Какой угол опережения зажигания гранта

Обновлено: 30.06.2024

Что такое угол опережения
Момент зажигания, как правило, определяют по положению коленчатого вала в соответствии с его положением относительно ВМТ. Что касается обозначения, то это – градус до ВМТ. Из этого и следует вывод о том, что данный угол называется углом опережения зажигания. Если же момент зажигания сдвигается от ВМТ, то угол увеличивается, то есть зажигание становится ранним. Если же он, наоборот, сдвигается к ВМТ, то угол, соответственно, уменьшается, а зажигание считается поздним.

То, какой угол опережения зажигания будет действенен, зависит от множества факторов:
1 Скорость вращения коленчатого вала: чем большее количество оборотов он осуществляет, тем раньше воспламенение топливно-воздушной смеси необходимо для того, чтобы достичь пика максимального уровня давления в нужной для этого точке.
2 Температура: чем она ниже для двигателя и смеси, тем, соответственно, будет ниже и реакция окисления, в результате чего угол должен быть более ранним и наоборот.
3 Нагрузка на двигатель: чем она больше, тем и более высокий уровень в цикличном наполнении цилиндра, как результат – необходимость меньшего угла зажигания для того, чтобы не допустить детонацию (непредсказуемый взрыв в двигателе).

Признаки неправильной регулировки угла опережения зажигания

Проверка настройки угла опережения зажигания

Последствия неправильно выставленного угла зажигания

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:
-двигатель теряет мощность, для разгона нужно сильно давить на газ;
-отмечается значительное повышение расхода топлива;
-мотор сильно коксуется отложениями и нагаром;
-неправильное сгорание смеси ведет к перегреву двигателя;

Угол опережения зажигания
Изменение УОЗ, наравне с изменением времени впрыска топлива, является основным инструментом, с помощью которого ЭБУ воздействует на ДВС.
Установлено, что режим работы двигателя, при котором происходит наиболее полное превращение тепловой энергии горения топливно-воздушной смеси в полезную работу, достигается тогда, когда максимальное давление сгорания-расширения соответствует примерно 100 гр. после ВМТ. Поэтому воспламенение смеси должно происходить раньше этой точки. Продолжительность периода тепловыделения остается практически неизменной при любых оборотах двигателя. Время от начала зажигания до начала тепловыделения также более или менее неизменно. Поэтому, при увеличении скорости вращения коленчатого вала двигателя необходимо увеличивать УОЗ, и наоборот. Кроме того, скорость сгорания топливно-воздушной смеси зависит от условий работы двигателя. Когда скорость сгорания снижается (например, при малой нагрузке), необходимо увеличить УОЗ, а при высокой скорости сгорания (например, при бедной смеси), наоборот, уменьшить. В реальном двигателе на величину оптимального УОЗ оказывает влияние также температура охлаждающей жидкости в двигателе, температура воздуха на впуске, состав топливно-воздушной смеси и другие факторы.
Управление УОЗ при нормальной работе двигателя:
В ПЗУ контроллера записана таблица (базовая матрица) с оптимальными значениями УОЗ, соответствующих всем возможным значениям нагрузки двигателя (сигнал с ДМРВ) и частоты вращения коленчатого вала (сигнал с ДПКВ). После получения информации о частоте вращения коленвала и нагрузке на двигатель, контроллер выбирает из записанной в ПЗУ базовой матрицы необходимое в данный момент значение угла опережения зажигания. В зависимости от величин сигналов с других датчиков (ДТОЖ, ДТВВ, ДПДЗ, ДД.) вводится дополнительная коррекция табличных значений УОЗ.
Коррекция УОЗ по температуре охлаждающей жидкости (ДТОЖ):
Коррекция вносится в соответствии с температурой охлаждающей жидкости для улучшения ездовых качеств автомобиля с непрогретым двигателем. При низкой температуре охлаждающей жидкости УОЗ увеличивается.
Коррекция УОЗ по температуре воздуха на впуске (ДТВВ):
При низкой температуре воздуха на впуске УОЗ уменьшается для предотвращения детонации в холодную погоду. При высокой температуре УОЗ также уменьшается для предотвращения детонации.
Уменьшение УОЗ при резком разгоне (ДПДЗ):
При резком разгоне сигнал с ДМРВ меняется с некоторой задержкой по отношению к поступающему в цилиндр действительному количеству воздуха. Это компенсируется по сигналу с ДПДЗ. В период разгона при скорости открытия дроссельной заслонки, превышающей заданный уровень, с целью предотвращения детонации УОЗ уменьшается. После завершения разгона после нескольких рабочих циклов постепенно восстанавливается нормальный УОЗ.
Уменьшение УОЗ при мощном старте — резком и полном открытии дроссельной заслонки (режим полной нагрузки):
Полная нагрузка требует обогащённой смеси, которая имеет высокую скорость сгорания по причине высокого давления в цилиндре. Поэтому УОЗ смещается ближе к пику давления — к ВМТ (0 гр.п.к.в.).
Уменьшение УОЗ на принудительном холостом ходу и при выходе из него (ДПДЗ, ДПКВ):
При переходе на режим ПХХ УОЗ значительно уменьшается. Когда двигатель переходит из ПХХ на работу в нормальный режим, то УОЗ увеличивается на один градус за каждый цикл искрообразования, пока не достигнет номинальной величины. Это снижает рывок при переходе двигателя с режима ПХХ на обычный режим работы.
Коррекция УОЗ для стабилизации оборотов холостого хода (ДПКВ):
На режиме ХХ для стабилизации частоты вращения коленчатого вала производится коррекция УОЗ, обеспечивающая стабильность частоты вращения коленчатого вала. При снижении заданных оборотов холостого хода УОЗ увеличивается, и наоборот. Это позволяет изменить частоту вращения коленвала двигателя практически мгновенно, что делает возможным поддерживать обороты ХХ неизменными даже при скачкообразных изменениях нагрузки (например, разная компрессия в цилиндрах, разная производительность форсунок.). Данная коррекция производится на каждый цилиндр индивидуально.
Коррекция УОЗ при возникновении детонации (ДД):
Уменьшение УОЗ происходит до тех пор, пока детонация не будет полностью устранена (максимальная величина поправки составляет 15 гр. поворота коленчатого вала). После прекращения детонации УОЗ постепенно увеличивается до исходного значения через определенные промежутки времени. В случае обрыва или короткого замыкания в цепи датчика детонации, УОЗ уменьшается на фиксированный угол (примерно 3 гр. угла поворота коленчатого вала). Это позволяет предотвратить возникновение детонации.

