Позднее зажигание на дизеле какой дым

17

Дизельный двигатель. Дымность.

У дизельного двигателя цвет выхлопных газов может быть черный, серый, синий (сизый), белый.
Черный дым – это не до конца сгоревшее топливо. Этот цвет в выхлопных газах появляется тогда, когда топлива подается слишком много, или подаваемое топливо плохо приготовлено. Если в двигатель поступает слишком мало кислорода (в нашем случае – воздуха), будет тот же эффект, что и при подаче избытка топлива. Повышенный объем подаваемого в камеры сгорания топлива происходит в следующих случаях:
• неправильная регулировка топлива на ТНВД;
• изношены форсунки («льют», низкое давление впрыска);
• изношен регулятор оборотов в ТНВД.
Все ТНВД с помощью специального винта позволяют осуществлять грубую регулировку объема подачи топлива. Тонкую регулировку вы делаете сами постоянно, когда нажимаете на педаль газа. При завинчивании винта регулировки топлива увеличивается объем его подачи. При этом тут же увеличиваются и обороты холостого хода. Но эти обороты холостого хода можно уменьшить с помощью регулировочного винта холостого хода, тем более, что этот винт хорошо доступен и без фиксирующих пломб (в отличие от винта грубой регулировки). Тогда мощность двигателя возрастет (в каких-то пределах), но в выхлопных газах появится чернота. Если винт грубой регулировки закрутить больше чем следует, двигатель будет очень неохотно сбрасывать обороты (как бы «зависать»), а из выхлопной трубы, при надавливании на педаль газа, будет идти черный «паровозный» дым.
Износ форсунок в первую очередь предполагает, что игла плунжерной пары не совсем плотно садится в гнездо, а давление, необходимое для поднятия иглы, снижается. Все это приводит к тому, что в цилиндры подается лишнее топливо. Оно тем более лишнее, что подается не в виде «тумана», а в виде капелек, которым нагреться и полностью сгореть – ого-го сколько времени надо.

Самое грустное, что вас подстерегает при эксплуатации топливной системы своего любимого дизельного двигателя (и это событие неизбежно) – это износ ТНВД. Внутри ТНВД все «железки» трутся друг о друга без какой-либо приличной смазки. В роли смазки выступает само дизельное топливо. А какие у отечественного дизельного топлива смазывающие способности (особенно у зимнего)? Вот и истирается все внутри. Резко надавив на педаль газа, чтобы, например, прилично тронуться с места, вы тем самым передвигаете рычаг внутри ТНВД, увеличивая объем подачи топлива. Но опирается этот рычаг управления подачей топлива на опору, положение которой задает всережимный регулятор оборотов. Так что резко увеличить объем подаваемого топлива у вас не получится. Таким образом, нажимая на педаль газа, вы только высказываете пожелание увеличить подачу топлива. Если позволит регулятор оборотов. И вся резкость будет зависеть от степени его износа. Если регулятор в хорошем состоянии, то при резком надавливании на педаль газа машина тронется с еле заметным (с места водителя) серым дымом из выхлопной трубы. Если же этот регулятор изношен, то при резком трогании будет хлопок черного дыма.
Как уже указывалось, недостаток воздуха также может вызвать потемнение выхлопных газов. Правда, в этом случае дым скорее темно-серый, чем черный. К тому же наблюдается значительное снижение мощности двигателя. К недостатку воздуха может привести, например, забитый воздушный фильтр. Думаете, что это редкое явление и с вашей машиной такого не случится? Но уже ведь уже не раз проверено, что достаточно 15 минут постоять в уличной пробке рядом с «КамАЗом» и новенький фильтр превращается в затычку. Правда, если у этого «КамАЗа» не отрегулированная топливная аппаратура. Но они почти все такие на наших улицах! К недостатку воздуха может также привести нештатная работа системы EGR и дроссельной заслонки (у тех двигателей, где эти устройства есть), неправильные зазоры в клапанах механизма газораспределения (у впускных клапанов, вследствие их проваливания, уменьшаются тепловые зазоры), неправильно установленные метки газораспределения и топливоподачи, неисправная турбина (у тех двигателей, где она есть) и т.п.
Серый дым вызывается теми же причинами, что и черный. Только дефекты в этом случае слабее. Т.е. чуть забит воздушный фильтр, чуть не «держит» форсунка и т.д.
Синий (сизый) дым у «живого» дизельного двигателя вызван, как правило, слишком поздним впрыском. Про проблемы неправильного опережения впрыска топлива уже говорилось в одной из предыдущих глав, поэтому в этой части рассказа возможны повторения. Ничего страшного в этом, думается, нет. Итак, чаще всего поздний впрыск появляется вследствие естественного износа ТНВД. Конечно, при условии, что этот ТНВД никто из наших мастеров не трогал. Про это выше уже упоминалось, но тем не менее повторим. Картина работы ТНВД в наших условиях примерно такая. Набор «железок» в ТНВД постоянно крутится и трется, при этом как-то смазываясь перекачиваемым топливом. Пока топливо «жирное», это может продолжаться довольно долго. Но рано или поздно приходит зима и в топливные баки дизельных машин заливается зимняя солярка. Все в этой солярке хорошо, за исключением одного – в ней нет смазывающих фракций. Или почти нет. Она даже на ощупь «сухая», ведь вся «жирность» вместе с парафинами была заодно удалена еще на заводе. Таким образом, при наступлении зимы все ТНВД у дизельных автомобилей перестают или почти перестают смазываться и, естественно, сильно при этом изнашиваются. В результате этого, как бы естественного, но ускоренного износа (всего «железа» внутри ТНВД, в том числе и профиля волновой шайбы), опережение впрыска становится меньше. Топливо перестает успевать приготовиться (нагреться) и цилиндр перестает работать. Весь двигатель при этом трясется как перепуганный, а несгоревшее топливо в виде синего (сизого) дыма вылетает из выхлопной трубы. Если дизельный двигатель хорошо прогреть (а для этого надо в темпе проехать несколько километров), то синий (сизый) дым исчезнет. Или заметно снизится его количество. Поздно подаваемое топливо в этом случае успевает нагреться и вспыхнуть, поскольку двигатель уже достаточно прогрет и температурный фон высокий.
Если у двигателя низкая компрессия, то температура в конце такта сжатия в камерах сгорания будет меньше, чем следует. И топливо, подаваемое даже вовремя, не будет вспыхивать. Если у двигателя есть пара цилиндров с приличной компрессией и его удалось запустить, цилиндр со сниженной компрессией все равно может не работать. Эту картину – автостоянку с дизельными машинами всю заполненную синим (сизым) дымом, по утрам может наблюдать любой желающий. Через некоторое время двигатель прогревается и синий дым исчезает. Ведь общий фон температуры в дизелях поднимается, и повышение температуры при сжатии даже в изношенном цилиндре будет достаточным для вспышки топлива. Даже если его подать чуть позже, чем следует. На эту тему многие механики могут рассказать примерно такой случай. Дизельному двигателю заменили прокладку головки блока. И после сборки обнаружилась тряска двигателя на холостом ходу. Когда на машине проехали пару километров – тряска исчезла. Далее, двигатель проработал на холостом ходу минут пять и тряска появилась вновь. После детального анализа выяснилось, что при замене прокладки головки блока, новая прокладка оказалась толще, чем требовалось этому двигателю. Не по злобе, а просто другой не было. И вместо нужной для данного двигателя прокладки толщиной 1,6 мм, там оказалась прокладка в 1,8 мм. Всего-то. Но в результате до тех пор, пока двигатель полностью не прогревался (а полностью любой двигатель в состоянии прогреться только после небольшого пробега), добиться от него нормальной и ровной работы бывает невозможно.
Итак, синий дым – это поздний впрыск и низкая компрессия. Кстати, у многих современных (относительно) дизельных двигателей на ТНВД есть специальное устройство, которое при холодном двигателе делает впрыск топлива более ранним. Двигатель при этом работает более жестко, но топливо во всех цилиндрах успевает нагреться и полностью сгореть. И почти без дыма. Двигатель прогревается, его охлаждающая жидкость нагревает исполнительный механизм этого устройства и тот, в свою очередь, возвращает поршень управления опережением впрыска на место. Работа двигателя становится мягче и приятнее на слух.
Таким образом, если у дизельного двигателя тряска и при этом идет синий дым – надо повернуть ТНВД чуть пораньше. Правда, сначала следует убедиться, что топлива хватает. Поскольку если в ТНВД не будет хватать топлива, то сначала снизится давление внутри ТНВД, что позволит пружине поршня таймера чуть сдвинуть его на поздний впрыск, а это в свою очередь, приведет к более позднему впрыску топлива и, соответственно, к тряске всего двигателя. Ведь именно от давления топлива внутри ТНВД зависит положение поршня таймера и, естественно, опережение впрыска топлива. Причина нехватки топлива – это засоренный топливный фильтр тонкой очистки, засоренная (заблокированная) приемная сеточка в топливном баке, засоренная входная сеточка перед ТНВД (устанавливается не у всех моделей), подсос воздуха во входной топливной магистрали или сильно изношенный питающий насос внутри ТНВД. После поворота ТНВД тряска, если она действительно была вызвана слишком поздним впрыском топлива, исчезнет. Если же тряска двигателя и синий цвет выхлопных газов были вызваны низкой температурой в камерах сгорания (вследствие низкой компрессии), то это не поможет. Нужно ремонтировать цилиндропоршневую группу. Или для начала заменить моторное масло в двигателе, чтобы компрессионные кольца могли веселее «играть» в своих канавках и, следовательно, более качественно выполнять свои функции. Кстати о масле, применительно к нашей теме. Его вязкость сразу после начала эксплуатации начинает меняться. И поэтому, какое бы масло вы не залили, уже через 1000 км оно будет другим. С одной стороны, вырабатываются присадки, с другой стороны, происходит окисление основы. А тут еще неизвестно какое топливо, какие присадки залиты в бак. Вот к середине срока эксплуатации моторное масло уже и не соответствует требованиям. Хотя еще как-то и работает. В зимнее время к нам часто обращаются владельцы японских дизельных машин с жалобой, что утром двигатель заводится очень тяжело. А днем, даже если целый день простоит на морозе и остынет как следует – вполне нормально. Поставишь такую машину на ночь к себе на стоянку, утром измеряешь компрессию – 10 – 12 кг/см2 . Что бы с такой компрессией дизель заводился? Но когда, помучаешься и как-то запустишь двигатель, прогреешь его – 25 кг/см2 Целый день простоит машина на морозе, вечером измеряешь – тоже вроде прилично – 22 – 24 кг/см2. Но двигатель еще пока и заводится. За ночь его температура снижается градусов на 5 – 8 и все. Моторное масло застывает окончательно, и компрессии для уверенного запуска нет.
В процессе ремонта японских дизельных двигателей, владельцы которых жаловались на слишком низкую мощность, тряску, и синий (сизый) цвет выхлопных газов своих двигателей, мы придерживаемся следующего порядка действий. Запускаем холодный двигатель, прогреваем его около минуты и несколько раз нажимаем и отпускаем педаль газа, каждый раз догоняя стрелку тахометра примерно до 4000 об/мин. При этой проверке надо добиться, чтобы участок 1500 об/мин – 3000 об/мин стрелка тахометра проходила с разной скоростью. Другими словами, один раз довольно резко нажимаешь на педаль газа, второй раз уже плавно, третий раз – еще более плавно и т.д. Если при этих действиях двигатель работает ровно, а из выхлопной трубы нет синего (сизого) дыма, то возможность неправильного опережения впрыска топлива можно отбросить. Если тряска двигателя (и синий дым) появляются после 3500 — 4000 об/мин, то, скорее всего, происходит нехватка топлива (или, что по последствиям одно и то же, подсос воздуха). Это в лучшем случае. В худшем – изношен ТНВД. О том, что ТНВД действительно нуждается в ремонте, можно судить по наличию стружки, которую видно на клапане отсечки, для этого клапан необходимо выкрутить. По крайне мере, было много случаев, когда мы безрезультатно пытались убрать тряску двигателя, а выкрутив клапан отсечки, обнаруживали на нем стружку, и сразу отказывались от этой затеи, потому что после снятия и разборки такого насоса высокого давления становится очевидным, что в нем надо менять половину деталей или покупать другой ТНВД. После установки «контрактного», т.е. «бэушного», но без пробега по России, насоса высокого давления, все проблемы с тряской двигателя, как правило, решались сами собой. Новые ТНВД использовались редко, поскольку они слишком дорогие (порой более 2000 долларов).
Если тряска двигателя появляется в районе 1200 об/мин, то надо или повернуть весь корпус ТНВД на более ранний впрыск топлива, или поднять давление в корпусе ТНВД. В каждом конкретном случае этот вопрос решается отдельно. Чаще всего сначала мы поднимаем давление, тем более что это сделать очень просто: достаточно тонким и длинным бородком упереться в заглушку редукционного клапана и легонько ударить по нему молотком. При этом заглушка немного провалится и сильнее сожмет пружину в редукционном клапане. Осадить заглушку надо буквально на одну десятую миллиметра и после этого проверить работу двигателя. Для этого надо несколько раз газануть (с разной скоростью набора оборотов) и послушать, не появятся ли в звуке работы двигателя металлические составляющие. Если ничего в звуке работы двигателя не изменилось, надо осадить заглушку еще раз, сжав пружину редукционного клапана еще сильнее. Если после удара молотком заглушка провалится сильнее, чем надо, а это слышно по шуму работы двигателя (станет более жестким, с металлическим звуком), то весь редукционный клапан надо снимать и выбивать заглушку обратно.(РИС.44)

