Угол опережения зажигания

Угол опережения зажигания

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.

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».

Регулировка зажигания на двигателе д 240 трактора МТЗ 80, МТЗ 82.

Регулировка зажигания на двигателе д 240 тракторов МТЗ 80, МТЗ 82 если насос был снят начинается с его установки. Особенностью соединения вала насоса высокого давления с шестерней привода является использование переходной пластины. Она имеет внутреннюю шлицевую часть. Которая садится на вал ТНВД. И множество отверстий по краю пластины.

Отверстия предназначены для того чтобы была возможность совместить их с резьбовыми отверстиями на приводной шестерни. Большое количество этих отверстий расположенных на разном друг от друга расстоянии. Позволяет более точно их совместить с резьбовыми отверстиями на приводной шестерни в зависимости от требуемого положения вала ТНВД.

Прокачка насоса высокого давления

Для того чтобы правильно определить положение вала топливного насоса. Требуется закачать в него топливо и удалить полностью воздух. Для этого необходимо установить все трубки подводящие топливо и отводящие из обратки. Затем откручивается штуцер с трубкой обратки. Помпой нагнетается давление топлива в насосе до тех пор пока из под штуцера не перестанут выходить пузырьки воздуха. Как только воздух удален из полости ТНВД. Требуется провернуть вал ТНВД до тех пор, пока из отверстия секции первого цилиндра не покажется топливо. Необходимо поймать такой момент, когда топливо только начало подниматься.

Связано это с тем. Что плунжер начинает создавать давление, в трубке идущее на форсунку. Момент возникновения давления и есть начало впрыска топлива.

Кулачок на валу ТНВД имеет форму эллипса. как и на рспредвале системы ГРМ. Он надавливает на плунжер при вращении.

В плунжере перекрывается отверстие предназначенное для входа топлива в полость плунжера.

Плунжер начинает создавать высокое давление.

Необходимо поймать именно тот момент, как только плунжер начал движение и перекрылось отверстие для подачи топлива в плунжер.

Визуально ето можно определить следующим образом. При прокручивании вала ТНВД в отверстии высокого давления секции первого цилиндра появится топливо. Как только он появилось. Необходимо подкачивающей помпой создать дополнительное давление в полости ТВНД. Немного провернуть вал в обратную сторону. И снова проворачивать вал по часовой стрелке до того момента как только топливо не начнет движение. Насос необходимо оставить в этом положении.

Установка поршня первого цилиндра на угол опережения зажигания.

1. Устанавливается поршень в ВМТ такта сжатия. Для этого требуется проворачивать коленчатый вал до тех пор, пока коромысла первого цилиндра перестанут двигаться и давить на клапана. То есть клапана будут закрыты. Поршень за рабочий цикл дважды подходит к ВМТ. Второй раз в такте выброса отработанных газов. При этом выпускной клапан будет закрываться .А после прохождения ВМТ начнет открываться впускной клапан и начнется такт впуска воздуха Тут главное не перепутать нас интересует ВМТ такта сжатия. При движении поршня вверх коромысла неподвижны, а клапана закрыты.
2. Как только оба клапана закрылись, следует выкрутить регулировочный щуп задней крышки двигателя. Вставить его обратной стороной и продолжать вращение коленчатого вала до тех пор пока щуп не провалится в отверстие маховика. Щуп углубился. Его следует закрутить, зафиксировав тем самым коленчатый вал.

Установка соединительной или переходной пластины

Еще её называют рябушкой. Старые трактористы еще говорили, делай что хочешь но не трогай рябушку с места. При снятии ТНВД. Если сдвинуть рябушку зажигание уже не выставить, как было. С одной стороны это конечно так. Если не поймать точно момент, когда плунжер начинает впрыск. Интернета раньше не было. А знатоков по установке зажигания тоже по пальцам сосчитать. В общем спросить не у кого. Отсюда и боязнь сбить зажигание.

Коленчатый вал стоит на опережении. Вал ТНВД на начале момента впрыска. Требуется установить рябушку. Она надевается на шлицы вала ТНВД. И нужно надеть её таким образом, чтобы совпали отверстия на рябушке с отверстиями на шестерне, Поэтому их так много. И поэтому рябушку приходится постоянно переставлять до совмещения отверстий. Идеальный вариант если метка на рябушке совпадет с меткой на шестерне. Но это не обязательно. При длительной эксплуатации происходит износ шестерен ГРМ. Поэтому угол может измениться. К тому же после ремонта ТНВД так же может произойти смещение момента впрыска. В общем, необходимо подобрать совпадающие отверстия. И закрепить рябушку на шестерне. Двумя болтами. После чего их зафиксировать.