Степень открытия клапана РХХ регулируется контроллером в зависимости от нагрузки на коленчатый вал двигателя, температуры охлаждающей жидкости, соотношения количества работающих и неработающих цилиндров, угла опережения зажигания и состава сжигаемой в работающих цилиндрах топливовоздушной смеси:
1. Нагрузка на коленчатый вал двигателя (параметр RL).
ЭБУ (контроллер) изменяет положение клапана РХХ так, чтобы частота вращения двигателя была равна заданной частоте вращения на холостом ходу. С увеличением нагрузки на коленчатый вал двигателя (включены мощные электрические потребители, неисправные генератор или помпа, механический износ деталей двигателя и др.) клапан РХХ приоткрывается, шаги РХХ увеличиваются, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу. Увеличение шагов РХХ вызывает увеличение абсолютного давления во впускном коллекторе и увеличение расхода воздуха по сигналу ДМРВ, что в свою очередь приводит к увеличению количества смеси, подаваемой в цилиндр.
2. Температура охлаждающей жидкости (параметр TMOT).
Заданная частота вращения двигателя на холостом ходу зависит от температуры охлаждающей жидкости. Чем температура ниже, тем выше заданная в прошивке контроллера частота вращения коленчатого вала двигателя на ХХ, тем больше шаги РХХ. Для обеспечения повышенной частоты вращения двигателя ЭБУ приоткрывает клапан РХХ.
3. Количество работающих и неработающих цилиндров. Пропуски воспламенения.
Если один из цилиндров не работает, или работает не стабильно (пропуски воспламенения), то для обеспечения заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу, клапан РХХ приоткрывается, увеличивая нагрузку на работающие цилиндры. Происходит перенос и распределение нагрузки с неработающего цилиндра на работающие цилиндры. Например, при отключении одного из цилиндров двигателя, нагрузка на три работающих цилиндра увеличивается примерно на 33%. В случае, если не работают два цилиндра (например, отказ катушки 1-4 или 2-3 цилиндров), то нагрузка на работающие два цилиндра оказывается увеличенной уже где-то на 100%.
4. Угол опережения зажигания — УОЗ (параметр ZWOUT).
С увеличением УОЗ эффективность работы каждого из работающих цилиндров увеличивается. За счёт этого, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу при более раннем УОЗ требуется сжигание меньшего количества топливовоздушной смеси, чем при более позднем УОЗ. Поэтому, с увеличением УОЗ контроллер уменьшает количество сжигаемой топливовоздушной смеси путём снижения шагов РХХ, что обеспечивает поддержание заданной частоты оборотов ХХ. С прикрытием клапана РХХ абсолютное давление во впускном коллекторе уменьшается и как следствие уменьшается количество смеси сжигаемой в цилиндре.
5. Состав топливовоздушной смеси.
Эффективность работы двигателя также сильно зависит и от состава топливовоздушной смеси. Чем ближе состав топливовоздушной смеси к стехиометрическому, тем лучше эффективность сгорания такой смеси и, как следствие, выше эффективность двигателя. С увеличением отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического, эффективность работы двигателя ухудшается. Из-за ухудшения эффективности работы двигателя, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на ХХ требуется сжигание уже большего количества такой смеси. Поддержание заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу при работе на бедной или богатой топливовоздушной смеси достигается за счёт увеличения количества сжигаемой в работающих цилиндрах смеси путём увеличения шагов РХХ.
Если в процессе "выравнивания" смеси по сигналу с датчика кислорода состав её изменится до требуемых значений, то шаги РХХ должны вернуться к норме.

