угол опережения зажигания это какой должен быть
Угол опережения зажигания это какой должен быть
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:
Видно, что на холостых оборотах УОЗ находится где-то в диапазоне 18-20 градусов. Это в наших условиях. При более холодной погоде, например, он будет сдвигаться, т. к. температура воздуха во впуске будет отличаться. На непрогретом двигателе УОЗ тоже будет отличаться, например, сразу после старта зажигание будет максимально поздним. Дело в том, что особых мощностных характеристики сразу после старта от мотора не требуется, а вот прогревать катализатор и лямбда-зонд как раз нужно скорее. Позднее зажигание приводит к тому, что в выпуск уходят максимально горячие отработавшие газы, что и способствует максимально быстрому разогреву датчика кислорода и катализатор.
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.
Штатно работающая система с трамблером на тех же «Жигулях» и «Волгах», вообще говоря, допускала детонацию в определенных режимах, более того, ее наличие в этих режимах было признаком правильно настроенного УОЗ. Руководства по ремонту содержали рекомендацию разогнаться до скорости 50 км/ч и на прямой передаче и резко нажать педаль акселератора в пол. При правильно настроенном УОЗ должна была проявиться кратковременная детонация.
В современных системах ЭБУ тоже отслеживает детонацию, и чаще всего тем же «дедовским» способом, в буквальном смысле на слух. В состав системы входит датчик детонации, представляющий собой практически микрофон. Датчик этот крепится на блок цилиндров.
Инструкция по прошивке ВАЗ, настройка УОЗ
Всем пламенный привет!
Сегодня будем разжигать, зажигать, поджигать! Постараюсь вместе с вами разобраться с третьим основным вопросом любой прошивки для бензинового мотора — когда поджигать топливно-воздушную смесь?!
Для начала чуть-чуть теории. Что такое УОЗ? Переводится как угол опережения зажигания. Что за угол такой? Как он связан с зажиганием? Откуда взялось слово опережение? Расскажу по простому, как я это понимаю!
За полный рабочий цикл протекает 4 такта в моторе :
— Сжатие топливно-воздушной смеси;
— Рабочий ход;
— Выпуск;
— Впуск;
Теперь как я понимаю это дело в градусах, которые использует прошивка:
— 0гр — поршень в ВМТ, конец такта сжатия, поджёг смеси;
— 180гр — поршень в НМТ, конец рабочего хода, начало выпуска;
— 360гр — поршень в ВМТ, конец такта выпуска, начало впуска;
— 540гр — поршень в НМТ, в конце такта впуска, начало такта сжатия;
— 720гр — поршень ВМТ, в конце такта сжатия, и снова поджёг смеси.
Итого, коленвал прокручивается на два оборота — 720гр. Нас интересует момент — конец такта сжатия — 540 — 0 гр! Именно в этот момент, когда мотор очень сильно сжал топливную смесь, необходимо её поджечь, чтобы получить максимальное давление на поршень. Чем сильнее будет давление на поршень, тем мощнее, сильнее наш моторчик. Давление максильное в тот момент, когда сгорает всё топливо, газы сильно расширяются и именно в этот момент наш поршень должен быть в самом верху камеры сгорания — ВМТ (верхняя мёртвая точка), чтобы мощное давление начало его толкать обратно вниз — к НМТ (нижняя мёртвая точка). Чем сильнее давление, тем быстрее поршень движется вниз, тем мощнее наш моторчик. И мы ощущаем это своим телом. И говорим: «уааай уааай, полечге парень, как валит твой таз!» У чип-тюнеров есть прибор, под названием — жопометр.
Жопометр — прибор, находится внутри человека, который не обманешь, он показывает человеку, как валит его тачка. Очень важный прибор, заменяет дорогие диностенды.
Немного посмеялись! Угол опережения зажигания — это как раз угол до достижения ВМТ в такте сжатия. Например, УОЗ = 30гр. Это означает, что наша свеча подожгёт топливно-воздушную смесь, когда коленвал будет в положении 0гр-30гр, или 720гр — 30гр. Расчёт простой: 720гр — 30гр = 690гр.
