Каждый автовладелец когда-то начинает постигать азы устройства и ремонта своего транспорта. Если вам еще не приходилось регулировать угол опережения зажигания, то самое время узнать про это все, и проблему можно будет встретить во всеоружии.
- 2 Изменение УОЗ на бензиновом двигателе
- 3 Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу
- 4 Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле
- 5 Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору
Двигатель внутреннего сгорания и опережение зажигания
Прежде чем заострять внимание на углах зажигания, следует разобраться с принципом работы всей системы. Ни для кого не секрет, что огромное значение в работе двигателей внутреннего сгорания играет момент зажигания. Он происходит перед тем, как поршень достигает самой верхней точки во время такта сжатия. Следствием подобного мини-взрыва является расширение газов, в результате поршень продолжает свое движение и осуществляется рабочий ход.
Несмотря на то, что все эти процессы происходят очень быстро, на них все-таки уходит некоторое время. А так как коленчатый вал тоже вращается с огромной скоростью, следовательно, поршень успевает пройти некоторый путь с момента возгорания смеси до расширения газов. Так что, если воспламенение будет строго во время нахождения поршня в ВМТ, тогда горение произойдет в начале рабочего хода и завершится тоже несколько позже. Это все снизит давление газов.
Коленчатый вал автомобиля
А вот когда воспламенение горючей смеси происходит, наоборот, очень рано, то давление газов достигнет своего максимума еще до того, как поршень окажется в крайнем верхнем положении. Это значит, что возникнет некоторое противостояние его движению. Подобное самым негативным образом отражается на работе и состоянии двигателя. Поэтому отрегулировать момент зажигания весьма важно.
Прежде чем мы коснемся регулировки угла опережения зажигания (УОЗ), разберемся, что это такое и каково его влияние на состояние авто. Оптимальной считается ситуация, когда горючая смесь воспламеняется и полностью сгорает до того, как поршень достигнет положения ВМТ. Принято определять этот момент по положению коленчатого вала, а обозначения осуществляются в градусах. Другими словами, речь идет об угле между коленчатым валом и верхней мертвой точкой. Если сдвиг происходит в сторону ВМТ, то такой угол называется поздним, в противоположную сторону, соответственно, ранним.
Угол опережения зажигания
Следует отметить, что величина УОЗ зависит от частоты вращения коленвала. Чем она выше, тем более ранним нужно выставлять угол опережения зажигания. Если эта характеристика подобрана неправильно, то мощность двигателя снижается, происходит перегрев и агрегат раньше времени выйдет из строя, что повлечет за собой большие материальные затраты. Еще увеличится расход топлива, повысится количество вредных веществ в выхлопных газах. Так что вы нанесете вред не только своему автомобилю и материальному положению, но и окружающей среде.
Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору
В последнее время у газового оборудования (ГБО) появляется много поклонников. А все благодаря экономичности, ведь такое топливо стоит гораздо дешевле бензина или солярки. При этом следует отметить, что расход газа несколько выше, да и догорание топливно-воздушной смеси длится дольше и происходит на стадии выпуска. Отрегулировать эти параметры можно, всего-то следует настроить значение угла опережения зажигания, а как это делается, если машина оснащена ГБО, мы и рассмотрим.
Выставить УОЗ несложно, при этом топливо будет сгорать еще до того, как откроется выпускной клапан, а значит, детали автомобиля не будут подвержены негативному термическому влиянию, а эффективность двигателя увеличится. Сама характеристика для бензиновых моторов и ГБО несколько отличается. Правда, бытует мнение, что в современных автомобилях, оснащенных бортовым компьютером, подобная регулировка осуществляется автоматически. Однако это не совсем так. Ведь в инжекторных системах УОЗ выставляется в соответствии с детонацией, а для ГБО это явление несвойственно.
Регулировка УОЗ бортовым компьютером авто с ГБО
У владельцев авто с газовым оборудованием есть помощник – вариатор. Эта деталь прямо на ходу может производить изменение УОЗ без вашего участия. Но это не базовая комплектация авто, и вариатор следует покупать. Собственно, газовое оборудование тоже ставится по инициативе владельца, а не завода. Сегодня в продаже существуют разные вариаторы угла опережения зажигания для ГБО. Это устройство подключается к датчику, отвечающего за положение коленчатого вала (ДПКВ) и корректирует его показания на нужную величину. Причем в зависимости от модели вариатора смещение осуществляется либо на фиксированную величину, либо зависит от оборотов двигателя. Активируется этот прибор при включении ГБО.
Рассмотрим одну из схем подключения вариатора регулировки УОЗ на ГБО. Для начала выбираем наиболее удобное место, где будет располагаться этот элемент. Отлично подойдет для крепления вариатора дальний левый угол подкапотного пространства недалеко от редуктора. Теперь снимаем с устройства крышку и осуществляем непосредственное подсоединение в соответствии с прилагаемой инструкцией.
Подключение вариатора регулировки УОЗ на ГБО
Один вывод отвечает за подачу напряжения на датчик, к которому мы пристроим вариатор. Второй присоединяем к ножке газового клапана в ГБО. А вот массу следует соединить с экраном кабеля ДПКВ. Затем зачищаем провода датчика и к каждому из них подсоединяем соответствующие выводы вариатора. Теперь дело осталось за малым –настроить прибор и наслаждаться эксплуатацией транспортного средства. Эксперты утверждают, что наличие вариатора в ГБО экономит топливо чуть ли не на 25%. Скорее всего, цифра завышена маркетологами, но выгода действительно есть.
Изменение УОЗ на бензиновом двигателе
Начать работу необходимо с подготовки инструмента. Нам понадобится гаечный ключ и контрольная лампочка. Не обойтись еще без специального ключа, которым можно прокрутить коленчатый вал. Ведь по сути его положение и определяет значение УОЗ. Можно приобрести и специальный корректор угла опережения зажигания, который может выставить эту характеристику автоматически.
Ставим автомобиль на нейтральную скорость и затягиваем стояночный тормоз. Затем необходимо снять крышку с прерывателя. Так вы легко сможете добраться до коленчатого вала, который проворачивается специальным ключом, пока бегунок распределителя не окажется в секторе первого цилиндра трамблера. Еще обязательно проследите за положениями меток на отливе передней крышки и шкиве, они должны совпадать.
Снятие крышки с прерывателя
Теперь для правильной установки угла опережения зажигания необходимо подсоединить контрольную лампу. Один из ее выводов подсоединяется к катушке зажигания, а второй к массе мотора. Немного ослабляем крепление трамблера и поворачиваем ключ в зажигании. Зажимаем бегунок против хода и поворачиваем трамблер в противоположном направлении движения его валика до тех пор, пока контрольная лампа не погаснет. Для надежности проверните еще совсем немного трамблер и очень аккуратно возвращайте его в обратном направлении. Необходимо зафиксировать момент зажигания осветительного прибора. В этом положении нужно выставить и закрепить корпус прерывателя-распределителя болтами. Осталось вернуть на свое место крышку.
Чтобы максимально автоматизировать настройку угла опережения зажигания, внедряют вакуумный регулятор. Такое устройство автоматически изменяет УОЗ в зависимости от нагрузки. Если двигатель работает на холостом ходе, тогда вакуумный регулятор поворачивает диск прерывателя в сторону позднего зажигания. Как только нагрузка увеличивается, возникает разрежение. Тогда вакуумный регулятор вращает диск прерывателя в противоположном направлении. Так он как бы отключается, потому что опережающего угла создать не может. В этот момент в ход идет центробежный регулятор. Теперь только он задает угол опережения.
Вакуумный регулятор УОЗ
Факт разрежения позволяет зафиксировать чувствительная диафрагма, которой оснащен вакуумный регулятор. С одной стороны на нее действует наша атмосфера, а с другой – давление из карбюратора. Вот и получается, что при закрытой дроссельной заслонке разреженный воздух из системы не попадает на эту диафрагму и вакуумный регулятор выполняет свою миссию. Как только на нее попала разреженная атмосфера, она выгибается и устройство перестает действовать, вернув все на свои места.
Устройство системы зажигания ВАЗ 2106
Система зажигания (СЗ) бензинового двигателя предназначена для создания и своевременной подачи импульсного напряжения на свечи зажигания.
Состав системы зажигания
Двигатель ВАЗ 2106 оборудован системой зажигания батарейно-контактного типа.