Рис. 44. Поднять давление в корпусе ТНВД довольно просто – достаточно тонким пробойником чуть осадить заглушку в корпусе редукционного клапана. Если вы это сделаете больше, чем нужно (двигатель начнет работать очень жестко), придется выкручивать редукционный клапан и в тисках осаживать заглушку еще дальше. После этого стопор и плунжер с пружинкой выпадут, и можно будет выбивать заглушку в обратном направлении. Потом обратно вставить пружинку, плунжер и стопор и закрутить редукционный клапан на место. Теперь можно будет предпринять вторую попытку регулирования давления в корпусе ТНВД.

Снимается (выворачивается) клапан у всех ТНВД довольно легко, но есть исключение. Это большинство ТНВД установленных на двигатели фирмы «Mitsubishi». Там, чтобы вывернуть редукционный клапан, чаще всего надо длинным зубилом срубить кусочек кронштейна. Но необходимость этой операции зависит от того, насколько ТНВД повернут на более ранний впрыск топлива. После того, как редукционный клапан вывернут, надо выбить заглушку обратно. Кстати, довольно распространенная причина тряски двигателя – заклинивание плунжера редукционного клапана. Если плунжер не заклинен, то он при встряхивании корпуса редукционного клапана шевелится и издает стук. Если этого стука нет, то следует с помощью, например, спички проверить, шевелится ли плунжер. Если нет – придется разбирать редукционный клапан. Для этого весь редукционный клапан надо установить на головку походящего размера и пробить заглушку еще дальше, так, чтобы она, сжав пружину, выбила плунжер и стопорное кольцо. После этого останется только вытряхнуть пружину и ударами молотка по тонкому бородку вернуть заглушку обратно. Потом надо вновь собрать редукционный клапан и установить его на место. И снова легкими ударами молотка попытаться отрегулировать давление в ТНВД. Эту операцию, «гонять» с помощью молотка заглушку туда обратно, можно делать неограниченно долго, до тех пор, пока давление внутри ТНВД вас не устроит, вернее работа двигателя на всех оборотах не станет приличной. Кстати, многие современные механические ТНВД типа VE, имеют сбоку на своем корпусе так называемое прогревное устройство. Если это устройство вышло из строя, то диапазон регулировки опережения впрыска путем изменения внутреннего давления будет занижен. Мы обычно в таких случаях регулировочным винтом просто уменьшаем воздействие капсулы прогревного устройства и все. Диапазон регулировок опережения впрыском становится более приемлемым. Ну а то, что нет прогревных оборотов при этом… Во-первых, это не смертельно, а во-вторых, их, нормальных, и так не было. А хотите прогревные обороты – покупайте новое прогревное устройство. Стоит оно порой более 200 долларов.
Таким образом, изменяя давление в корпусе ТНВД, можно изменять опережение впрыска топлива. Но только в диапазоне от холостого хода до 3000 об/мин. Примерно. Чтобы увеличить опережение впрыска топлива при более высоких оборотах, надо повернуть корпус ТНВД. Но тогда увеличится опережение впрыска топлива во всем диапазоне оборотов двигателя. Также следует иметь в виду, что давление топлива в ТНВД зависит и от степени засоренности сеточки, впрессованной в корпус болта «обратки». Поэтому чистка (продувка сжатым воздухом) этой сеточки – один из первых этапов регулировки опережения впрыска топлива. Вынимать сеточку из болта при этом не надо. Да и сложно вынуть сеточку из болта для прочистки, ничего не сломав. (РИС.45)

Рис. 45. Болт крепления «обратки» имеет впрессованный сетчатый фильтр. На шляпке этого болта, как правило, есть надпись «OUT». Эта надпись, скорее всего, сделана для того, чтобы этот болт не перепутать с болтом крепления подачи топлива в корпус ТНВД, который имеет тот же диаметр и тот же шаг резьбы. Сетчатый фильтр в болте нужен для того, чтобы не забилось дросселирующее отверстие в корпусе этого болта.

Одним из первых этапов регулировки опережения впрыска топлива является проверка чистоты фильтра тонкой очистки топлива и отсутствие подсоса воздуха. Осуществляется эта проверка очень просто. Достаточно перевести ТНВД на «внешнее питание», т.е. поместить канистру (можно просто пластиковую бутылку) с соляром прямо под капотом. После этого напрямую, минуя топливный фильтр и подкачивающий насос, подать топливо прямо в ТНВД. Линию перелива (обратку) надо также подключить к канистре. Иначе все топливо через нее в течение пары минут будет перекачено в топливный бак. Если с «внешним питанием» мотор работает гораздо лучше, то можно считать, что ТНВД исправен, и надо искать ограничение в подаче топлива. В самом простом случае, причиной ограничения подачи топлива может быть забитый грязью топливный фильтр или топливоприемник в топливном баке. Более сложные случаи – это подсос воздуха (его можно обнаружить, вставив в топливную магистраль прозрачный шланг) через неплотности в местах соединения топливопровода, в ручном подкачивающем насосе и т.п. Раз уж зашла речь о подсосе воздуха, приведем, пожалуй, самый сложный (по времени затраченному на диагностику и устранение неисправности) случай подсоса воздуха. Обычный, не «ефишный», двигатель 4М40 утром заводился и через несколько секунд глох. Потом опять заводился, мог заглохнуть, а мог и не заглохнуть. И при этом его всего трясло, и было полно синего дыма. После прогрева все становилось вроде бы на свои места. Но все равно, отмечалось снижение мощности и иногда тряска двигателя и синий дым. Самое любопытное, что на следующий день приехал еще один «Pajero» с таким же двигателем и с точно таким же дефектом. Тоже по утрам заводился и глох. И после прогрева двигатель работал так же, на «троечку». Первое, что мы сделали – это заменили резиновый шланг «обратки» на прозрачный, и тут же убедились, что топливо по нему идет с пузырьками воздуха. И цвет этого топлива не прозрачно-золотистый, а серо-черный. Но решили, мало ли чего нынче льют в топливные баки для экономии. Проверили наличие пузырьков воздуха на всасывающей магистрали. Поскольку воздух был и там, на всасывании, проверили все шланги, затяжку топливного фильтра, герметичность подкачивающего насоса, короче, добились того, что на всасывании воздуха не стало. Но в «обратке» воздух все равно не исчез. Тогда, после некоторых раздумий, мы сняли ТНВД (перед этим выставили ВМТ, потом чуть вернули назад и поставили свою метку на шестерне ТНВД) и обнаружили, что сальник ТНВД никакой. Нам оставалось только заменить «дубовый» сальник на новый, предварительно убедившись, что подшипник (бронзовая втулка), не разбит, и собрать все на место. И сразу стала ясна причина появления серо-черного топлива: при холодном сальнике происходил, вместе с воздухом, подсос моторного масла в ТНВД и топливо окрашивалось. Уровень масла в картере двигателя, как ни странно, при этом был в норме. Видать, не очень большое разжижение моторного масла соляром компенсировалось его расходом. Но масло мы тоже заменили. После сборки всего этого металлолома на место, воздух в «обратке» исчез, двигатель поднял свою мощность, стал работать ровнее и перестал глохнуть по утрам. Ту же операцию мы проделали и со вторым «Паджеро». А поскольку в результате ранее прошедшей борьбы с дефектом у обоих двигателей были заменены форсунки, все фильтры, все продуто и прочищено, то в результате после замены сальников получились отличные двигатели.
У двигателей с турбонаддувом наличие синевы в выхлопных газах, как уже упоминалось, может быть вызвано неисправностью уплотнения в самой турбине. Тогда моторное масло, попадая на раскаленные поверхности выпускного тракта, превращается в сизый дым, и мы имеем возможность наблюдать из выхлопной трубы этот дым в невероятных количествах. При текущих колпачках выпускных клапанов моторное масло также будет поступать в выпускной коллектор. Но в этом случае оно будет поступать маленькими порциями, и выхлопные газы будут заметно окрашиваться только при резком увеличении оборотов двигателя после работы на холостом ходу в течение нескольких минут. Все масло, которое будет попадать во впускной коллектор, полностью сгорит и синего дыма не будет. Конечно, при условии, что все цилиндры работают.
Белый дым. Ну, во-первых, белым часто называют сизый или синий дым. Например, когда разрушится турбина и моторное масло начнет поступать прямо в выпускной тракт, из выхлопной трубы повалит сизый дым, который можно очень легко принять за белый. Но стоит понюхать этот дым, и сразу становится ясным его происхождение. Ведь у многих на кухне в свое время горело масло на сковородке. Запах тот же самый. Во-вторых, за белый дым часто принимают пар, который виден в холодное время года из выхлопной трубы всех машин. Это вода, образовавшаяся в результате сгорания топлива. Потом, когда весь двигатель и его выпускной тракт полностью прогреются, этот пар перестанет быть видимым, хотя по-прежнему будет присутствовать. Убедиться в этом легко, достаточно поднести ладонь к выхлопной трубе, и она станет влажной. Из-за этого пара зимой очень трудно настраивать двигатели по цвету выхлопных газов. Приходиться долго прогревать двигатель, а в особо холодные дни (-20° и ниже) и этого сделать не удается. Основная же серьезная причина появления белого дыма из выхлопной трубы, это поступление охлаждающей жидкости в цилиндры, обычно в один. И именно этот цилиндр может даже не работать на холостом ходу, из-за чего двигатель (опять же на холостом ходу) трясется (троит). Охлаждающая жидкость попасть в цилиндры может из-за плохих прокладок во впускном коллекторе (почти все коллекторы подогреваются охлаждающей жидкостью), прогоревшей прокладки головки блока и, что встречается чаще всего у дизельных двигателей, из-за треснувшей головки блока. При этом, при трещине в головке блока, расширительный бачок, как правило, полный, из двигателя куда-то (да ясно куда – в выхлопную трубу) уходит охлаждающая жидкость и цвет этой жидкости, вследствие регулярного перегрева ржавый.
При трещинах в головке блока головку надо заменить новой. Но это стоит, новая головка, более 1000 долларов. Поэтому, чаще всего, приобретаются так называемые «контрактные» головки блока цилиндров. Это головки бывшие в употреблении и специально привезенные из Японии на запчасти. Стоят такие головки от 400 до 800 долларов. Ремонт треснутых, даже чугунных, головок возможен, особенно если трещина расположена между седлами клапанов. Однако мы не можем рекомендовать этот ремонт, поскольку он состоит в том, что сверлится отверстие, попадающее на трещину и туда впрессовывается медный стержень. Прорыва газов нет, но один из водяных каналов на половину заблокирован. Следовательно, ресурс такой головки будет уже снижен. Впрочем, если ребята умудрились запороть целую головку, то что можно сказать про судьбу восстановленной? Стоят такие восстановленные головки в районе 350 долларов и на многих машинах они ходят по нескольку месяцев. Правда, после такого ремонта машина, как правило, сразу продается.