USVK- сигнал с датчика кислорода
Когда УДК (управляющий датчик кислорода) не прогрет, напряжение сигнала с датчика стабильное на уровне 0,45 В (это опорное напряжение, подаваемое на УДК с контроллера). А в новых системах (с Е-газом) опорное напряжение равно 3,3 В.Не достигший температуры 300-350 гр.С датчик не реагирует на состав отработавших газов. Для ускорения прогрева современные УДК имеют электрический прогрев (нагреватель вмонтирован в датчик кислорода, и имеет собственную цепь управления с контроллера). У прогретого УДК керамика начинает проводить ионы кислорода, появляется разность потенциалов (напряжение начинает меняться) – он вступает в работу. После прогрева, при работе двигателя в режиме замкнутого контура, напряжение с УДК должно переключаться несколько раз в секунду (в идеале!) между низким уровнем сигнала – 0,05…0,2В (бедная смесь) и высоким – 0,7-0,9В (богатая смесь). Неисправность цепей или датчика (его нагревателя) могут вызвать длительное нахождение напряжения сигнала УДК в диапазоне от 0,3 В до 0,6 В, или, 1,3 В -3,6 В — в системе с Е-газом. Нахождение в данном диапазоне во время прогрева УДК нормально.
Работу УДК можно проверить так: на работающем двигателе и замкнутой цепи (УДК в работе) отсоединить вакуумный шланг ВУТ с рессивера или продувочный шланг от клапана адсорбера на дроссельный узел (создать искуственный подсос воздуха), при этом сигнал с УДК должен резко упасть в зону обеднения.
За изменением сигнала с УДК постоянно следит контроллер, и, за счёт коррекций FR, FRA, TRA (RKAT), корректирует подачу топлива. Об этих коррекциях ниже.

Частота вращения колен. вала двигателя
ДПКВ Контроллер её определяет с некоторой дискретностью (*Дискретность (от лат. discretus — разделённый, прерывистый), прерывность; противопоставляется непрерывности. Например, дискретное изменение какой-либо величины во времени — это изменение, происходящее через определённые промежутки времени (скачками). Весь диапазон оборотов – от минимума до срабатывания ограничителя – оценивается параметр NMOT с дискретностью 40 об/мин. Для оценки состояния двигателя более высокая точность не требуется.
До 2500 об/мин может оцениваться параметр NMOTLL с дискретностью 10 об/мин.

По бортовому компьютеру (при диагностике) обороты коленвала определяются скачками в +-40 об. Это норма.

Для начала проговорим процесс работы двигателя. На такте сжатия, когда поршень подходит к верхней мертвой точке (ВМТ), свеча зажигания формирует искру, от которой воспламеняется топливовоздушная смесь. Смесь, однако, сгорает не моментально, а относительно медленно, поэтому если воспламенить ее непосредственно в ВМТ, основное давление газов будет достигнуто, когда поршень уйдет уже довольно далеко вниз. При этом от сгорания заряда смеси будет получено очень немного полезной работы.

А вот если поджечь смесь немного заранее, то можно сделать это так, чтобы к ВМТ газы создали максимальное давление и с максимальным усилием направили поршень вниз. В этом случае полезная работа будет максимальной.

Возможна и обратная ситуация, когда воспламенение произойдет слишком рано. В этом случае давление газов при сгорании смеси разовьется еще до подхода поршня к ВМТ. Тогда тоже не выйдет получить от двигателя полную мощность.


Красным выделено положение поршня в момент воспламенения, а синим — положение ВМТ. В динамике это можно увидеть на видео внизу.

Времена показали, что водителю и без того хватает забот, поэтому со временем это бремя с него сняли. Если переместиться в советский автопром семидесятых годов, мы увидим, что опережение зажигания регулировалось уже механиком, с помощью поворота трамблера (прерывателя-распределителя) на определенный угол. В то время умение выбрать УОЗ уже не было обязательным для водителя, однако хорошим тоном считалось, когда автовладелец сам умел настроить этот угол правильно, а также снять, почистить, собрать, поставить и настроить карбюратор. Тем не менее, уже тогда в составе системы зажигания был механический и/или вакуумный корректор, сдвигающий УОЗ в зависимости от нагрузки на двигатель (фактически — от разрежения в задроссельном пространстве или от оборотов двигателя).

Совершим еще один скачок во времени. В наши дни управление УОЗ полностью отдано электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем. На него не может влиять ни водитель, ни механик — автопроизводители не дают штатных средств управлять этим параметром. От этого, однако, данный параметр не стал менее важен для работы двигателя. А значит, и при диагностике нужно понимать, что означает этот параметр и как им управляет ЭБУ.

УОЗ является одним из параметров, влияющих на экологичность выхлопа, поэтому он обязательно присутствует в наборе параметров, выдаваемых по стандартному протоколу OBD/EOBD. Зачастую его выдача выглядит очень упрощенной, так как ЭБУ нередко вычисляет его отдельно для каждого цилиндра, но и существущего параметра часто достаточно, чтобы оценить работу двигателя. Тем более ее достаточно, чтобы оценить зависимости.

Подключимся к автомобилю Opel Astra H (он выбран, потому что есть под рукой, а не из каких-то глубоких соображений) и посмотрим, как выглядит зависимость УОЗ от оборотов двигателя:


При нарастании оборотов УОЗ увеличивается. Здесь очень простой физический смысл: на повышенных оборотах поршень движется быстрее, а скорость сгорания смеси не меняется. Значит, смесь надо поджигать раньше. Эта зависимость сохраняется как на холостом ходу, так и во время движения.

На автомобилях с трамблером и корректором зажигания зависимость УОЗ была только от одного параметра. Однако с ужесточением экологических требований появились более жесткие требования — стало необходимо учитывать гораздо больше факторов. Это и явилось одной из основных причин перехода на электронное управление зажиганием.

Поэтому, если нужно выразить зависимость УОЗ от внешних условий, она будет выглядеть как набор сложных трехмерных графиков типа таких:


Кстати, при чип-тюнинге, как правило, эти зависимости также затрагиваются. В зависимости от целей чип-тюнинга, прошивка может сдвигать эту зависимость либо в более экономичный режим, либо в более динамичный.

В штатном режиме смесь сгорает медленно, а при детонации — на порядок, а то и на два порядка быстрее. Это фактически взрыв смеси. Проблема этого режима в том, что давление тоже нарастает гораздо быстрее, чем при штатном сгорании. Это приводит к ударным нагрузкам на детали двигателя, в первую очередь — на поршень. Такие нагрузки могут привести к разрушению двигателя, поэтому детонации надо избегать.





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.

какой должен быть угол опережения зажигания

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.

какой должен быть угол зажигания

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.

какой должен быть угол опережения

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.

какой угол опережения зажигания

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.

как выставить угол опережения зажигания

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.

выставить угол опережения зажигания

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.

угол 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.


Угол опережения зажигания
Изменение УОЗ, наравне с изменением времени впрыска топлива, является основным инструментом, с помощью которого ЭБУ воздействует на ДВС.
Установлено, что режим работы двигателя, при котором происходит наиболее полное превращение тепловой энергии горения топливно-воздушной смеси в полезную работу, достигается тогда, когда максимальное давление сгорания-расширения соответствует примерно 100 гр. после ВМТ. Поэтому воспламенение смеси должно происходить раньше этой точки. Продолжительность периода тепловыделения остается практически неизменной при любых оборотах двигателя. Время от начала зажигания до начала тепловыделения также более или менее неизменно. Поэтому, при увеличении скорости вращения коленчатого вала двигателя необходимо увеличивать УОЗ, и наоборот. Кроме того, скорость сгорания топливно-воздушной смеси зависит от условий работы двигателя. Когда скорость сгорания снижается (например, при малой нагрузке), необходимо увеличить УОЗ, а при высокой скорости сгорания (например, при бедной смеси), наоборот, уменьшить. В реальном двигателе на величину оптимального УОЗ оказывает влияние также температура охлаждающей жидкости в двигателе, температура воздуха на впуске, состав топливно-воздушной смеси и другие факторы.
Управление УОЗ при нормальной работе двигателя:
В ПЗУ контроллера записана таблица (базовая матрица) с оптимальными значениями УОЗ, соответствующих всем возможным значениям нагрузки двигателя (сигнал с ДМРВ) и частоты вращения коленчатого вала (сигнал с ДПКВ). После получения информации о частоте вращения коленвала и нагрузке на двигатель, контроллер выбирает из записанной в ПЗУ базовой матрицы необходимое в данный момент значение угла опережения зажигания. В зависимости от величин сигналов с других датчиков (ДТОЖ, ДТВВ, ДПДЗ, ДД.) вводится дополнительная коррекция табличных значений УОЗ.
Коррекция УОЗ по температуре охлаждающей жидкости (ДТОЖ):
Коррекция вносится в соответствии с температурой охлаждающей жидкости для улучшения ездовых качеств автомобиля с непрогретым двигателем. При низкой температуре охлаждающей жидкости УОЗ увеличивается.
Коррекция УОЗ по температуре воздуха на впуске (ДТВВ):
При низкой температуре воздуха на впуске УОЗ уменьшается для предотвращения детонации в холодную погоду. При высокой температуре УОЗ также уменьшается для предотвращения детонации.
Уменьшение УОЗ при резком разгоне (ДПДЗ):
При резком разгоне сигнал с ДМРВ меняется с некоторой задержкой по отношению к поступающему в цилиндр действительному количеству воздуха. Это компенсируется по сигналу с ДПДЗ. В период разгона при скорости открытия дроссельной заслонки, превышающей заданный уровень, с целью предотвращения детонации УОЗ уменьшается. После завершения разгона после нескольких рабочих циклов постепенно восстанавливается нормальный УОЗ.
Уменьшение УОЗ при мощном старте — резком и полном открытии дроссельной заслонки (режим полной нагрузки):
Полная нагрузка требует обогащённой смеси, которая имеет высокую скорость сгорания по причине высокого давления в цилиндре. Поэтому УОЗ смещается ближе к пику давления — к ВМТ (0 гр.п.к.в.).
Уменьшение УОЗ на принудительном холостом ходу и при выходе из него (ДПДЗ, ДПКВ):
При переходе на режим ПХХ УОЗ значительно уменьшается. Когда двигатель переходит из ПХХ на работу в нормальный режим, то УОЗ увеличивается на один градус за каждый цикл искрообразования, пока не достигнет номинальной величины. Это снижает рывок при переходе двигателя с режима ПХХ на обычный режим работы.
Коррекция УОЗ для стабилизации оборотов холостого хода (ДПКВ):
На режиме ХХ для стабилизации частоты вращения коленчатого вала производится коррекция УОЗ, обеспечивающая стабильность частоты вращения коленчатого вала. При снижении заданных оборотов холостого хода УОЗ увеличивается, и наоборот. Это позволяет изменить частоту вращения коленвала двигателя практически мгновенно, что делает возможным поддерживать обороты ХХ неизменными даже при скачкообразных изменениях нагрузки (например, разная компрессия в цилиндрах, разная производительность форсунок.). Данная коррекция производится на каждый цилиндр индивидуально.
Коррекция УОЗ при возникновении детонации (ДД):
Уменьшение УОЗ происходит до тех пор, пока детонация не будет полностью устранена (максимальная величина поправки составляет 15 гр. поворота коленчатого вала). После прекращения детонации УОЗ постепенно увеличивается до исходного значения через определенные промежутки времени. В случае обрыва или короткого замыкания в цепи датчика детонации, УОЗ уменьшается на фиксированный угол (примерно 3 гр. угла поворота коленчатого вала). Это позволяет предотвратить возникновение детонации.

