Ładowanie laboratorium 3D…
Ładowanie lekcji…
← MaszynowniaŚwiat 1 · lekcja 3 z 4Wszystkie lekcje ↓

Wczesne otwieranie, wczesny zapłon.
Prowadzisz te zajęcia? Otwórz tryb projektora
Obraz przedstawiający cztery równe suwy po 180°, z zaworami otwierającymi się i zamykającymi dokładnie w GMP i DMP, jest uproszczeniem. W rzeczywistych silnikach zawory otwierają się i zamykają kilka, a nawet kilkadziesiąt stopni wcześniej lub później, ponieważ powietrze i spaliny mają bezwładność: gdy już są w ruchu, nadal się poruszają, a zawór, który czekałby na tłok, zmarnowałby ten przepływ.
Poniższa lista zawiera typowe, nominalne wartości dla zwykłego silnika benzynowego. Rzeczywiste silniki bardzo się różnią, a silniki sportowe mają bardziej ekstremalne ustawienia faz rozrządu.
Wynikają z tego dwie rzeczy. Po pierwsze, każdy zawór pozostaje otwarty przez około 230°, a nie 180°. Po drugie, w pobliżu GMP na końcu suwu wydechu i początku suwu dolotu oba zawory są jednocześnie otwarte przez około 20° w tym przykładzie. Nazywa się to przekryciem zaworów. Przy dużej prędkości szybko poruszające się spaliny mogą pomóc wciągnąć za sobą świeże powietrze. Na biegu jałowym przekrycie zaworów pozwala części spalin wrócić do układu dolotowego, dlatego bardzo „nierówna” praca na biegu jałowym wiąże się z dużym przekryciem zaworów.
Zamknięcie zaworu dolotowego po DMP może wydawać się dziwne, ponieważ tłok już się unosi. Jednak przy umiarkowanej i dużej prędkości napływające powietrze porusza się tak szybko, że jeszcze przez pewien czas napełnia cylinder po zmianie kierunku ruchu tłoka. Zawór wydechowy otwiera się przed DMP, ponieważ pod koniec suwu pracy gaz nadal ma wysokie ciśnienie; wcześniejsze wypuszczenie spalin oznacza, że tłok unoszący się w cylindrze musi pokonać mniejsze ciśnienie.
We współczesnych silnikach często stosuje się zmienne fazy rozrządu, które przesuwają te kąty w zależności od prędkości i obciążenia. Stałe fazy rozrządu zawsze są kompromisem między płynną pracą przy małej prędkości a dużą mocą przy dużej prędkości.
Teraz iskra. Często zakłada się, że pojawia się dokładnie w GMP. Tak nie jest: pojawia się przed GMP, pod kątem nazywanym wyprzedzeniem zapłonu, zwykle gdzieś między około 10° a 40° przed GMP, zależnie od prędkości i obciążenia.
Powód jest taki, że spalanie nie zachodzi natychmiast. Po pojawieniu się iskry płomień musi rozprzestrzenić się w mieszance, co zajmuje kilka milisekund. Najlepszy efekt uzyskuje się, gdy ciśnienie osiąga wartość szczytową nieco po GMP, zwykle w zakresie od 10° do 15° po GMP, dzięki czemu nacisk na tłok zaczyna działać właśnie wtedy, gdy tłok zaczyna opadać. Gdyby iskra pojawiła się w GMP, wartość szczytowa wystąpiłaby, gdy tłok byłby już znacznie niżej, a praca zostałaby zmarnowana.
Ponieważ opóźnienie jest czasem, a nie kątem, szybsze silniki potrzebują większego wyprzedzenia. Przy 6 000 rpm wał korbowy obraca się o 36 000° na sekundę, czyli 36° na milisekundę; opóźnienie wynoszące 1 ms to 36° obrotu wału korbowego. Przy 1 500 rpm ta sama milisekunda to tylko 9°.
Dlaczego iskra pojawia się przed górnym martwym położeniem?
Czym jest nakładanie się faz rozrządu?
Przy 6 000 rpm, ilu stopniom obrotu wału odpowiada 1 milisekunda?
Czym jest „spalanie stukowe”?