Позднее зажигание на дизеле какой дым

Но попробуем пока разобрать ранний-поздний впрыск

Рабочий ход.
При впрыске топлива форсункой в сжатый поршнем до высокого давления и горячий воздух происходит
преобразование и подготовка топлива к возгоранию и сгоранию, то есть частичное его испарение, образование свободных радикалов в поверхностных слоях капель и в парáх. Наконец, через некоторый, очень малый промежуток времени оно вспыхивает и сгорает по мере поступления из форсунки, а продукты горения, расширяясь, двигают поршень вниз.
Впрыск топлива происходит чуть раньше момента достижения поршнем ВМТ вследствие некоторой инертности процесса горения.
Задержка начала возгорания в каждом конкретном дизельном двигателе зависит от конструкции и изменяется под действием давления впрыска, температуры топлива и сжатого воздуха, момента впрыска и др.. Сгорание топлива происходит столько времени, сколько длится подача порции топлива из форсунки + догорание. Вследствие этого рабочий процесс протекает при относительно постоянном давлении газов.

• 1. Процесс горения в длится столько времени, сколько требуется для впрыска данной порции топлива, но не дольше времени рабочего хода. Это приводит к тому, что рабочий процесс протекает при постоянном давлении.
• 2. Соотношение топливо/воздух в цилиндре может существенно отличаться от идеального, причем очень важно обеспечить избыток воздуха, так как пламя факела занимает небольшую часть объёма камеры сгорания и атмосфера в камере должна до последнего обеспечить нужное содержание кислорода. Если этого не происходит, возникает массивный выброс не сгоревших углеводородов с сажей.

Итак, в одном и том же двигателе, при одном и том же количестве поступившего кислорода делаем впрыск раньше,

• Топливо загорается раньше ВМТ ,резко возрастает давление и палец поршня и шатун продавливают слой масляной подушки и ударяют в противоход шатуна(палец) и коленвала(шатун), слышим резкий стук, затем масса крутящегося железа продавливает сопротивление давления горящей смеси и после прохождения поршнем ВМТ пошёл уже нормальный рабочий процесс толкания поршня вниз, при котором топливо успевает догорать в цилиндре до открытия выхлопных клапанов( рабочий процесс протекает при постоянном давлении и достаточности кислорода.)
• продукты идеального сгорания топлива состоят из углекислого газа(СО2), водяного пара (Н2О) , оставшегося избыточного кислорода(О2) , и азота(N2) поступившего в цилиндр вместе с воздухом.

Таким образом внешние признаки раннего впрыска –

стук двигателя и беловатый (не сизый) дымок ( вода в виде пара, его много, т.к. кроме топлива и водород(Н2)содержащийся в воздухе сгорел с образованием воды)

Итак, в одном и том же двигателе, при одном и том же количестве поступившего кислорода делаем впрыск позже,

читаем для начала.

Сажа -продукт неполного сгорания углеродистых веществ. Сажа состоит из аморфного углерода, в большинстве случаев с примесью продуктов сухой перегонки. Внутри всякого пламени, происходящего от сгорания парообразных или газообразных углеродистых соединений, под влиянием высокой температуры и от неполного сгорания наступает разложение этих соединений с выделением углерода в мелкоразделенном состояния; эти мелкие частички углерода сгорают в наружной части пламени, предварительно накаливаясь, отчего пламя делается светящимся. Если к сгорающим углеродистым парам и газам воздух будет притекать в недостаточном количестве, то часть углерода выделяется в виде мелкоразделенного угля — С(углерод). Образование углерода происходит также в том случае, если светящуюся часть пламени охладить до некоторого предела, напр. вводя в эту часть пламени твердый холодный предмет(суньте- выньте нож например, и увидите сажу на нём).

И выдержки читаем.
Теория поршневых
и комбинированных двигателей

Четвертое издание, переработанное и дополненное
Под редакцией А.С. ОРЛИНА, М.Г. КРУГЛОВА

«»Сгорание топлива , при котором часть его горючих составляющих превращается в продукты неполного окисления , называют неполным сгоранием. Причиной неполного сгорания может быть общий недостаток кислорода в горючей смеси , и местный недостаток кислорода в зоне горения вследствие несовершенства смесеобразования или недостаточность времени для сгорания переобеднённой смеси.»»

«»Опыты показывают,что в этом случае продукты сгорания состоят из углекислого газа(СО2), окиси углерода(СО), водяного пара(Н2О), водорода(Н2), азота(N2) и его окислов, метана(СН4), и следов других углеводородов и кислорода(О2)»»

Отсюда видимое увеличение объёма выхлопного газа , в сравнении с нормальным ,т.к. при сгорании углерода в СО(газ) происходит изменение объёма на величину образовавшегося газа , плюс метан и др.

«» При дальнейшем уменьшении коэффициента a (коэффициент избытка воздуха) часть углерода совершенно не будет окисляться и в продуктах сгорания появится сажа.»»
«» Для ускорения испарения дизельного топлива необходимо обеспечить распыливание и прогрев капель. Это в значительной степени определяет момент начала впрыска, его продолжительность и давление топлива при впрыске»»

И из этой книжки
«Diesel Fuel-lnjection Systems
Unit Injector System/Unit Pump System
© Robert Bosch GmbH, 1999 P.O. Box 10 60 50,
D-70049 Stuttgart, Federal Republic Germany
© ЗАО «Легион-Автодата», перевод на русский язык, 2005

« « Угол опережения впрыска.

При небольших углах опережения впрыска,то есть при позднем впрыске, процесс сгорания протекает при низких температурах,что снижает эмиссию NOx, однако, если
угол опережения впрыска слишком мал,
то
увеличиваются выброс углеводородов СН и расход топлива, как и эмиссия сажи
на режимах больших нагрузок. При отклонении угла опережения впрыска от оптимального только на один градус п.к.в. эмиссия NOx может увеличиться на 5%. Отклонение угла на два градуса п.к.в. в сторону опережения впрыска может привести к увеличению максимального давления сгорания на 10 бар,
а отклонение угла на два градуса п.к.в. в сторону запаздывания приводит к увеличению температуры отработавших газов на 20“С. Такая высокая чувствительность требует очень точного регулирования угла
опережения впрыска. »»

вот эту книжку почитать нужно

Двигатели внутреннего сгорания:Учебник для вузов.
Хачикян А.С., Морозов К.А., Луканин В. Н.,
Издательство «высшая школа» ,1985 г.

Ну и собственно процесс горения,

Процесс сгорания топлива в дизеле принято разделять на 4 фазы:
1. Задержка самовоспламенения — период от начала впрыскивания топлива до его самовоспламенения
2. Быстрое сгорание – в этот период сгорает большая часть топлива , которое впрыснулось и смешалось с воздухом в первой фазе, а так же часть топлива, которое поступает в продолжении второй фазы. Впрыск топлива обычно заканчивается во второй фазе.
3. Сгорание при постоянном давлении. — Топливо горит, выделяя газ: поршень идёт вниз, увеличивая объём.
4. Догорание топлива и продуктов его неполного окисления. — Горение в этой фазе происходит относительно медленно, т.к. неиспользованного воздуха уже маловато,к тому же в зонах горения и вокруг них находятся продукты сгорания

Итак приступим к разбору полётов топлива из форсунки и ОГ(остатков горения) в цилиндре.

