Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение Admin » 15 фев 2010, 19:49

О том, какой угол опережения зажигания должен быть на газе относительно бензинового, все в последнее время пришли к единому мнению – при работе на газе, угол опережения зажигания должен соответствовать графику, приведённому ниже, т.е. с ростом скорости вращения коленвала, вносимая корректировка должна стремиться к нулю:
variator_189.jpg
variator_189.jpg (43.39 KIB) Просмотров: 70292

Причём, что интересно - такая корректировка рекомендуется и для двигателей малолитражек объёмом чуть более литра, работающих преимущественно на высоких оборотах, и для "больших" моторов внедорожников, которые при частоте вращения 2000 об/мин легко разгоняют двух-трёхтонную машину...
Откуда взялся этот график? Сейчас уже трудно сказать. В первый раз я увидел его на сайте фирмы Метринч. Причём, там был не просто график, а ещё и статья, в которой аргументировано доказывалось, что угол должен быть именно таким. Впоследствии рисунок с графиком был в нарушение авторских прав скопирован из статьи и назван «общеизвестным».
Сейчас я попытался найти эту статью, однако безрезультатно. Так же я видел ещё один график (сейчас уже трудно сказать где). На том графике при работе на метане рекомендовалось на «низах» делать угол раньше, потом плавно уменьшать вносимый угол до нуля, а на высоких оборотах делать его позже! Да-да, на метане позже, чем на бензине! Причём это никак не аргументировалось, предлагалось воспринимать это как догму!

Попробуем всё-таки аргументировано разобраться в том, какой на газе должен быть угол опережения зажигания относительно бензинового. Казалось бы, логично рассуждать так – газ горит дольше бензина, это факт. Пусть газ горит дольше бензина на время Т. В таком случае, мы должны его на время Т раньше поджигать. Пусть при скорости вращения коленвала 1000об/мин для этого мы должны сместить УОЗ на 10 градусов. Тогда на скорости 5000об/мин для этого мы должны будем сместить УОЗ уже на 50 градусов. Казалось бы – логично. С увеличением частоты вращения коленвала, вносимый угол опережения должен расти, однако на практике это не совсем так... Попробуем в этом разобраться на примере бензинов с разными октановыми числами.
Как известно, высокооктановый бензин горит медленнее низкооктанового и для компенсации его повышенного времени горения рекомендуется при использовании бензина с ОЧ выше нормы делать зажигание раньше. Анатолий Валентинович Дмитриевский в своей книге «Система зажигания без секретов» рекомендует следующие зависимости угла опережения зажигания для различных марок бензина:
UOZ_Dmitrievskiy.jpg
UOZ_Dmitrievskiy.jpg (66.34 KIB) Просмотров: 70285

На этом рисунке из книги качество не очень хорошее, поэтому отдельно построим оптимальные кривые углов опережения зажигания для различных видов топлива:
98_95_92 копия.jpg
98_95_92 копия.jpg (283.48 KIB) Просмотров: 70285

Видно, что оптимальный УОЗ с ростом частоты перестаёт увеличиваться и в конце концов становится равным константе. Такой эффект объясняется зависимостью скорости горения топлива от скорости вращения коленвала.
Понятно, что по аналогии построив график для различных видов газового топлива (пропан-бутана и метана), мы получим характеристики как на первом рисунке.
Со слов Дмитриевского А.В., если повысить УОЗ на высоких оборотах выше оптимального: «В результате этого кроме снижения максимальной мощности при продолжительной работе двигателя с высокой нагрузкой появляется опасность возникновения калильного зажигания, следствием которого обычно бывает выгорание центрального электрода свечи или даже прогар днища поршня.», и если «угол на высокой частоте вращения достигнет 40...45° вместо 35...38° по норме, что может привести к повреждению двигателя— прогару поршня вследствие калильного зажигания.».
И действительно, если при этом максимальная мощность на высоких оборотах снижается, то согласно закону сохранения энергии, та часть энергии, которая не перешла в механическую, перейдёт в тепловую и пойдёт на нагрев элементов камеры сгорания двигателя.

Но это теория. А теперь практика...

