Виды, способы и устройства регулирования
Данный параметр настройки зажигания неразрывно связан с понятиями раннего или позднего зажигания и влияет на максимально эффективную реализацию сгораемого топлива в механическую энергию, как карбюраторного бензинового, так и дизельного двигателей внутреннего сгорания. Применительно к дизельным двигателям этот параметр называют углом опережения впрыска. Этот материал раскрывает само техническое понятие опережения зажигания и принципы его регулирования в работе поршневых двигателей.
Для чего нужен угол опережения
Понимая, что в поршневом агрегате выделение энергии происходит при сгорании топлива в среде максимального давления с достижением положения поршня в его мёртвой точки, то для обеспечения высокого КПД термодинамической реакции, подача искры, обеспечивающая воспламенение, должна осуществляться с неким углом опережения поворота коленчатого вала до подхода поршня к В. М. Т. Такое опережение обеспечивает время на осуществление воспламенения в динамике работы поршневой группы двигателя с обеспечением максимально комфортных условий для сгорания топлива в пике давления созданного поршнем в камере сгорания.
Логика расчета угла опережения подачи искры в двигателе
Подача искры без опережения будет приводить к неполному сгоранию топлива, что в итоге выразится:
В зависимости от направления регулирования, или того насколько корректно установлен угол опережения подачи искры зажигания (впрыска топлива) в среде практикующих механиков завышенный угол опережения называют ранним зажиганием, при слишком малом установленном угле опережения – зажигание называют поздним.
Виды углов опережения зажигания
Изначально под углом опережения понимают начальный установочный угол опережения подачи искры или впрыска дизельного топлива в цилиндр, который устанавливают по умолчанию при настройке зажигания двигателя. Данное значение указывается в характеристиках конкретной марки двигателя и обеспечивает корректную его работу в режиме запуска и холостого хода, что дает отправную точку для автоматических систем регулирования угла опережения в составе систем зажигания или топливных систем с учетом всех внешних факторов и режимов работы силового агрегата.
Поэтому в работе двигателей угол опережения делится на два типа:
Пример установки начального угла опережения впрыска дизельного двигателя
Факторы влияющие на угол опережения
Если не брать во внимание установочный угол опережения, то в динамике работы поршневого силового агрегата и с учетом ряда факторов угол опережения зажигания не есть постоянной величиной, и корректируется автоматически в процессе работы системой зажигания или системой подачи топлива, в случае с дизельным двигателем.
Диаграмма влияния угла опережения зажигания на показатели работы двигателя
На значение угла опережения зажигания влияют ряд технических параметров самого силового агрегата и ряд внешних факторов, в которых работает двигатель:
Все выше перечисленные факторы напрямую влияют на процесс горения горючего его энергоотдачу в динамике работающего двигателя, а эффективность выделения энергии будет зависеть от момента начала воспламенения в цилиндрах агрегата.
Можно сказать, что переменных, которые влияют на необходимость коррекции зажигания гораздо больше и передовые производители, используя электронные системы управления двигателем стараются максимально учитывать все возможные факторы. Именно с развитием технологий, основанных на цифровых программах, появилась возможность осуществлять автоматическую коррекцию зажигания с обеспечением максимального КПД и экономичности двигателя.
Способы автоматической коррекции зажигания
В составе систем зажигания бензиновых двигателей и систем питания дизельных двигателей существуют следующие способы и типы регулирования:
Работа вакуумного регулятора опережения зажигания
Пример работы центробежного регулятора опережения зажигания
Все выше указанные принципы регулирования реализованы в конструкции систем зажигания и подачи топлива. Естественно самыми передовыми способами являются электронное и цифровое поскольку в данных системах отсутствует цепочка механических элементов, приводящих в процессе своего рабочего износа в конструкции к погрешности срабатывания. Кроме этого электронное и цифровое автоматическое регулирование опережения зажигания обеспечивает самую высокую скорость реагирования в отличии от всех остальных, имеющих механический тип срабатывания. На сегодня такое регулирование широко применяется в инжекторных системах питания типа Common Rail в составе с компьютерной бортовой системой электронного управления двигателем.
Центробежный, пневматический (вакуумный) типы регулирования являются устаревшими и применялись в составе бензиновых и дизельных двигателей машин и техники, выпущенной ещё в прошлом веке. Однако в практике ещё довольно часто можно встретить старую технику с такими типами регулирования опережения зажигания или впрыска дизельного топлива.
(пока оценок нет)