Автомобили ВАЗ 2106 оборудованы батарейно-контактной системой зажигания
В состав системы зажигания входят:
- аккумуляторная батарея;
- выключатель (замок зажигания с группой контактов);
- двухобмоточная трансформирующая катушка;
- трамблёр (распределитель с прерывателем контактного типа и конденсатором);
- провода высокого напряжения;
- свечи.
Зажигание включает цепи низкого и высокого напряжения. К низковольтной цепи относятся:
- аккумулятор;
- выключатель;
- первичная обмотка катушки (низковольтная);
- прерыватель с искрогасящим конденсатором.
В цепь высокого напряжения входят:
- вторичная обмотка катушки (высоковольтная);
- распределитель;
- свечи зажигания;
- высоковольтные провода.
Назначение основных элементов системы зажигания
Каждый элемент СЗ является отдельным узлом и выполняет строго определённые функции.
Аккумуляторная батарея
Аккумулятор предназначен не только для обеспечения работы стартера, но и для питания цепи низкого напряжения при запуске силового агрегата. В процессе работы двигателя напряжение в цепь подаётся уже не с аккумулятора, а с генератора.
Аккумулятор предназначен для запуска стартёра и подачи питания в цепь низкого напряженияВыключатель
Выключатель предназначен для замыкания (размыкания) контактов низковольтной цепи. При повороте ключа зажигания в замке на двигатель подаётся (отключается) электропитание.
Выключатель зажигания поворотом ключа замыкает (размыкает) цепь низкого напряжения
Катушка зажигания
Катушка (бобина) представляет собой повышающий двухобмоточный трансформатор. Она увеличивает напряжение бортовой сети до нескольких десятков тысяч вольт.
С помощью катушки зажигания напряжение бортовой сети увеличивается до нескольких десятков тысяч вольт
Распределитель (трамблёр)
Трамблёр используется для распределения импульсного напряжения, поступающего с высоковольтной обмотки катушки на ротор устройства, по контактам верхней крышки. Это распределение осуществляется посредством бегунка, имеющего наружный контакт и находящегося на роторе.
Трамблёр предназначен для распределения напряжения по цилиндрам двигателя
Прерыватель
Прерыватель является частью распределителя и предназначен для создания электрических импульсов в низковольтной цепи. Основу его конструкции составляют два контакта — стационарный и подвижный. Последний приводится в движение кулачком, находящимся на валу распределителя.
Основу конструкции прерывателя составляют подвижный и стационарный контакты
Конденсатор прерывателя
Конденсатор предотвращает образования искры (дуги) на контактах прерывателя, если они находятся в разомкнутом положении. Один его вывод подключается к подвижному контакту, другой — к стационарному.
Конденсатор предотвращает искрообразование между разомкнутыми контактами прерывателя
Высоковольтные провода
С помощью высоковольтных проводов напряжение поступает с выводов крышки трамблёра на свечи зажигания. Все провода имеют одинаковую конструкцию. Каждый из них состоит из токопроводящей жилы, изоляции и специальных колпачков, защищающих контактное соединение.
Высоковольтные провода передают напряжение с контактов крышки трамблёра на свечи зажигания
Свечи зажигания
Двигатель ВАЗ 2106 имеет четыре цилиндра, в каждом из которых установлено по одной свече. Основная функция свечей зажигания — создание мощной искры, способной в определённый момент воспламенить горючую смесь в цилиндре.
Свечи зажигания служат для воспламенения топливно-воздушной смеси
При повороте ключа зажигания по низковольтной цепи начинает течь ток. Он проходит через контакты прерывателя и попадает на первичную обмотку катушки, где за счёт индуктивности его сила увеличивается до определённого значения. При размыкании контактов прерывателя сила тока моментально снижается до нуля. Вследствие этого в высоковольтной обмотке возникает электродвижущая сила, увеличивающая напряжение в десятки тысяч раз. В момент подачи такого импульса ротор распределителя, двигаясь по кругу, передаёт напряжение на один из контактов крышки трамблёра, с которого напряжение через высоковольтный провод поступает на свечу.
Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу
Нередки ситуации, когда заводские настройки сбиваются либо просто не совсем подходят к конкретным условиям эксплуатации. Во всех случаях придется выставить УОЗ самостоятельно. Правда, сначала нужно убедиться, что эта операция необходима, а значит, разберемся, как проверить значение угла опережения зажигания. Для этого разгоняемся по ровному участку до 40 км/час, затем резко жмем на газ и прислушиваемся к своему автомобилю. Если появится характерный для детонации шум, который прекратится после того, как машина наберет скорость 60 км/ч, тогда все в порядке и угол выставлен идеально.
