕ ЗАЖИГАНИЯ — воспламенение искрой топлива в двигателе внутр. сгорания с принудит. зажиганием перед концом такта сжатия. В теоретич. цикле двигателя зажигание топлива должно происходить точно в конце такта сжатия. В действит. цикле применяют О. з. с тем, чтобы … Большой энциклопедический политехнический словарь
Ветерок (лодочный мотор) — У этого термина существуют и другие значения, см. Ветерок. Лодочный мотор Ветерок 8 Годы выпуска с 1964 по 2008 … Википедия
Вакуумный регулятор — … Википедия
dikc.academic.ru
Октановое число и угол опережения зажигания.
Конструктивно двигатель разрабатывается под топливо с определенным октановым числом. Двигатели большинства современных бензиновых легковых автомобилей работают на высокооктановом бензине АИ-92, АИ-93. Использование топлива, октановое число которого не соответствует тому, что рекомендует производитель, может привести к печальным последствиям. Самый опасный враг двигателя в этом случае – детонация: могут прогореть прокладки головки цилиндра, поршни, выходят из строя свечи зажигания, прогорают клапаны. Детонация это процесс чрезмерно быстрого сгорания топливо-воздушной смеси в двигателе и похоже, скорее, на взрыв, с распространением горения со скоростью звука.
Причина такого явления – выделение энергии при образовании повышенного количества гидропероксидов ROOH в парах бензина, в процессе их окисления кислородом воздуха. При превышении некоторого предела их концентрации происходит взрыв. Такие условия обычно возникают на низких оборотах коленвала, и хорошо прослушивается в виде металлических стуков, похожих на стук поршневых пальцев. На малых оборотах время подготовки рабочей смеси увеличивается, соответственно повышаются требования к детонационной устойчивости топлива, которое, собственно и выражается в октановом числе: чем оно выше, тем устойчивее топливо к детонации.
Кроме низкого октанового числа бензина к возникновению детонации может привести слишком ранний момент зажигания, попадание моторного масла в камеру сгорания, отложение нагара. Если детонация возникла вследствие заправки низкооктанового топлива, то можно подрегулировать центробежный автомат распределителя зажигания. На пример на «Жигулях» первых моделей есть октан-корректор, с помощью которого можно сместить угол опережения зажигания так, чтобы при полной нагрузке во время разгона слышался бы лишь слабый детонационный стук. Можно воспользоваться стробоскопом или лампой-пробником, подключив ее к контакту катушки зажигания, от которого провод идет к прерывателю. Не забудьте вернуть угол опережения зажигания в исходное положение, когда зальете высокооктановый бензин, в противном случае резко возрастет температура выхлопных газов, могут прогореть клапана и потрескаться выпускной коллектор.
Если уж так случилось, что пришлось заправлять низкооктановый бензин, то изменять угол опережения зажигания на более поздний нужно обязательно. Даже осторожная езда тут не поможет. Кроме ухудшения динамических характеристик автомобиля, уменьшения экономичности, останется высокая вероятность поломки двигателя. Недостатком центробежных и вакуумных регуляторов является невозможность проводить регулировку во время движения автомобиля с места водителя. Для более удобной регулировки угла опережения зажигания в продаже есть электронные октан-корректоры. Они бывают разных типов и для разных систем зажигания: и классической и тиристорной и для бесконтактной. Эти устройства позволяют изменять угол опережения зажигания переключателем на приборной панели, и сама процедура регулировки упрощается. При покупке такого прибора обращайте внимание на то, соответствует ли он системе зажигания вашего автомобиля.
Автор: nikonov 1
Еще записи по теме
bezkolesa.ru
Система зажигания впрыскового двигателя. Угол опережения зажигания и детонация двигателя
Из теории двигателя внутреннего сгорания мы знаем, что при сгорании топливовоздушной смеси образуется много газов, которые свой силой давят на поршень и в результате чего совершается полезная работа. Система зажигания служит для поджигания смеси в определенный период, вследствие чего начинается процесс сгорания. От нормальной работы системы зажигания зависит мощность двигателя, содержание вредных веществ в отработавших газах, а также топливная экономичность. Вследствие исправной работы системы зажигания продлевается срок службы каталитического нейтрализатора, который стоит недешево. Процесс воспламенения топливовоздушной смеси
Когда поршень сжимает топливовоздушную смесь, давление в камере сгорания достигает 20-40 бар, а температура смеси достигает 400 — 600оС. Но чтобы смесь загорелась, т.е. произошел бы процесс горения этого недостаточно и нужно на нее каким-то образом 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. Поэтому чтобы смесь поджигалась нужен очень мощный разряд. К примеру, для стехиометрической смеси он составляет 0.2 мДж, а для «бедной» или «богатой» смеси он уже должен быть равным 3.0 мДж. Также 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:
1. Достаточная продолжительность искрового разряда
2. Оптимальное распыление топливовоздушной смеси
3. Однородность топливовоздушной смеси
4. Стехиометрический состав топливовоздушной смеси
На процесс горения влияет также 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)
Две 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 (верхняя мертвая точка), 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 коленчатого вала 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 (при наименьшем объеме). 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 (УОЗ).