Поршень в ВМТ, наибольшая температура и давление воздуха. начинается впрыск топлива.
Началась 1ая фаза, но поршень уже идёт вниз, и давление и температура уменьшаются, потому эта фаза перед возгоранием затягивается во времени, и как итог, топлива впрыскивается всё больше ,и оно ещё понижает температуру при смешивании с воздухом, что ещё на немного отодвигает момент возгорания.
Наконец топливо загорелось , пошла вторая фаза. Но т.к. топлива больше некой нормы влилось и продолжает поступать, вспышка его смеси сожгла много кислорода вокруг факела топлива и его уже недостаточно для хорошего горения факела, нужно некоторое время для его притока при завихрении смеси воздуха и ОГ, итог — неполное сгорание факела с образованием сажи и ОГ, что ещё немного замедляет процесс горения, а топливо в конце впрыска поступает всё с меньшим давлением и хуже распыляется , что ещё замедляет процесс горения ,и наконец топливо впрыснулось всё.
пошла 3 фаза , остатки топлива, его радикалы контачат с кислородом, вступают в реакцию и горят выделяя газы и поддерживая давление давят на поршень
наступила 4 фаза догорания , температура растёт, и в тоже время горение замедляется , т.к. кислорода маловато уже, и ОГ окружают очаги горения остатков топлива и сажи. И всё догорело бы через некоторое время благополучно, просто не хватило времени, т.к. начали открываться клапана…….
Давление резко падает, горение почти прекращается ,

Ну и сажа,и ОГ со свистом полетели в трубу..у…у

Таким образом внешние признаки позднего впрыска —

Тёмный сажный дым с сизоватым оттенком в увеличенном объёме (см. выше)

писал здесь по быстрому и своими словами, но кому интересно , почитайте вышеуказанные книги,
там очень подробно с формулами, графиками.

Белый, сизый, черный дым из выхлопной трубы? Причины

Во время работы двигателя в процессе сгорания топлива выделяются продукты сгорания в виде нагретых выхлопных газов. Цвет выхлопа, при этом, может быть различным, в зависимости от полноты сгорания топливовоздушной смеси, а также состояния систем зажигания и питания. Выходящие из выхлопной системы непрозрачные газы могут иметь три оттенка цвета: белый, синий и черный.

Причины изменения цвета выхлопа

Появление одного из этих оттенков в выхлопных газах возможно, как на бензиновых, так и дизельных двигателях.

Особенно цвет выхлопных газов дизельных двигателей может менять оттенок от сбоя при установке точки впрыска ТНВД (топливного насоса высокого давления). Дизеля вообще очень критичны к установке впрыска, что сразу отражается на цвете выхлопа.

На бензиновых моторах цвет отработанных газов может изменяться при сбое регулировок в системе питания, зажигания, либо при неисправности ЦПГ (цилиндропоршневой группы).

Дизеля:

• Белый дым – при запаздывании самовоспламенения (позднее зажигание или точнее, поздняя установка точки впрыска топлива), может также наблюдаться при прогреве мотора, когда цилиндры еще недостаточно прогрелись для своевременного воспламенения топлива;

• Черный дым – ранняя подача топлива, неисправность наддува, либо накопившаяся грязь в впускном коллекторе.

грязь во впускном коллекторе

Появление черного цвета выхлопа также возможно при резком нажатии педали газа (на турбодвигателях), когда корректор турбины обогащает подачу топлива, но турбина еще не разогналась из ее инерциональности от недостатка воздуха;

• Синий дым – проблемы с распылением топлива. Это наиболее опасная ситуация, так как дальнейшая эксплуатации с подобной неисправностью приводит в итоге к отказу двигателя и как следствие сложному и дорогостоящему ремонту.

Появление синего цвета выхлопных газов возможно при попадании большого количества масла в камеру сгорания из-за высокого уровня масла, либо износе ЦПГ, либо направляющих клапанов и их маслосъемных колпачков.

Неисправность маслосъемных колпачков — одна из возможных причин синего дыма из выхлопа

Бензиновые моторы:

• Белый дым – при пробое прокладки головки блока или появлении трещины в теле головки блока в районе камер сгорания) когда охлаждающая жидкость попадает в цилиндры, где закипает от высокой температуры от сгорания топливовоздушной смеси;

Пробитая прокладка ГБЦ

• Черный дым – следствие переобогащения топлива. Это может быть вызвано неисправностью форсунок, загрязненным воздушным фильтром, либо поздним зажиганием;

• Синий дым–«говорит» о присутствии масла в выхлопных газах. Причиной может служить либо износ поршневой группы, поломка колец или перегородок на поршнях, либо износ направляющих втулок клапанов и маслосъемных колпачков. Также причиной синего дыма может являться повышенный уровень масла в поддоне двигателя.

поломка колец поршня

Устранение неисправностей:

• Точная установка угла впрыска топлива, что рекомендуется делать в условиях специализированных автосервисов, где есть соответствующее оборудование и профессиональные механики;

• Своевременная диагностика двигателя для устранения неисправностей на из ранней стадии.

• Замена прокладки головки блока, шлифовка плоскости головки и ее опрессовка при подозрении на наличие трещины в рубашке охлаждения;

• Промывка форсунок и их настройка на специальном стенде с выборкой неисправных;

• Ремонт ЦПГ (замена поршневых колец, поршней) или головки блока цилиндров.

Примеры из «жизни» двигателей

Из практики обслуживания и ремонта двигателей, часто причиной пробоя прокладки блока является ее непрофессиональная замена. Как правило, болты крепления головки затягивают либо с большим моментом силы, либо с недостаточным, так как работа выполняется без использования динамометрического ключа, либо не прошедшего очередную поверку.

При перетяжке болтов крепления головки происходит короблении ее плоскости, а также вытяжка тела болтов, которые могут в любой момент «стрельнуть», либо самоотпуститься. В любом случае при замене прокладки блока необходимо проверять плоскость головки блока и производить ее фрезеровку, что требуется практически в 99.9% при осмотре головок.

Недостаточный момент затяжки болтов крепления головки, ведет к ее вторичному пробою и повторному ремонту двигателя.

На фирменных прокладках всегда дается вкладыш с указанием момента и порядка затяжки болтов ее крепления, что необходимо всегда придерживаться, плюс выполнять работу поверенным динамометрическим ключом.

На дизелях причиной появления белого или черного дыма может служить отфрезерованная плоскость головки блока выше допустимых меток. Это ведет к тому, что моторист не может точно выставить угол подачи топлива, так как изменилась высота головки блока и привод ГРМ (цепь или ремень) не устанавливается по заводским меткам.

Плюс наблюдается легкое (не критичное для безопасности двигателя) касание клапанов о днища поршней, что пытаются устранить установкой дополнительной прокладки головки блока, что не всегда помогает и в итоге приходится заменять саму головку блока из-за халатности тех, кто производил фрезеровку плоскости головки.

В заключение стоит добавить, что у нормально отрегулированного двигателя, с рабочей компрессией в цилиндрах будь то бензиновый или дизельный мотор, выхлоп не имеет какого-либо ярко выраженного цвета и практически не виден.

При черном дыме зажигание раннее или позднее

Работа любого двигателя внутреннего сгорания основывается на преобразовании энергии, выделяемой при сгорании топливовоздушной смеси, в механическое действие.

При этом очень важно, чтобы воспламенение происходило в строго определенный момент и в бензиновых моторах за это отвечает система зажигания.

При этом часто можно услышать, что у силовой установки зажигание «сбито», и оно или раннее, или позднее.

Что это за явления и чем они чреваты – постараемся разобраться, а также рассмотрим, что делать в таких случаях.

Зачем нужно опережение зажигания?

Немного разберем теорию работы ДВС.

Итак, в автомобильных двигателях поршень в цилиндре двигателя перемещается возвратно-поступательно, то есть вверх и вниз.

При этом все движение поделены на 4 части (такты), так называемые такты (есть и 2-тактные моторы, но их рассматривать не будем).

Один из этих тактов – рабочий ход, при котором поршень передвигается вниз.

Он является самым важным, поскольку этот ход и осуществляет преобразование (воспламенение сопровождается выделением большого количества энергии, которая давит на поршень, заставляя его перемещаться, что в свою очередь обеспечивает вращение коленчатого вала).

