Выше было отмечено, что электрическая искра проскакивает между
электродами свечи зажигания несколько раньше, чем поршень придет в в. м.
т., т. е. с некоторым опережением. Объясняется это тем, что на сгорание
рабочей смеси требуется определенное время. В течение этого времени
поршень подойдет к в. м. т. и воспримет наибольшее давление газов,
образовавшихся после окончания сгорания рабочей смеси. Величина (угол)
опережения зажигания зависит от качества топлива, числа оборотов
коленчатого вала в минуту и нагрузки двигателя. Чем выше октановое число
топлива, тем больше должен быть угол опережения зажигания, т. е. тем
раньше должна появляться в цилиндре электрическая искра.
Начальную установку угла опережения зажигания в зависимости от
октанового числа топлива изменяют путем поворота корпуса распределителя.
При этом валик прерывателя и его кулачок остается неподвижным, а диск
прерывателя с контактами перемещается по отношению к выступу кулачка.
При повороте корпуса распределителя в направлении, противоположном
направлению вращения кулачка, выступы кулачка будут раньше нажимать на
пяту рычажка прерывателя, т. е. раньше будут размыкаться контакты
прерывателя и увеличится угол опережения зажигания. При повороте корпуса
распределителя по направлению вращения кулачка угол опережения зажигания
соответственно уменьшается.
Для точной регулировки угла опережения зажигания распределитель часто
снабжают градуированной шкалой 24 (фиг. 101) и стрелкой 23, а поворот
корпуса распределителя осуществляют с помощью микрометрического винта 22
с гайками 21. Такое устройство называется октан-корректором, так как с
его помощью можно уточнять наивыгоднейший угол опережения зажигания в
зависимости от октанового числа применяемого топлива.
С увеличением скорости вращения коленчатого вала увеличивается также и
скорость движения поршня в цилиндре, т. е. уменьшается время,
приходящееся на совершение одного хода поршня и, соответственно, такта
рабочего цикла.
Фиг. 103. Устройство и работа центробежного
регулятора опережения зажигания.
Однако скорость сгорания рабочей смеси постоянна, а значит время,
необходимое на сгорание заряда смеси, не зависит от скорости вращения
коленчатого вала двигателя. Отсюда следует, что если оставить момент
зажигания прежним, то при увеличении скорости вращения коленчатого вала
смесь не успеет полностью сгореть к приходу поршня в в. м. т. Догорание
смеси при ходе поршня вниз приведет к уменьшению мощности и ухудшению
экономичности двигателя. Поэтому с увеличением числа оборотов
коленчатого вала в минуту необходимо соответственно увеличить угол
опережения зажигания. Для автоматического изменения угла опережения
зажигания современные распределители снабжают центробежными
регуляторами.
Устройство центробежного регулятора показано на фиг. 103, а. На ведущей
пластине /, жестко соединенной с приводным валиком 8, па осях 9
установлены грузики 5 и 7. Грузики имеют по одной шпильке 3, входящей в
прорези 4 ведомой пластины 2, жестко связанной с кулачком 6. Под
действием усилия двух пружин 10 грузики 5 и 7 стянуты и прижаты к
приводному валику 8.
Таким образом, вращение кулачка 6 осуществляется через
грузики 5 и 7; при увеличении скорости вращения приводного Валика 8
грузики преодолевают сопротивление пружин 10 и расходятся, поворачиваясь
на осях 9 под действием центробежных сил. При этом грузики с помощью
шпилек 3 смещают ведомую пластину 2 и кулачок 6 на некоторый угол в
направлении вращения кулачка, что обеспечивает опережение зажигания
(фиг. 103, б). При уменьшении скорости вращения валика 8 центробежные
силы, развиваемые грузиками, уменьшаются и пружины 10 подтягивают
грузики ближе к валику, кулачок 6 поворачивается в направлении,
противоположном направлению нормального вращения, что приводит к
уменьшению угла опережения зажигания.
Современные центробежные регуляторы распределителей обеспечивают
максимальный угол опережения зажигания до 26° по углу поворота кривошипа
коленчатого вала, что достаточно для завершения горения рабочей смеси к
моменту прихода поршня в в. м. т. при максимальной скорости вращения
коленчатого вала.
Фиг. 104. Устройство и работа вакуумного
регулятора опережения зажигания.
Кроме автоматической регулировки угла опережения зажигания в
зависимости от изменения скорости вращения коленчатого вала необходима
еще и автоматическая регулировка указанного угла в зависимости от
нагрузки двигателя. Это объясняется тем, что рабочая смесь в цилиндрах
двигателя горит с разной скоростью, в зависимости от количества
остаточных газов.
При малом открытии дроссельной заслонки карбюратора в цилиндр поступает
мало горючей смеси. Поэтому процентное содержание остаточных газов в
свежей смеси относительно велико. Такая смесь горит медленно и должна
быть воспламенена соответственно раньше. По мере открытия дроссельной
заслонки карбюратора количество горючей смеси, поступающей в цилиндр,
увеличивается, в то время как количество остаточных газов практически
остается постоянным. Процентное содержание остаточных газов в рабочей
смеси относительно уменьшается, и такая смесь горит быстрее.