Степень открытия клапана РХХ регулируется контроллером в зависимости от нагрузки на коленчатый вал двигателя, температуры охлаждающей жидкости, соотношения количества работающих и неработающих цилиндров, угла опережения зажигания и состава сжигаемой в работающих цилиндрах топливовоздушной смеси:
1. Нагрузка на коленчатый вал двигателя (параметр RL).
ЭБУ (контроллер) изменяет положение клапана РХХ так, чтобы частота вращения двигателя была равна заданной частоте вращения на холостом ходу. С увеличением нагрузки на коленчатый вал двигателя (включены мощные электрические потребители, неисправные генератор или помпа, механический износ деталей двигателя и др.) клапан РХХ приоткрывается, шаги РХХ увеличиваются, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу. Увеличение шагов РХХ вызывает увеличение абсолютного давления во впускном коллекторе и увеличение расхода воздуха по сигналу ДМРВ, что в свою очередь приводит к увеличению количества смеси, подаваемой в цилиндр.
2. Температура охлаждающей жидкости (параметр TMOT).
Заданная частота вращения двигателя на холостом ходу зависит от температуры охлаждающей жидкости. Чем температура ниже, тем выше заданная в прошивке контроллера частота вращения коленчатого вала двигателя на ХХ, тем больше шаги РХХ. Для обеспечения повышенной частоты вращения двигателя ЭБУ приоткрывает клапан РХХ.
3. Количество работающих и неработающих цилиндров. Пропуски воспламенения.
Если один из цилиндров не работает, или работает не стабильно (пропуски воспламенения), то для обеспечения заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу, клапан РХХ приоткрывается, увеличивая нагрузку на работающие цилиндры. Происходит перенос и распределение нагрузки с неработающего цилиндра на работающие цилиндры. Например, при отключении одного из цилиндров двигателя, нагрузка на три работающих цилиндра увеличивается примерно на 33%. В случае, если не работают два цилиндра (например, отказ катушки 1-4 или 2-3 цилиндров), то нагрузка на работающие два цилиндра оказывается увеличенной уже где-то на 100%.
4. Угол опережения зажигания — УОЗ (параметр ZWOUT).
С увеличением УОЗ эффективность работы каждого из работающих цилиндров увеличивается. За счёт этого, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу при более раннем УОЗ требуется сжигание меньшего количества топливовоздушной смеси, чем при более позднем УОЗ. Поэтому, с увеличением УОЗ контроллер уменьшает количество сжигаемой топливовоздушной смеси путём снижения шагов РХХ, что обеспечивает поддержание заданной частоты оборотов ХХ. С прикрытием клапана РХХ абсолютное давление во впускном коллекторе уменьшается и как следствие уменьшается количество смеси сжигаемой в цилиндре.
5. Состав топливовоздушной смеси.
Эффективность работы двигателя также сильно зависит и от состава топливовоздушной смеси. Чем ближе состав топливовоздушной смеси к стехиометрическому, тем лучше эффективность сгорания такой смеси и, как следствие, выше эффективность двигателя. С увеличением отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического, эффективность работы двигателя ухудшается. Из-за ухудшения эффективности работы двигателя, для поддержания заданной частоты вращения двигателя на ХХ требуется сжигание уже большего количества такой смеси. Поддержание заданной частоты вращения двигателя на холостом ходу при работе на бедной или богатой топливовоздушной смеси достигается за счёт увеличения количества сжигаемой в работающих цилиндрах смеси путём увеличения шагов РХХ.
Если в процессе "выравнивания" смеси по сигналу с датчика кислорода состав её изменится до требуемых значений, то шаги РХХ должны вернуться к норме.

