Что такое угол опережения зажигания и как его выставить самостоятельно

Стучит палец поршня что делать?

Любой автовладелец вне зависимости от стажа вождения слышал такое выражение, как «стук пальцев». Несмотря на то, что фраза достаточно распространена, имеет не совсем точное толкование.

В современных автомобилях характерный звук издается не поршневыми пальцами, водитель и его пассажиры улавливают звуковое колебание от ударной волны, образовавшейся при взрыве топливно-воздушного состава непосредственно в камере сгорания.

В автомашинах образца «бабушкиного» года выпуска могли стучать именно поршневые пальцы. Низкая износостойкость, прочность металлических деталей, воздействие больших температур и значительных нагрузок посадочного места поршневого пальца способствовали образованию различных зазоров, становившихся причиной характерного звука.

Современное автомобилестроение использует исключительно сталь надлежащего качества, применяет высокоточные методики по обработке каждой детали, поэтому повреждение и появление каких-либо дефектов самих пальцев практически исключается. Но, тем не менее, термин «стучат пальцы» из профессиональноголексикона автовладельцев не исчез.

Причины возникновения

При корректной работе силового агрегатасохраняется последовательность процесса сгорания топлива. Стартует он со свечей зажигания, а затем равноудаленно заполняет всю камеру.

Детонационное горение происходит абсолютно по-другому. Весь объем топливно-воздушной смеси взрывается одномоментно, резко, провоцируя значительное повышение показателя давления и температуры самих цилиндров. При таких условиях в местах наибольшей концентрации несгоревшего топлива образовываются химические активные соединения.

При достижении критических величин возникают цепные химические реакции, способствующие воспламенению взрывного типа.

Образовавшаяся волна, двигается достаточно быстро, сильно ударяет стенки камеры и поверхности цилиндров, одновременно организуются новые точки самовозгорания.

Итогом становятся многочисленные колебательные явления, провоцирующие вибрации силового агрегата.

Данное явление и есть детонация, которая становится первопричиной того, почему стучат пальцы в двигателе.

Может возникнуть по разным причинам, самыми распространенными являются:

Состав топлива. Если воздух и топливо находятся в пропорции 9-0, чем нарушают средний показатель, то в случае проникновения в камеру с повышенной температурой и давлением на отдаленных участках формируются различные реакции окислительного вида, являющиеся первоисточником процесса самовоспламенения, то есть детонации.
Величина угла опережения зажигания. Повышение данного показателя провоцирует сдвиг максимального пика давления, что становится фактором возникновения детонационных процессов.
Октановое число топливной смеси. Чем ниже этот показатель, тем больше вероятность возникновения детонации. Уменьшение данного критерия приводит к росту химической активности горючего к процессу окисления. Поэтому автовладельцы, использующие 76-й бензин намного чаще отмечают стук поршневых пальцев, чем водители, заливающие в бак 92-й бензин.
Степень сжатия. Показатель, характеризующий соотношение объема одного цилиндра к общему объему камеры сгорания. Его увеличение приводит к тому, что неизменно начинают возрастать давление и температура, а значит, увеличивается риск возникновения детонации. Поэтому, если установлен силовой агрегат с достаточно большим показателем степени сжатия, то автовладельцу рекомендовано использовать высокоэтилированный бензин.
Калильное зажигание, вызывающее сгорание самопроизвольного характера топливной смеси в цилиндрах. Возникает из-за наличия горящей сажи либо от высокой температуры в камере

Не менее важно грамотно подбирать тип свечи зажигания. Различают «холодную», «теплую» и «среднюю» свечу, характеризующуюся разным калильным показателем

Это необходимо для того, чтобы не вызвать возгорание приперегреве изолятора центрального электрода свечи.
Увеличенная нагрузка на мотор. Если водитель будет предпринимать попытки каждый раз стартовать, например, с третьей передачи, то в определенный момент он неизменно услышит, как стучат пальцы его двигателя.

Чем чревато раннее и позднее зажигание

Чересчур раннее и позднее зажигание являются верным способом прекращения исправной работы двигателя. Для того чтобы мотор был способен предоставлять нужную мощность, искра в цилиндр должна подаваться только в тот момент, когда вся энергия безвоздушной смеси, которая в этот момент сжата в цилиндре (особенно если механизм работает на дизеле), могла бы быть использована на максимальном уровне.

Если же искру подать не вовремя, то смесь воспламенится или слишком поздно (в таком случае определенная часть энергии выйдет через выхлопную трубу), или слишком рано (в этом случае определенная часть энергии начнет работать против движений поршня). Поэтому автовладелец должен уметь распознавать и не допускать раннее и позднее зажигание. Теперь более подробно о каждом процессе.

Раннее зажигание характеризуется тем, что процесс сгорания дизеля завершается до того момента, когда поршень придет в нужную ему точку. При этом площадь, которая заключена внутри петли, является эквивалентной по отношению к отрицательной работе. Это связано с тем, что на сжатие газов, процесс сгорания которых уже произошел, затрачивается больше сил, чем возникает после их расширения. Явные признаки раннего зажигания выглядят следующим образом:

• Характерные звонкие, металлические звуки, возникающие как в цилиндре, так и в двигателе и способствующие перегрузке деталей мотора и усиленной разработке подшипников.
• Уменьшение мощности агрегатов и числа оборотов в силовых цилиндрах.
• Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах.
• Увеличение расхода топлива.
• Усиление износа элементов двигателя.

Что касается позднего зажигания, то оно не менее опасно, чем раннее. Его основная особенность в том, что процесс горения смеси осуществляется при пониженном уровне давления и увеличенном уровне объема в цилиндре. В данном случае смесь в цилиндре догорает на протяжении всего процесса расширения.

Определить возникновение позднего зажигания можно по таким признакам:

1. Увеличение расхода горючего материала.
2. Высокий уровень отложений нагара в цилиндре.
3. Потеря мощности.
4. Сильный перегрев двигателя.

Как видим, эти два явления попадают в категорию нежелательных для любого автомобиля, так как и ранний, и поздний момент несут вред для процесса функционирования истинного сердца и души машины – двигателя.

Скачет значение опережения зажигания и двигатель троит

Термин «угол опережения зажигания» современный автовладелец, да и механик, слышит не так уж часто. А опережение зажигания, несмотря на это, по-прежнему есть и играет важную роль в работе двигателя. Какую именно — разбираемся ниже с помощью Motordata OBD и знаний об устройстве двигателей внутреннего сгорания. 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.

Временной промежуток между достижением ВМТ и воспламенением называется опережением зажигания. Измеряется он, однако, не в единицах времени, а в градусах угла поворота коленчатого вала, поэтому и сам параметр называется «угол опережения зажигания» (или УОЗ).

Современные технологии позволили нам «заглянуть» внутрь камеры сгорания прямо во время работы двигателя, и теперь любой может собственными глазами увидеть опережение зажигания. Если попытаться зафиксировать это картинкой, то это будет выглядеть примерно так:

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

На любом бензиновом двигателе угол опережения зажигания должен быть правильно выставлен. На самых первых автомобилях опережение зажигания выставлялось водителем прямо во время движения — для этого на руле был отдельный рычажок, наряду с рычагом акселератора. В документации тех лет особо подчеркивался этот аспект водительского мастерства — правильно выбрать режим работы двигателя. В некоторых документах (например, на автомобили Buick периода 1910-1920 годов) использовался термин «чувство лошади».

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:

Инструкции по установке УОЗ на разных двигателях

Момент зажигания можно выставить на различных типах двигателя, будь то карбюраторные либо инжекторные.

Это интересно: Уникальный 900-сильный гиперкар из Италии покажут в Шанхае

Как выставить при наличии трамблёра

Так как в нашей стране большое количество владельцев ВАЗ 2108 – 2109, где используются карбюраторные двигатели с трамблёром, стоит начать с них. Из рабочего инструмента нам понадобится:

• стробоскоп;
• тахометр (автотестер или мультиметр в режиме тахометра);
• накидной и рожковый ключи.

