Регистрация Войти
Вопрос

Когда свеча зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь?

Некоторые говорят, что это происходит в конце такта сжатия, другие — что в начале рабочего хода.


Что вы об этом думаете?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/94696/when-does-the-spark-plug-ignite-the-air-fuel-mixture
1
+ Читать

13 Комментариев

  1. Как следствие, рабочий такт снижается из-за ВМТ.
    Однако искра может загореться на довольно много градусов по постоянному току. Особенно если вы используете E85. Так происходит в последние моменты такта сжатия.

  1. После воспламенения искры требуется время, чтобы фронт пламени распространился по сжатой смеси. Желательно, чтобы смесь сгорала близко к ВМТ (верхней мёртвой точке), поэтому искра воспламеняет её за несколько градусов до ВМТ, чтобы учесть задержку. Поскольку задержка зависит от условий эксплуатации (давления, температуры), необходимо корректировать опережение зажигания. При более высоких оборотах в минуту времени меньше, поэтому опережение зажигания больше.


    Сегодня момент зажигания регулируется компьютером, тогда как раньше использовались грузики и вакуумная диафрагма, а до этого — ручное управление, часто устанавливаемое на рулевом колесе.


    Итак, для ясности: воспламенение происходит ближе к концу такта сжатия.

  1. Отличный вопрос! Четырёхтактные двигатели работают в четыре этапа (цикла):



    1. Всасывание (Suck)

    2. Сжатие(Squeeze)

    3. Сила воспламенения (взрыв)

    4. Выхлоп (Продувка)


    Как видно здесь


    Технически искра воспламеняет топливно-воздушную смесь, сжатую в конце такта сжатия, и запускает такт воспламенения/рабочего хода. Технически. На самом деле вопрос может оказаться немного сложнее. В современных машинах есть компьютеры, называемые модулями управления двигателем или трансмиссией, которые регулируют момент зажигания свечей в течение цикла. Это снижает выбросы и повышает мощность/эффективность. Раннее зажигание означает, что воспламенение происходит в конце такта сжатия, до того как поршень достигнет верхней мёртвой точки (ВМТ), а позднее зажигание означает, что воспламенение происходит после ВМТ на такте сжатия, который является рабочим тактом.


    Вот почему ваш вопрос немного философский, как отмечает @LoztInSpace. Всё зависит от марки/модели вашего автомобиля и от того, что именно происходит с вашим автомобилем в тот момент, когда вы задаёте этот вопрос. В автомобилях старых моделей момент зажигания устанавливается распределителем и может регулироваться в зависимости от марки и модели автомобиля (см. комментарий ниже). Иногда при использовании в гоночных целях момент зажигания остаётся неизменным. Чтобы понять, как это звучит, посмотрите несколько гоночных видео. Пока автомобили работают на холостом ходу, они издают ужасный звук. Причина в том, что синхронизация настроена таким образом, чтобы обеспечить максимальную производительность на очень высоких оборотах.


    Надеюсь, это ответит на ваш вопрос. В любом случае, пожалуйста, дайте нам знать!

  1. Возможно, это философский вопрос. Искра определяет переход между двумя состояниями.
  1. Опытные мастера создадут небольшое разрежение, чтобы проверить диаграмму при горящем индикаторе синхронизации.
  1. @HandyHowie Да, я всё перепутал! Спасибо. Редактировать уже поздно, так что оставим ошибку и исправление для потомков.
  1. @HandyHowie — вы абсолютно правы. Многие люди ошибаются при установке карбюраторных двигателей, размещая вакуумный патрубок ниже дроссельной заслонки, что приводит к прямо противоположному результату. Если разместить его выше дроссельной заслонки, то при открытии дроссельной заслонки, когда это и нужно, произойдет опережение зажигания.
  1. @Paulster Я исправил свой комментарий, см. выше. Вы правы в том, что с 1950-х годов используется автоматическое продвижение по карьерной лестнице
  1. @MTA Я считаю, что вакуумная диафрагма в условиях высокого вакуума опережает момент зажигания, а не задерживает его, как вы написали в своём комментарии. motortrend.com/how-to/…

  1. Рабочий ход (такт впрыск в последовательности: всасывание; сжатие; впрыск; выпуск) начинается после верхней мёртвой точки (ВМТ) после такта сжатия (сжатия). Искра воспламеняет топливно-воздушную смесь до того, как поршень достигает ВМТ. Это называется раннее зажигание или до ВМТ (BTDC). Время зажигания устанавливается таким образом по двум причинам:



    • Во-первых, включение его в постоянный ток создает больше мощности. Это связано с тем, что борьба с горением, направленная против поршня, делает его немного более шумным.

    • Во-вторых, если бы он сработал после верхней мёртвой точки, у топливно-воздушной смеси не было бы достаточно времени, чтобы сгореть, особенно на высоких оборотах.


    Почему же тогда мы всё ещё находимся на такте сжатия после начала сгорания? На это есть две причины:



    • Такты измеряются по положению поршня, а не по тому, что происходит в камере сгорания.

    • Несмотря на то, что процесс воспламенения начался, содержимое цилиндра продолжает сжиматься на заключительных этапах такта сжатия до тех пор, пока поршень не перейдёт ВМТ и не начнёт рабочий ход.
  1. У вас есть некоторые проблемы с ответом, из-за которых он получается не совсем точным. Независимо от того, старый автомобиль или новый, в нём всегда (всегда, то есть с тех пор, как это было изобретено) использовался тот или иной тип опережения зажигания. В старых автомобилях это делалось тремя способами: предварительным опережением, вакуумным опережением и механическим опережением. Сейчас всё это делается с помощью электроники и ЭБУ, но опережение зажигания по-прежнему используется и происходит во всём диапазоне оборотов. Что касается производительности, то шум практически не связан с синхронизацией, а скорее с тем, в каком диапазоне оборотов рассчитан работать двигатель.
  1. Спасибо, @MTA. Я этого не знал! И вполне логично, что такое было не только возможно, но и использовалось. Я отредактировал свой пост, чтобы сделать его более точным.
  1. Хороший ответ, но на старых автомобилях момент зажигания устанавливался вручную но не постоянно с помощью распределителя. Другими словами, момент зажигания не был фиксированным и статичным. По крайней мере с 1950-х годов и до наступления эры электроники момент зажигания автоматически регулировался в зависимости от условий вождения. Набор вращающихся грузиков в распределителе через рычажный механизм опережал момент зажигания на несколько градусов при более высоких оборотах, а вакуумная диафрагма в распределителе через рычажный механизм запаздывала момент зажигания при высоком вакууме (низкой мощности). Если бы какой-то из механизмов был неисправен, машина не завелась бы.
Вы уже ответили на этот вопрос