Есть такая итальянская фирма, занимающаяся разработкой электроники для машин с газовым оборудованием - АЕВ. Так вот, эта фирма уже достаточно долгое время выпускает вариаторы опережения зажигания AEB510. Эти вариаторы смещают всю кривую характеристики углов опережения зажигания на фиксированное число градусов. Да-да, именно на фиксированное число градусов, несмотря на утверждение некоторых товарищей об обратном! Это показывают осциллограммы на входе и выходе вариатора AEB510, эксперимент – с ним не поспоришь! Так вот – в техническом руководстве по применению вариаторов этой фирмы рекомендовано смещать угол опережения зажигания на сжиженном газе – на 9 градусов, а на метане – на 12 градусов. Так как смещается вся характеристика углов, то если на высоких оборотах на бензине максимальный угол составлял 35 градусов, то после установки вариатора это будет 44 градуса на пропане и 47 градусов на метане, т.е. получается ситуация, при которой по словам Дмитриевского А.В. (применительно к высокооктановому бензину) должна снизиться максимальная мощность и возникнуть предпосылки к прогоранию днища поршней.
Так вот – на практике я не видел и не слышал ни одного отзыва типа «установил вариатор АЕВ, упала тяга на высоких оборотах», или «после установки вариатора АЕВ прогорел поршень!». А вот отзывов о том, что во всём диапазоне оборотов возрастает тяга и повышается максимальная скорость – миллион! Так значит, "бензиновая" теория не применима к газу на 100% и увеличение угла опережения зажигания на высоких оборотах при работе на газе приводит к увеличению мощности! А за счёт чего, если топливоподача осталась прежней? Правильно – за счёт повышения КПД. А раз КПД повышается, в тепловую энергию переходит меньший процент теплоты сгорания топлива. А раз так, то ресурс двигателя только увеличится!
Почему так происходит? Возможно, потому что никто не будет длительное время крутить двигатель на частоте 5000об/мин без нагрузки, а при нагрузке блок управления автоматически сделает угол не бензине позже и суммарный УОЗ штатный бензиновый + вариатор будет как раз в пределах нормы (35-38 градусов). А может, это происходит потому, как газ обладает несколько иными свойствами, другой зависимостью скорости горения от частоты вращения двигателя, чем бензин, и просто приравнивать газ к высокооктановому бензину недопустимо. Возможно, есть и другие причины, это на самом деле не важно. Важно то, что согласно многолетнему опыту эксплуатации итальянских вариаторов AEB, а в частности АЕВ510, смещать угол опережения зажигания на высоких оборотах двигателя так же необходимо как и на низких. Именно поэтому я рекомендую устанавливать на пропане смещение 9 градусов во всём диапазоне оборотов, а на метане 12.
Вместе с тем, я прекрасно понимаю, что найдутся люди, которым невозможно ничего доказать – они приведут 1000000 доводов в пользу того, что при работе на газе, вносимый УОЗ с ростом частоты вращения двигателя должен стремиться к нулю. И найдутся другие люди, которые им поверят. Поэтому в своём вариаторе 60-2.ru я добавил и такую функцию (уменьшение вносимого УОЗ с ростом скорости вращения коленвала), но пользоваться этой функцией лично я не рекомендую.

С уважением,
кандидат технических наук
Кузнецов Сергей Николаевич.


При использовании материалов этой статьи гиперссылка на первоисточник обязательна!

За это сообщение автора Admin поблагодарили - 11:
_raptor_, Accent-58, Amstron, andrkurkin, anton igorevich, DI_GET, dimavslv, Djus52, rajniy, Suse, sva651
Аватар пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщений: 5560
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 21:06
Откуда: Москва
Благодарил (а): 2358 раз.
Поблагодарили: 651 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение driver9090 » 21 мар 2010, 00:03

Сергей !
Прочитал отчет по Сейлору и задумался :du_ma_et: , а каким же должен быть УОЗ на малых оборотах (менее 1000) , вопрос не праздный - для лазания по г..нам часто большие обороты противопоказаны , там низовая тяга ценна .
Fianit на красном вообще предлагает 0 градусов на ХХ , а я на опыте убедился , что регулировать УОЗ на малых оборотах надо - вопрос КАК ?
driver9090
 
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 28 фев 2010, 12:22
Откуда: МО г.Реутов
Благодарил (а): 4 раз.
Поблагодарили: 16 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение Admin » 21 мар 2010, 01:22

driver9090 писал(а):Сергей !
Fianit на красном вообще предлагает 0 градусов на ХХ , а я на опыте убедился , что регулировать УОЗ на малых оборотах надо - вопрос КАК ?

Fianit предлагает вносить корректировки 0 градусов относительно штатного угла опережения зажигания. Если штатный УОЗ на ХХ 0 градусов как на Сейлоре, я считаю, что на газу (да и на бензине) не повредит сделать на ХХ угол пораньше. Ты просто попробуй отключить корректировку на ХХ соответствующим микропереключателе и напиши о результате! :-):
Аватар пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщений: 5560
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 21:06
Откуда: Москва
Благодарил (а): 2358 раз.
Поблагодарили: 651 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение driver9090 » 24 мар 2010, 13:34

Сергей ! Свое мнение я изложил в отчете по Safe E2 , до появления точных измерений вопрос снят . :-):
driver9090
 
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 28 фев 2010, 12:22
Откуда: МО г.Реутов
Благодарил (а): 4 раз.
Поблагодарили: 16 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение driver9090 » 28 мар 2010, 09:31

Вот еще вопросец нарисовался :-)
При изменении угла на бензине с помощью вариатора , на газе угол тоже изменяется или оба угла регулируются независимо друг от друга ?
В техническом руководстве не смог найти ответ , прошу отдельно пояснить .
driver9090
 
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 28 фев 2010, 12:22
Откуда: МО г.Реутов
Благодарил (а): 4 раз.
Поблагодарили: 16 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение Admin » 28 мар 2010, 12:15

Оба угла регулируются независимо друг от друга! :-):
Спасибо за хороший вопрос - я внесу соответствующие корректировки в техническое руководство. :-):
Аватар пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщений: 5560
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 21:06
Откуда: Москва
Благодарил (а): 2358 раз.
Поблагодарили: 651 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение avtoboy » 16 апр 2010, 23:34

Уважаемый каким может быть максимальный УОЗ на метане.Мой Lanos едет отлично при 16 градусах!
avtoboy
 
Сообщений: 1
Зарегистрирован: 16 апр 2010, 23:26
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение Admin » 17 апр 2010, 02:03

avtoboy писал(а):Уважаемый каким может быть максимальный УОЗ на метане.

Рекомендованный угол на метане 12 градусов.
avtoboy писал(а):Мой Lanos едет отлично при 16 градусах!

Возможно это потому, что на Ланосах УОЗ изначально занижен в бензиновой прошивке.
Аватар пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщений: 5560
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 21:06
Откуда: Москва
Благодарил (а): 2358 раз.
Поблагодарили: 651 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение akva » 24 апр 2010, 23:21

Браво !
Сергей Николаевич, просто получаю удовольствие от точных и конкретных ответов.
Аватар пользователя
akva
 
Сообщений: 40
Зарегистрирован: 24 апр 2010, 19:30
Откуда: Украина
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 2 раз.

Re: Каким должен быть УОЗ на газе относительно бензина?

Сообщение Admin » 25 апр 2010, 01:41

akva
Спасибо огромное! :-):
И так, продолжаем разбираться в вопросе! :-):
Есть такая книжка Росс Тверг "Система зажигания без секретов":
Система зажигания без секретов_resize.jpg
Система зажигания без секретов_resize.jpg (84.89 KIB) Просмотров: 69766

так вот - там тоже рассматривается зависимость "газовых" углов зажигания от бензиновых.
gas3.gif
gas3.gif (14.46 KIB) Просмотров: 69766

Комментарий к графику таков:"С повышением октанового числа топлива зона детонации смещается вверх по оси УОЗ. В случае достаточно высокого октанового числа (например, при использовании газового топлива с ОЧ порядка 110 единиц) граница зоны детонации может оказаться выше линии оптимального УОЗ и в таком случае отпадает необходимость корректировать УОЗ по сигналу с датчика детонации.
Таким образом, при использовании газо-воздушной смеси мы получаем возможность увеличить УОЗ, приблизив его к оптимальному. Однако, это справедливо только до определенных скоростей вращения коленвала. При более высоких скоростях уже начинают сказываться различия между газо- и бензо-воздушными смесями, такие как состав смеси и ее агрегатное состояние. Эти различия приводят к тому, что для газо-воздушной смеси вторая фаза горения (распространение фронта пламени) оказывается короче, нежели для бензо-воздушной, что приводит к необходимости уменьшения УОЗ в зоне высоких оборотов для газа по сравнению с бензином.
Рис.3. Зависимости УОЗ от скорости вращения коленвала для бензо-воздушной (А) и газо-воздущной (1) смесей "
Обложку этой книги мне прислал driver9090 со следующим комментарием:"Сергей ! посылаю фото обложки брошюры с графиком , автор - Росс Твег , издательство "За рулем" 1998 год , страница 91 (где график) . Чего ради сдались иностранцу нашемарки - мне непонятно , но факт ! :-) "
Я не буду комментировать этот график, отмечу лишь следующее:
1. На этом графике на бензине в режиме ХХ идёт опережение зажигания 0(!) градусов! :-) Для двигателя 2108 рекомендуемая величина УОЗ при таком режиме работы составляет 6-8 градусов.
2. Не приводится информация, для какого конкретно газа этот график - метан и пропан имеют различные свойства.
3. Если у Вас уже установлен мой вариатор, попробуйте сделать зажигание на 5 градусов позже и посмотрите, как согласно этому графику мотор будет ехать на 3000 об/мин! :-) :-) :-) :-) :-) :-) :-)

Если Вы дошли до п.3 и провели эксперимент, думаю больше у Вас вопросов по этому графику не осталось! ;;-)))

За это сообщение автора Admin поблагодарил:
sva651
Аватар пользователя
Admin
Администратор
 
Сообщений: 5560
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 21:06
Откуда: Москва
Благодарил (а): 2358 раз.
Поблагодарили: 651 раз.

След.

Вернуться в Другие вопросы

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0