Проводить регулировку нужно на разогретом двигателе до температуры 85-90 градусов. Далее устанавливаем минимальные обороты на 800 об/мин.

1. С регулятора угла опережения зажигания снимаем трубку, что подходит с карбюратора.

   Снимаем трубку, которая подходит к регулятору УОЗ

2. Приложив палец к отверстию, проверяем разрежение, при необходимости уменьшаем обороты двигателя.
3. Глушим двигатель.
4. Закрываем отверстие на силиконовой трубке болтом подходящего диаметра.
5. Отжимаем три гайки на корпусе трамблёра с помощью ключа.

   Отжимаем гайки на трамблёре, чтобы можно было его вращать.

6. На картере КПП есть специальная шкала с метками. Если она закрыта резиновой пробкой, снимаем её.

   Регулировка будет проискодить по шкале с метками, которая показывает угол опережения зажигания

7. С помощью отвёртки устанавливаем маховик на 0 градусов (когда длинная риска находится напротив треугольного выреза на шкале).
8. Подключаем стробоскоп, как показано на схеме.

   Подключаем стробоскоп согласно схеме

Как установить момент зажигания на карбюраторном двигателе

Процесс регулировки следующий:

1. Запускаем мотор и контролируем обороты с помощью тахометра.
2. Направляем луч стробоскопа на шкалу с метками.
3. Устанавливаем необходимый угол для используемой марки бензина.

Для бензина А-92 угол опережения составляет +- 1 градус. Для А-95 +-4 градуса. Каждое деление на шкале обозначает 1 градус.

1. Устанавливаем положение трамблёра на нужный градус, просто вращая его по часовой или против часовой стрелки.
2. После окончания регулировки глушим двигатель и закрепляем трамблёр, зажимая гайки.

Как сделать регулировку правильно (видео)

Как отрегулировать на инжекторе

Большинство современных моделей оснащены инжекторными системами, которые контролируются бортовым компьютером. В этом случае для регулировки понадобится ноутбук со специальной программой. Определить нарушение УОЗ можно с помощью загоревшейся сигнальной лампочки на панели приборов.

Это интересно: О переключении передач без сцепления

Сам процесс регулировки проходит так же, как и в бензиновом двигателе. Основное отличие в отсутствие свечей зажигания. Алгоритм таков:

1. Снятие декомпрессионныого механизма.
2. Демонтаж мотосчётчика и корпуса горловины.
3. Проверка уровня подачи масла переводом рычага в крайнее положение.

Работа с дизелем

С дизельными двигателями всё обстоит примерно так же. Стоит лишь сказать, что понятие «угол опережения зажигания на дизеле» не совсем корректно в терминологическом плане. На дизеле с инжектором можно отрегулировать момент впрыска топлива. Работа же неинжекторных дизельных двигателей связана с нормальным функционированием ТНВД (топливный насос высокого давления).

Процесс регулировки угла опережения зажигания не такой сложный, как может показаться на первый взгляд. Главное – знать, какой градус нужно установить для используемого топлива. Сама регулировка занимает немного времени, достаточно лишь делать работу по инструкции и в правильном порядке.

Нужен ли вариатор для ГБО 4 поколения Ответы квалифицированных установщиков

ГБО устанавливают для того чтобы экономить, а не чтобы тратиться! Точнее, чтобы экономить на заправке и не тратиться лишний раз на ремонт. Вот поэтому вариатор для газобаллонного оборудования любого поколения нужен обязательно! В чем назначение вариатора угла опережения зажигания (сокращенно УОЗ)? В том, чтобы дать команду на поджигание топливной смеси раньше, чем бортовое компьютерное устройство дало бы ее в обычном режиме. Зачем это нужно?

Дело в том, что октановое число пропан-бутановой смеси всегда выше, чем любого бензинового топлива. А чем выше октановое число, тем дольше горит смесь. Следовательно, для полного сгорания пропан-бутановой смеси поджигать ее нужно раньше, чем бензин. Но электронный мозг автомобиля «заточен» под использование бензина! И настройка параметров воспламенения бензина – тоже.

Что будет без вариатора?

Если оставить всё, как есть, то пропан-бутановая смесь попросту не успеет выгореть в цилиндре полностью и будет догорать в выпускном коллекторе, перегревая клапаны. Естественно, в таком нагрузочном режиме они могут сломаться и потребовать замены. То есть дело не в поколении газового оборудования, как ошибочно думают некоторые, а в составе топливной смеси, которая при переходе на газ используется и во 2-ом поколении, и в ГБО 4 поколения. Поэтому установка ГБО в идеальном варианте должна сопровождаться и установкой вариатора. И в оборудовании 4 поколения в том числе.

Как работает вариатор?

Что же делает вариатор УОЗ? Вариатор способен увеличить угол опережения зажигания на заданную величину. Получая сигнал от датчика коленвала, он корректирует полученный показатель на заданную величину и переправляет уже откорректированный сигнал на бортовое компьютерное устройство. Мозг машины дает команду на воспламенение топлива согласно полученным откорректированным данным, в результате чего топливная пропан-бутановая смесь воспламеняется раньше, чем если бы показатель не был скорректирован. Таким образом, смесь сгорает полностью. Клапаны целы, а мощность двигателя слегка подрастает. Да, это еще один полезный бонус использования вариатора.

Как корректировать угол опережения зажигания?

Теперь еще один вопрос: а на какую величину следует откорректировать угол опережения зажигания, чтобы обезопасить двигатель от неполного выгорания смеси и нарастить мощность двигателя? Для этого существуют специальные так называемые «мощностные» стенды и специальное программное обеспечение, через которые прогоняют вариатор ГБО с целью выбора оптимального значения. В компании Время газа такое оборудование есть, и вы можете оставить заявку на установку вариатора ГБО хоть сейчас. При корректировке УОЗ нет закономерностей вроде «чем больше – тем лучше». Всегда нужно искать золотую середину.

Почему тестировать вариатор нужно на стенде?

Если вы решите воспользоваться доступным программным обеспечением и задать УОЗ самостоятельно, то вам придется это делать интуитивно и выяснять эмпирическим путем, при каком же показателе ваша машина чувствует себя лучше всего. Возможно, что переставлять значения придется несколько раз. Если же вариатор протестировать на стенде, то за считанные минуты будет ясно, как меняется мощность двигателя при том или ином показателе УОЗ. И выяснить, при каком показателе УОЗ мощность и крутящий момент максимальные.

Кроме того, для большей эффективности вариатора должны быть корректно выполнены настройки смеси. Иначе вариатор не будет отрабатывать свое назначение на сто процентов. В специализированном сервисе к любой задаче подходят комплексно, и проверяют все показатели, прямо либо косвенно влияющие на работу вариатора. Поэтому устанавливайте вариатор и экономьте больше: на заправке, ремонте, расходе топлива и так далее. Можно найти родной варитор того же производителя, что и ГБО. Например, польский STAG TAP 01/02. А можно найти универсальные, подходящие многим системам газового оборудования. Например, украинский «Microluch Ind». Но помните, что вам нужен не просто вариатор, а правильно настроенный вариатор!

Станции по установке, ремонту и обслуживанию ГБО «Время газа»Телефоны: (044) 3530505, (093) 3105050Официальный веб-сайт: http://gaz-time.ua/

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:

1. Очистить поверхности шкива и картера двигателя от грязи, закрывающей насечки для настройки зажигания. Положение меток зависит от модели автомобиля.
2. Запустить и прогреть мотор до рабочей температуры.
3. Снять крышку распределителя и убедиться в корректном положении бегунка.
4. Нажать на кнопку на боковой стороне прибора и направить световую метку на шкив, нанесенная метка не должна скакать и восприниматься неподвижной. Оценить положение светового пятна относительно насечки на лобовой крышке.
5. Произвести корректировку угла (в случае необходимости) и повторно проверить настройки.

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.

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.

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.