Из сказанного следует, что при малых открытиях дроссельной заслонки угол
опережения зажигания должен быть увеличен, при больших открытиях
заслонки - уменьшен.
Автоматический регулятор, устанавливающий опережение зажигания в
зависимости от нагрузки двигателя, называется вакуумным регулятором.
Вакуумный регулятор опережения зажигания (фиг. 104) установлен на
корпусе распределителя и состоит из неподвижною корпуса 2 с крышкой /,
разделенных диафрагмой ,5, пружины 4 диафрагмы и тяги 6. Диафрагма тягой
6 и шарнирным пальцем 7 соединена с диском 8 прерывателя (диск, как уже
упоминалось раньше, подвиж.ю установлен в корпусе). Полость А корпуса с
помощью тонкой трубки 3 сообщается со смесительной камерой карбюратора
несколько выше кромки прикрытой дроссельной заслонки. Полость В коробки
постоянно сообщается с атмосферой.
При небольших нагрузках двигателя (т. е при малых открытиях дроссельной
заслонки) значительное разрежение из впускной трубы передается в полость
А корпуса вакуумного регулятора'. Под действием разрежения диафрагма 5
прогибается в направлении трубки 3, сжимая пружину 4, и через тягу 6 и
палец 7 поворачивает диск 8 прерывателя в направлении, противоположном
вращению кулачка 9; угол опережения зажигания при этом увеличивается.
По мере открытия дроссельной заслонки карбюратора разрежение в полости А
уменьшается, следовательно уменьшается разность давлений воздуха по обе
стороны диафрагмы, и пружина 4 прогибает диафрагму 5 в направлении к
центру прерывателя; угол опережения зажигания при этом уменьшается, так
как диск 8 поворачивается в направлении вращения кулачка.
Из изложенного следует, что наивыгоднейший угол опережения зажигания при
работе двигателя автоматически устанавливается в результате совместной
работы центробежного и вакуумного регуляторов, распределителя зажигания.
При несоответствии угла опережения зажигания требуемому при данном
режиме работы двигателя неизбежно снижается мощность и увеличивается
расход топлива. При раннем зажигании, кроме того, появляются стуки,
вредно отражающиеся на деталях кривошипно-шатунного механизма, возможны
вспышки горючей смеси в карбюраторе и, наконец, обратные удары на
поршень, которые могут повредить механизм привода стартера или руку
шофера пр%* пуске двигателя. При позднем зажигании, кроме, снижения
мощности и ухудшения экономичности, двигатель сильно перегревается.
Начальную установку зажигания на двигателе следует производить с особой
тщательностью, так как даже малейшие ошибки в установке ведут к заметной
потере мощности и к перерасходу топлива.
Зажигание устанавливают в следующем порядке:
1. Проверяют и. если необходимо регулируют зазор между контактами
прерывателя. Величина этого зазора должна быть в пределах 0,35-0,45 мм.
2. Открывают крышку смотрового люка на картере сцепления. На автомобиле
<Москвич> указанный люк находится справа по Ходу автомобиля, у
автомобиля М-20 <Победа> и ЗИМ - слева.
3. Вывертывают свечу первого цилиндра и зажимают отверстие для свечи
пальцем. Поворачивая коленчатый вал, определяют конец такта сжатия в
первом цилиндре по выходу воздуха из цилиндра через отверстие для свечи
и отталкиванию пальца.
4. Медленно поворачивают коленчатый вал до совмещения метки на маховике
со штифтом, неподвижно укрепленным в смотровом люке картера сцепления1.
5. Стрелку октан-корректора устанавливают в нулевое положение с помощью
двух гаек микрометрического винта.
6. Отъединяют трубку от коробки вакуумного регулятора распределителя.
7. Ослабляют стяжной винт хомута распределителя и, поворачивая корпус
прибора, устанавливают контакты в положение начала размыкания. Начало
размыкания контактов прерывателя контролируют или по появлению искры с
центрального провода, высокого напряжения на массу, или по свечению
переносной лампочки, включенной параллельно контактам прерывателя.
8. Закрепляют стяжной винт хомута распределителя и присоединяют трубку к
вакуумному регулятору.
9. Надевают на кулачок ротор распределителя и определяют, к какой
боковой клемме в крышке направлен ротор своей токоразносной пластиной.
Этот контакт соединяют проводом со свечей первого цилиндра.
10. Соединяют боковые клеммы распределителя с остальными свечами по
порядку работы цилиндров, учитывая направление вращения ротора.
11. Проверяют правильность установки зажигания. Для этого следует при
движении автомобиля с полной нагрузкой и с установившейся скоростью 30
км/час на прямой передаче резко нажать на педаль управления дроссельной
заслонкой. Если при разгоне автомобиля будет слышен не сильный звонкий
стук, исчезающий через несколько секунд, то зажигание установлено
правильно. Если стук не возникнет - зажигание установлено слишком
позднее, наконец продолжительный или очень сильный стук является
признаком слишком раннего зажигания.
