8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Уоз что это


Угол опережения зажигания — DRIVE2

В этой статье рассмотрим такое важное понятие для бензинового двигателя внутреннего сгорания как угол опережения зажигания.
Опережение зажигания – это воспламенение искрой свечи топливно-воздушной смеси в цилиндре двигателя до достижения поршнем верхней мертвой точки.

Для чего собственно надо делать опережение зажигания.
Очень рекомендую, если вы еще не видели, посмотреть как работает двигатель внутреннего сгорания.
Дело в том, что для получения максимальной мощности и крутящего момента от двигателя нужно чтобы давление газов, после сгорания рабочей смеси, достигало максимальной величины в точке 10-12° после верхней мертвой точки. Тогда сила давления газов на поршень будет максимально эффективно преобразована в механическую энергию вращения коленчатого вала. Вопреки расхожему мнению, топливно-воздушная смесь (далее ТВС) не сгорает мгновенно и уж тем более не взрывается в цилиндрах. Реакция окисления, а именно это происходит при сгорании топлива, имеет некую скорость. Так вот, чтобы получить максимум давления газов в нужной нам точке нужно согласовать скорость движения поршня (читай оборотов двигателя) и скорость сгорания ТВС.

Далее позволю себе немного углубится в теорию сгорания ТВС. Фронт распространения пламени начинается с маленького очага, когда искра проскакивает между электродами свечи.

Угол опережения зажигания
Средняя длительность горения искры 1 – 1,5 миллисекунды (одна тысячная секунды). Температура в шнуре пробоя в этот ничтожно малый промежуток времени достигает отметки 10000° С. Тот маленький объем ТВС, что находится в этом промежутке пробоя, сгорает практически мгновенно. Далее, от тепла, которое выделилось при сгорании, происходит дальнейшее распространение фронта пламени по камере сгорания. Первоначальная скорость горения совсем не велика – около 1 м/с. Далее по мере распространения фронта скорость горения достигает 50-80 м/с. Последние порции ТВС, находящиеся около относительно холодных стенок камеры сгорания догорают с гораздо меньшей скоростью. Таким образом, весь процесс горения занимает около 30° угла поворота коленчатого вала.

А теперь рассмотрим повнимательней, что происходит в цилиндре двигателя при различных углах опережения зажигания. Ниже приведена индикаторная диаграмма зависимости давления в цилиндре от угла поворота коленчатого вала при нормальном угле опережения зажигания (далее УОЗ).

Угол опережения зажигания
Здесь максимум давления газов приходится почти сразу (10 — 15°), как только поршень пройдет верхнюю мертвую точку. Мощность и крутящий момент такого двигателя на максимуме.
А теперь посмотрим, что произойдет, если сдвинуть УОЗ в более позднюю сторону.


Угол опережения зажигания
Как видно пик максимального давления газов сместился также в более позднюю сторону и сам по себе он гораздо ниже, чем при нормальном УОЗ. То есть получается, что ТВС сгорая, как бы догоняет уходящий поршень вниз. КПД такого двигателя оставляет желать лучшего.
Иногда смесь может продолжить гореть и после открытия выпускных клапанов, тогда раскаленные выпускные газы могут раньше времени поджечь поступающий свежий заряд ТВС. В таком случае, при позднем зажигании, могут наблюдаться хлопки во впускной коллектор.
И противоположный случай, когда слишком раннее зажигание.

Угол опережения зажигания
Пик максимального давления газов приходится на верхнюю мертвую точку движения поршня или даже раньше. То есть на начальном этапе сгорания ТВС газы давят на поршень в противоход, что естественно тоже снижает мощность двигателя и может стать причиной такого нежелательного явления как детонация.,

От чего зависит угол опережения зажигания.
1.Прежде всего УОЗ зависит от скорости вращения коленчатого вала двигателя. Чем больше количество оборотов в минуту делает коленчатый вал, тем раньше надо воспламенять ТВС, чтобы пик максимального давления был в нужной нам точке.

Угол опережения зажигания

2. От температуры. Чем ниже температура двигателя и ТВС, тем ниже скорость реакции окисления (сгорания), соответственно УОЗ должен быть более ранним. И соответственно наоборот.

3. От нагрузки на двигатель. Чем больше нагрузка на двигатель, тем больше цикловое наполнение цилиндра ТВС, соответственно тем меньше должен быть УОЗ для того чтобы избежать детонации.

Оптимальная настройка УОЗ.
В эпоху карбюраторных Жигулей настройка начального УОЗ делалось просто на слух. На 4й передаче при скорости 50 км/ч резко надавить педаль газа, должна кратковременно быть слышна детонация. Если детонации нет, крутим трамблер на опережение, пока не будет слышно. Если детонация слышна более 1-2 секунд, то крутим трамблер на более поздний угол.
На СТО для настройки УОЗ использовался стробоскоп. В любом случае в системах зажигания, где используется трамблер, настройке подлежит только начальный УОЗ.
С появлением микропроцессорных систем управления двигателем появилась возможность более точно настраивать УОЗ для различных режимов работы двигателя. Если в трамблерах за изменение УОЗ отвечал вакуумный и центробежный регулятор, то умная электроника на основании данных с датчиков системы управления двигателем сама высчитает необходимый оптимальный угол согласно картам калибровок, заложенных в прошивке контроллера. Вот типичный пример трехмерной карты калибровок УОЗ для одного режима работы двигателя (ВАЗ, блок М73).