Все остальные такты являются подготовительными, то есть остальные три такта делают все для того, чтобы произошел рабочий ход, а именно наполняют цилиндры компонентами смеси, обеспечивают их сжатие и отводят продукты горения.

Принцип работы двухтактного и четырехтактного двигателя читайте здесь .

Теоретически, чтобы получить максимальное КПД, воспламенение смеси – момент зажигания, должно произойти при достижении поршня ВМТ (он начнет двигаться вниз), тогда выделяемая энергия будет по максимуму воздействовать на него.

В действительности же все несколько иначе. Сгорание топлива происходит не моментально, и для этого процесса требуется время.

И если воспламенять смесь при положении поршня в ВМТ, то до того момента, когда выделиться максимальное количество энергии, он уже уйдет вниз, и полезное действие от всего процесса будет снижено, причем значительно, поскольку энергия будет работать «вдогонку».

Чтобы получить максимальное КПД топливовоздушная смесь воспламеняется чуть раньше, чем поршень дойдет до ВМТ.

В результате, пока поршень дойдет до верхней точки и пересечет ее, смесь успеет полностью сгореть и воздействие выделенной в этом процессе энергии на поршень будет максимальным.

Такая особенность протекания процессов в двигателе даже получила свое обозначение – опережение зажигания. Также он называется углом опережения зажигания, поскольку замеры делаются по вращению коленчатого вала.

То есть, угол опережения зажигания – это тот угол, на который коленчатый вал не доворачивается, чтобы поршень стал в ВМТ.

Что такое позднее и раннее зажигание?

Угол опережения должен иметь строго определенные величины и их нарушение как раз называется поздним и ранним зажиганием.

Позднее зажигание мы частично уже рассмотрели в теории. Этот термин обозначает, что воспламенение происходит с запозданием, когда поршень уже максимально приблизился до ВМТ или уже достиг ее.

В результате смесь в цилиндре не успевает полноценно сгореть до начала рабочего хода.

Раннее же зажигание — полная противоположность позднему. То есть воспламенение смеси происходит, когда поршень находится далеко до ВМТ.

В результате получается, что энергия уже выделилась, а поршень ВМТ еще не прошел, и вместо полезного действия она выполняет негативное – противодействует поршню (он еще движется вверх, а энергия уже давит на него).

Чернее ночи

С черным выхлопе тоже возможны варианты. Первый – норма, когда черный дым кратковременно появляется в выхлопе при резком ускорении – особенно характерно это для турбированных дизельных моторов. Причина – турбина не успевает за электроникой, подача ДТ выросла, а обороты двигателя и наддув – нет.

Если мы говорим о стандартном атмосфернике, то на нем черный выхлоп может появляться в случае, если водитель «давит» двигатель на низких оборотах или о том, что воздушный фильтр и впускной коллектор забились, и потому подачи воздуха не хватает для эффективного сгорания ДТ. В случае если ТНВД подает слишком много топлива или подает его слишком рано, черный дым из выхлопной трубы появится тоже. То есть в любом из вариантов, черный выхлоп = сажа из ДТ = топливо сгорает в цилиндре не полностью. Устранить проблему нужно как можно быстрее, потому что помимо очевидного вреда экологии, сажа быстро забивает фильтр, а там уже и до проблем с датчиком кислорода и клапаном EGR недалеко.

Чем опасны такие нарушения?

При этих обоих явлениях нарушается нормальное функционирование силовой установки.

Причем у позднего и раннего зажиганий имеются свои определенные признаки, указывающие на несоответствие угла опережения.

Если у двигателя установлено позднее зажигание, то силовая установка:

• Не развивает мощности, сильно падает динамика набора скорости;
• Очень плохо запускается, особенно «на холодную»;
• Потребляет значительно больше топлива;
• Очень быстро нагревается вплоть до перегрева;
• «Хлопки» в выпускную систему или систему питания.

Признаки раннего зажигания несколько другие, а именно силовой агрегат:

• Работает «жестко»;
• Слышен явно выраженный металлический стук;
• Проявление детонационного сгорания;
• Неустойчивая работа и падение мощности на малых оборотах;
• Повышение расхода топлива.

И это только признаки неправильно установленного зажигания. Последствия же у продолжения эксплуатации авто с неправильно установленным зажиганием могут быть самыми серьезными.

При позднем угле опережения не соблюдается одно из условий нормального горения топлива – на момент пика сгорания оно уже не находится под давлением (поршень движется вниз и объем камеры сгорания быстро увеличивается).

Из-за этого оно уже не может полностью сгореть, и несгоревшие компоненты оседают на внутренних поверхностях в виде нагара.

В конечном итоге это приводит к сильной закоксовке мотора и его поломке.

Ранний же угол опережения еще более опасен. При таком зажигании выделяемая энергия обеспечивает противодействие поршню, что приводит к появлению ударных нагрузок на ЦПГ и КШМ (именно они сопровождаются металлическим стуком).

Дальнейшая эксплуатация приводит к физическому повреждению элементов – прогорание поршней, изгиб шатунов, повышенный износ вкладышей коленчатого вала.

То есть двигатель еще быстрее поломается, причем серьезно, чем при позднем зажигании.

Разница между инжекторной и карбюраторной системами зажигания

Поэтому очень важно, чтобы угол опережения зажигания был выставлен правильно. А сделать это можно и самостоятельно.

Сразу отметим, что бензиновые силовые установки используют разные системы питания – карбюраторную (устаревшая и на новые авто уже не устанавливается, но встречается еще очень часто) и инжекторную.

В современных инжекторных авто такая операция, как установка угла зажигания не требуется. Все потому, что за работу системы зажигания отвечает электронный блок управления.

В него закладывается вся информация, касающаяся момента зажигания, и он ей полностью следует.

В таком авто все работает так: многочисленные датчики, установленные на моторе, передают данные на ЭБУ.

На их основе он и отдает команды на системы мотора – питания и зажигания.

Для системы питания ЭБУ показывает, сколько и когда топлива и воздуха запустить в цилиндры, а для зажигания – в какой момент подать искру.

Но стоит отметить, что повреждения датчиков или нарушение геометрии положения составных элементов мотора, может привести к изменению угла опережения.

Поэтому даже на инжекторном авто могут появиться признаки сбитого зажигания.

При этом изменить угол вручную не получиться, поскольку данные внесены в ЭБУ, единственное, — можно блок перепрошить, и «залить» в него информацию с измененными данными.

Что же касается механической части, то автовладелец может только проверить работоспособность датчиков, а также совпадение всех меток на коленчатом и распределительном валах.

Отметим, что не на всех инжекторных авто электронный блок отвечает и за работу системы зажигания.

На старых авто с такой системой питания, ЭБУ управляет только подачей топлива, что касается зажигания, то у них это – отдельная система и все регулировочные работы делаются отдельно, то есть, так же, как и на карбюраторном авто.

Как выставить зажигание на дизельном двигателе

Одним из главных отличий дизельного мотора от бензинового является принцип поджига дизтоплива. Зажигание топливно-воздушной смеси в дизельном двигателе реализовано посредством самовоспламенения солярки от контакта с предварительно сжатым и нагретым в результате такого сжатия воздухом в цилиндрах.

Выставление зажигания на дизельном двигателе подразумевает изменение угла опережения впрыска топлива, которое подается в четко заданный момент в конце такта сжатия. Если угол выставлен отлично от оптимальных параметров, тогда топливный впрыск окажется несвоевременным. Результатом станет неполноценное сгорание смеси в цилиндрах, что вызывает разрушительный дисбаланс в работе двигателя.

Следует помнить, что даже незначительные отклонения при выставлении угла впрыска топлива могут привести к серьезной поломке дизельного двигателя.

Получается, под системой зажигания дизельного двигателя стоит понимать важнейший элемент системы питания силового агрегата – топливный насос высокого давления (ТНВД). В большинстве дизелей именно данное устройство в комплексе с дизельными форсунками отвечает за своевременную дозированную подачу солярки в цилиндры мотора.

