Раннее зажигание, признаки и причины
Содержание:
ТРАМБЛЕР – ОСНОВНОЙ ЭЛЕМЕНТ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ
Трамблер, или распределитель зажигания, на каждую конкретную модель автомобиля устанавливается по-своему. Наибольшей простотой монтажа отличаются такие марки как «Москвич», ГАЗ и ЗАЗ. Чтобы поставить его правильно, необходимо совместить метки в виде полумесяцев на хвостовике трамблера и на приводе в блоке двигателя. Большинство иномарок также имеют на распределителе зажигания метки, позволяющие правильно установить его и избежать, тем самым, сбоев в работе системы зажигания.
Установка трамблера на ВАЗ ведется по 1-му цилиндру. Для корректной работы системы зажигания цилиндр должен занимать позицию, предшествующую его верхней мертвой точке (ВМТ), когда наступает стадия сжатия. Алгоритм правильного выполнения этих работ выглядит следующим образом:
- на холодном моторе извлекается свеча, принадлежащая цилиндру;
- получившееся отверстие максимально плотно закрывается (удобно использовать винную пробку);
- поворачивая коленвал (рукой или ключом х36) необходимо выбрать момент сжатия, когда воздух начинает вытеснять пробку из отверстия;
- продолжая вращать маховик нужно получить полное совпадение метки на шкиве с меткой, присутствующей на корпусе ГРМ – полученное опережение станет равняться 5-ти градусам, что подходит для 92-го и 95-го бензина.
В дальнейшем, для исключения вопроса «как выставить зажигание», следует верно установить сам трамблер. Для этого можно провести «виртуальную» черту через защелки его крышки и осью двигателя. Они обязаны быть строго параллельны, а ротор бегунка смотреть в сторону контакта самого цилиндра на крышке трамблера. После всех манипуляций, свеча возвращается на место – двигатель должен запускаться четко и без промедлений. Достаточно наглядно демонстрирует процесс установки трамблера видеоролик:
Момент зажигания
Момент зажигания — это момент образования искры между электродами свечи зажигания. Величина момента зажигания определяется в градусах угла поворота кривошипа (шатунной шейки) коленчатого вала по отношению к верхней мертвой точке поршня. Эта величина именуется угол опережения зажигания — угол поворота кривошипа от момента, при котором на свече зажигания происходит искрообразование, до занятия поршнем верхней мертвой точки. Величина угла опережения зажигания зависит от режима работы двигателя, который, с учетом задержки воспламенения рабочей смеси, должен обеспечивать оптимальное изменение давления в цилиндре во время сгорания смеси. Следовательно, момент зажигания должен быть выбран так, чтобы основной процесс сгорания и, соответственно, пик давления в цилиндре, происходили вскоре после прохождения поршнем верхней мертвой точки. Соответственно, воспламенение сжатой рабочей смеси в цилиндре осуществляется непосредственно перед верхней мертвой точкой поршня.
При максимально возможном крутящем моменте и незначительном содержании вредных примесей в отработавших газах необходимо обеспечить минимальный расход топлива. При этом не должно происходить детонационное сгорание.
В индуктивной (контактной) системе зажигания регулировка угла опережения зажигания осуществляется механически в распределителе зажигания. Так как при увеличении частоты вращения коленчатого вала увеличивается задержка воспламенения рабочей смеси, угол опережения зажигания настраивается как «ранний» с помощью центробежного регулятора. Это необходимо, так как при одинаковом составе горючей смеси задержка воспламенения остается постоянной, и вследствие этого, при росте частоты вращения всегда необходим более «ранний» момент зажигания. В двигателях с непосредственным впрыском бензина и послойным образованием рабочей смеси диапазон изменений момента зажигания посредством окончания впрыскивания и времени, необходимого для подготовки смеси, сильно ограничен. Одновременно время задержки воспламенения увеличивается, если смесь в районе свечи зажигания является бедной. Для решения подобной проблемы иногда используют установку второй свечи зажигания в камере сгорания. Кроме того, необходимо соблюдать оптимальный температурный режим работы свечи зажигания, что достигается точной регулировкой зазора между центральным и боковым электродами свечи.