Но вы спросите, как так? Зачем так рано? Поршень ведь еще не находится в самом верху камеры сгорания! Раскрою теперь смысл слова «опережение». Дело в том, что пока смесь начинает гореть, разгораться, проходит драгоценное время! За это время, коленвал успевает провернуться на некоторый угол, он может успеть пройти 20гр, может пройти 15гр, пока горит смесь. Тем самым поршень успевает подойти всё ближе к ВМТ.
Самая сложная на мой взгляд задача настройщика моторов — это определить самый лучший, самый точный угол опережения зажигания, при котором топливо успеет разгореться к тому моменту, когда наш поршень окажется в ВМТ! Это и есть тот угол, который и даёт существенную прибавку к мощности, он даёт максимальное ускорение.
Причём время горения смеси разное, зависит от октанового числа бензина, топливновоздушного соотношения, от количества этой смеси в камере сгорания, от температуры топливной смеси. Если смесь обогащённая, то она горит быстрее обеднённой смеси. Высококтановое топливо горит дольше низкооктанового. 98й бензин горит дольше 95го.
Так вот, важно знать, какой угол является ранним, а какой более поздним, чтобы не попадать на детонацию. Рассмотрим пример. Дан угол, равный 30гр и угол равный 35гр. Вот угол 35гр будет раньше угла в 30гр. (720-30=690гр или 720-35=685гр). 685гр наступит раньше, чем 690гр. Всё просто.
Отметил несколько возможных причин возникновения детонации:
1) Некачественный бензин с низким октановым числом.
2) Высокая степень сжатия мотора.
3) Температура мотора (чем выше она, тем выше вероятность детонации).
4) Слишком ранний угол зажигания.
5) Слишком бедная смесь (15.5/1-16.5/1) (во-первых горит хуже, во-вторых не остужает камеру сгорания).
Немного думаю стало понятно, что к чему. Теперь расскажу про свою технологию настройки угла зажигания в своей программе MotorLog, без использования инженерного блока. Технология не быстрая, но зато эффективная.
Итак, от теории перейдём к практике. Внимательно читаем каждое слово и смотрим картинки, как это делается.
1) Для начала нужно построить как можно точнее и ровнее БЦН. От него рассчитается ожидаемый, теоретический УОЗ. БЦН — задаёт характер мотора, поэтому и УОЗ должен соответствовать БЦН.
Как отрегулировать зажигание
Зажигание автомобильных бензиновых двигателей — это процесс образования искр на электродах свечей зажигания, поджигающих смесь в камере сгорания. От момента зажигания напрямую зависят эффективность процесса сгорания топлива, да и работоспособность двигателя в целом, поэтому опережение зажигания должно быть выставлено в самое оптимальное для вашего автомобиля положение. Регулировка опережения зажигания производится при помощи стробоскопа и набора ключей — инструментов, имеющихся в любом автомагазине.
Часть 1: Принцип работы системы зажигания
1.Выясните, требуется ли вашему автомобилю регулировка зажигания. Большинство современных машин оборудовано системами электронного управления зажиганием, не имеющими никаких регулировок. Но для эффективной эксплуатации более старых автомобилей с четырехтактными двигателями требуется периодическая подстройка опережения зажигания, гарантирующая своевременное искрообразование.
— Если во время работы двигателя появились признаки неполадок системы зажигания (например, стук пальцев, детонация или слишком раннее/позднее зажигание), то автомобиль необходимо отвезти к мотористу либо выставить зажигание самостоятельно.
2.Что такое рабочий цикл двигателя. Под четырьмя тактами работы двигателя внутреннего сгорания подразумеваются впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Зажигание происходит на границе тактов сжатия и рабочего хода — в этот момент свеча вырабатывает искру, поджигающую топливную смесь. Энергия, высвободившаяся в результате горения, толкает поршень, который, в свою очередь, вращает коленвал двигателя.
— Свеча должна дать искру в момент, когда поршень, двигаясь в процессе такта сжатия, почти достиг положения, называемого «верхней мертвой точкой» (ВМТ). Со временем момент срабатывания свечи может немного сбиться, уменьшив время эффективного действия искры. Промежуток между воспламенением смеси и достижением ВМТ называется опережением зажигания; его значение определяется по нумерованной шкале, нанесенной на маховик двигателя.
