Искрообразование, воспламенение топлива.

Двигатель. Ignition. Зажигание. Системы автомобиля.

...

...

Зажигание / Искрообразование - описание системы.

Система зажигания применяется в двигателях внутреннего сгорания для поджигания заряда воздушно / топливной смеси и, в результате, получение избыточного давления газов для преобразование образовавшейся энергии в движение поршня, коленвала и вращения колес.

Внимание! Система зажигания вырабатывает высокое напряжение, в некоторых случаях опасное для жизни! Строго соблюдать правила техники безопасности. Неквалифицированное вмешательство в работу системы зажигания может нанести вред компонентам автомобиля и создать угрозу для жизни!

Само устоявшееся название - система зажигания, лично мне - не сильно нравиться ... В понятии, как - включение зажигания, то есть подача напряжения питания ключем замка или кнопкой Старт / Стоп на потребители автомобиля - это совсем не то, что зажигание искры на свече, хотя, практически постоянно, одно значение слова подменяется другим ... Есть и другие смысловые понятия, например - угол зажигания, опережение воспламенения топлива относительно нуля ВМТ ... Ну, как тут не вспомнить, что в великом и могучем русском языке, слово на букву " Х " имеет более 400, а на " П " - более 500 значений ... В принципе - достаточно знать эту пару слов, чтобы обосновать все процессы, протекающие в автомобиле ... А, еще есть, и " Ж " ...

Более правильно и точно называть эту систему - воспламенения / искрообразования ...
Ignition - зажигание ...
Sparking - искрообразование
Ignite - воспламенение ...
Burning - горение ...
Combustion - сгорание ...
Fire - огонь ...
Misfire - осечка, перебой зажигания, пропуск вспышки, воспламенения, рабочего хода цилиндром ... визуально троит ...

Ignition / Sparking - базовые компоненты.

В систему зажигания / воспламенения топливной смеси входят : датчики положения / временного момента искры, формирователь импульса искры / катушка с коммутатором, выносной коммутатор / модуль зажигания в блоке управления, катушка высокой энергии 15 ... 25 КВ ... Высоковольтные провода с заданным сопротивлением на погонный метр, колпачки резиновые / керамические / комбинированные / с металлическим экраном ... Свечи зажигания, в соответствии с конструкцией двигателя / калильное число / материал изготовления ...

Признаки неисправности.

- двигатель не заводиться / запах бензина ...
- двигатель троит / равномерные пульсации на срезе выхлопной трубы ...
- двигатель троит / запах озона под капотом ...
- неустойчивый холостой ход / загрязнение свечей ...
- провалы / перебои при ускорении ...
- хлопки при сбросе газа ...
- потеря мощности ...
- повышенный расход топлива ...
- перегрев двигателя ...
- высокая токсичность выхлопа ...
- детонационные стуки ...

Причины неисправностей.

Трудно однозначно описать причины неисправностей системы воспламенения в сочетании с неисправностью топливной системы, механики двигателя, установки зажигания и некоторых других взаимовлияющих факторов. Для поиска и определения неисправностей зажигания искры следует придерживаться разработанных тестов и методик для соответствующей модели системы зажигания.

Диагностические тесты.

При проверке искры на работающем двигателе не следует проводить тесты отключением искры более, чем на 20 секунд во избежание повреждения катализатора и / или датчика кислорода.

DIS / двухвыводная катушка, следует подключать датчик синхронизации к отрицательному высоковольтному выводу.

Тест первичной цепи катушки зажигания :
Анализ осциллограммы формы сигнала первичной цепи ...
Исправность конденсатора ...
Остаточные колебания / межвитковые замыкания ...
Ток и время заряда ...
УЗСК / асинхронизм ...
Полярность подключения ...
Допустимое отклонение массы ...
Исправность резистора ...

Тест вторичной цепи катушки зажигания :
Анализ осциллограммы формы сигнала вторичной цепи ...
Напряжение пробоя вторичной цепи / зазор свечи, утечка, пробой, УОЗ, состав смеси, компрессия, высоковольтный провод, нагар в камере сгорания, подсос воздуха ...
Напряжение горения искры ...
Длительность горения искры ...
Разница показаний отдельных цилиндров 30% / 3 КВ ...
Точка начала заряда катушки зажигания ...

Дополнительная информация.