Момент зажигания является наиболее важным показателем в работе двигателя. Ведь от него зависят такие праметры как экономичность мотора, максимальная мощность, а также содержание вредных веществ в выхлопных газах. В впрысковых моторах система самостоятельно рассчитывает угол опережения зажигания в зависимости от работы мотора в определенный период. УОЗ определяется на основании скорости вращения коленвала, режима работы мотора и нагрузки на двигатель. На основании этих данных и трехмерной функции, система управления двигателем (СУД) подбирает оптимальный УОЗ.
Детонация двигателя
Детонация двигателя возникает при высокой степени сжатия двигателя. Она носит очень опасный характер для двигателя. Детонация бывает из-за самопроизвольного сгорания топливовоздушной смеси в камере сгорания. Детонация свидетельствует о том, что момент зажигания очень ранний. Вследствие детонационного горения топлива 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 капитальному ремонту двигателя.
Детонационное горения можно возникать при двух вариантах:
1. Детонация при высоких оборотах двигателя. Она возникает при большой нагрузки на двигатель и повышенных (близким к критическим) оборотов коленчатого вала.
2. Детонация, возникающая при разгоне. Она слышна как металлический звон (или как говорят бывалые «стучат пальчики»). Она бывает при повышенной нагрузке, но при малых оборотах мотора. Именно она считается как самая опасная детонация, т.к. ее вовсе не слышно из-за повышенного шума мотора на повышенных оборотах.
Следует помнить, что детонационное горение может возникнуть из-за конструкции двигателя, а также от «дрянного» топлива.
genariconlinedrugsarizona.info
Угол опережения (регулировка момента зажигания)
Для наибольшей эффективности работы двигателя угол опережения зажигания должен быть таким, чтобы максимальное давление от сгорания смеси достигалось через 10″ после верхней мертвой точки (ВМТ) движения поршня в цилиндре. Идеальный выбор момента зажигания зависит от двух главных факторов:
- скорости вращения
- нагрузки на двигатель
Увеличение скорости вращения требует, чтобы зажигание происходило чуть раньше. Объему воздушно-топливной смеси в цилиндре для сгорания требуется определенное время (обычно около 2 мс). При более высоких скоростях вращения время, затрачиваемое поршнем, чтобы пройти то же самое расстояние, уменьшается. Более ранний момент возникновения искры гарантирует, что смесь сгорит полностью.
Необходимо также изменение момента зажигания, обусловленное нагрузкой на двигатель, поскольку бедная смесь, используемая в условиях низких нагрузок, сгорает с меньшей скоростью. В этой ситуации следует увеличить угол опережения зажигания в еще большей степени. Большая нагрузка на двигатель требует и более богатой смеси, которая горит быстрее. В этом случае необходимо некоторое уменьшение момента зажигания. В целом же при любом соотношении оборотов двигателя и нагрузки идеальный угол опережения должен гарантировать, что максимальное давление в цилиндре будет достигнуто непременно после ВМТ. Идеальный угол опережения в дальнейшем может быть уточнен с учетом температуры двигателя и возможности детонации.
Опережение зажигания регулируется множеством способов. Самый простой из них представляет механическую систему, включающую центробежный механизм опережения (реагирующий на обороты двигателя) и вакуумный регулятор (реагирующий на нагрузку). Разрежение в коллекторе практически обратно пропорционально нагрузке. Цифровые системы зажигания могут регулировать выбор момента зажигания в зависимости от температуры, а также скорости вращения и нагрузки. Значения всех функций расчета момента зажигания объединяются либо механически, либо с помощью электроники.
