Система зажигания двигателя

В двигателях ранних конструкций использовалась система зажигания с нагретой трубкой. Это была чрезвычайно сильно нагретая трубка, прикрепленная к камере сгорания, и эта трубка раскалялась докрасна и зажигала топливовоздушную смесь вблизи ВМТ, в конце такта впуска.

Когда стали появляться двигатели, обеспечивающие более высокие обороты, момент положения коленчатого вала, при котором смесь должна загораться, должен был устанавливаться с большей точностью, поэтому стали применять электроискровую систему зажигания, изобретенную Ленуаром.

Требования к системе зажигания

В конце такта сжатия в цилиндре двигателя электрическая искра зажигает топливовоздушную смесь. Искра должна обеспечивать достаточную энергию для запуска процесса горения и искры должны появляться через определенные промежутки времени.
Система, обеспечивающая получение «фиксированной во времени» искры в момент ВМТ, не подходит для современных двигателей, которые рассчитаны на работу в большом диапазоне нагрузок и оборотов коленчатого вала двигателя. Вместо этого искра должна появляться несколько раньше положения ВМТ, вместе с тем моменты зажигания должны устанавливаться точно и несколько изменяться при изменении режима работы двигателя. В ранних системах искрового зажигания момент появления искры устанавливался водителем, но в современных системах это осуществляется автоматически, механическим или электронным способом.
Изменение момента зажигания таким образом, чтобы искра появлялась раньше начала рабочего хода, называется опережением зажигания. Соответственно, термин «запаздывание» используется для тех случаев, когда момент появления искры наступает позже.

Чтобы получить от двигателя высокую выходную мощность, максимальное давление в цилиндре должно развиваться на 12° поворота кривошипа коленчатого вала после ВМТ, независимо от оборотов двигателя, состава смеси и величины нагрузки. Поскольку проходит довольно много времени от воспламенения смеси до возрастания давления до максимальной величины, момент появления искры должен быть отрегулирован таким образом, чтобы обеспечить указанный момент достижения максимального давления. Угол опережения увеличивается, если нагрузка уменьшается или если увеличивается соотношение воздух/топливо в подаваемой в двигатель смеси. Это изменение моментов зажигания необходимо для того, чтобы коленчатый вал поворачивался на указанный угол при достижении максимальной величины давления.