Управление углом опережения зажигания производится в два этапа. При начальном управлении используется фиксированный угол опережения зажигания при запуске двигателя. При последующем управлении угол опережения зажигания определяется коррекцией угла опережения зажигания по сигналам датчиков, которая применяется к базовому значению угла опережения зажигания, рассчитанному по сигналу нагрузки двигателя (давление во впускном коллекторе и расход воздуха) и сигналу частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Настройка оптимальных углов опережения зажигания является одной из самых сложных и приоритетных задач при чип-тюнинге, поскольку от этого зависит динамика и мощность двигателя, расход топлива и в целом удобство управления автомобилем.

статья взята отсюда ТЫК

Опережение зажигания — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 апреля 2016; проверки требуют 5 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 апреля 2016; проверки требуют 5 правок.

Изменение угла опережения зажигания

На верхнем фото лодочный мотор, рукоятка «газа» в положении «холостые обороты». Основание магнето 1 в положении «малый угол опережения зажигания», дроссельная заслонка карбюратора 2 прикрыта (виден привод дроссельной заслонки). При добавлении «газа» происходит поворот основания магнето в сторону «бо́льшего угла опережения зажигания», одновременно начинает открывается дроссельная заслонка карбюратора. На нижнем фото рукоятка «газа» в положении «полные обороты». Сравните взаимное положение деталей 1 и 2. Вращение маховика 3 по часовой стрелке.

Опереже́ние зажига́ния — воспламенение рабочей смеси в цилиндре двигателя до достижения поршнем верхней мёртвой точки.

Момент зажигания оказывает большое влияние на работу двигателя. При работе четырёхтактного ДВС во время такта сжатия перед достижением 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 несколько миллисекунд времени. 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 до достижения 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 примерно через 10-12 градусов поворота коленчатого вала после прохода поршнем верхней мертвой точки. 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 уменьшаться. 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 специального устройства — октан-корректора, позволяющего корректировать установку зажигания в зависимости от качества применяемого топлива.

В современных инжекторных системах установкой УОЗ занимается бортовая ЭВМ (ECM) на основании программы и показания датчиков, в том числе и датчика детонации, поэтому установка центробежных регуляторов, октан-корректоров и прочих элементов карбюраторных систем не требуется. Поскольку, зачастую, каждая свеча имеет собственную катушку зажигания, ECM может управлять УОЗ каждого цилиндра в отдельности. Это же может достигаться и на т.н. трамблёрных системах поджига, поскольку моментом подачи искры управляет также ECM.

Важно! Как работает трамблер и опережение зажигания. — Лада 2107, 1.5 л., 1998 года на DRIVE2

Опереже́ние зажига́ния — воспламенение рабочей смеси в цилиндре двигателя до достижения поршнем верхней мёртвой точки.

Момент зажигания оказывает большое влияние на работу двигателя. При работе четырёхтактного ДВС во время такта сжатия перед достижением 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 до достижения 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 примерно через 10-12 градусов поворота коленчатого вала после прохода поршнем верхней мертвой точки. 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 уменьшаться. 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 специального устройства — октан-корректора, позволяющего корректировать установку зажигания в зависимости от качества применяемого топлива.

В современных инжекторных системах установкой УОЗ занимается бортовая ЭВМ (ECM) на основании программы и показания датчиков, в том числе и датчика детонации, поэтому установка центробежных регуляторов, октан-корректоров и прочих элементов карбюраторных систем не требуется. Поскольку, зачастую, каждая свеча имеет собственную катушку зажигания, ECM может управлять УОЗ каждого цилиндра в отдельности. Это же может достигаться и на т.н. трамблёрных системах поджига, поскольку моментом подачи искры управляет также ECM.

П.с : Годная инфа с Википедии. Теперь понятно, почему график центробежного регулятора имеет излом и далее более пологую линию — ближе к верху нагрузки меньше и смесь горит быстрее, следовательно и зажигание должно быть позднее.

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.

Система зажигания инжекторного двигателя. Что такое УОЗ и детонация?

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.

Процесс воспламенения топливовоздушной смеси
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:

  • Достаточная продолжительность искрового разряда;
  • Оптимальное распыление топливовоздушной смеси;
  • Однородность топливовоздушной смеси;
  • Стехиометрический состав топливовоздушной смеси.
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 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.
Что такое детонация двигателя?
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:

  • При большой нагрузки на двигатель и повышенных (близким к критическим) оборотов коленчатого вала.
  • При разгоне. Она слышна как металлический звон и стуки в двигателе ("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 больших оборотах.
  • Из-за конструкции двигателя, а также от плохого топлива.

Barik-CZ › Блог › Тюнинг — тонкости настройки, АФР, зажигание, высокооктановое и гоночное топливо

Тюнинг – установить турбину или компрессор, поменять на больший размер, повысить избыточное давление (boost), Увеличить углы опережения зажигания УОЗ, сделать богатую смесь (из-за детонации) или использовать более высокооктановое топливо. Да, конечно это даст ощутимый прирост мощности. Но, эффективно ли это? А что если вы ограничены. А может, есть более интересные решения? Если Вам интересно, то читайте дальше.