Если что пошло не так. Трактор плохо заводится или дымит. Можно не значительно изменить угол впрыска топлива. При этом следует проворачивать вал ТНВД против часовой стрелки зажигание будет делаться позже. По часовой раньше. При этом снова придется подбирать совмещение отверстий. Переставляя рябушку на щлицах вала ТНВД.

Регулировка своими руками

Отрегулировать настройки описываемой системы каждый водитель может самостоятельно. Для установки угла опережения зажигания понадобятся такие инструменты:

1. Стробоскоп. Причем необязательно какой-то «навороченный», можно простейший, не имеющий встроенного тахометра, стоит недорого. Более же продвинутый, который отличается наличием встроенного тахометра, стоит, соответственно, дороже.
2. Тахометр. В этом случае можно использовать встроенные в щиток приборы, а также произвести подключение внешние приборы (к примеру, мультиметр или автотестер в режиме тахометра) и ориентироваться на звуковые сигналы. Последнее рекомендуется осуществлять только при наличии немалого опыта в подобном деле.
3. Рожковый или накидной ключ. В качестве альтернативного варианта может выступить Г-образный ключ или головка с трещоткой. Но оптимальный размер около 10.
4. Шлицевая отвертка.

Итак, отвечая на вопрос, как выставить угол опережения зажигания, для начала следует отметить важность подготовительных работ. Так, я советую сначала:

• Прогреть двигатель до отметки около 90 о , то есть до оптимальной рабочей температуры, и установить обороты холостого хода на минимальном уровне (это около 800 в минуту). Для осуществления последнего действия нужно вращать винт, отвечающий за количество топливной смеси и располагающийся на карбюраторе.
• Выставить это минимальное количество оборотов можно на слух или же используя тахометр – уж кому как удобнее. Если же они соответствуют норме, то данное действие выполнять не нужно.
• Снять со штуцера, который располагается на корпусе вакуумного регулятора опережения зажигания, что на тремблере, трубку из силикона.
• Проверить, есть ли в ней разрежение, приложив к ее отверстию палец. Ничего такого быть не должно. Если же это не так, то обороты следует постепенно уменьшать до того момента, пока разрежение не исчезнет. Для этого нужно плавно вращать ранее упомянутый винт.
• Заглушить двигатель и при помощи связывания узлом или мелкого болтика избавиться от отверстия в трубке.
• При помощи шлицевой отвертки повернуть маховик (перед этим аккуратно открепить корпус трамблера путем ослабления ключом гаек его крепления), в результате чего должна стать видна длинная поперечная установочная метка.
• Подключить стробоскоп в зависимости от инструкции к нему.

Чтобы установить значение угла опережения зажигания, приближенное к идеальному, я рекомендую руководствоваться следующей инструкцией:

1. Запустить двигатель, при этом еще раз убедиться при помощи тахометра, что обороты являются минимальными.
2. Мигающий луч от стробоскопа направить в лючок со шкалой.
3. В результате этого выделенная метка, которая размещается на маховике, должна быть напротив необходимого деления на шкале.
4. Каждое деление на шкале – это соответствующий градус опережения зажигания.
5. Для регулировки опережения зажигания следует осуществлять вращения корпуса трамблера.
6. После того, как необходимое значение было достигнуто, стробоскоп отсоединить, а трамблер надежно закрепить.

Для лучшего понимания вышеприведенных действий я рекомендую ознакомиться также с такими понятиями, как регуляторы опережения зажигания, а также его датчик, муфта и вариатор угла опережения зажигания.

Итак, существует два регулятора: центробежный и вакуумный. Центробежный регулятор опережения зажигания предназначен для того, чтобы осуществлять изменение данного показателя на автоматическом уровне, причем зависит это от количества оборотов, производимых коленчатым валом. Вакуумный же регулятор опережения зажигания используется для той же цели, но только зависит его деятельность от скорости работы мотора.

Показания угла опережения зажигания можно менять, изменив также и данные датчика положения коленвала. А помочь в этом сможет такой прибор, как вариатор опережения зажигания. Применение вариатора угла опережения зажигания нужно из-за того, что скорость горения газа является более низкой, чем бензина.

Главная особенность вариаторов опережения зажигания заключается в том, что они способны конфигурироваться с компьютерными программами и менять данный показатель с точностью в 1 градус. Также этот прибор не нуждается в обязательном подключении к педали и позволяет создавать график разгона машины. Поэтому вариатор угла опережения зажигания – это нужный механизм, которые, помимо этого, может быть использован как генератор.

Датчик опережения зажигания – тоже важный механизм. В автомобиле их насчитывается два (сверху и с правой стороны), а при факте их отсутствия двигатель элементарно не сможет запустится.

И последний механизм, но не последней необходимости – муфта опережения зажигания, принцип работы которой, как правило, механический. Нужна эта муфта опережения зажигания для того, чтобы обеспечивать лучшую динамику мотора, а также на повышенных оборотах опережать воспламенение топлива. Как результат – работа двигателя более мощно и тяговито.

Водитель должен знать, как настроить угол опережения зажигания, так как не всегда есть возможность обратиться в мастерскую. Правильное его выставление с учетом особенностей предполагает, что момент воспламенения произойдет до того, как поршень достигнет верхнего значения. Производить работы требуется не спеша, поскольку смещение угла в большую или меньшую стороны отражается на времени, которое потребуется для процесса зажигания.

Для того чтобы произвести отладку на двигателе карбюраторного типа потребуется иметь под рукой простой набор инструментов:

• Ключи: гаечный (размер зависит от имеющегося двигателя машины) и маховика (он потребуется для того чтобы произвести действия по проворачиванию коленвала);
• Свеча или свечи зажигания (для замены имеющейся).

В идеале, этот набор должен быть всегда в багажнике машины.

На что влияет правильно выставленное зажигание

Как было указано выше, от правильности работы системы зажигания зависит вообще работа любого силового агрегата, даже если он дизельный или работает на газу. Но сама система состоит из множественных элементов, которые создают ток высокого напряжения, а тот в свою очередь производит мощную искру, что и поджигает топливную смесь.

Но важно запомнить, что нормальная работа мотора зависит не только от мощной искры, ключевую роль в ней играет угол опережения зажигания. Под ним подразумевается такой процесс, когда воспламенение горючей смеси искрой, в камере сгорания, происходит, когда цилиндр находится в определенной точке.

Она имеет сокращенное название – ВМТ (верхняя мертвая точка). Как происходит процесс зажигания топливной смеси в ВМТ. Когда цилиндр находится в этой точке, горючее должно поджигаться. Это вызвано тем, что оно некоторое время будет гореть, и за этот промежуток цилиндр еще будет определенное время двигаться вверх, сжимая ее.

Когда при горении высвободится необходимое количество энергии, цилиндр пойдет вниз, и получит максимальное давление, что придаст ему мощность. Это и есть правильно выставленный угол опережения зажигания.

Если угол опережения зажигания будет выставлен неправильно, силовой агрегат будет работать плохо.

Вот какой должен быть правильный процесс воспламенения топливной смеси.

Важно запомнить, что выставление зажигания на разных силовых агрегатах может отличаться между собой.

Самодельный ремонт системы зажигания, своими руками сборка

Разборка распределителя зажигания – не самая трудоёмкая процедура, на необходимость замены распределителя могут указывать повышенный расход горючего, снижение разгонной динамики. Также двигатель может, просто не завестись. Также в таких автомобилях, как ВАЗ-2109 с карбюраторным двигателем не исключено попадание масла из мотора в трамблер. В этом случае обычно, после выясняется, что протёк сальник карбюратора. Необходимо прочистить небольшое отверстие, после в основании карбюратора. Просмотреть работу клапанов.

Чтобы отремонтировать распределитель нужно его снять. Для этого нужно сделать, соблюсти порядок действий:

• отсоединить минусовой контакт бортового аккумулятора;
• отключить от трамблера высоковольтные провода и шланг вакуум-корректора;
• снять трос держателя дроссельной заслонки;
• открутить кронштейн с проводами;
• Отметить положение трамблера до его снятия с помощью маркера;
• снять с распределителя зажигания разъём с проводами;
• Вытащить заглушку коленвала из картера сцепления, после чего вращением вала установить поршень первого цилиндра в верхнюю точку. Откручиваем гайки, крепящие трамблер, и снимаем его. Сборка устройства производится в обратном порядке.

При затрудненном пуске дизеля, дымном выпуске, а также при замене и установке топливного насоса после регулировки на стенде или ремонта обязательно проверьте установочный угол опережения впрыска топлива на дизеле.

Проверку угла производите в следующей последовательности:

а) для топливных насосов высокого давления мод.363.1111005-40

• установите поршень первого цилиндра на такте сжатия за 30 – 40° до положения требуемого установочного угла опережения впрыска по шкале на корпусе демпфера;
• установите рычаг останова и рычаг управления регулятором в положение, соответствующее максимальной подаче топлива;
• отсоедините трубку высокого давления от штуцера первой секции насоса и вместо нее подсоедините контрольное приспособление, представляющее собой отрезок трубки высокого давления длиной 50…70 мм с нажимной гайкой на одном конце и вторым концом, отогнутым в сторону на 90° (рисунок 25);

Рисунок 25 – Эскиз контрольного приспособления

1 – нажимная гайка; 2 – трубка высокого давления

• заполните топливный насос топливом, удалите воздух из системы низкого давления и создайте избыточное давление насосом ручной прокачки до появления сплошной струи топлива из трубки контрольного приспособления;
• медленно вращая коленчатый вал дизеля по часовой стрелке и поддерживая избыточное давление в головке насоса (подкачивающим насосом), следите за вытеканием топлива из контрольного приспособления. В момент прекращения вытекания топлива (допускается каплепадение до 1 капли за 10 секунд) вращение коленчатого вала прекратить;
• определите положение градуированной шкалы на корпусе демпфера 2 относительно установочного штифта 3, закрепленного на крышке распределения 1 (рисунок 26).

Рисунок 26 – Установка угла опережения впрыска топлива.

1 – крышка распределения (крышка люка снята); 2 – демпфер силиконовый; 3 – штифт установочный; 4 – шкив

Если штифт находится в диапазоне делений «19…21» на градуированной шкале, то угол начала подачи топлива установлен правильно, т.е. поршень первого цилиндра установлен в положение, соответствующее 19…21° до ВМТ.

Если штифт не находится в указанном диапазоне, произведите регулировку, для чего проделайте следующее:

• вращая коленчатый вал, совместите деление «20» на градуированной шкале корпуса демпфера с установочным штифтом;
• снимите крышку люка 1 (рисунок 4);
• отпустите на 1…1.5 оборота гайки крепления шестерни привода топливного насоса к по-лумуфте привода;
• при помощи ключа поверните за гайку валик топливного насоса против часовой стрелки до упора шпилек в край паза шестерни привода топливного насоса;
• создайте избыточное давление в головке топливного насоса до появления сплошной струи топлива из трубки контрольного приспособления;
• поворачивая вал насоса по часовой стрелке и поддерживая избыточное давление, следите за вытеканием топлива из контрольного приспособления;
• в момент прекращения вытекания топлива прекратите вращение вала и зафиксируйте его, зажав гайки крепления шестерни привода к полумуфте привода.

Произведите повторную проверку момента начала подачи топлива.

Отсоедините контрольное приспособление и установите на место трубку высокого давления и крышку люка.

б) для топливных насосов высокого давления PP6M10P1f-3491; PP6M10P1f-3492

• установите рычаги управления регулятором в положение, соответствующее максимальной подаче топлива;
• отсоедините трубку высокого давления от штуцера первой секции насоса и вместо нее подсоедините моментоскоп (накидная гайка с короткой трубкой, к которой с помощью резиновой трубки подсоединена стеклянная с внутренним диаметром 1.2 мм);
• проверните коленчатый вал дизеля ключом по часовой стрелке до появления из стеклянной трубки моментоскопа топлива без пузырьков воздуха;
• удалите часть топлива из стеклянной трубки, встряхнув ее;
• проверните коленчатый вал в обратную сторону (против часовой стрелки) на 30 – 40°;
• медленно вращая коленчатый вал дизеля по часовой стрелке, следите за уровнем топлива в трубке, в момент начала подъема топлива прекратите вращение коленчатого вала;
• определите положение указателя установочного штифта 3, закрепленного на крышке распределения 1 (рисунок 26).

Если он находится в диапазоне делений «21…23» на градуированной шкале, нанесенной на корпусе гасителя крутильных колебаний, то установочный угол опережения впрыска топлива установлен правильно, т.е. поршень первого цилиндра установлен в положение, соответствующее 21…23° до ВМТ.

Если указатель не находится в указанных диапазонах, произведите регулировку, для чего проделайте следующее: