Как работает клапан опережения зажигания (3 видео)

Содержание

Как проверить вакуумный регулятор опережения зажигания или ВРОЗ
Что такое ВРОЗ и как он работает
Где расположен ВРОЗ и чем опасен выход его из строя
Как проверить ВРОЗ
Проверка насосом
Проверка на стенде
Как работает клапан опережения зажигания
💥 Видео

Видео:Принцип работы опережения впрыска 2.5 и 1.9 tdiСкачать

Как проверить вакуумный регулятор опережения зажигания или ВРОЗ

Как проверить вакуумный регулятор опережения зажигания

ВРОЗ или регулятор опережения является важнейшим и незаменимым элементом системы зажигания современного автомобиля. Тема этой статьи о том, как проверить вакуумный регулятор опережения зажигания своими силами.

Видео:Неисправен клапан опережения в ТНВД VP-44. Audi A6C5 2.5 TDI V6Скачать

Что такое ВРОЗ и как он работает

ВРОЗ представляет собой устройство, напоминающее своей работой стабилизатор, задачей которого является контроль над работой мотора. Без ВРОЗ двигатель однозначно стабильно функционировать не будет.

Если вникнуть подробнее в функциональные задачи устройства, то становится понятно, что ВРОЗ не просто контролирует работу двигателя, но регулирует систему зажигания во время нагрузки на силовую установку.

Примечание. Как известно, во время сильной нагрузки на ДВС цилиндры его начинают активно наполняться ТВС (смесью горючего), тем самым, повышается давление в момент воспламенения. И наоборот, если нагрузка небольшая, давление понижается, что понижает и скорость сгорания.

Как работает вакуумный регулятор опережения зажигания

ВРОЗ способен регулировать описанные выше моменты. Когда это требуется, угол опережения или УОЗ автоматически уменьшается или увеличивается.

К примеру, при уменьшении нагрузки на силовую установку происходит следующее. Заслонка прикрывается в месте, где подсоединён регулятор. Это соответственно приводит к увеличению диафрагмы. Она перемещается, на неё оказывает воздействие разность давлений, тем самым, удаётся преодолеть противодействие пружины. Таким образом, происходит увеличение УОЗ.

Что касается уменьшения УОЗ, то всё происходит аналогично, только в обратном порядке. Заслонка полностью открывается, диафрагма с тягой смещаются, пластина поворачивается.

Видео:Курс автодиагностики, Что такое угол опережения зажигания, Как он разрушает мотор?Скачать

Где расположен ВРОЗ и чем опасен выход его из строя

ВРОЗ бывает установлен на распределителе. Последний состоит из корпуса с крышкой, сделанной из ткани. Два элемента разделены специальной диафрагмой. ВРОЗ включает в свой состав пружины и другие составляющие.

Как проверить опережение зажигания

Неисправность регулятора способна с лёгкостью стать результатом проблемной работы двигателя. Регулировки зажигания происходить не будет.

Достаточно посмотреть, как вращается кривошипный вал после изоляции шланга с ВРОЗ, чтобы понять всю важность работы регулятора.

Причиной выхода из строя ВРОЗ может стать заедание подшипников или ослабление крепежей. Герметичность ВРОЗ – очень важная штука, и она легко может повредиться, если трубка будет где-то пропускать воздух. Также на потерю герметичности повлияет низкая плотность затяжки штуцера, критические повреждения диафрагмы и многое другое.

Хорошо видно, что происходит с двигателем во время повреждения ВРОЗ или потери им герметичности, в таблице ниже.

Причины неисправности	Способы устранения
Недостаточный зазор между контактами прерывателя	Достаточно будет отрегулировать зазор
Загрязнение бегунка и крышки трамблёра, появление в них трещин, приводящих к большей утечке тока высокого напряжения, подгоранию гнёзд в крышке	Протереть бегунок и крышку. При наличии трещин или подгорания гнёзд надо заменить неисправный бегунок или крышку
Подгорание контактов прерывателя	Зачистить контакты
Большой износ втулок валика, неравномерный износ кулачка распределителя, сильный износ оси подвижного контакта	Разобрать распределитель, заменить изношенные детали, собрать и отрегулировать трамблёр
Двигатель не развивает полной мощи
Ослабление пружины рычажка прерывателя	Проверить усилие прижатия контактов прерывателя и, если оно ниже необходимого, заменить пружину
Неправильно установлено зажигание	Проверить правильность установки зажигания
Неисправен центробежный регулятор опережения зажигания	Разобрать трамблёр и устранить неисправность
Неисправен вакуумный регулятор опережения зажигания	Проверить состояние трубки вакуумного регулятора и в случае повреждения заменить трубку. При отсутствии повреждений проверить вакуумный регулятор на стенде и при необходимости заменить

Видео:Не тянет. Проблема с клапаном опережения. Audi A6C5 2.5 TDI V6Скачать

Как проверить ВРОЗ

Для проверки ВРОЗ следует сначала заглушить двигатель, чтобы избежать различных критических ситуаций.

Далее осуществляется разборка трамблёра:

Нужно снять трамблёрную крышку и сам бегунок;
Далее вынуть пластиковую защиту, которая расположена после бегунка;
Демонтировать трубку, по которой идёт разрежение.