Тюнинг, на самом деле намного сложнее и интереснее чем тот вариант, который я описал выше. Меня часто спрашивают, где этому можно научится, какую литературу почитать. Вот несколько рекомендаций:

— Если кто хочет реально этим заняться, то этому надо учится. Вот могу посоветовать (кто хочет быстро) школу, которая хоть немного поможет и укажет правильное направление. tunerschool.com, 16 недель и $14,675.

— Можно изучить один из лучших учебников по ДВС www.amazon.com/Internal-C…-1&keywords=by+J.+Heywood, автор J. Heywood. 960 страниц, все подробно описано.

— если Вам уже извесны все законы физики, Вы знаете теорию ДВС, в таком случае есть несколько школ, которые обучают принципам именно настройки. Есть базовые курсы, а есть специализированные на определенных ЭБУ, системаx и т.д.

— www.efi101.com/index.html
— www.emacademy.co.uk/Default.aspx, эта школа серьезнее, да и по ближе.

Вот от чего зависит мощность двигателя

Да, я понимаю, это сложно сразу понять (да еще и на непонятном для многих языке). Не переживайте, я постараюсь простым языком объяснит пару моментом из этого уравнения.

Меня часто спрашивают (очень часто) какая смесь АФР наилучшая. Это все зависит от многих факторов (они есть в выше указанном уравнении). Для достижения максимальной мощности, необходимо чтобы все молекулы кислорода, поступающие в камеру сгорания, встретились с молекулами топлива и вступили в реакцию. Стехиометрическая смесь — это смесь, состав которой обеспечивает полное сгорание топлива без остатка избыточного кислорода.

Но так как камера сгорания не идеальна, необходимо немного больше топлива, больше молекул, чтобы они реально вступили в реакцию со всеми молекулами воздуха. Вот как это выглядит на графике

Многие привыкли к указанию смеси АФР (AFR air Fuel Ratio), но в учебниках по ДВС этим мало пользуются. Я опишу лучше все варианты

AFR (AF) = Mass air/Mass Fuel (масса воздуха/массу топлива)

FAR (FA)= Mass Fuel/Mass Air (масса топлива/ Масса Воздуха) = 1/AF

EQ (Equivalence Ratio) = FA act/ FA stoich = AF stoich/ AF act

Lambda (лямбда) = AF act/AF stoich = 1/EQ

Где Stoich — Стехиометрическая смесь, а act – актуальная

EQ (Equivalence Ratio) – все что больше 1 – это богатая смесь (Rich), все что меньше 1 — бедная (lean)

Из графика видно, что самый большой момент (и как следствие мощность) достигается при EQ между 1.1 и 1.15. Или если это перевести в привычную систему для многих АФР – 14.7/1.1=13.35, 14.7/1.15=12.78. Все что делается богаче, так это только для охлаждения камеры в целях безопасности (детонация).

С этим разобрались. Идем дальше. Предлагаю рассмотреть один из 4 коэффициентов эффективности в выше приведенном уравнении мощности (Combustion Efficiency) – коэффициент окисления, сгорания

Источник выше рекомендованная книга — Internal Combustion Engine Fundamentals

Теперь взгляните на выше указанное уравнение, и вам станет понятно, что обогащение смеси сильно снижает коэффициент сгорания и как следствие понижет мощность двигателя

С подачей топлива немного разобрались? Теперь более подробно предлагаю рассмотреть вопрос зажигания. Я постоянно слышу, читаю на форума, как люди хвастаются, что у них большой угол опережения зажигания УОЗ, да и многие, не опытные тюнеры строят на этом стратегию настройки двигателя – БОЛЬШЕ УОЗ, ЗНАЧИТ, БУДЕТ И БОЛЬШЕ МОЩНОСТЬ. Нет, это не так, это очередное заблуждение.
Предлагаю посмотреть на картинку. После воспламенения смеси, необходимо определенное время, пока фронт пламени достигнет всех дальних участков камеры сгорания . Поэтому необходимо зажечь смесь немного раньше, на такте сжатия, пока поршень идет к верхней мертвой точке ВМТ. Так вот, оптимальное зажигание или МВТ maximum brake torque, обычно это когда пик давления в КС наступает при 15-20 градусов ATDC (НЕ BTDC) ПОСЛЕ ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ ТОЧКИ.

Для простоты, пока опустим момент возможной детонации. Если зажигание будет раньше, то отрицательная сила (детонацию, не берем, пока, в расчет) сильно увеличивается т.к. поршень должен преодолеть возрастающее давление, возникшее на его пути к ВМТ (верхней мертвой точке), и конечно момент сильно пострадает ( мощность соответственно). Так же ясно видно, что происходит значительное увеличение давления в КС, соответственно и температуры, что вызовет детонацию

Дизайнеры, инженеры, конструкторы во всем мире пытаются бороться с этими негативными силами, различными способами. Их цель сократить время распространения пламени (как вы можете увидеть на картинке) и использовать момент зажигание смеси, как можно позже, для увеличения эффективности