Как выставить угол опережения впрыска на дизеле

Необходимость установки зажигания на дизеле своими руками зачастую возникает в таких случаях:

• зажигание дизеля требуется откорректировать параллельно замене зубчатого ремня ГРМ;
• после демонтажа ТНВД нет возможности установить шкив топливного насоса согласно специальным меткам;

Одной из рекомендаций перед началом любых работ, связанных с разбором топливной аппаратуры дизеля, выступает острая необходимость четок отметить и освежить все метки. Для этого достаточно нанести небольшие штрихи при помощи краски или качественного маркера. Это облегчит последующую обратную сборку и установку шкива ТНВД, что автоматически исключит или сведет к минимуму потенциальные сбои зажигания.

Выставлять зажигание на дизеле можно несколькими способами:

Установка угла по меткам

Первый способ самостоятельного выставления угла зажигания дизеля (момента впрыска дизтоплива) по меткам подразумевает смещение топливного насоса. Такой способ подходит для дизельных ДВС, в которых установлена механическая топливная аппаратура.

Угол опережения впрыска регулируется благодаря повороту ТНВД вокруг оси. Также возможен способ, когда поворачивается зубчатый шкив распредвала по отношению к ступице. Этот способ подходит для тех конструкций, в которых насос и шкив не имеют жесткого крепления.

1. Для регулировки зажигания на дизеле своими руками необходимо обратиться к задней части ДВС и добраться до маховика, при необходимости демонтировать с него защитный кожух.
2. Далее понадобится обнаружить стопор на маховике, который опускается в специальную прорезь.
3. После этого маховик нужно проворачивать вручную (при помощи ключа или другого приспособления). Проворачивание маховика означает, что вращается коленчатый вал ДВС. Крутить нужно по часовой стрелке до момента, когда сработает верхний стопор-фиксатор.
4. Затем обращаем внимание на вал привода ТНВД. Возможно, что шкала на приводной муфте, посредством которой передается вращение, занимает верхнее положение. В таком случае метка на фланце ТНВД совмещается с нулевой меткой на приводе.
5. После совмещения меток крепежные болты можно затягивать. Отличное от верхнего положение установочной шкалы на приводной муфте означает, что стопор маховика нужно поднять, после чего коленчатый вал двигателя снова проворачивается на один оборот. Далее снова контролируется положение шкалы.
6. После затяжки болтов приводной муфты стопор на маховике поднимается, коленчатый вал поворачивается на 90°, затем стопор размещается в пазу.

Завершающим этапом становится установка защиты маховика на место и затяжка крепежных болтов. Далее двигатель запускается, анализируется его работа. Агрегат на холостом ходу должен работать ровно и мягко, без провалов и дерганий. Жесткая работа дизеля, сопровождающаяся детонационными стуками, недопустима.

Далее нужно проверить правильность настройки в движении, избегая серьезных нагрузок. Прогрейте двигатель до рабочей температуры и оцените приемистость силовой установки, реакции на нажатие педали газа. Также необходимо следить за цветом выхлопных газов, так как поздний угол опережения топливного впрыска будет сопровождаться серо-черным дымлением мотора.

Подбор правильного угла впрыска

Настроить угол зажигания на дизеле опытным путем можно следующим образом:

1. После установки шкива осуществляются попытки завести дизель. Если мотор не заводится, тогда шкив ТНВД проворачивают относительно ремня на несколько зубьев (2-4). Затем мотор пробуют завести снова.
2. Кода мотор после описанных выше манипуляций запустился, оцените его работу. Присутствие явных детонационных стуков означает, что шкив топливного насоса нужно проворачивать на зуб или два в противоположную вращению сторону. Появление густого серого дыма может указывать на поздний угол опережения впрыска. В подобной ситуации шкив насоса проворачивается на один зуб по направлению вращения.

Отсутствие положительных сдвигов в работе мотора потребует осуществления проворота топливного насоса вокруг оси. Путем таких проворачиваний необходимо вывести мотор на оптимальный режим работы. Лучшим вариантом станет работа дизеля в таком режиме, когда остается совсем немного до начала проявления детонации. Сами детонационные стуки хорошо заметны в звуке работы ДВС.

Второй доступный способ предполагает следующие шаги:

• Осуществляется демонтаж трубки высокого давления с форсунки первого цилиндра. На снятую трубку необходимо плотно надеть прозрачный пластиковый шланг и расположить в вертикальном положении.
• После этого можно включить зажигание и провернуть шкив насоса. Шкив вращается максимально мягко, медленно и аккуратно.
• Далее необходимо следить за уровнем топлива в трубке и выявить верхнюю границу.
• Заметив, когда уровень солярки в трубке самый высокий, на шкиве необходимо сделать метку.
• Затем по меткам нужно выставить коленчатый и распределительный вал двигателя.

После запуска оценивается работа двигателя. В случае определения раннего или позднего угла топливного впрыска операцию по настройке следует повторить.

Принцип работы зажигания на карбюраторном моторе

Чтобы понять, как отрегулировать угол опережения на карбюраторных авто, следует вначале разобраться с устройством этой системы, причем не полностью, достаточно только участка «катушка зажигания-распределитель».

Итак, катушка обеспечивает создание высоковольтных импульсов, которые передаются на распределитель, он же – трамблер.

В крышке трамблера имеется 5 выводов (для 4-цилиндрового мотора). Центральный предназначен для получения электрического импульса от катушки.

Остальные 4 вывода (расположенные по окружности) – для подключения высоковольтных проводов, идущих на свечи зажигания.

Под крышкой располагается бегунок – специальный элемент, который передает полученный от катушки импульс по свечным выводам.

Здесь все просто: центральный вывод посредством угольного электрода постоянно контактирует с металлической пластинкой, установленной на бегунке.

Вращаясь, бегунок этой пластиной соединяет между собой центральный вывод с одним из боковых, и разряд поступает на свечу.

Вращение этот бегунок получает от распределительного вала, а тот в свою очередь – от коленчатого вала.

Имея эту информацию, можно понять, что для регулировки угла опережения зажигания на карбюраторном авто достаточно лишь повернуть корпус трамблера вокруг оси.

В результате контакты свечных выводов сместятся относительно бегунка, и он либо раньше, либо позже будет замыкать их (зависит от того, куда повернули корпус).

Способы установки зажигания

Важно знать, куда и насколько проворачивать корпус, чтобы установить зажигание правильно.

Существует несколько методов установки угла опережения зажигания на авто, где за работу системы зажигания не отвечает ЭБУ, и все работы делаются вручную.

Самый точный метод установки зажигания – это с использованием стробоскопа.

Технология установки угла опережения с его помощью – очень простая, и для ее выполнения всего лишь потребуется:

Регулировочные работы следует выполнять на прогретом двигателе. Рассмотрим, как все делается на примере ВАЗ-2107 с карбюратором.

Отметим, что описанный метод подойдет практически для любой машины с карбюратором, а также инжекторных моделей, у которых установка выполняется вручную.

Проворачиваем коленчатый вал до совмещения меток на шкиве с метками на защитной крышке привода ГРМ. У ВАЗ-2107 на крышке нарисовано 3 метки – две коротких и длинная. Длинная метка указывает на ВМТ в первом цилиндре, короткие же соответствуют углу опережения в 5 градусов (средняя метка – 5 град., крайняя короткая – 10 град.). Нужно совместить метку на шкиве со средней на крышке;

Подключаем стробоскоп согласно инструкции (обычно два вывода его соединяются с АКБ, а третий закрепляется на высоковольтном проводе 1-го цилиндра);

Если указанные метки находятся на одном уровне, то угол опережения установлен правильно и регулировка не нужна. В случае же когда метка шкива расположена перед или за меткой крышки – регулируем;

Принцип регулировки с помощью стробоскопа практически одинаков для всех авто. Единственное, метки могут совмещаться не только по шкиву, но и по маховику (там они тоже есть), это уже кому как удобнее.

В отличие от способа со стробоскопом, лампа не даст точной установки угла.