Время горения смеси относительно постоянно, однако угловая скорость вращения коленвала изменяется в зависимости от оборотов, поэтому, в идеале, желательно и опережение впрыска топлива, и опережение момента зажигания искры. Обычное время горения воздушно / топливной смеси составляет 35 градусов поворота коленвала, или примерно 9,7 мс. И при этом неважно, холостой ход или полный газ - время горения всегда будет примерно соответствовать указанному ... Почему надо опережать впрыск и зажигание?

Условные вычисления связи градусов поворота коленвала и времени в миллисекундах :

за 1 мин = 60 сек = 60000 мс при 600 об/мин коленвал прокрутится на 216000 градусов ...

за 10 мс, при 600 об/мин коленвал прокрутится на 35 градусов ...

за 10 мс, при 3600 об/мин коленвал прокрутится на 215 градусов ...

то есть - ошибка в 1 мс на больших оборотах даст сбой по коленвалу примерно в 20 градусов ... Или, если пойти от обратного, опережение зажигания на 20 градусов от базового даст поправку в 1 мс ... Теперь все становится намного яснее ...

Предполагается, что отсчеты блока управления начинаются примерно за 70 градусов до ВМТ ... Может быть и раньше ...

Весь процесс по градусам поворота коленвала представляется так :

-70 гр. ПКВ : 15 мс / 45 градусов дается ЭБУ на расчеты и принятие решения ...

-25 гр. ПКВ : 4 мс / 15 градусов дается на впрыск топлива в цилиндр ...

-10 гр. ПКВ : точка искры / воспламенения смеси ...

0 гр. ПКВ : ВМТ ...

+10 гр. ПКВ : максимальное давление газов в цилиндре ...

+25 гр. ПКВ : окончание горения заряда воздушно / топливной смеси ...

Резюме : поправка нужна чтобы компенсировать запаздывание и реакцию механических систем двигателя и окружения ... Для электроники 1 мс это можно сказать, что еще и не время ... Электронные процессы могут протекать намного быстрее ... Скорость процессора IPS / инструкций в секунду : всем известный Intel 8086 может выполнять 0,33 MIPS ( миллиона операций в секунду ) что примерно составляет 330 операций за 1 мс ... Между тем, современные процессора могут быть намного более работоспособны ...

Примечание : когда говорится о некотором постоянстве времени горения воздушно / топливной смеси - подразумевается какой-то определенный объем ... По нашим, человеческим меркам, скорость горения 30 м/с - пшик, ничто ... Изменим сетку координат ... Ты можешь съесть 1 мороженку пешком / или бегом - примерно за одинаковое время ... Но, на три мороженки - уйдет в 3 раза больше времени ... Так и с топливоподачей ... Больший объем затребует больше времени на сгорание, при той же самой скорости горения, что потребует опережения зажигания / впрыска на некоторое количество градусов / времени, чтобы к оптимальной точке мощности - объем сгоревших газов достиг своего максимума ...

Угол опережения зажигания. Как установить.

Мощность = УОЗ + мощность искры. На выбор УОЗ влияют :
- состав смеси (скорость горения / Lean меньше Rich) ...
- сорт топлива ...
- компрессия ...
- обороты (перемешивание компонентов смеси) ...
- параметры искры (мощность, энергия, размеры и длительность) ...
- расположение и количество клапанов ...
- форма камеры сгорания ...
- температура в цилиндре ...
- нагрузка двигателя = % открытия дросселя ...

раннее зажигание :
- снижение крутящего момента ...
- увеличению нагрузки на детали двигателя ...
- детонация ...
- стрельба во впуск ...

позднее зажигание :
- снижение крутящего момента ...
- прогар выпускных клапанов ...
- стрельба в глушитель ...
- перегрев мотора ...

При поздней установке меток ГРМ и раннем УОЗ в качестве последствий может быть перегрев двигателя с разрушением перегородок поршней.

Стандартный момент воспламенения :
для бензиновых двигателей = -7 Гр. ПКВ / ВМТ ...
для дизельных двигателей ( момент впрыска ) = -24 Гр. ПКВ / ВМТ ...

Косвенно, на угол момента искрообразования влияет зазор в свечах зажигания, чем больше зазор при выгорании свечи, тем - позже зажигание. Угол момента искрообразования в цифровых системах 4-5 поколений с жестко установленным датчиком ВМТ не может быть изменен стандартным способом, однако может быть откорректирован модификацией / редактированием прошивки блока управления.

Ионизация искры.

