Регулирование угла опережения зажигания

Для регулирования угла опережения зажигания в соответствии с режи­мами работы двигателя при различных эксплуатационных условиях клас­сическая система зажигания снабжается автоматическими и ручными ре­гуляторами. Автоматическое регулирование угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала обеспечивается центробежным регулятором, а в зависимости от нагрузки — вакуумным регулятором.

Рис. 3.8 Характеристики электрических сигналов в первичной и вторичной цепях

системы зажигания:

1 — первичный ток; 2 — импульс первичного напряжения; 3 — импульс вторичного напряже­ния; ЗАМ — контакты замкнуты; РАЗ — контакты разомкнуты

Центробежный регулятор опережения зажигания (рис. 3.9). На ведущем валике 4 закреплена пластина с осями 7 для установки грузиков 3. Грузики могут проворачиваться вокруг осей 7 и связаны между собой пружинами б. На каждом грузике имеется штифт 5, входящий в прорези пластины 2, укрепленной на втулке кулачка 1. Привод кулачка осуществляется от валика через грузики.

С увеличением частоты вращения, начиная с некоторого ее значения, грузики под действием центробежной силы расходятся. При этом штифты, двигаясь в прорезях пластины, поворачивают ее и связанный с ней кулачок в сторону вращения ведущего валика. Вследствие этого контакты размы­каются раньше. При уменьшении частоты вращения грузики с помощью возвратных пружин возвращаются в исходное положение. Пружины имеют различную жесткость, что позволяет получить требуемый закон изменения угла опережения зажигания при изменении частоты вращения двигателя. На рис. 3.10 приведены типовые характеристики центробежных регулято­ров, представляющие собой зависимость угла опережения зажигания по валику распределителя qр от частоты его вращения. При достижении опре­деленной частоты вращения грузики полностью расходятся и автомат перестает работать. Характеристика становится горизонтальной.

Вакуумный автомат опережения зажигания. Он регулирует момент зажигания при изменении угла открытия дроссельной заслонки, т. е. при изменении нагрузки двигателя. При малых нагрузках двигателя уменьша­ется наполнение цилиндров рабочей смесью и, следовательно, давление в момент воспламенения. В то же время увеличивается загрязнение смеси остаточными газами, что приводит к уменьшению скорости сгорания, а это требует увеличения угла опережения зажигания. С увеличением нагрузки процент остаточных газов уменьшается. Коэффициент избытка воздуха находится в пределах 0,8...0,9. Такая смесь имеет наибольшую скорость сгорания, поэтому угол опережения зажигания должен быть минимальным.

Устройство вакуумного автомата показано на рис. 3.11. Полость ваку­умного регулятора, в которой размещена пружина 6, соединяется трубкой 5 со смесительной камерой карбюратора над дроссельной заслонкой. По­лость регулятора с левой стороны диафрагмы сообщается с атмосферой. К диафрагме 7 прикреплена тяга 9. Она связана шарниром с

Рис. 3.9. Центробежный регу­лятор: а — положение грузиков на хо­лостом ходу двигателя; б — по­ложение грузиков при макси­мальной частоте вращения вола двигателя

подвижной пластиной 11, на которой установлен прерыватель. При уменьшении на­грузки двигателя дроссельная заслонка прикрывается и разрежение в месте подсоединения вакуумного регулятора, а следовательно, и в полости пра­вой стороны диафрагмы увеличивается. Под действием разности давлений диафрагма, преодолевая усилия пружины, перемещается и тягой поворачи­вает подвижную пластину вместе с прерывателем навстречу направлению вращения кулачка. Угол опережения зажигания увеличивается.

С увеличением нагрузки двигателя дроссельная заслонка открывается, разрежение в полости регулятора уменьшается и пружина перемещает влево диафрагму и связанную с ней тягу. Тяга поворачивает подвижную пластину и прерыватель в направлении вращения кулачка, уменьшая таким образом угол опережения зажигания.

Отверстие для подсоединения трубки регулятора расположено таким образом, что при холостом ходе двигателя заслонка карбюратора перекрывает отверстие, и оно оказывается на стороне диффузора карбюратора. Разрежение в полости регулятора небольшое, и регулятор опережения не работает.

Октан-корректор. Для установки начального угла опережения или для корректировки угла опережения зажигания в зависимости от октанового числа топлива корпус большинства распределителей делается подвижным и снабжается установочным винтом и шкалой с делениями. В зависимости от октанового числа бензина корпус распределителя закрепляют в нужном положении. Это устройство называют октан-корректором.

Рис. 3.10. Типовые характеристики центробежных регуляторов:

1 — пружнны с одинаковыми характери­стиками жесткости; 2 — пружины с раз­ными характеристиками жесткости

Рис. 3.11. Вакуумный регулятор:

1 — крышка корпуса; 2 и 3 — соответственно регулировочная и уплотнительная прокладки; 4 — штуцер трубки; 5 — трубка; 6 — пружина; 7 — диафрагма; 8 — корпус регулятора; 9 — тяга; 10 — ось тяги; 11 — подвижная пластина прерывателя; ½ — положения диафрагмы вакуумного регулятора при большей (а) и меньшей (б) нагрузках на двигатель.

Р
ис. 3.12. Характеристика изменения мо­мента зажигания при совместной работе регулятора опережения:

а — область пуска; б — область холостого хо­да; в — рабочая область; 1 — 1/4 нагрузки; 2 — 1/2 нагрузки; 3 —3/4 нагрузки; 4 — полная нагрузка (вакуумный автомат выключен); 5 — установочный угол

Три описанных устройства регулируют угол опережения зажигания независимо: центробежный регулятор поворачивает кулачок прерывателя, вакуумный регулятор (автомат) — пластину прерывателя, октан-коррек­тор — корпус распределителя. Реальный угол опережения зажигания скла­дывается из угла начальной установки и углов, автоматически устанавли­ваемых центробежным и вакуумным регуляторами. На рис. 3.12 представлена зависимость угла опережения зажигания от частоты враще­ния коленчатого вала и нагрузки двигателя.