И все же этот метод вполне применим, тем более, что с его помощью можно отрегулировать зажигание даже в дороге. Примером выступит ВАЗ-2108.

Из инструментов понадобиться всего лишь лампа накаливания на 12 Вольт, два провода и набор ключей.

Чтобы отрегулировать по лампочке зажигание нужно:

Совместить метки на шкиве привода ГРМ с выступом на крышке, установив ВМТ на первом цилиндре

. Дополнительно проконтролировать правильность установки можно по маховику через смотровое окошко на корпусе;

Берем лампочку, подсоединяем к ней провода. Затем один из проводов подключаем к выводу «К» на катушке зажигания, а второй бросаем на «массу»;

Послабляем гайки крепления распределителя;

Некоторые мастера для установки угла опережения вообще не пользуются какими-то приспособлениями, а делают все «на слух».

Причем делается все очень легко: авто заводиться, устанавливаются холостые обороты.

А далее просто ослабляется крепление трамблера, после чего корпус вращается в разные стороны, при этом слушается поведение силовой установки. При вращении из-за меняющегося угла обороты начнут плавать.

Суть этого метода заключается в том, чтобы установить максимально высокие обороты на моторе, причем они должны быть стабильными. После этого трамблер фиксируется в выбранном положении и все.

Проверка правильности установки

Для проверки правильности установки угла опережения поступить можно так: выезжаем на ровный участок дороги и ускоряемся до 50 км/ч.

Проезжаем немного, чтобы работа двигателя стабилизировалась, а после резко ускоряемся (хорошо жмем на педаль газа), при этом слушаем поведение мотора.

При резком ускорении должен появиться металлический стук. Если этот стук быстро пропадает, это указывает на правильную установку зажигания.

В случае, когда при ускорении он вообще не появился, то это сигнализирует о позднем зажигании.

А вот если стук слышно очень долго, то зажигание — раннее.

Как определить раннее или позднее зажигание

Чтобы предотвратить сбои в моторчике любимого транспорта, надлежит понять запаздывает или опережает возжигание. Чтобы помочь в диагностировании и поставить правильный диагноз следует пройтись по этим пунктам плана проверок:

• Насколько сложно запустить машину?
• Насколько увеличился расход топлива за последнее время?
• Мотор стал слабее работать. Причина потеря приемистости.
• Угол опережения зажигания на холостом ходу провоцирует непредсказуемую службу.
• При давлении ногой на педаль газа теряется прежняя отзывчивость, кажется, что есть какие-то преграды в нажатии.
• Слышны неприятные звуки под капотом во время езды, что является одним из признаков детонации.
• Когда выставлен неправильный зажигательный угол, то это повлечет за собой появление характерных звуков, от карбюратора и выпускающей системы, если эту проблему не решить, то это повлечет за собой серьезные поломки, помните, что регулярная детонация усугубит проблемы!

Признаки раннего зажигания

Для диагностики следует пройтись по пунктам:

1. Сердце внутреннего сгорания издает неприятный металлический треск, как будто какие-то стальные детали ударяются друг об друга.
2. Обороты выполняют свою функцию некорректно и плавают.
3. При резком задействовании газа, сердце автомобиля не справляется с подачей большого количества горючего.

Позднее зажигание признаки

Теперь рассмотрим обратный пример, когда химическое вещество зажигается гораздо позже, поршня, который уже находится внизу. И горючее догорает, когда деталь возвращается вверх. Признаки данной проблемы:

• Сердце внутреннего сгорания не разгоняет скорость. Воздействие на педаль идет туго или вообще не реагирует на воздействие.
• Топливо расходуется быстрее, чем было при нормальной работе и начале эксплуатационного срока.
• На стенках цилиндрического бака можно заметить нагар, который затрудняет нормальную эксплуатацию авто, есть вероятность, что это приведет к детонации.
• ДВС перегревается из-за нестабильного сгорания топливовоздушного вещества.

Раннее зажигание на дизеле

Симптомы характерные для автомобилей, работающих на нефтепродукте похожи на раннее зажигание на дизеле. Но причины неисправности следует искать совсем в других местах. Главное отличие дизельного мотора от бензинового это то как поджигается горючее. В первом это связано с воспламенением солярки, которая вступает в реакцию с излишне перегретым O2. Во втором — отличие состоит в установке правильного угла опережения для подачи топливной смеси, при правильной службе оно подается в период сжимания. Если установить угол не с тем градусным значением, то впрыск будет подаваться не в нужное время, что ведет к некорректному сгоранию энерго образующего вещества и нарушению функции движка. Ранее зажигание на дизеле зависит от того насколько форсунки и топливный насос своевременно осуществляют подачу горючего в топливную емкость.

Признаки позднего зажигания на дизеле

Хотя дизельные модели отличатся от бензиновых, но симптом болезни у них схожи. Отличием является, то что при позднем зажжении на дизельных двигателях затрудняется старт даже при предусмотрительно нагретом моторе. Неприятным симптомом будет периодическое появление смольного дыма из выхлопной системы. Так как впрыск горючего начинается при старте, то керосин не успевает сгореть и находит выход через выхлопную трубу в виде черных смол. Если машина заводится слишком поздно, то она не заведется совсем!

Как выставить зажигание на дизеле видео

Зажигание на дизельных установках

Выше мы рассмотрели все, что касается зажигания бензиновых двигателей.

Но угол опережения зажигания имеется и у дизельных моторов, у которых система зажигания отсутствует как таковая.

Теория этого ДВС такая. Воспламенение топливовоздушной смести у дизеля происходит из-за воздействия высокого давления в момент впрыскивания топлива в цилиндр. Воздух же внутрь поступает раньше.

Отсюда можно понять, что моментом зажигания является момент впрыска топлива в цилиндр. И отвечает за все это топливный насос высокого давления.

Далее все как у бензинового мотора – для получения максимального КПД, воспламенение должно произойти до того, как поршень пройдет ВМТ, то есть плунжер ТНВД должен подать порцию топлива чуть раньше, чтобы топливовоздушная смесь успела полноценно сгореть.

У дизеля тоже бывает позднее и раннее зажигание, точнее – впрыск топлива. Симптомы таких явлений те же, что и у бензинного мотора.

Но у дизельного агрегата ранний впрыск сопровождается очень отчетливой детонацией и металлическим стуком, а при позднем – количество выхлопных газов сильно возрастает, при этом они меняют цвет.

Обуславливается это конструкцией и принципом работы силовой установки.

Но если у бензинового агрегата угол опережения может самостоятельно поменяться в процессе эксплуатации, то у дизеля такого не бывает.

Измениться угол впрыска может в двух случаях:

• Вовремя замены ремня ГРМ (когда привод ТНВД осуществляется от ремяной передачи);
• При ремонтных работах, связанных с демонтажем топливной аппаратуры.

Технология регулировки момента впрыска на дизеле во многом зависит от привода топливного насоса. На легковых авто часто для этого используется приводной ремень ГРМ.

На дизелях грузовых авто и других видом техники ТНВД может работать от вращения, передаваемого посредством приводной муфты или зубчатой шестерни, закрепленной на кулачковом вале ТНВД.

Немного о дизелях

Приведённые выше симптомы на бензиновом двигателе во многом характерны и для дизельных моторов. Правда, причины ввиду иного принципа работы в данном случае надо искать в другом.

Основным отличием дизельного двигателя от бензинового является способ поджига топлива. В дизеле это происходит за счёт самовоспламенения солярки, вступающей в контакт с находящимся в цилиндре сильно сжатым и разогретым воздухом.

Регулировка зажигания в дизелях заключается в выставлении нужного угла опережения впрыска дизтоплива, которое должно подаваться точно в пиковый момент такта сжатия. В случае неверно выставленного угла впрыск получается несвоевременным. Это ведёт к неоптимальному сгоранию топливно-воздушной смеси и дисбалансу двигателя.

Так что в дизельных моторах основным элементом системы зажигания можно считать топливный насос высокого давления (ТНВД). Вместе с дизельными форсунками именно он отвечает за дозировку и подачу топлива в цилиндры.