Выставление УОЗ
Если детонация не прекращается, тогда зажигание «раннее». А вот когда момент воспламенения горючей смеси несколько задерживается, то детонация закончится раньше, чем авто разгонится до 60 км/ч. Для изменения угла опережения зажигания открываем капот, немного ослабляем крепление прерывателя-распределителя и меняем положение трамблера. В первом случае регулировка предполагает сдвиг на несколько миллиметров по часовой стрелке, а для позднего зажигания – в противоположном направлении.
Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле
С инжекторным двигателем также все предельно просто. В этом случае следует включить зажигание и посмотреть на панель приборов. Если на ней загорелась лампочка, свидетельствующая о неисправности, тогда берем ноутбук со специальной программой, подключаем его к бортовому компьютеру и проводим диагностику.
На следующем этапе тщательному визуальному осмотру подвергается дроссельное устройство. Еще рекомендуется проверить напряжение бортовой сети и датчика, регулирующего положение дроссельной заслонки. Они должны соответствовать нормам. Так, оптимальным для датчика считается напряжение в пределах 0,45–0,55 В, а для сети – 12 В. Заслонка открывается всего на 1%. Резко жмем на педаль газа. Открытие заслонки должно превышать 90%, а напряжение датчика снизится до 0,45 В. В противном случае необходимо срочно отрегулировать угол опережения зажигания.
Проверка напряжения датчика положения дроссельной заслонки
Проводите все работы в токонепроводящих резиновых рукавицах, так как большинство элементов находятся под напряжением.
Установка угла начинается с того, что мы отсоединяем вакуумный шланг от двигателя. Затем к плюсовой клемме АКБ подсоединяем положительный зажим стробоскопа. Регулировка зажигания осуществляется переключением зажима «массы», подсоединяем его к минусовой клемме и вытаскиваем провод из цилиндрического гнезда на крышке распределителя. Вставляем в освободившееся место датчик стробоскопа, одновременно подсоединив его к проводу первого цилиндра силового агрегата. Далее запускаем мотор и направляем луч от стробоскопа на специальный люк. На маховике появится метка, оптимальным считается ее расположение между делениями. Если это не так, то выставляем угол, потихоньку отпуская гайки крепления распределителя маховика.
Стробоскоп
Корректировка угла опережения зажигания на дизеле тоже не представляет сложности. А вот недооценивать эту операцию не стоит, так как дизельный мотор может работать только при полном сгорании топлива. С неправильно выставленным углом зажигания такого не получится. Главным отличием этой системы является отсутствие свечей. В основном, все действия такие, как и для бензиновых моторов. Только в этом случае необходимо снять декомпрессионный механизм, мотосчетчик и корпус горловины, через которую заливают масло. Обязательно проверяем уровень подачи топлива. Для этого переводим соответствующий рычаг в крайнее положение, устанавливаем моментоскоп и медленно прокручиваем коленвал.
Детонационное горение
Во время детонационного сгорания искра воспламеняет смесь около свечи зажигания, которая одновременно сжимает оставшуюся смесь. Нарастание и повышение давления, температуры вызывают самовозгорание и возгорание смеси на противоположном конце камеры. Это цепная реакция детонации, приводящая к высокой скорости горения, превышающей 1000 м/с. Это вызывает характерный стук, иногда ощущение металлического звонка. Перечисленный процесс подвергает поршни, клапаны, шатун и другие элементы тепловым и механическим нагрузкам. В конечном итоге игнорирование детонации вызывает необходимость ремонта двигателя.
Еще в 80-х годах прошлого века инженеры справились с этим вредным явлением, установив пьезоэлектрический датчик детонации. Благодаря этому управляющий компьютер обнаруживает опасное явление и выбирает нормальный угол опережения зажигания в реальном времени, что устраняет эту проблему. Однако сегодня явление детонационного сгорания возвращается в опасной форме преждевременного зажигания на низких оборотах двигателя. Давайте проанализируем, как технический прогресс привел к возвращению забытых угроз в автомобильной промышленности.