Регулятор вакуумный распределителя зажигания и схема его соединения

Потом нужно создать искусственное разрежение:

Втягивается ртом воздух в себя;
Одновременно нужно смотреть за перемещением диафрагмы.

При нормальной работе ВРОЗ диафрагма обязана втягиваться внутрь корпуса при разрежении, тем самым, перемещая пластину ДХ (датчика Холла). В противном случае, если диафрагма остаётся неподвижной, ВРОЗ необходимо заменить.

Вот как проводится замена:

Демонтируется шайба-стопор;
Диафрагменная тяга отсоединяется от пластины;
Винты-фиксаторы корпуса ВРОЗ отвинчиваются;
Регулятор снимается с трамблёра;
Устанавливается новый ВРОЗ.

Проверка насосом

Очевидно, что одной проверкой на разрежение досконально проверить работу ВРОЗ не получится. Вернее, следует ещё проверить герметичность. Сделать это возможно только после снятия механизма с авто.

Итак, ВРОЗ снят, теперь его нужно проверить. Главный инструмент в этом случае – насос. ВРОЗ опускается в воду, налитую в какую-нибудь ёмкость. Далее насос подсоединяется с регулятором. Внутрь камеры механизма закачивается воздух. Если на воде заметны пузырьки, значит, имеется повреждение, как раз в том месте, где и выходит воздух.

Проверка насосом вакуумного регулятора

Часто случается такое – воздух выходит непосредственно на штуцере. В этом случае заменять ВРОЗ не нужно. Достаточно будет затянуть штуцер. То же самое можно сказать, если воздух выходит в месте завальцовки. Тут желательно уплотнить стык, используя молоток. Кроме того, можно обмазать повреждённые зоны «эпоксидкой», прежде тщательно просушив и зачистив регулятор.

При повреждении диафрагмы уже без полноценной замены ВРОЗ не обойтись.

Проверка на стенде

Существует также более усовершенствованный вариант проверки ВРОЗ. Речь идёт об устройствах, располагающих несколькими измерителями, включая синхроноскоп и тахометр.

Вот как осуществляется тестирование:

Трамблёр с регулятором закрепляют на стенде;
Штуцер ВРОЗ совмещают с насосом и измерителем вакуума оборудования;
Ставят режим стандартной частоты кручения вала трамблёра;
0 величинограммы прибора совмещают с одной из освещаемых чёрточек;
После этого создаётся разрежение, которое соответствует конкретной модели трамблёра;
Теперь нужно проконтролировать момент отклонения метки в градусах.

Стенд для проверки ВРОЗ

Величина, фиксируемая измерителем вакуума, обязана сочетаться со значениями, предусмотренными для тестируемого трамблёра.

Тип распределителя	Марка автомобиля	Центробежный регулятор	Вакуумный регулятор
Частота вращения* валика-распределителя, мин-1	Угол опережения, град	Разряжение, мм рт. ст.	Угол опере-жения, град
Р114Б	ЗАЗ-968А, ЗАЗ-968М	600	0…3	120	0…2
900	4,5…7,8	180	2…4
1300	8…11	250 и более	4…6
1800	11,5…14,5	Более 250
2000 и выше	13…16
Р147	«Москвич-2140», «Москвич-412» ИЖ	500	1…3	80	0…3
800	4,5…6	130	4,75…7,75
1800	9…11	170	8,5…11,5
2800 и выше	13,5…15,5	200 и более	8,5…11,5
Р107	«Москвич-2138»	500	5,5…8,5	80	0…2
900	9…12	120	3…5,5
1300	12,5…15,5	150	5,5…8
1700 и выше	16…19	180 и более	7…10
Р125	ВАЗ-21013	500	0…1,5	—	—
750	1…4	—	—
1000	3,5…6,5	—	—
1500	8,5…11,5	—	—
1900	12,5…15,5	—	—
2050 и выше	14…18	—	—
Р125Б	ВАЗ-2103 ВАЗ-2106 ВАЗ-2121	500	0…1,5	—	—
1000	3,25…6	—	—
1500	7,5…10,5	—	—
2000	12…15	—	—
2250 и выше	14,5-16,5	—	—
Р119Б	ГАЗ-24	300	0…1	110	0…2
500	0,5…4	140	2…5
1200	10…13	180	5,5…7,5
1950	16…18	200	6,5…9,5

Если найдены несоответствия, проводится настройка ВРОЗ. Делается это путём изменения натяжения его пружины. Подбираются прокладки различной толщины, которые ставятся под штуцер. Также рекомендуется смещать ВРОЗ относительно трамблёра.

Внимание. Если УОЗ создаётся при малой величине вакуума, увеличивается показатель упругости пружины. Для этого нужно поставить прокладку большей толщины между пружиной и штуцером (сойдёт также установка нескольких тонких шайбочек).

Видео:электромагнитный клапан опережения впрыскаСкачать

Как работает клапан опережения зажигания

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.

В штатном режиме смесь сгорает медленно, а при детонации — на порядок, а то и на два порядка быстрее. Это фактически взрыв смеси. Проблема этого режима в том, что давление тоже нарастает гораздо быстрее, чем при штатном сгорании. Это приводит к ударным нагрузкам на детали двигателя, в первую очередь — на поршень. Такие нагрузки могут привести к разрушению двигателя, поэтому детонации надо избегать.

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.