Ионизация - процесс образования ионов из нейтральных атомов или молекул.
Положительный ион при образовании потребляет энергию ...
Отрицательный ион при образовании высвобождает энергию ...
Как правило, в системе зажигания происходит классическая искровая ионизация, получившая название ионной лавины, с кратковременным сверх / ростом напряжения, тока и температуры ...
Некоторое отступление ... Помните молнию грозы? Когда потенциалы облаков и земли, создавшие молнию, уравниваются и молния пропадает - происходит гром ... Когда канал, образованный молнией в воздухе, схлапывается ( природа не терпит пустоты ) и огромные массы воздуха стремятся занять освободившееся место, при этом соударяясь - это явление воспринимается как гром ... То же самое в миниатюре происходит и на свече : мини молния и щелчок - мини гром ...
Таким образом, ионизация увеличивает мощность искры, на экране мотор-тестера определяется как пробой и способствует лучшему воспламенению воздушно / топливной смеси.
Кстати, бытует мнение, что анионы ( отрицательные ионы ) положительно влияют на здоровье человека, в допустимых дозах разумеется ... Ионизаторы воздуха обычно вырабатывают только отрицательные ионы и озон ...

Чтобы рабочая смесь сгорала полностью :
- за сравнительно короткое время ...
- пока поршень находится в ВМТ ...
- длительность искрового разряда 1,3–2 мс ...
- ионизация влияет на распространению фронта горения смеси ...
- когда степень ионизации высока - вслед за искрой образуется большой объем плазмы, который обеспечивает быстрое горение даже обедненной смеси ...

Примечание : в системах воспламенения бедной смеси более используется конструктивный метод сжимания воздушно / топливной смеси в облачко и перемещение его в зону свечи / образования искры ...

напряжение пробоя 12 кВ и более :
- плазма резко снижает напряжение 500–700 В ...
- мощность искрового разряда зависит, в основном, от тока искры ...

напряжение пробоя 12 кВ и менее :
- на переходных режимах работы возникают пропуски искры ...
- при холодном запуске ...
- нагар, грязь, влага в системе зажигания ...
- проблема сигнала управления катушкой / контакты / коммутатор / масса ...
- падение напряжения на аккумуляторной батарее ...

Резистор системы зажигания.

Резисторы в системах зажигания применяются для снижения уровня радиопомех, которые могут образовываться в момент искрообразования и переходных процессах горения искры. Резисторы могут устанавливаться в роторе / бегунке распределителя, в высоковольтных колпачках, в свечах зажигания и применяются специальным образом изготовленные высоковольтные провода с сопротивлением. Резисторы в колпачке или свече могут противодействовать появлению нежелательной преждевременной искры на свече в момент нарастания высоковольтного напряжения.

Коммутатор.

Отличие обычного коммутатора от коммутатора с ограничением тока заключается в более точном насыщении катушки зажигания и предотвращении ее перегрева избыточным током. При этом катушка зажигания должна быть более низкоомная, чтобы за более короткое время успеть выполнить процесс перезарядки.


© интернет ... диагностика легковых автомобилей и грузовиков ... народное пособие ...

© internet ... car & truck diagnostics ... people's allowance ...

декабрь, 2017 ...

iSMi, обзор : System ... | ... Parts ... | ... OBD ... | ... Value ...

...

...

Быстрый поиск по сайту :


Популярное : ...

... | ... Найти ... | ... Радио ... | ... Тюнинг ... | ... Торрент ... | ... Компьютер ... | ... Читать ... | ... Погода ... | ... Идея ... | ... Программы ... | ...

TechStop-Ekb.ru : познавательные развлечения, техника, технологии ... На сайте, для работы и соответствия спецификациям - используются ... Протокол HTTPS шифрования для безопасного соединения с сервером и защиты пользовательских данных ... Антивирус DrWeb для превентивной защиты пользователей от интернет угроз и вирусов ... Ресурс входит в рейтинги Рамблер Топ 100 (познавательно-развлекательные сайты) и Mail Top 100 (авто мото информация) ...

Тех Стоп Екб RU (РФ) официальный сайт, популярные темы, погода, новости, обзоры с картинками, бесплатно, актуально, без регистрации ... Смотреть утром, днем, вечером и ночью - круглосуточно онлайн ...

Меню раздела, новости и новые страницы.

Двигатель. Ignition. Зажигание. Системы автомобиля.


© techstop-ekb.ru, 2016++, 2020.