В прерывателе-распределителе контактной системы зажигания, кроме регулировки угла опережения зажигания с помощью центробежного регулятора, то есть в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, необходимо обеспечить аналогичную регулировку в зависимости от нагрузки на двигатель. Для этого в распределитель встроен вакуумный регулятор угла опережения зажигания (вакуумный корректор), соединенный с впускным коллектором и реагирующий на изменение разрежения воздуха, то есть на изменение нагрузки.
В диапазоне частичных нагрузок воспламенение рабочей смеси должно происходить раньше, чем при полной нагрузке с богатой горючей смесью. В режиме холостого хода и при движении накатом, как правило, происходит увеличение задержки воспламенения рабочей смеси.
Графическое изображение изменения угла опережения зажигания представлено на рисунке.
При использовании системы электронного зажигания возможен более гибкий выбор момента зажигания. При этом обеспечивается лучшая регулировка режимов работы двигателя. Подбор данных для такой регулировки, которая может состоять более чем из 4000 отдельных значений, происходит с помощью испытаний двигателя в различных режимах работы с изменениями параметров (частота вращения коленчатого вала, угол опережения зажигания и др.).
При испытаниях меняется также нагрузка на двигатель, под которой в данном случае понимается отношение фактического расхода воздуха на каждый цилиндр к теоретическому расходу воздуха.
По результатам испытаний создается программа для работы электронных блоков управления двигателем. В эксплуатации угол опережения зажигания корректируется в зависимости не только от нагрузки на двигатель и дорожных условий. Учитываются также температуры двигателя и воздуха, работа дополнительного оборудования автомобиля и многие другие параметры.
Как выставить угол опережения впрыска на дизеле
Необходимость установки зажигания на дизеле своими руками зачастую возникает в таких случаях:
- зажигание дизеля требуется откорректировать параллельно замене зубчатого ремня ГРМ;
- после демонтажа ТНВД нет возможности установить шкив топливного насоса согласно специальным меткам;
Одной из рекомендаций перед началом любых работ, связанных с разбором топливной аппаратуры дизеля, выступает острая необходимость четок отметить и освежить все метки. Для этого достаточно нанести небольшие штрихи при помощи краски или качественного маркера. Это облегчит последующую обратную сборку и установку шкива ТНВД, что автоматически исключит или сведет к минимуму потенциальные сбои зажигания.
Выставлять зажигание на дизеле можно несколькими способами:
- строго по меткам (при условии наличия таковых);
- методом подбора опытным путем;
Установка угла по меткам
Первый способ самостоятельного выставления угла зажигания дизеля (момента впрыска дизтоплива) по меткам подразумевает смещение топливного насоса. Такой способ подходит для дизельных ДВС, в которых установлена механическая топливная аппаратура.
Угол опережения впрыска регулируется благодаря повороту ТНВД вокруг оси. Также возможен способ, когда поворачивается зубчатый шкив распредвала по отношению к ступице. Этот способ подходит для тех конструкций, в которых насос и шкив не имеют жесткого крепления.
Для регулировки зажигания на дизеле своими руками необходимо обратиться к задней части ДВС и добраться до маховика, при необходимости демонтировать с него защитный кожух.
Далее понадобится обнаружить стопор на маховике, который опускается в специальную прорезь.
После этого маховик нужно проворачивать вручную (при помощи ключа или другого приспособления). Проворачивание маховика означает, что вращается коленчатый вал ДВС
Крутить нужно по часовой стрелке до момента, когда сработает верхний стопор-фиксатор.
Затем обращаем внимание на вал привода ТНВД. Возможно, что шкала на приводной муфте, посредством которой передается вращение, занимает верхнее положение
В таком случае метка на фланце ТНВД совмещается с нулевой меткой на приводе.
После совмещения меток крепежные болты можно затягивать. Отличное от верхнего положение установочной шкалы на приводной муфте означает, что стопор маховика нужно поднять, после чего коленчатый вал двигателя снова проворачивается на один оборот. Далее снова контролируется положение шкалы.
После затяжки болтов приводной муфты стопор на маховике поднимается, коленчатый вал поворачивается на 90°, затем стопор размещается в пазу.
Завершающим этапом становится установка защиты маховика на место и затяжка крепежных болтов. Далее двигатель запускается, анализируется его работа. Агрегат на холостом ходу должен работать ровно и мягко, без провалов и дерганий. Жесткая работа дизеля, сопровождающаяся детонационными стуками, недопустима.
Далее нужно проверить правильность настройки в движении, избегая серьезных нагрузок. Прогрейте двигатель до рабочей температуры и оцените приемистость силовой установки, реакции на нажатие педали газа. Также необходимо следить за цветом выхлопных газов, так как поздний угол опережения топливного впрыска будет сопровождаться серо-черным дымлением мотора.
Подбор правильного угла впрыска
Настроить угол зажигания на дизеле опытным путем можно следующим образом:
- После установки шкива осуществляются попытки завести дизель. Если мотор не заводится, тогда шкив ТНВД проворачивают относительно ремня на несколько зубьев (2-4). Затем мотор пробуют завести снова.
- Кода мотор после описанных выше манипуляций запустился, оцените его работу. Присутствие явных детонационных стуков означает, что шкив топливного насоса нужно проворачивать на зуб или два в противоположную вращению сторону. Появление густого серого дыма может указывать на поздний угол опережения впрыска. В подобной ситуации шкив насоса проворачивается на один зуб по направлению вращения.
Второй доступный способ предполагает следующие шаги:
- Осуществляется демонтаж трубки высокого давления с форсунки первого цилиндра. На снятую трубку необходимо плотно надеть прозрачный пластиковый шланг и расположить в вертикальном положении.
- После этого можно включить зажигание и провернуть шкив насоса. Шкив вращается максимально мягко, медленно и аккуратно.
- Далее необходимо следить за уровнем топлива в трубке и выявить верхнюю границу.
- Заметив, когда уровень солярки в трубке самый высокий, на шкиве необходимо сделать метку.
- Затем по меткам нужно выставить коленчатый и распределительный вал двигателя.
Раннее или позднее зажигание
Слишком ранний поджиг смеси в рабочих камерах цилиндров или слишком поздний является причиной плохой работой ДВС. Двигатель может не тянуть в гору, медленно разгоняться, сильно вибрировать и т.д.
Признаки не верно выставленного зажигания:
- мотор заводится с трудом;
- повышенный уровень расхода топлива;
- мотор не может развить мощность;
- в режиме холостого хода (ХХ) ДВС то глохнет, то перегазовывает;
- мотор слабо реагирует на нажатие педали газа;
- ДВС перегревается;
- мотор детонирует.
Легко можно определить, что зажигание надо настраивать, если слышны хлопки из глушителя, автомобиль «чихает». В таком режиме рекомендуется не эксплуатировать машину, а сразу отрегулировать. Тем более, одним из признаков является детонация, которая может разрушить клапана, поршни и цилиндры.
Оптимальный угол — опережение — зажигание
Влияние угла опережения зажигания ( 3 на величину среднего индикаторного давления Pi и температуру выхлопных газов t г при разных составах смеси а и разных концентрациях этиловой жидкости в бензине Б-74. |
Оптимальный угол опережения зажигания меняется в зависимости от состава смеси.
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.
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.
Пневмогидравлическая схема стенда К-409 М. |
Определяется и регулируется оптимальный угол опережения зажигания с помощью средств технического диагностирования двигателя и систем электрооборудования.
Определяется и регулируется оптимальный угол опережения зажигания с помощью средств технического диагностирования двигателя и системы электрооборудования.
Подобно тому, как у карбюраторных двигателей существует оптимальный угол опережения зажигания, у двигателей с воспламенением от сжатия существует оптимальный угол опережения впрыска топлива.
При изменении числа оборотов и нагрузки двигателя меняется и оптимальный угол опережения зажигания.
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.
Влияние формы камеры сгорания на скорость тепловыделения.| Влияние а на угол опережения зажигания, обеспечивающий максимум крутящего момента. |
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.
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.
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.
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.
Если зажигание выставлено неправильно
Если зажигание раннее, то из-за того, что искра появляется рано. В тот момент, когда поршень только начал подниматься, топливно-воздушная смесь воспламенилась и этот взрыв идет против поднимающегося поршня, в следствие чего происходит пустая потеря энергии.
По признакам раннее зажигания можно определить по следующим пунктам:
- Во время работы ДВС появляется металлический шум, как-будто что-то ударяется в цилиндре.
- Обороты холостого хода плавают, наблюдается нестабильность работы.
- Если нажать резко на газ, мотор как бы захлебывается, не реагирует сразу на подачу большего количества топлива.
Что касается установленного позднего зажигания, то оно также негативно влияет на работоспособность мотора и ресурс его составляющих деталей.
В этом случает, смесь поджигается поздно, то есть когда поршень уже идет вниз. Топливо догорает, если успевает, при обратном движении поршня (вверх).
Признаки позднего зажигания:
- ДВС не может развить скорость. Плохо реагирует на нажатие педали акселератора.
- Расход топлива выше нормы.
- На поршне и стенках цилиндра образуется нагар, кокс, который потом, уже даже при правильно настроенном зажигании, создает помехи в работе.
- Из-за неравномерного сгорания топливно-воздушной смеси, ДВС быстро перегревается.
Как правильно выставить зажигание
Существует несколько различных способов, как сделать регулировку зажигания. Классический метод предполагает выполнение этой операции при работающем силовом агрегате, оптимальными считаются обороты в районе 800-900 об/минуту. Проще всего (и с максимальной точностью) установка момента зажигания производится с использованием стробоскопа. Если этот инструмент отсутствует, доступная альтернатива – применение контрольной лампочки, подключаемой к положительной клемме распределителя и к массе.
Алгоритм установки зажигания на отечественной «классике» с помощью стробоскопа:
- прогреваем мотор до рабочей температуры;
- осуществляем подключение стробоскопа к бортовой электросети;
- откручиваем гайку, удерживающую крышку прерывателя-распределителя;
- сигнальный датчик подсоединяем к ВВ проводу 1-го цилиндра;
- если имеется вакуум-корректор, потребуется снять с него шланг и любым удобным способом его заглушить;
- луч стробоскопа направляем в сторону шкива коленвала;
- запускаем мотор;
- проворачиваем корпус трамблёра;
- убеждаемся, что прерыватель-распределитель установлен в положении, когда метка шкива находится напротив метки на ГРМ;
- добившись этого, затягиваем фиксирующую гайку.
Как видим, ничего сложного. Если стробоскоп отсутствует, можно воспользоваться контрольной лампочкой. В этом случае проворачиваем коленвал, пока метка шкива не совпадёт с меткой ГРМ. Когда совпадение произошло, добиваемся, чтобы бегунок на прерывателе-распределителе смотрел в сторону свечного провода, идущего от 1-го цилиндра.
Ослабляем гайку трамблёра. Соединяем лампочку с проводом, идущим от трамблёра к катушке, второй контакт лампочки коммутируем на массу. Включаем зажигание и снова начинаем вращать корпус трамблёра. Ловим момент, когда лампочка погаснет (вращение осуществляем по часовой стрелке). Затем медленно поворачиваем трамблёр в обратную сторону, чтобы точно определить момент загорания лампочки, и именно в этом положении затягиваем гайку фиксатора трамблёра.
Впрочем, существуют способы, как выставить раннее зажигание, не используя лампочку или стробоскоп.
Например, подбором угла вручную, при котором силовой агрегат будет работать наиболее стабильно. Отметим, что он является наиболее простым, но его точность оставляет желать лучшего.
Алгоритм работ следующий:
- заводим мотор;
- ослабляем гайку прерывателя-распределителя;
- медленно поворачиваем корпус трамблёра, одновременно прислушиваясь к работе двигателя;
- если вы нашли положение, при котором мотор работает лучше всего, а обороты ХХ максимальны, остаётся только довернуть трамблёр ещё чуть-чуть по часовой стрелке (буквально на пару градусов) и зафиксировать его гайкой.
Способ установки зажигания, использующий искру, требует совмещения меток, как описано ранее, метка бегунка должна смотреть в сторону ВВ провода первого цилиндра. Ослабляем гайку трамблёра, отсоединяем от его крышки центральный ВВ провод.
Контакт этого провода располагаем вблизи массы (не вплотную, а на расстоянии порядка 4-5 миллиметров) и включаем зажигание. Проворачиваем трамблёр примерно на 20º по часовой стрелке и начинаем медленно, аккуратно вращать в обратную сторону. Ловим момент возникновения искры между контактом ВВ-провода и массой. Фиксируем крышку прерывателя-распределителя.
Проверка правильности выставления УОЗ осуществляется следующим способом:
- заводим двигатель, даём ему прогреться (это обязательное условие);
- разгоняем авто до 45 км/час;
- переходим на 4-ю передачу;
- резко утапливаем педаль акселератора до упора и следим за степенью детонации;
- если она присутствует только в первый момент и длится не дольше трёх секунд, а после разгона машины пропадает – это норма;
- если детонация не исчезает дольше – мы имеем дело с ранним зажиганием;
- когда детонационные явления вообще отсутствуют – дело в позднем зажигании.
В двух последних случаях регулировку осуществляют повторно до получения удовлетворительных результатов.
Лучшие цены и условия на покупку новых авто
Как выставить зажигание
Установка угла зажигания выполняется по-своему на различных автомобилях. На карбюраторных оно выполняется при помощи трамблера. Это такое механическое устройство, внутри которого имеется вал с кулачком и контактная пара. При вращении вала происходит методичное смыкание и размыкание контактов, что и генерирует искру. Соответственно, вращая трамблер в определенную сторону, можно добиться более раннего или позднего зажигания. На нем обычно указано обозначение «+» и «-». Изменение положения в «+» приводит к раннему поджигу или увеличение опережения. Вращение в «-» – к уменьшению опережения при условии, что оно уже было установлено до ВМТ.
Как выставить зажигание по стробоскопу
Существует технология настройки угла зажигания при помощи стробоскопа. Его использование существенно упрощает процедуру. Принцип работы прибора заключается в освещении в темноте движущегося объекта с большой скоростью короткой и очень яркой вспышкой. В результате этого объект, освещенный светом, покажется статичным и на нем будут хорошо видны детали. Благодаря этому эффекту можно визуально без дополнительных приборов проконтролировать положение меток на коленчатом валу непосредственно во время его вращения. Вспышка включается в момент генерации искры и наблюдающий в идеале должен заметить две ветки на шкиве коленвала и на корпусе, расположенные друг напротив друга. Если она смещена против часовой, то зажигание слишком раннее, нужно повернуть трамблер в «-». Соответственно, по часовой – в «+».
Выставляем зажигание по контрольной лампочке
Оптимально настроить угол опережения зажигания можно и при помощи контрольной лампочки. Принцип тот же, но вращать теперь нужно шкив коленвала рукой. Лампочка подключается к катушке зажигания на коричневый провод, идущий на прерыватель. При вращении коленчатого вала в какой-то момент лампочка потухнет. Это свидетельствует о том, что контакты прерывателя сомкнулись и ток поте на землю, то есть происходит заряд катушки. Когда лампочка загорится, то цепь размыкается и происходит разряд конденсатора на катушку и лампочку. Она загорится. Нам нужен момент, когда лампа тухнет. Именно тогда происходит выброс энергии в виде высоковольтного импульса. При этом метки на шкиве и корпусе мотора должны совпадать. Далее, регулировка выполняется аналогично раннее описанному методу.
На слух
Некоторые опытные мастера со временем научились регулировать угол опережения на слух. Это специфическая процедура и дана не каждому автолюбителю. Рассмотрим ее особенности:
- Первым делом отпускается гайка, фиксирующая трамблер на одном месте.
- Медленно вращая его в одну и другую сторону при работающем моторе, находят положение, при котором ДВС работает устойчиво и после перегазовки.
- Вращают прерыватель в «-» на несколько градусов, чтобы сделать зажигание более поздним для экономии топлива и снижения уровня шума, но появится легкая вибрация, считающаяся нормальной.
Бывают такие ситуации, когда отрегулировать угол невозможно из-за плохого качества топлива.
По искре
Регулировка угла опережения зажигания производится аналогично методу со стробоскопом и лампочкой. Искра на свече должна проблеснуть именно в момент прохождения метки на шкиве мимо той, что на корпусе ДВС. Для этого обычно снимают центральный высоковольтный провод и располагают его на расстоянии 3 мм от массы. Коленвал вращают до положения совпадения его метки с первой на корпусе.