Работа катушки зажигания основана на принципе сохранения энергии. Энергия в катушке сохраняется в форме магнитною поля. Чтобы гарантировать, что катушка накопила необходимую для сжигания энергию, требуется период активации. Данный термин обозначает время, необходимое для накопления в катушке зажигания энергии, равной LI^2/2 при достижении током I максимальной величины.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Оптимальный угол - опережение - зажигание
Оптимальный угол - опережение - зажигание
Cтраница 1
Оптимальный угол опережения зажигания меняется в зависимости от состава смеси. [2]
Оптимальный угол опережения зажигания зависит от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. В первом случае увеличивается скорость движения поршня, и чтобы рабочая смесь успела сгореть, необходимо увеличивать опережение зажигания. Рост нагрузки обусловлен увеличением открытия дроссельной заслонки и характеризуется увеличением наполнения цилиндров. В результате продолжительность сгорания смеси уменьшается и, следовательно, необходимо уменьшать угол опережения зажигания. [3]
Подбирают оптимальный угол опережения зажигания, обеспечивающий наибольшие показания весов тормоза на данном скоростном режиме. На установленном режиме замеряют угол опережения зажигания, частоту вращения коленчатого вала, крутящий момент двигателя и часовой расход топлива. [4]
Определяется и регулируется оптимальный угол опережения зажигания с помощью средств технического диагностирования двигателя и систем электрооборудования. [6]
Определяется и регулируется оптимальный угол опережения зажигания с помощью средств технического диагностирования двигателя и системы электрооборудования. [7]
Подобно тому, как у карбюраторных двигателей существует оптимальный угол опережения зажигания, у двигателей с воспламенением от сжатия существует оптимальный угол опережения впрыска топлива. [8]
При изменении числа оборотов и нагрузки двигателя меняется и оптимальный угол опережения зажигания. [9]
Для осуществления наивыгоднейшего рабочего процесса в двигателях с искровым зажиганием должен быть установлен оптимальный угол опережения зажигания, который подбирается для каждого вида двигателя на заводе-изготовителе экспериментальным путем. Обычно в более быстроходных двигателях угол опережения зажигания больше, а в двигателях с большей степенью сжатия угол опережения зажигания бывает меньше, чем в двигателях с низкой степенью сжатия ( фиг. [10]
В случае использования плоской камеры процесс сгорания, напротив, самый медленный, и при этом оптимальный угол опережения зажигания должен быть самый большой. Камера сгорания типа Nebula также обеспечивает быстрое сгорание. [12]
При вращении регулировочных гаек в ту или иную сторону поворачивается корпус прерывателя-распределителя. Оптимальный угол опережения зажигания получается в результате корректировки начального установочного угла / ( рис. 4.17, д), вносимой центробежным ( кривая 2) и вакуумным ( кривые 3) регуляторами опережения зажигания. Кривая 2 характеризует изменение момента зажигания. При полной нагрузке двигателя дроссельная заслонка полностью открыта и вакуумный автомат не работает. Кривые 3 отражают работу обоих автоматов. [13]
Водитель должен хорошо знать, что на увеличение расхода топлива существенно могут оказывать влияние системы зажигания и охлаждения. При исправной системе зажигания обеспечиваются оптимальный угол опережения зажиганий и хорошее качество искры между электродами свечей. Помните, как раннее, так и позднее зажигание снижает мощность двигателя и значительно увеличивает расход топлива. [14]
Во время работы двигателя с одной и той же нагрузкой увеличивают угол опережения зажигания ( исходя из уже известного угла опережения зажигания при работе двигателя с полной нагрузкой с данным числом оборотов) и измеряют при этом расход топлива. Точки кривых, соответствующие наименьшему удельному расходу топлива, характеризуют оптимальный угол опережения зажигания для каждой данной нагрузки ( фиг. Пологий характер протекания кривых удельного расхода топлива показывает, что в противоположность установке угла опережения зажигания в зависимости от числа сборотов установка угла опережения зажигания в зависимее от нагрузки может производиться менее точно, причем величина оптимального угла опережения зажигания лишь в незначительной степени зависит от числа сборотов. Дополнительное изменение угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки составляет примерно 10 - 20 по углу поворота коленчатого вала. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
66 - регулировка угла опережения зажигания
2.3. Момент зажигания
Момент зажигания (угол опережения зажигания) оказывает существенное влияние на мощность, экономичность и токсичность двигателя.
Поскольку, сгорание рабочей смеси в цилиндрах двигателя происходит не мгновенно, то для полного сгорания рабочей смеси и получения максимальной мощности нужно зажигать рабочую смесь не в верхней ВМТ хода сжатия, а несколько раньше, т.е. с некоторым углом опережения зажигания. Угол опережения зажигания отсчитывается от положения коленчатого вала в момент подачи искры до положения, когда поршень приходит в ВМТ.
Угол опережения зажигания выбирают так, чтобы на каждом режиме работы максимум давления, развиваемого в цилиндре в процессе сгорания смеси, располагался спустя несколько градусов после ВМТ.
При слишком раннем зажигании возникает явление детонации, сопровождаемое чрезвычайно резким повышением давления, вследствие чего поршень испытывает сильные удары и вибрационные механические нагрузки.
При позднем зажигании происходит перегрев двигателя, снижение его мощности и неполное сгорание смеси, т.е. перерасход топлива и повышение токсичности отработавших газов.
Оптимальный угол опережения зажигания должен выбираться с учетом частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя, температуры охлаждающей жидкости и всасывающего воздуха, состава выходящих газов, скорости изменения положения дроссельной заслонки. Очевидно, что чем больше частота вращения коленчатого вала двигателя (скорость движения поршня), тем большим должен быть угол опережения зажигания.
С другой стороны, чем быстрее развивается процесс сгорания рабочей смеси, тем больше вероятность возникновения детонации, поэтому угол опережения должен быть меньше. Скорость сгорания рабочей смеси зависит от давления (сжатия), состава смеси и сорта топлива. С увеличением открытия дроссельной заслонки (т.е. при увеличении нагрузки двигателя) увеличивается количество поступающей в цилиндр смеси, ускоряется процесс сгорания, следовательно, необходим меньший угол опережения зажигания.
При переходе на топливо, более склонное к детонации, опережение зажигания необходимо уменьшить.
Двигатели с более высокой степенью сжатия имеют более высокие температуры и давления в камере сгорания, в результате чего процесс сгорания в них происходит быстрее, и они требуют меньшего угла опережения зажигания, чем двигатели с низким сжатием.
Таким образом, угол опережения зажигания в зависимости от режима работы двигателя должен автоматически регулироваться так, чтобы обеспечивались его эффективные показатели, и было исключено детонационное сгорание топлива.
На практике все эти весьма противоречивые требования реализовать довольно сложно. Например, для гарантированного устранения детонации приходится допускать заведомое снижение эффективных показателей работы двигателя.
В классических системах зажигания работа двигателя контролируется с помощью совместного действия двух механических регуляторов опережения зажигания: центробежного и вакуумного. Первый из них реагирует на изменение частоты вращения коленчатого вала, а второй -на изменение нагрузки двигателя.
Центробежный регулятор работает таким образом, что с возрастанием частоты вращения коленчатого вала угол опережения зажигания автоматически увеличивается, и наоборот.
Вакуумный регулятор автоматически увеличивает угол опережения зажигания при возрастании разряжения во впускном трубопроводе двигателя (т.е. при уменьшении нагрузки), и наоборот.
Механические регуляторы не обладают достаточной гибкостью настройки, поэтому они не могут обеспечить требуемые параметры регулирования во всем диапазоне режимов работы двигателя. В процессе работы подвижные части регулятора изнашиваются, а упругие детали (пружины диафрагмы) с течением времени стареют. Эти регуляторы обладают значительной инерционностью. Механические автоматы опережения зажигания не могут воспроизвести более сложные характеристики опережения по скорости, нагрузке, а также температуре двигателя. Кроме того, угловые погрешности привода датчиков-распределителей приводят к повышенному асинхронизму искрообразования и «размытости» угла зажигания. Эти регуляторы имеют ряд других недостатков: износ кулачка, резонансные явления и др.
Применение микропроцессорных систем зажигания с электронными автоматами опережения зажигания устраняет указанные недостатки этих систем, связанные с использованием механических регуляторов опережения зажигания со сложным приводом.
Микропроцессорная система зажигания практически лишена подвижных частей, что обеспечивает стабильность воспроизведения исходного закона регулирования момента искрообразования в процессе эксплуатации.
Радикальное средство борьбы с детонационным сгоранием и вместе с тем работы двигателя при оптимальном угле опережения зажигания электронные (микропроцессорные) системы зажигания с контуром обратной связи по сигналу датчика детонации (адаптивные системы зажигания), воспринимающего механические колебания блока или головки блока двигателя. Обычно с помощью датчика детонации регистрируют начало детонационного сгорания до появления сильной детонации. Применение таких систем позволяет получить значительную экономию топлива, снизить токсичность и обеспечить возможность работы двигателя на низкооктановых сортах топлива.
Развиваемое системой зажигания вторичное напряжение при реальных условиях эксплуатации должно превышать пробивное напряжение свечей с определенным запасом (не ниже 1,5).Отношение вторичного напряжения системы зажигания к пробивному напряжению в свечах называют коэффициентом запаса по вторичному напряжению К =U2/Uп , гдеU2- вторичное напряжение, развиваемое системой зажигания; Uп -пробивное напряжение свечей.
studfiles.net