3.Разберитесь в обозначениях угла опережения зажигания. Найдите на передней части маховика шкалу меток; ее нумерация представляет собой ряд цифр, убывающий до ноля, а затем снова возрастающий. Как правило, заводские установки таковы, что когда первый цилиндр находится в ВМТ, видна нулевая отметка. По мере увеличения оборотов двигателя угол опережения зажигания меняется; получившийся диапазон требует периодической проверки и регулировки при помощи стробоскопа.
Цифры на шкале слева от ноля обозначают движение поршня вниз, а справа — соответственно, вверх. Перемещение маховика вправо делает зажигание более ранним, а влево — более поздним.
Часть 2. Проверка угла опережения зажигания
1. Подключите стробоскоп. Подсоедините провода питания стробоскопа к клеммам аккумулятора и прикрепите датчик стробоскопа к высоковольтному проводу свечи первого цилиндра. Для получения более точных инструкций по подключению стробоскопа изучите руководство по эксплуатации своего прибора.
Стробоскоп короткими вспышками освещает шкалу на вращающемся маховике, высвечивая конкретную метку, соответствующую углу опережения зажигания, при котором свеча дает искру. В момент вырабатывания искры датчик посылает сигнал в стробоскоп, который включается и освещает цифру, появившуюся в данный конкретный момент времени.
2. Попросите помощника добавить оборотов. Для проверки угла зажигания и наблюдения за процессом вам потребуется ассистент, который бы нажал на педаль газа, пока вы будете разглядывать шкалу при свете стробоскопа. Ну и, конечно же, предварительно вы должны надежно припарковать свой автомобиль, а в процессе работы — держать руки подальше от движущихся частей двигателя.
3. Направьте свет стробоскопа прямо на маховик и найдите цифру. Несмотря на то, что маховик вращается, вспышки стробоскопа должны четко высветить определенную цифру. Это — значение угла опережения зажигания в градусах. Также запомните положение этой цифры — справа или слева от ноля.
— В процессе увеличения оборотов момент появления искры должен немного измениться. Это нормально, ведь зажигание работает нелинейно, и с увеличением скорости в значение угла опережения зажигания вводится поправка.
— Для определения суммарного угла опережения необходимо раскрутить двигатель хотя бы до 3500 об/мин. Только в таком случае вы добьетесь того, что к начальному значению угла опережения зажигания добавится поправка.
4. Не забудьте про вакуумный регулятор опережения зажигания, если он у вас установлен. Во время работы двигателя вакуумный регулятор вносит поправку в значение угла опережения зажигания, поэтому перед запуском двигателя его нужно отключить. Для этого на заглушенной машине сначала ослабьте болт крепления корпуса трамблера, а затем на время проверки и регулировки угла опережения зажигания снимите с вакуумного регулятора трубку и заткните ее куском материи.
— На малых оборотах вакуумный регулятор вносит в угол опережения зажигания лишь незначительные поправки, потому что в таких условиях мембрана внутри регулятора перемещается на небольшое расстояние.
5. При необходимости отрегулируйте угол опережения зажигания. Теперь, когда вы узнали действующую величину угла опережения зажигания, как понять, нужна ли регулировка? Каждой конкретной модели автомобиля соответствует свой угол опережения зажигания; это зависит от типа двигателя, года выпуска, трансмиссии и многих других параметров. Чтобы понять, требуется ли дополнительная регулировка угла опережения зажигания, выясните паспортное значение этого параметра для своего автомобиля и, сравнив это число с полученным значением, при необходимости проведите настройку.
— Если вы не знаете требуемого угла зажигания, то обратитесь за помощью к автомеханику или работнику автомагазина, чтобы они поискали по своим справочникам значение этого параметра для вашего автомобиля.
Часть 3: Регулировка угла опережения зажигания
1 Ослабьте болт крепления корпуса распределителя зажигания (трамблера), чтобы его можно было свободно вращать. Для регулировки угла опережения зажигания вам нужно будет поворачивать трамблер в том или другом направлении, в зависимости от того, потребуется ли вам более раннее или более позднее зажигание.
— Если бегунок вращается по часовой стрелке, то при повороте корпуса трамблера против часовой стрелки вы устанавливаете более раннее зажигание, и наоборот. Возможно, прежде чем вы разберетесь, придется немного повозиться; тут и пригодятся помощники: один будет газовать, другой — проверять метку, а третий — крутить трамблер.
2 Пока двигатель работает на повышенных оборотах, проведите настройку. Плотно возьмитесь за корпус трамблера и начните медленно его вращать в одну или другую сторону. Продолжайте настройку, пока метка не окажется в правильной позиции. Вращая трамблер и периодически перепроверяя положение метки при помощи стробоскопа, добейтесь требуемой настройки. Когда это произойдет, зафиксируйте трамблер, затянув крепежный винт.
3 Если настройка угла вызывает затруднения, то установите трамблер «на глаз», в положение 34°.36°. Характеристики типичного двигателя Шевроле «смол-блок» таковы, что для максимальной производительности при 3500 об/мин зажигание должно быть выставлено в указанных пределах; такой угол опережения зажигания обеспечивает наиболее стабильную работу двигателя.[3]
— После установки угла зажигания «на глаз» нелишним будет затем отпустить газ, дождаться, пока установятся обороты холостого хода и еще раз перепроверить угол опережения зажигания, чтобы узнать, какова метка оптимального угла зажигания на холостом ходу.
4 После успешного окончания регулировки угла опережения зажигания затяните крепежный винт трамблера.
Советы
— При проведении любых работ с автомобилем всегда имеет смысл очищать снятые детали и перед обратной установкой производить их дефектовку.
— Хорошенько очистите шкалу, нанесенную на маховик, и для облегчения считывания наметьте белым или желтым маркером центральную метку, соответствующую ВМТ.
— Не забывайте, что вы работаете под открытым капотом своего автомобиля при включенном (или выключенном) двигателе. Предпримите все необходимые меры безопасности, в том числе наденьте защитные перчатки и закрытую обувь, а также не надевайте свободную одежду, которая может быть затянута движущимися частями двигателя.
Углы зажигания — разоблачение мифов…
Широко распространен миф о том, что максимальное значение угла опережения зажигания всегда означает максимум мощности. В этой статье вы прочитаете, что собственно ошибочно в таком утверждении:
Свеча зажигания воспламеняет смесь, и смесь начинает гореть. Скорость распространения фронта пламени зависти от качества смешения, а именно насколько много молекул воздуха и топлива находятся в непосредственной близости в камере сгорания. Насколько ближе находятся друг от друга молекулы друг от друга, настолько легче пламени перепрыгнуть с одного набора молекул на другой. Скорость воспламенения также зависит от соотношения воздух к топливу. Смесь с параметром AFR в пределах 12.5-13 загорается наиболее быстро. Более бедная смесь загорается медленнее. Но более богатая смесь тоже горит медленнее. Вот почему смесь максимальной мощности это смесь с максимальной скоростью воспламенения. Проходит некоторое время пока этот фронт горения охватит все топливо в камере сгорания. По мере возгорания давление и температура в цилиндре возрастает. Давление достигает пика в некоторой точке после ВМТ. Многие эксперименты показали, что оптимальное положение пика давления находится в 15-20 градусах после ВМТ. Конкретное положение этого пика не зависит ни от нагрузки на двигатель ни от его оборотов, но зависит от геометрии мотора.
Обычно смесь полностью сгорает примерно до 70 градусов после ВМТ. Но так как плотность смеси и AFR в двигателе постоянно меняются, смесь должна воспламеняться в соответствующей точке для достижения максимума давления в оптимальном положении поршня. При увеличении оборотов двигателя, вы должны поджигать смесь в камере сгорания раньше, так как меньше остается на горение смеси между искрой и углом достижения оптимального давления. Если плотность смеси изменяется вследствие наддува или увеличенной степени сжатия, смесь должна поджигаться позже для того что бы давление достигало максимума в той же оптимальной точке.
Если смесь воспламенена слишком рано, поршень продолжает движение к ВМТ, испытывая давление от уже горящей смеси. Это приводит к следующим эффектам:
• Возникающее давление до достижения ВМТ пытается провернуть коленвал в обратном направлении, что приводит к потере мощности
• Точка в которой давление в цилиндре достигает максимума находится существенно ближе к ВМТ, и как результат плечо силы приложенной к коленчатому валу оказывается меньше(соответственно меньше крутящий момент и мощность) а также ведет к серьезному возрастанию температуры и давления в цилиндре, что ведет к детонации.
Тюнинг — тонкости настройки, АФР, зажигание, высокооктановое и гоночное топливо
Тюнинг – установить турбину или компрессор, поменять на больший размер, повысить избыточное давление (boost), Увеличить углы опережения зажигания УОЗ, сделать богатую смесь (из-за детонации) или использовать более высокооктановое топливо. Да, конечно это даст ощутимый прирост мощности. Но, эффективно ли это? А что если вы ограничены. А может, есть более интересные решения? Если Вам интересно, то читайте дальше.
Тюнинг, на самом деле намного сложнее и интереснее чем тот вариант, который я описал выше. Меня часто спрашивают, где этому можно научится, какую литературу почитать. Вот несколько рекомендаций:
— Можно изучить один из лучших учебников по ДВС www.amazon.com/Internal-C…-1&keywords=by+J.+Heywood, автор J. Heywood. 960 страниц, все подробно описано.
— если Вам уже извесны все законы физики, Вы знаете теорию ДВС, в таком случае есть несколько школ, которые обучают принципам именно настройки. Есть базовые курсы, а есть специализированные на определенных ЭБУ, системаx и т.д.
Вот от чего зависит мощность двигателя
Да, я понимаю, это сложно сразу понять (да еще и на непонятном для многих языке). Не переживайте, я постараюсь простым языком объяснит пару моментом из этого уравнения.
Меня часто спрашивают (очень часто) какая смесь АФР наилучшая. Это все зависит от многих факторов (они есть в выше указанном уравнении). Для достижения максимальной мощности, необходимо чтобы все молекулы кислорода, поступающие в камеру сгорания, встретились с молекулами топлива и вступили в реакцию. Стехиометрическая смесь — это смесь, состав которой обеспечивает полное сгорание топлива без остатка избыточного кислорода.
Но так как камера сгорания не идеальна, необходимо немного больше топлива, больше молекул, чтобы они реально вступили в реакцию со всеми молекулами воздуха. Вот как это выглядит на графике
Многие привыкли к указанию смеси АФР (AFR air Fuel Ratio), но в учебниках по ДВС этим мало пользуются. Я опишу лучше все варианты
AFR (AF) = Mass air/Mass Fuel (масса воздуха/массу топлива)
FAR (FA)= Mass Fuel/Mass Air (масса топлива/ Масса Воздуха) = 1/AF
EQ (Equivalence Ratio) = FA act/ FA stoich = AF stoich/ AF act
Lambda (лямбда) = AF act/AF stoich = 1/EQ
Где Stoich — Стехиометрическая смесь, а act – актуальная
EQ (Equivalence Ratio) – все что больше 1 – это богатая смесь (Rich), все что меньше 1 — бедная (lean)
Из графика видно, что самый большой момент (и как следствие мощность) достигается при EQ между 1.1 и 1.15. Или если это перевести в привычную систему для многих АФР – 14.7/1.1=13.35, 14.7/1.15=12.78. Все что делается богаче, так это только для охлаждения камеры в целях безопасности (детонация).
С этим разобрались. Идем дальше. Предлагаю рассмотреть один из 4 коэффициентов эффективности в выше приведенном уравнении мощности (Combustion Efficiency) – коэффициент окисления, сгорания
Теперь взгляните на выше указанное уравнение, и вам станет понятно, что обогащение смеси сильно снижает коэффициент сгорания и как следствие понижет мощность двигателя
Для простоты, пока опустим момент возможной детонации. Если зажигание будет раньше, то отрицательная сила (детонацию, не берем, пока, в расчет) сильно увеличивается т.к. поршень должен преодолеть возрастающее давление, возникшее на его пути к ВМТ (верхней мертвой точке), и конечно момент сильно пострадает ( мощность соответственно). Так же ясно видно, что происходит значительное увеличение давления в КС, соответственно и температуры, что вызовет детонацию
Дизайнеры, инженеры, конструкторы во всем мире пытаются бороться с этими негативными силами, различными способами. Их цель сократить время распространения пламени (как вы можете увидеть на картинке) и использовать момент зажигание смеси, как можно позже, для увеличения эффективности
Современные моторы с непосредственным впрыском топлива на дизелях и на бензиновых моторах имеют такую геометрию камер сгорания, в которых скорость горения намного выше, ну и как следствие – меньше углы, больше мощность.
Но вот многие, утверждают, что это все ерунда, надо дунуть и сделать угла побольше и будет Вам мощность. Давайте для примера возьмем мотор 2.0 литра, турбо скажем с форда, и посмотрим будет ли эффект от 30 градусов УОЗ при бусте 1.2 Бара на 6000 оборотах. Для упрощения, представим, что детонация не проблема (ее нет)
Каждый тюнер в состоянии рассчитать с нуля карту зажигания (базовую, с чего начинать). У данного мотора диаметр поршня, если мне не изменяет память 87,5 мм. Скорость горения бензиновой смеси 16,5 метром в секунду (м/с) при АФР 12,8-13, при обогащении скажем до 11.8 она уменьшается до 15 м/с. Кстати, поэтому смесь 12,5-13.35 и есть самая мощная т.к. самая высокая скорость горения, значит меньше углы, меньше углы – меньше отрицательной энергии – меньше отрицательной энергии – больше мощность – ВСЕ ПРОСТО. При не сложных расчетах получается, что при 6000 оборотах нам действительно необходимо сделать угол зажигания – 32.3 градуса. Но, избыточное давление увеличивает скорость горения, поэтому для оптимального угла зажигания, необходимо ввести поправку, а для этой степени сжатия (вида камеры сгорания) и избыточного давления 1.2 бара, он составит 0.387. Значит оптимальный угол (плюс, минус) будет где-то 12.5 градусов.
Таким способом рассчитывается басовая карта зажигания (для определенного вида топлива, в данном примере для 98 бензина). Как найти именно МВТ maximum brake torque. Для этого лучше всего использовать загрузочный стенд, который удерживает необходимую нам точку оборотов и мы в онлайн режиме видим реальную мощность, и также в онлайн режиме изменяя УОЗ, как только увеличение момента прекращается, так пару градусов назад и на следующею точку, пока все не пройдем.
Многие думают, используют метод — настройка до проявления детонации и 2 градуса назад, но это не правильно. Часто бывает так, что детонация намного позже оптимального УОЗ. Вот посмотрите картинку
Мне очень жаль, но я на своем форде такого не добился, у меня он на 6000 составляет около 19-20 градусов. Причина очень простая, я настраивал не на бензине, а на Е85. Этанол горит намного холоднее и как следствие, скорость горения значительно меньше, поэтому и есть такая разница. Это теория.
Теперь от теории к реальной практике. Я часто, настраиваю машины спортсменам выступающим на различных соревнованиях, от Чемпионата Европы и до любительских гонок. Моторы обычно с высокой степенью сжатия, рассчитанные на разрешенный гоночный 102 бензин. Но для тренировок, я им делаю карты с возможностью ездить на Е85 (15% бензин, 85% этанол). Гоночный бензин у нас стоит 6 евро 1 литр, а Е85 — 0.7 евро. Е 85 имеет октановое число близкое к гоночному (разрешенному бензину) 102 ОЧ. Но вот вдумайтесь только, почему гоночное топливо так дорого стоит?
Инженеры, разработчики гоночного топлива так же учили физику и конечно понимают, что топливо должно иметь высокую скорость горения, что бы при настройке не использовать большие значения УОЗ. Обычно, чем выше ОЧ, тем меньше топливо выделяет при сгорании тепла и как следствие – меньше энергии. Но его надо больше лить. Если посчитать, то на килограмм воздуха – Е85 выделяет на несколько процентов больше тепла, чем гоночный бензин, а значит, на нем и мощность как бы должна быть из-за этого выше. Но это не так. Один и тот же мотор при индивидуальной настройке на гоночном топливе, при более чем 10-15 градусах меньших углах выдает большую мощность. Что подтверждает законы физики.
Если кто переживает о температуре выпускных газов ЕГТ, то я об этом уже писал — www.drive2.ru/users/barik-cz/blog/513612/
Проблем не бдет при грамотной настройке и на то есть 2 причины:
1. – ЕГТ минимальное (при прочих условиях) при МВТ maximum brake torque.
2. – угол уменьшился, но и скорость горения также увеличилось, поэтому смесь не будет
догорать на такте выпуска (в большем количестве)
Удачи всем, надеюсь, скучно не было.
Ученье свет, а не ученье чуть свет и в мастерскую, перебирать мотор