Современные моторы с непосредственным впрыском топлива на дизелях и на бензиновых моторах имеют такую геометрию камер сгорания, в которых скорость горения намного выше, ну и как следствие – меньше углы, больше мощность.
Но вот многие, утверждают, что это все ерунда, надо дунуть и сделать угла побольше и будет Вам мощность. Давайте для примера возьмем мотор 2.0 литра, турбо скажем с форда, и посмотрим будет ли эффект от 30 градусов УОЗ при бусте 1.2 Бара на 6000 оборотах. Для упрощения, представим, что детонация не проблема (ее нет)

Каждый тюнер в состоянии рассчитать с нуля карту зажигания (базовую, с чего начинать). У данного мотора диаметр поршня, если мне не изменяет память 87,5 мм. Скорость горения бензиновой смеси 16,5 метром в секунду (м/с) при АФР 12,8-13, при обогащении скажем до 11.8 она уменьшается до 15 м/с. Кстати, поэтому смесь 12,5-13.35 и есть самая мощная т.к. самая высокая скорость горения, значит меньше углы, меньше углы – меньше отрицательной энергии – меньше отрицательной энергии – больше мощность – ВСЕ ПРОСТО. При не сложных расчетах получается, что при 6000 оборотах нам действительно необходимо сделать угол зажигания – 32.3 градуса. Но, избыточное давление увеличивает скорость горения, поэтому для оптимального угла зажигания, необходимо ввести поправку, а для этой степени сжатия (вида камеры сгорания) и избыточного давления 1.2 бара, он составит 0.387. Значит оптимальный угол (плюс, минус) будет где-то 12.5 градусов.

Таким способом рассчитывается басовая карта зажигания (для определенного вида топлива, в данном примере для 98 бензина). Как найти именно МВТ maximum brake torque. Для этого лучше всего использовать загрузочный стенд, который удерживает необходимую нам точку оборотов и мы в онлайн режиме видим реальную мощность, и также в онлайн режиме изменяя УОЗ, как только увеличение момента прекращается, так пару градусов назад и на следующею точку, пока все не пройдем.

Многие думают, используют метод — настройка до проявления детонации и 2 градуса назад, но это не правильно. Часто бывает так, что детонация намного позже оптимального УОЗ. Вот посмотрите картинку

Мне очень жаль, но я на своем форде такого не добился, у меня он на 6000 составляет около 19-20 градусов. Причина очень простая, я настраивал не на бензине, а на Е85. Этанол горит намного холоднее и как следствие, скорость горения значительно меньше, поэтому и есть такая разница. Это теория.

Теперь от теории к реальной практике. Я часто, настраиваю машины спортсменам выступающим на различных соревнованиях, от Чемпионата Европы и до любительских гонок. Моторы обычно с высокой степенью сжатия, рассчитанные на разрешенный гоночный 102 бензин. Но для тренировок, я им делаю карты с возможностью ездить на Е85 (15% бензин, 85% этанол). Гоночный бензин у нас стоит 6 евро 1 литр, а Е85 — 0.7 евро. Е 85 имеет октановое число близкое к гоночному (разрешенному бензину) 102 ОЧ. Но вот вдумайтесь только, почему гоночное топливо так дорого стоит?

Инженеры, разработчики гоночного топлива так же учили физику и конечно понимают, что топливо должно иметь высокую скорость горения, что бы при настройке не использовать большие значения УОЗ. Обычно, чем выше ОЧ, тем меньше топливо выделяет при сгорании тепла и как следствие – меньше энергии. Но его надо больше лить. Если посчитать, то на килограмм воздуха – Е85 выделяет на несколько процентов больше тепла, чем гоночный бензин, а значит, на нем и мощность как бы должна быть из-за этого выше. Но это не так. Один и тот же мотор при индивидуальной настройке на гоночном топливе, при более чем 10-15 градусах меньших углах выдает большую мощность. Что подтверждает законы физики.

Если кто переживает о температуре выпускных газов ЕГТ, то я об этом уже писал —

Угол опережения зажигания — Лада 2106, 1.6 л., 1979 года на DRIVE2

Вот давно попалась такая вот статейка по поводу доработки трамблера

В свое время, занимаясь доводкой серийного мотора ВАЗ-2106, обратил внимание на характеристики опережения зажигания. В "древних" прерывателях-распределителях Р-125, не оснащенных вакуумным регулятором, максимальный угол опережения при 5000 об./мин. и выше составлял 31-33 градуса. Такой трамблер выпускался вплоть до 1980 года и сочетался с карбюраторами типа "Вебер". С начала 1980 года ВАЗы классической компоновки стали комплектоваться новым распределителем-прерывателем с подвижной пластикой контактов на подшипнике и вакуумным регулятором. Карбюратор "Вебер" заменили на более экономичный "Озон". Регулировочные характеристики новых трамблеров вызвали недоумение. Теперь при максимальных оборотах мотора угол опережения, обеспечиваемый грузиками центробежного автомата, составляет всего 15 градусов 30 минут. Сюда прибавляется 10-12 градусов от вакуумного регулятора. Итого 25-27 градусов вместо прежних 31-33 градусов по техусловиям для устаревших трамблеров. Мало! Неудивительно, что "тройки" и "шестерки" семидесятых годов были гораздо резвее более "свежих" автомобилей.

При анализе характеристик прерывателей-распределителей японских, французских и немецких машин выявилась интересная картина. При одинаковом рабочем объеме, почти совпадающем ходе поршня и диаметре цилиндров, при точно такой же или близкой степени сжатия импортные карбюраторные "движки" развивали большую мощность и имели, как правило, более высокие обороты, соответствующие максимальной мощности. Вместо величины 25-27 градусов (нынешние ВАЗ-2103 и ВАЗ-2106) обычно встречались у цифры 33-38 градусов. Рекорд-сменом оказался двигатель БМВ-316: суммарная величина угла опережения зажигания (центробежный + вакуумный регулятор) составила при 5000 об./мин. 41-47 градусов. И действительно, моторы БМВ являются одними из самых боевых, охотно набирающих максимальные обороты.

Дальнейшая схема действий примерно такова. Из трамблера вынимается валик, с него снимаются грузики и пружинки. С помощью надфиля растачивается окно, в котором перемещается штырек, ограничивающий величину максимального опережения зажигания (напомню: в нашем случае это 15 градусов 30 минут). После распиливания окна надеваем грузики и проверяем, чтобы они не выходили за пределы опорного диска на валике. (Контроль удобнее производить при закрепленном "бегунке"). Если грузики слегка выглядывают за габариты ротора, то их (грузики) следует слегка обточить для того, чтобы они случайно не задели крышку трамблера. Такая доработка увеличит угол опережения центробежного регулятора до 23-25 градусов. Теперь дело за вакуумным регулятором. Ход штока ограничен величиной 2,8 мм, что и дает всего 10-12 градусов дополнительного опережения. Нужно найти разборный "вакуум" старого образца, отвернуть большую пробку под ключ и вытащить пружину. Теперь — самое трудное. Длинным сверлом диаметром 1,8-2,0 мм нужно аккуратно высверлить заклепку в центре диафрагмы. Удаление заклепки позволит вытащить тягу регулятора для того, чтобы увеличить ее ход с 2,8 мм до 5,0 мм. Как? Очень просто. Поможет тот же надфиль, которым и нужно будет расширить пазы — ограничители тяги (размер 5 мм).

Определенной ловкости требует сборка доработанного "вакуума". В отверстие плоской шайбы, зажимающей диафрагму, пинцетом нужно ввести винт подходящей длины. Для обеспечения герметичности резьбу необходимо смазать автогерметиком. С противоположной стороны крепим все, как было: плоская шайба и тяга. Вновь пинцетом наживляем гайку и затягиваем соединение. Неплохо дополнить крепеж контргайкой.

Следующий важный момент. Внутрь штатной пружины желательно установить вторую пружинку меньшей высоты и меньшего диаметра. Она при увеличенном ходе тяги будет играть роль своеобразного подрессорника. Ступенчатое действие двух пружин приблизит характеристику действия вакуумного регулятора к оптимальной кривой, что благоприятно скажется на работе двигателя. У малой пружинки обязательно должно быть противоположное направление завивки, иначе ее может заклинить витками внешней, большой пружины.

Не буду утомлять читателей расчетами высоты и жесткости дополнительной пружинки. Скажу только, что ее роль отлично выполняет пружина ускорительного насоса карбюратора все тех же "Жигулей".

Подобная доработка прерывателя-распределителя на ВАЗ-2106 позволяет сделать мотор "шестерки" мощнее на 8-10 лошадиных сил. Ведь суммарный угол опережения зажигания от центробежного и вакуумного регулятора в подвергшемся доводке прерывателе-распределителе будет составлять порядка 40-43 градусов (вспомним БМВ-316). По опыту эксплуатации отмечу, что не отмечалось следов детонации даже при движении в жару на максимальной скорости. Двигатель ВАЗ-2106 набирал на 4-й передаче 6400 об./мин по тахометру (со стандартным трамблером 5500 об./мин), что соответствовало скорости 175 км/ч. Не исключаю, что спидометр имел погрешность, но с тем же спидометром и стандартным трамблером скоростной потолок машины едва дотягивал до 160 км/ч.

я бы может и не обращал внимания, но после установки безконтактного зажигания и собственно нового трамблера, с вакуумным коректором (до этого стоял старый с контактной групой без вакуумника, но с октан коректором)

вот типа такого был родной

заметил что машина стала хуже розганятся на высоких оборотах двигателях. Зато стала лучше набирать и тянуть с низких оборотов.
Вот хотелось бы знать с чем такие изменения связаны и стоит ли делать то что пишут в статье?

Хотя скажу чесно неудержался и ход тяжки вакуумного коректора я уже увеличил, правда ничего не розвальцовывая как это делают в некоторых статьях, а просто подпилил усики натфилем

в месте указаном стрелкой спокойно влезает надфиль, и нет надобности в разборке вакуумной колбы чтобы сточить стенку ограничителя

Зажигание 3 — DRIVE2

"Секреты" зажигания и сгорания
• "Окошко" максимальной мощности на характеристике зажигания довольно узкое. Если зажигание происходит слишком рано, то очень высокие давления и температуры в цилиндре могут привести к детонации, что может подплавить и/ или выбить отверстия на поверхности поршня. Позднее зажигание приводит к низкому и позднему росту давления, увеличению расхода топлива и уменьшению мощности.
• Сгорание является комплексным процессом. В течение нескольких первых мили секунд после появления искры рост давления очень мал; этот период называется углом задержки воспламенения. Когда фронт пламени распространяется дальше по смеси, давление растет очень быстро: этот процесс соответствует углу эффективного сгорания. Давление сжатия представляет собой максимальное давление без сгорания.
• Скорость распространения пламени увеличивается почти пропорционально оборотам двигателя—в основном из-за увеличения турбулентности в камере сгорания. Иначе искровое зажигание не работало бы на высоких оборотах.
• Оптимальный момент зажигания изменяется при изменениях плотности смеси. Когда дроссельная заслонка почти закрыта, скорость сгорания низка и зажигание должно происходить раньше. Когда дроссельная заслонка открывается, скорость распространения пламени увеличивается, требуя более позднего момента зажигания.
• Форма камеры сгорания играет важную роль для скорости распространения пламени. Большая неразделенная камера вызывает низкую среднюю скорость пламени по сравнению с разделенной камерой малой площади. Большие камеры сгорания часто требуют большего опережения зажигания.

Система зажигания высокой энергии дает реальные улучшения для конструктора-форсировщика двигателей. Эта система ALLISON XR 700 заменяет контакты прерывателя и/или стандартные электронные узлы практически на любом двигателе; нормы токсичности этих двигателей укладываются во все нормы, в том числе и нормы штата Калифорния.
1 — позднее зажигание; 2 -раннее зажигание.

Управление опережением зажигания
Для поддержания оптимального момента зажигания обычно используется два механизма: центробежный (механический) регулятор, который изменяет момент зажигания при изменении числа оборотов двигателя и вакуумный регулятор, который изменяет момент зажигания в зависимости от нагрузки двигателя. До 1980 года эти механизмы были расположены на распределителе практически любого двигателя.

Механический (центробежный) регулятор
Скорость распространения пламени увеличивается с увеличением оборотов двигателя. Это соотношение не является прямо пропорциональным ниже 3000 об/мин и в двигателях с низкой степенью сжатия и с малой турбулентностью в камере сгорания. В этих ситуациях скорость сгорания увеличивается намного медленнее, и центробежный механизм опережения зажигания компенсирует этот медленный рост скорости сгорания путем опережения момента зажигания при увеличении оборотов двигателя, начиная с оборотов холостого хода. Однако при увеличении числа оборотов турбулентность поступающей смеси начинает ускорять распространение пламени и уменьшать время сгорания. Эта увеличившаяся скорость сгорания отодвигает необходимость дальнейшего опережения зажигания. Для соответствия этим изменениям времени сгорания большинство центробежных регуляторов быстро опережают момент зажигания при низких оборотах двигателя, но когда обороты двигателя превысят 2500-3000 об/мин момент зажигания удерживается постоянным или опережается очень ненамного. Если построить график зависимости лучшего центробежного опережения зажигания от числа оборотов двигателя, то кривая обычно резко возрастает примерно до 2500 об/мин, а после этого становится практически горизонтальной.

Опережение зажигания показанного здесь распределителя фирмы ACCEL может быть изменено для коррекции скорости путем замены пружин. Изменение величины опережения зажигания производится при перемещении маленького винта, имеющего головку с внутренним шестигранником (стрелка).

Центробежные регуляторы опережения зажигания обычно состоят из центробежных грузиков, которые удерживаются небольшими пружинами. Когда обороты двигателя растут, эти грузики стремятся сместиться наружу, преодолевая усилие пружин, и это смещение поворачивает кулачок контактов или якорь бесконтактного датчика в направлении вращения распределителя так, что зажимание происходит раньше (опережается). Скорость и величина опережения зажигания определяются размером и формой грузиков, усилием пружин и другими факторами. Каждый из этих параметров может быть модифицирован для изменения характера опережения зажигания для более точного соответствия требованиям двигателя.

Кривые опережения зажигания форсированного и "дымного" двигателя.
Угол опережения зажигания указан в градусах поворота коленчатого вала.

Многие кривые опережения зажигания стандартных распределителей для низкооборотных или "дымных" двигателей продолжают обеспечивать увеличение опережения зажигания, описываемое длинной и пологой кривой; максимальное опережение зажигания достигается только при высоких оборотах двигателя. Эти кривые могут быть довольно функциональными на двигателях с низкой степенью сжатия, использующих низкооктановое топливо. Эти двигатели ограничены по емкости системами впуска и выпуска газов, но это может значительно уменьшить мощность форсированного двигателя. Замена жестких пружин в механизме центробежного регулятора на более слабые сделает кривую опережения зажигания более крутой и возможно увеличит крутящий момент на средних оборотах. Тем не менее, нет каких-либо жестких правил: опережение зажигания должно подбираться каждому двигателю для получения оптимальных характеристик работы.

Вакуумный регулятор. Распределитель MSD поставляется с набором пружин, который позволяет конструктору добиться кривой опережения зажигания требуемой формы.

Вакуумный регулятор
Другим важным фактором, влияющим на момент зажигания, является изменение времени сгорания при изменении плотности топливовоздушной смеси. Так как плотность смеси намного ниже, когда .дроссельная заслонка частично закрыта, давление в цилиндре, турбулентность и скорость распространения пламени будут уменьшены. В результате для сгорания смеси необходимо больше времени в форме дополнительного опережения зажигания. Так как плотность смеси и скорость пламени непосредственно связаны с вакуумом коллектора, то для увеличения или уменьшения величины опережения зажигания обычно используется вакуумный регулятор независимо от центробежного регулятора.
Практически все вакуумные регуляторы опережения зажигания обычно используют подпружиненную диафрагму, которой противодействует вакуум коллектора и/или источник вакуума. Эта диафрагма соединена с пластинкой контактного прерывателя или магнитного датчика с -помощью соединительного рычага. При высоком уровне вакуума диафрагма втягивается, противодействуя пружине. Это перемещает пластину прерывателя в направлении, противоположном направлению вращения вала распределителя, запуская контакты или магнитный датчик раньше и смещая .момент зажигания в сторону опережения. Когда дроссельная заслонка открывается, вакуум уменьшается, пружина в узле диафрагмы возвращает пластину прерывателя в ее стандартное положение, сокращая дополнительное опережение зажигания, которое в противном случае привело бы к стукам и детонации при высоких нагрузках.

Вакуумный регулятор

Полезно рассматривать систему вакуумного опережения зажигания в качестве управления зажиганием, чувствительного к нагрузкам двигателя. Так как вакуумный регулятор действует постепенно, когда требования по мощности уменьшаются, т. е. в движении, эта система является одним из наиболее важных факторов в системе зажигания, влияющих на экономию топлива в режиме нормального городского движения. Если экономия топлива является важным фактором, двигатель должен быть оснащен функционирующим и тщательно проверенным вакуумным регулятором опережения зажигания.

Настройка момента зажигания
Когда производятся серьезные модификации двигателя, то требования к опережению зажигания будут наверняка изменены. Таблица требований к кривой опережения зажигания, приводимая далее, показывает, как типичные модификации влияют на характеристики опережения зажигания. Для обеспечения эффективной работы и экономии топлива кривые опережения зажигания могут оптимизироваться в каждой комбинации конкретных двигателя и шасси (нагрузки). Регулировка центробежного регулятора — довольно простой процедурой, которая в чем-то совпадает с известным методом проб и ошибок. Она обычно заключается в подборе центробежных грузиков и стягивающих пружин до тех пор, пока не будет достигнута кривая желаемой формы.
Когда вы подбираете свою кривую опережения зажигания, то есть одна уловка, которую используют некоторые конструкторы и гонщики, чтобы помочь уменьшить изменения момента зажигания при высоких оборотах. Проверки показали, что в механизмах со штифтами и пазами изменения моментов зажигания могут иметь место, когда штифты вибрируют в концах пазов, в которых они двигаются. Для предотвращения этого сначала установите пружину, которая обеспечивает такую кривую опережения зажигания, которую вы рассчитываете получить. Затем, вместо того, чтобы позволить штифтам центробежных грузиков передвинуться до своего предела, добавьте вторую пружину с высоким усилием, которая прибавит несколько градусов дополнительного опережения зажигания даже при максимальных оборотах. Это предотвращает касание штифтами грузиков их стопоров и сокращает изменения момента зажигания. Вдобавок, дополнительное опережение зажигания может компенсировать запаздывание момента зажигания из-за растяжения цепи привода распредвала и смещения кулачка на некоторых двигателях.
Тонкая настройка вакуумного опережения зажигания может быть намного более сложной, чем настройка центробежного регулятора, так как большинство камер вакуумных регуляторов являются нерегулируемыми. Некоторые энтузиасты, однако, модифицируют величину вакуумного опережения зажигания путем изменения стопоров тяг привода на вакуумной колодке. Некоторые владельцы автомобилей "Форд" производят регулировку усилия пружины внутри входного ниппеля на вакуумных камерах, что помогает настроить скорость изменения и начало кривой опережения зажигания. Для тех, кто может ис

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

немного об УОЗ — Лада 2105, 1.5 л., 1997 года на DRIVE2

Итак, известно, что за УОЗ отвечают центробежный и вакуумный корректоры опережения.

Начнем из центробежного:

Центробежный корректор опережения

Центробежный корректор состоит из 2-х грузиков и 2-х пружин. Когда ротор трамблера раскручивается, грузики под действием центробежной силы расходятся в стороны, сдвигая при этом вал с кулачками (в ксз), либо шторку (в бсз), тем самим заставляя контакты/ДХ срабатывать раньше относительно поворота ротора трамблера.

Противодействие центробежной силе составляют 2 пружинки, от которых напрямую зависит правильная работа всего зажигания.

Графически зависимость УОЗ от оборотов выглядит так:

Рекомендуемый заводом-изготовителем УОЗ

А теперь о самых пружинах:
Они разные, причем не спроста.

Пружина 1

Вот эта пружинка отвечает за момент вступления в работу центробежного регулятора (натяжение) и за наклон прямой графика до 1200 об/мин (жесткость).
Важно заметить, что эта пружина обычно не имеет свободного хода.

Пружина 2

Эта пружина имеет бОльшую жесткость по сравнению с первой. Она отвечает за точку излома в графике УОЗ (свободный ход) и наклон графика (жесткость) Важно заметить, что эта пружина должна иметь свободный ход!

А теперь, собственно, то, что заставило меня опубликовать эту запись. Один из весьма авторитетных блогеров на Youtube, в одном видео заверяет, что свободный ход пружины №2 это изъян, который приводит к нестабильно работе двигателя на малых оборотах и предлагает его устранить путем натяжки 2-й пружины.
Что ж мы получаем? Наш УОЗ примет вид ровной прямой с наклоном как у эталонного графика после 1200-1300 об/мин. Другими словами это будет пологая прямая без излома. Сомневаюсь, что это позитивно отразится на динамике на низких оборотах.

График для наглядности ситуации — никаких расчетов не проводил

При этом из-за увеличеной начальной жесткости, центробежный регулятор начнет вступать в работу позже, а на максимальных оборотах распредвала (3000об/мин) он не выдаст паспортных 15.30 градусов опережения- они будут на гораздо больших оборотах.

В другом видео он предлагает заменить пружина 2 пружиной 1. Т.е. в трамблере стоит 2 вот такие пружины, при чем обе натянуты.

Получится тоже прямая без излома, нечто похожее на предыдущий случай но с меньшим углом (относительно вертикали). Иными словами получим график УОЗ как нечто среднее между предыдущим случаем и графиком как у самых первых трамблеров ВАЗ (без вакуум-корректора)

График для наглядности ситуаций, расчетов для построения не проводил

То же самое но вместе.

здесь градусы опережения по коленвалу

Сомневаюсь, что это хорошо, т.к. кривая с изломом все же ближе к идеальной (инжекторной).

А теперь насчет вакуумного регулятора. Вакуумный регулятор дает опережение только при работе 1-й камеры при частичной нагрузке на двигатель, т.е. нельзя просто взять и приплюсовать градусы его опережение к кривой центробежного регулятора. На больших оборотах и нагрузках он не создает опережения. На холостом ходу, кстати, тоже.

Вакуумному корректору, и всяческому его "тюнингу" я посвятил отдельную запись в БЖ.

А вот то же самое, но более обширно и на научном языке:
nvtkg.narod.ru/FireNonSecrets.htm

P.S. указанные на графиках обороты- это обороты распредвала, которые в 2 раза меньше оборотов коленвала. Градусы опережения- по распредвалу, по коленвалу- в 2 раза больше.

P.Р.S. Еще раз повторю: Ну нельзя просто от фонаря натягивать 2-ю пружину или заниматься подобным рукоблудием, не понимая на что это повлияет. А то сказал какой-то дядя Вова- "опытный" моторист, что так надо сделать- сразу бегут, спотыкаясь, подгибают, меняют и т.п. а потом на волне эйфории заявляют, что машина полетела. Ну не бывает так: характеристику УОЗ, как и сам двигатель разработали далеко не самые тупые люди, и ведь она сходна с характеристикой УОЗ зарубежных моторов тех времен. Интересно, кто полезет в БМВ или Мерседес натягивать пружины по собственным ощущениям? Да врядли кто, а вот у Ваз- святое дело. И ведь же покатаются, поймут и со временем вернут обратно- если, конечно, не дуб-дубом.

Что такое угол опережения зажигания и как он регулируется в контактной системе зажигания ?

Угол опережения зажигания (УОЗ) - угол, на который успевает повернуться коленчатый вал от момента возникновения искры до момента достижения соответствующим цилиндром верхней мертвой точки (ВМТ) . Одна из основных задач системы зажигания любого типа - обеспечение оптимального угла опережения зажигания (фактически - оптимального момента зажигания) . Оптимально поджигать смесь до подхода поршня к верхней мертвой точке в такте сжатия - чтобы после достижения поршнем ВМТ газы успели набрать максимальное давление и совершить максимальную полезную работу на такте рабочего хода. Также любая система зажигания обеспечивает взаимосвязь угла опережения зажигания с оборотами двигателя и нагрузкой на двигатель. При увеличении оборотов, скорость движения поршней увеличивается, при этом время сгорания смеси практически не изменяется - поэтому момент зажигания должен наступать чуть раньше - соответственно при увеличении оборотов, УОЗ надо увеличивать. На одной и той же частоте вращения коленчатого вала двигателя, положение дроссельной заслонки (педали газа) может быть различным. Это означает, что в цилиндрах будет образовываться смесь различного состава. А скорость сгорания рабочей смеси как раз и зависит от ее состава. При полностью открытой дроссельной заслонке (педаль газа "в полу") смесь сгорает быстрее и поджигать ее нужно позже - соответственно при увеличении нагрузки на двигатель, УОЗ надо уменьшать. И наоборот, когда дроссельная заслонка прикрыта, скорость сгорания рабочей смеси падает, поэтому угол опережения зажигания должен быть увеличен. А общие принципы регулировки посмотри по ссылке

Желательно это делать с помощью специального стробоскопа. Можно и на слух, но это неточная регулировка. Если при перегазовке "пальцы" стучат-значит раннее, если хлопки - позднее...

Угол опережения зажигания - момент подачи искры к положению поршня в цилиндре. Почему его называют углом - это положение определяют по каленвалу, вернее по маховику. Положение поршня необходимое для подачи искры точно соответствует определенному углу положения маховика к вертикальной оси.... понял?? ? Проще не получается...

Это угол (измеряется в градусах и минутах) , на который повернётся коленчатый вал ДВС (это двигатель внутреннего сгорания) за промежуток времени между прохождением искры и возгаранием горючей смеси в цилиндре при такте "рабочий ход", но после такта "сжатие".


Смотрите также