USVK- сигнал с датчика кислорода
Когда УДК (управляющий датчик кислорода) не прогрет, напряжение сигнала с датчика стабильное на уровне 0,45 В (это опорное напряжение, подаваемое на УДК с контроллера). А в новых системах (с Е-газом) опорное напряжение равно 3,3 В.Не достигший температуры 300-350 гр.С датчик не реагирует на состав отработавших газов. Для ускорения прогрева современные УДК имеют электрический прогрев (нагреватель вмонтирован в датчик кислорода, и имеет собственную цепь управления с контроллера). У прогретого УДК керамика начинает проводить ионы кислорода, появляется разность потенциалов (напряжение начинает меняться) – он вступает в работу. После прогрева, при работе двигателя в режиме замкнутого контура, напряжение с УДК должно переключаться несколько раз в секунду (в идеале!) между низким уровнем сигнала – 0,05…0,2В (бедная смесь) и высоким – 0,7-0,9В (богатая смесь). Неисправность цепей или датчика (его нагревателя) могут вызвать длительное нахождение напряжения сигнала УДК в диапазоне от 0,3 В до 0,6 В, или, 1,3 В -3,6 В — в системе с Е-газом. Нахождение в данном диапазоне во время прогрева УДК нормально.
Работу УДК можно проверить так: на работающем двигателе и замкнутой цепи (УДК в работе) отсоединить вакуумный шланг ВУТ с рессивера или продувочный шланг от клапана адсорбера на дроссельный узел (создать искуственный подсос воздуха), при этом сигнал с УДК должен резко упасть в зону обеднения.
За изменением сигнала с УДК постоянно следит контроллер, и, за счёт коррекций FR, FRA, TRA (RKAT), корректирует подачу топлива. Об этих коррекциях ниже.

Частота вращения колен. вала двигателя
ДПКВ Контроллер её определяет с некоторой дискретностью (*Дискретность (от лат. discretus — разделённый, прерывистый), прерывность; противопоставляется непрерывности. Например, дискретное изменение какой-либо величины во времени — это изменение, происходящее через определённые промежутки времени (скачками). Весь диапазон оборотов – от минимума до срабатывания ограничителя – оценивается параметр NMOT с дискретностью 40 об/мин. Для оценки состояния двигателя более высокая точность не требуется.
До 2500 об/мин может оцениваться параметр NMOTLL с дискретностью 10 об/мин.

По бортовому компьютеру (при диагностике) обороты коленвала определяются скачками в +-40 об. Это норма.

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.

Зажигание

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.

Идентичная проблема возможна и на дизельном двигателе из-за неправильной настройки момента впрыска топлива.

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.

на карбюратор трамблер регулирует раннее или позднее зажигание

Как определить раннее и позднее зажигание

Ниже приведены признаки неправильной установки угла опережения зажигания на моторах:

  • с принудительным воспламенением (на жидком и газообразном топливе);
  • с воспламенением горючего от сжатия.

На бензине

Признаки раннего воспламенения смеси:

  • затрудненный пуск с попытками коленчатого вала начать вращаться в противоположную сторону;
  • нестабильная работа в режиме холостого хода;
  • падение динамики и детонационное сгорание топлива (при корректном октановом числе).

На бензине

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:

  • падение мощности мотора и динамики разгона автомобиля;
  • затрудненный запуск силового агрегата (проблема прогрессирует по мере падения температуры воздуха);
  • увеличение расхода топлива;
  • нестабильная работа в режиме холостого хода;
  • перегрев и сгорание рабочей смеси в коллекторах;
  • появление детонации при сгорании топлива , разрушающей поршни и кольца.

При позднем или раннем зажигании увеличивается расход топлива.

Способы установки угла опережения зажигания на авто

Для настройки используют методики:

  • при помощи специального прибора;
  • подключения лампы накаливания;
  • по звуку работы;
  • по искре.

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:

стробоскоп для определения раннего или позднего зажигания

По контрольной лампочке

При отсутствии специального оборудования владелец может выставить зажигание по лампочке. Методика отличается пониженной точностью и используется при ремонте в пути. Для выполнения работ понадобится лампа накаливания, рассчитанная на 12 В, патрон с проводами длиной 400-500 мм и набор гаечных ключей.

Чтобы узнать момент подачи искры, необходимо:

  1. Выставить поршень в 1 цилиндре в верхнее положение (например, по меткам на приводе газораспределительного механизма или по насечками на шкиве коленчатого вала либо маховика).
  2. Подключить лампочку к выводу на катушке, соединенному с прерывателем или коммутатором.
  3. Подсоединить противоположный провод к отрицательному полюсу батареи или кузову.
  4. Ослабить крепление распределителя, включить зажигание и вращать узел до момента включения лампы.
  5. Затянуть крепление и проверить корректность настройки.

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:

  1. Прогреть силовой агрегат до рабочей температуры и выехать на ровный прямолинейный участок шоссе.
  2. Разогнаться с переключениями передач вверх до скорости 50 км/ч.
  3. Стабилизировать движение, а затем резко нажать на педаль управления дроссельной заслонкой.

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.

Читайте также: