На что влияет угол зажигания

Определение раннего или позднего зажигания

От правильной настройки и бесперебойной работы системы зажигания напрямую зависит стабильность работы двигателя, его мощность, топливная экономичность и т.д. В норме на четырёхтактных двигателях топливно-воздушная смесь должна воспламеняться в конце такта сжатия, то есть перед самым подъемом поршня в верхнюю мертвую точку. Такой момент зажигания обусловлен тем, что смеси требуется определенное время для сгорания, после чего энергия расширяющихся газов толкает поршень вниз и начинается рабочий ход.

Под поздним или ранним зажиганием следует понимать задержку или опережение срабатывания системы зажигания по отношению к тому, в каком положении находится поршень в цилиндре. Другими словами, искра свечи зажигания образуется и поджигает топливно-воздушную смесь не в оптимальный момент приближения поршня к ВМТ, а раньше или позже этого момента. Такое явление получило название раннего или позднего зажигания. По этой причине владельцы транспортных средств, в которых реализована возможность самостоятельной регулировки УОЗ (угол опережения зажигания), часто сталкиваются с необходимостью настройки зажигания.

Как понять, что зажигание позднее или раннее

Воспламенение рабочей смеси топлива и воздуха в цилиндрах с опережением или запаздыванием приводит к определенным сбоям в работе мотора. В списке основных признаков, по которым можно определить неправильно установленное зажигание, следует выделить:

Неправильный угол зажигания может проявляться в виде характерных хлопков, которые отдают в систему выпуска, в карбюратор и т.д. Вполне очевидно, что дальнейшая эксплуатация ДВС со сбитым углом опережения зажигания может привести к более серьезным поломкам двигателя, особенно в случае появления устойчивой детонации.

Последствия неправильно выставленного угла зажигания

Как позднее, так и ранее зажигание негативно влияет на работу и ресурс двигателя. Следует добавить, что от правильного момента зажигания зависит не только мощность и расход горючего. Если искра на свече зажигания образуется раньше положенного времени, тогда давление расширяющихся газов начинает противодействовать поднимающемуся в ВМТ поршню (раннее зажигание). Воспламенение рабочей смеси после того, как поршень начал двигаться из ВМТ вниз, приводит к тому, что высвобождающаяся энергия топлива «догоняет» поршень и попадает в выпуск, а не совершает полезную работу (позднее зажигание).

Признаки раннего зажигания проявляются в виде следующих симптомов:

Позднее зажигание также наносит ощутимый вред двигателю. Сгорание смеси в данном случае происходит в условиях понижения давления и увеличения объема в цилиндре ДВС. Нарушается сам процесс горения топливно-воздушной смеси, которая догорает во время рабочего хода поршня. В результате признаками позднего зажигания являются:

Выставление угла опережения зажигания своими руками

Указанную лампу подключают к плюсовой клемме на распределителе зажигания, а также соединяют с массой. Далее мы рассмотрим основные доступные способы настройки зажигания на следующем примере отечественной «классики»:

Настройка зажигания по стробоскопу

Выставление УОЗ по контрольной лампочке

Если используется способ установки зажигания по лампочке, тогда необходимо провернуть коленчатый вал двигателя так, чтобы метка на шкиве коленвала совпала с меткой на крышке ГРМ. При этом бегунок на распределителе зажигания должен указывать на свечной провод первого цилиндра.

Далее гайка-фиксатор трамблера ослабляется, после чего один провод от лампочки коммутируется с проводом, который идет к катушке зажигания от трамблера. Второй провод от лампы устанавливается на массу. Затем нужно включить зажигание и вращать корпус трамблера по часовой стрелке до момента, пока контрольная лампа не перестанет гореть. После этого следует аккуратно повернуть корпус трамблера обратно, то есть против часовой стрелки. Определив положение, при котором происходит загорание лампочки, необходимо зафиксировать корпус трамблера в этом положении. Фиксация производится при помощи затяжки гайки распределителя.

Другие способы настройки и проверка зажигания на автомобиле

Также можно выставить зажигание по искре или самостоятельно подобрать такой угол, когда двигатель будет работать наиболее стабильно и ровно. Самым простым и наименее точным способом является установка на основании работы мотора. Для настройки двигатель заводят, после чего ослабляется гайка фиксации корпуса трамблера. Далее понадобится провернуть корпус распределителя по часовой стрелке и против, найдя положение, при котором двигатель работает ровно и обороты ХХ самые высокие. После этого следует провернуть корпус прерывателя на пару градусов по часовой стрелке и затянуть гайку трамблера.

Затем контакт провода следует расположить вблизи «массы» (расстояние около 5 мм.) и включить зажигание. После этого корпус прерывателя следует повернуть на 20 градусов по часовой стрелке. Теперь корпус нужно вращать обратно до момента, когда между «массой» и контактом провода появится искра. В этом положении корпус трамблера нужно зафиксировать крепежной гайкой прерывателя.

По окончании необходимо проверить правильность УОЗ в движении. На прогретом моторе машину следует разогнать до 40-45 км/ч, после чего включается четвертая передача и полностью нажимается педаль газа. Далее необходимо оценить степень детонации. Нормой считается, когда сразу после включения 4-й передачи детонация кратковременно присутствует (2-3 сек.), но исчезает с разгоном автомобиля. Если детонация после разгона продолжается, тогда высока вероятность раннего зажигания. Если детонации нет в момент включения 4-й передачи, тогда зажигание позднее. В таких случаях регулировку УОЗ следует повторять для получения оптимального результата.

Источник

Раннее или позднее зажигание — способы обнаружения и корректировки

Владельцу автомобиля, самостоятельно обслуживающему технику, необходимо знать, как определить раннее или позднее зажигание на двигателе. При неправильной регулировке силовой агрегат теряет мощность и расходует больше топлива. Следует учесть, что регулировка возможна только на некоторых типах моторов, оснащенных механическим распределителем импульсов.

Раннее или позднее зажигание: что это такое

При работе бензинового мотора искра между электродами должна проскочить до момента достижения верхней мертвой точки. Опережение выставляется вручную или программируется в блоке управления.

Сбитый угол вызывает преждевременное или позднее воспламенение смеси, негативно сказывающееся на работе силовой установки.

Принцип работы системы зажигания

Вне зависимости от типа системы питания для воспламенения смеси используют свечи, высоковольтный разряд пробивает воздушный промежуток. В автодизелях воздух предварительно сжимается, что позволяет получить температуру до +600°С. Впрыскиваемое форсункой горючее воспламеняется, и начинается такт расширения, сопровождаемый движением поршня вниз.

На инжекторе

На двигателях с инжектором раннего образца встречается бесконтактная система с распределителем и датчиком Холла. Позднее стали использовать блок управления, который определяет положение валов и автоматически регулирует угол опережения. Однозначно сказать, какое зажигание лучше, невозможно, поскольку каждая из систем имеет свои преимущества и недостатки.

На карбюраторе

На моторах с карбюратором применяется механический трамблер, распределяющий импульсы тока по цилиндрам. Вместо контактной группы может использоваться коммутатор, работающий с датчиком Холла и управляющий работой катушки. Но распределение высоковольтных импульсов осуществляет механический прибор. Искровые разряды появляются после того, как стартер начнет крутить вал двигателя. После последовательных вспышек смеси силовой агрегат заработает.

Как определить раннее и позднее зажигание

Ниже приведены признаки неправильной установки угла опережения зажигания на моторах:

На бензине

Признаки раннего воспламенения смеси:

При позднем зажигании владелец машины замечает увеличение расхода топлива при сохранении стандартного стиля управления. Двигатель быстро прогревается, вентилятор системы охлаждения срабатывает чаще. Многие водители отмечают снижение мощности, негативно влияющее на динамику.

На дизеле

Дизельные моторы отличаются от бензиновых только способом воспламенения смеси. При неправильной регулировке момента начала впрыска топлива появляются неисправности, идентичные проблемам при неправильной настройке системы зажигания на бензиновых двигателях.

Следует учесть, что на дизеле регулировка момента впрыска производится по меткам на приводе топливного насоса.

На авто с ГБО

При использовании газообразного топлива необходимо выставить раннее зажигание, позволяющее снизить выбросы горящей смеси в выхлопной коллектор. Признаки нарушения настройки не отличаются от симптомов на бензиновых моторах.

Последствия неверно выставленного зажигания

При раннем или позднем зажигании наблюдаются симптомы:

Способы установки угла опережения зажигания на авто

Для настройки используют методики:

По стробоскопу

Стробоскоп представляет собой оптический прибор, позволяющий контролировать момент подачи искры.

Для настройки необходимо выставить метки на шкиве коленчатого вала на требуемый угол, проверить положение бегунка в распределителе.

Затем следует подключить приспособление к батарее (с соблюдением полярности) и установить датчик на провод 1 цилиндра. Перед тем как проверить корректность угла, необходимо подсоединить дополнительный кабель к выводу катушки зажигания, соединенному с прерывателем или коммутатором.

Алгоритм корректировки раннего или позднего зажигания при использовании стробоскопа:

По контрольной лампочке

Чтобы узнать момент подачи искры, необходимо:

На слух

При регулировке мастер улавливает признаки раннего или позднего зажигания путем вращения распределителя относительно основания на запущенном и прогретом моторе. Необходимо добиться максимальных оборотов холостого хода без провалов, а затем затянуть крепежный болт трамблера.

Методика не отличается высокой точностью, требует от настройщика опыта и хорошего слуха и используется в случае ремонта на дороге.

По искре

Технология идентична регулировке при помощи лампы, но предусматривает снятие свечи из 1 цилиндра (поршень находится в верхней точке). Затем необходимо включить зажигание и вращать распределитель, определяя момент появления искры. Потом следует затянуть крепление, установить свечу в колодец и проверить корректность работы.

Проверка правильности установки

После того как выставление угла закончено, необходимо провести проверку:

При корректной настройке появится кратковременный стук, указывающий на детонационное сгорание смеси. Отсутствие звука свидетельствует о запаздывании импульсов, а длительная детонация сигнализирует о ранней подаче искры. В этом случае необходимо провести дополнительную регулировку и заново проверить результат.

Источник

Как определить раннее или позднее зажигание

Работа любого двигателя внутреннего сгорания основывается на преобразовании энергии, выделяемой при сгорании топливовоздушной смеси, в механическое действие.

При этом очень важно, чтобы воспламенение происходило в строго определенный момент и в бензиновых моторах за это отвечает система зажигания.

При этом часто можно услышать, что у силовой установки зажигание «сбито», и оно или раннее, или позднее.

Что это за явления и чем они чреваты – постараемся разобраться, а также рассмотрим, что делать в таких случаях.

Зачем нужно опережение зажигания?

Немного разберем теорию работы ДВС.

Итак, в автомобильных двигателях поршень в цилиндре двигателя перемещается возвратно-поступательно, то есть вверх и вниз.

При этом все движение поделены на 4 части (такты), так называемые такты (есть и 2-тактные моторы, но их рассматривать не будем).

Один из этих тактов – рабочий ход, при котором поршень передвигается вниз.

Он является самым важным, поскольку этот ход и осуществляет преобразование (воспламенение сопровождается выделением большого количества энергии, которая давит на поршень, заставляя его перемещаться, что в свою очередь обеспечивает вращение коленчатого вала).

Все остальные такты являются подготовительными, то есть остальные три такта делают все для того, чтобы произошел рабочий ход, а именно наполняют цилиндры компонентами смеси, обеспечивают их сжатие и отводят продукты горения.

Принцип работы двухтактного и четырехтактного двигателя читайте здесь https://autotopik.ru/obuchenie/851-princip-raboty-dvigatelya.html.

Теоретически, чтобы получить максимальное КПД, воспламенение смеси – момент зажигания, должно произойти при достижении поршня ВМТ (он начнет двигаться вниз), тогда выделяемая энергия будет по максимуму воздействовать на него.

В действительности же все несколько иначе. Сгорание топлива происходит не моментально, и для этого процесса требуется время.

И если воспламенять смесь при положении поршня в ВМТ, то до того момента, когда выделиться максимальное количество энергии, он уже уйдет вниз, и полезное действие от всего процесса будет снижено, причем значительно, поскольку энергия будет работать «вдогонку».

Чтобы получить максимальное КПД топливовоздушная смесь воспламеняется чуть раньше, чем поршень дойдет до ВМТ.

В результате, пока поршень дойдет до верхней точки и пересечет ее, смесь успеет полностью сгореть и воздействие выделенной в этом процессе энергии на поршень будет максимальным.

Такая особенность протекания процессов в двигателе даже получила свое обозначение – опережение зажигания. Также он называется углом опережения зажигания, поскольку замеры делаются по вращению коленчатого вала.

То есть, угол опережения зажигания – это тот угол, на который коленчатый вал не доворачивается, чтобы поршень стал в ВМТ.

Что такое позднее и раннее зажигание?

Угол опережения должен иметь строго определенные величины и их нарушение как раз называется поздним и ранним зажиганием.

Позднее зажигание мы частично уже рассмотрели в теории. Этот термин обозначает, что воспламенение происходит с запозданием, когда поршень уже максимально приблизился до ВМТ или уже достиг ее.

В результате смесь в цилиндре не успевает полноценно сгореть до начала рабочего хода.

Раннее же зажигание — полная противоположность позднему. То есть воспламенение смеси происходит, когда поршень находится далеко до ВМТ.

В результате получается, что энергия уже выделилась, а поршень ВМТ еще не прошел, и вместо полезного действия она выполняет негативное – противодействует поршню (он еще движется вверх, а энергия уже давит на него).

Чем опасны такие нарушения?

При этих обоих явлениях нарушается нормальное функционирование силовой установки.

Причем у позднего и раннего зажиганий имеются свои определенные признаки, указывающие на несоответствие угла опережения.

Если у двигателя установлено позднее зажигание, то силовая установка:

Признаки раннего зажигания несколько другие, а именно силовой агрегат:

И это только признаки неправильно установленного зажигания. Последствия же у продолжения эксплуатации авто с неправильно установленным зажиганием могут быть самыми серьезными.

При позднем угле опережения не соблюдается одно из условий нормального горения топлива – на момент пика сгорания оно уже не находится под давлением (поршень движется вниз и объем камеры сгорания быстро увеличивается).

Из-за этого оно уже не может полностью сгореть, и несгоревшие компоненты оседают на внутренних поверхностях в виде нагара.

В конечном итоге это приводит к сильной закоксовке мотора и его поломке.

Ранний же угол опережения еще более опасен. При таком зажигании выделяемая энергия обеспечивает противодействие поршню, что приводит к появлению ударных нагрузок на ЦПГ и КШМ (именно они сопровождаются металлическим стуком).

Дальнейшая эксплуатация приводит к физическому повреждению элементов – прогорание поршней, изгиб шатунов, повышенный износ вкладышей коленчатого вала.

То есть двигатель еще быстрее поломается, причем серьезно, чем при позднем зажигании.

Разница между инжекторной и карбюраторной системами зажигания

Поэтому очень важно, чтобы угол опережения зажигания был выставлен правильно. А сделать это можно и самостоятельно.

Сразу отметим, что бензиновые силовые установки используют разные системы питания – карбюраторную (устаревшая и на новые авто уже не устанавливается, но встречается еще очень часто) и инжекторную.

В современных инжекторных авто такая операция, как установка угла зажигания не требуется. Все потому, что за работу системы зажигания отвечает электронный блок управления.

В него закладывается вся информация, касающаяся момента зажигания, и он ей полностью следует.

В таком авто все работает так: многочисленные датчики, установленные на моторе, передают данные на ЭБУ.

На их основе он и отдает команды на системы мотора – питания и зажигания.

Для системы питания ЭБУ показывает, сколько и когда топлива и воздуха запустить в цилиндры, а для зажигания – в какой момент подать искру.

Но стоит отметить, что повреждения датчиков или нарушение геометрии положения составных элементов мотора, может привести к изменению угла опережения.

Поэтому даже на инжекторном авто могут появиться признаки сбитого зажигания.

При этом изменить угол вручную не получиться, поскольку данные внесены в ЭБУ, единственное, — можно блок перепрошить, и «залить» в него информацию с измененными данными.

Что же касается механической части, то автовладелец может только проверить работоспособность датчиков, а также совпадение всех меток на коленчатом и распределительном валах.

Отметим, что не на всех инжекторных авто электронный блок отвечает и за работу системы зажигания.

На старых авто с такой системой питания, ЭБУ управляет только подачей топлива, что касается зажигания, то у них это – отдельная система и все регулировочные работы делаются отдельно, то есть, так же, как и на карбюраторном авто.

Принцип работы зажигания на карбюраторном моторе

Чтобы понять, как отрегулировать угол опережения на карбюраторных авто, следует вначале разобраться с устройством этой системы, причем не полностью, достаточно только участка «катушка зажигания-распределитель».

Итак, катушка обеспечивает создание высоковольтных импульсов, которые передаются на распределитель, он же – трамблер.

В крышке трамблера имеется 5 выводов (для 4-цилиндрового мотора). Центральный предназначен для получения электрического импульса от катушки.

Остальные 4 вывода (расположенные по окружности) – для подключения высоковольтных проводов, идущих на свечи зажигания.

Под крышкой располагается бегунок – специальный элемент, который передает полученный от катушки импульс по свечным выводам.

Здесь все просто: центральный вывод посредством угольного электрода постоянно контактирует с металлической пластинкой, установленной на бегунке.

Вращаясь, бегунок этой пластиной соединяет между собой центральный вывод с одним из боковых, и разряд поступает на свечу.

Вращение этот бегунок получает от распределительного вала, а тот в свою очередь – от коленчатого вала.

Имея эту информацию, можно понять, что для регулировки угла опережения зажигания на карбюраторном авто достаточно лишь повернуть корпус трамблера вокруг оси.

В результате контакты свечных выводов сместятся относительно бегунка, и он либо раньше, либо позже будет замыкать их (зависит от того, куда повернули корпус).

Способы установки зажигания

Важно знать, куда и насколько проворачивать корпус, чтобы установить зажигание правильно.

Существует несколько методов установки угла опережения зажигания на авто, где за работу системы зажигания не отвечает ЭБУ, и все работы делаются вручную.

Самый точный метод установки зажигания – это с использованием стробоскопа.

Технология установки угла опережения с его помощью – очень простая, и для ее выполнения всего лишь потребуется:

Регулировочные работы следует выполнять на прогретом двигателе. Рассмотрим, как все делается на примере ВАЗ-2107 с карбюратором.

Отметим, что описанный метод подойдет практически для любой машины с карбюратором, а также инжекторных моделей, у которых установка выполняется вручную.

Принцип регулировки с помощью стробоскопа практически одинаков для всех авто. Единственное, метки могут совмещаться не только по шкиву, но и по маховику (там они тоже есть), это уже кому как удобнее.

В отличие от способа со стробоскопом, лампа не даст точной установки угла.

И все же этот метод вполне применим, тем более, что с его помощью можно отрегулировать зажигание даже в дороге. Примером выступит ВАЗ-2108.

Из инструментов понадобиться всего лишь лампа накаливания на 12 Вольт, два провода и набор ключей.

Чтобы отрегулировать по лампочке зажигание нужно:

. Дополнительно проконтролировать правильность установки можно по маховику через смотровое окошко на корпусе;

Некоторые мастера для установки угла опережения вообще не пользуются какими-то приспособлениями, а делают все «на слух».

Причем делается все очень легко: авто заводиться, устанавливаются холостые обороты.

А далее просто ослабляется крепление трамблера, после чего корпус вращается в разные стороны, при этом слушается поведение силовой установки. При вращении из-за меняющегося угла обороты начнут плавать.

Суть этого метода заключается в том, чтобы установить максимально высокие обороты на моторе, причем они должны быть стабильными. После этого трамблер фиксируется в выбранном положении и все.

Проверка правильности установки

Для проверки правильности установки угла опережения поступить можно так: выезжаем на ровный участок дороги и ускоряемся до 50 км/ч.

Проезжаем немного, чтобы работа двигателя стабилизировалась, а после резко ускоряемся (хорошо жмем на педаль газа), при этом слушаем поведение мотора.

При резком ускорении должен появиться металлический стук. Если этот стук быстро пропадает, это указывает на правильную установку зажигания.

В случае, когда при ускорении он вообще не появился, то это сигнализирует о позднем зажигании.

А вот если стук слышно очень долго, то зажигание — раннее.

Зажигание на дизельных установках

Выше мы рассмотрели все, что касается зажигания бензиновых двигателей.

Но угол опережения зажигания имеется и у дизельных моторов, у которых система зажигания отсутствует как таковая.

Теория этого ДВС такая. Воспламенение топливовоздушной смести у дизеля происходит из-за воздействия высокого давления в момент впрыскивания топлива в цилиндр. Воздух же внутрь поступает раньше.

Отсюда можно понять, что моментом зажигания является момент впрыска топлива в цилиндр. И отвечает за все это топливный насос высокого давления.

Далее все как у бензинового мотора – для получения максимального КПД, воспламенение должно произойти до того, как поршень пройдет ВМТ, то есть плунжер ТНВД должен подать порцию топлива чуть раньше, чтобы топливовоздушная смесь успела полноценно сгореть.

У дизеля тоже бывает позднее и раннее зажигание, точнее – впрыск топлива. Симптомы таких явлений те же, что и у бензинного мотора.

Но у дизельного агрегата ранний впрыск сопровождается очень отчетливой детонацией и металлическим стуком, а при позднем – количество выхлопных газов сильно возрастает, при этом они меняют цвет.

Обуславливается это конструкцией и принципом работы силовой установки.

Но если у бензинового агрегата угол опережения может самостоятельно поменяться в процессе эксплуатации, то у дизеля такого не бывает.

Измениться угол впрыска может в двух случаях:

Технология регулировки момента впрыска на дизеле во многом зависит от привода топливного насоса. На легковых авто часто для этого используется приводной ремень ГРМ.

На дизелях грузовых авто и других видом техники ТНВД может работать от вращения, передаваемого посредством приводной муфты или зубчатой шестерни, закрепленной на кулачковом вале ТНВД.

Виды регулировки момента впрыска

Рассмотрим несколько способов регулировки момента впрыска топлива.

Самый распространенный из них – по меткам. Применим он для дизелей с любым типом привода, но действия водителя при этом могут отличаться.

Основным условием для проведения правильной регулировки момента впрыска – наличие всех меток. Поэтому перед началом работ следует их отыскать и дополнительно пометить краской.

Для примера разберем последовательность регулировки на двигателе, где привод ТНВД осуществляется посредством приводной муфты.

После всех действий обязательно нужно извлечь фиксатор и немного провернуть коленчатый вал, чтобы убедиться, что его ничего не стопорит. И только после этого можно пробовать запускать двигатель.

При нормально выставленном моменте впрыска, силовая установка должна на холостых оборотах работать «мягко», без стуков и стабильно.

Если слышен сильный металлический звон, что указывает на раннюю подачу – останавливаем мотор, снова выставляем все метки, после чего немного смещаем корпус в сторону вращения вала, а при повышенной дымности, сигнализирующей о позднем впрыске – сдвигаем против вращения вала.

На тех авто, где привод осуществляется за счет ремня ГРМ, можно попробовать отрегулировать все опытным путем – на ощупь (примерно то же, что и регулировка зажигания «на слух»).

Но в случае с дизелем, ориентируются на поведение силовой установки.

Данный метод можно использовать в случае, когда на приводном шкиве нет метки.

Суть метода сводится к таким действиям:

Указанный метод – длительный в исполнении, поскольку придется несколько раз смещать шкив.

Если регулировочные работы вообще не дают положительного результата, то есть, работа силовой установки не меняется, следует шкив насоса провернуть на один полный оборот (после установки ВМТ на 1-м цилиндре), а после повторить действия по регулировке.

Еще один вариант регулировки позволяет сначала выявить момент окончания впрыска, после чего можно сделать необходимые регулировки.

Еще один метод используется для регулировки момент впрыска на дизелях, оснащенных распределительным насосом BOSH VE.

Для проведения регулировочных работ с таким ТНВД потребуется наличие микрометра часового типа, а также переходников и удлинителей к нему. Также нужен будет набор ключей и отверток.

Регулировка на таком насосе делается так:

Как видно, способ установки момента впрыска во многом зависит от конструкции самого насоса, а также используемого привода ТНВД.

Надеемся, что материал представленный в данной статье облегчит вашу жизнь.

Видео — проблема раннего зажигания от Наиля Порошина.

Источник