Thời điểm thích hợp để hệ thống đánh lửa phải đốt cháy nhiên liệu

Lợi ích của việc đánh lửa sớm:

• Tăng công suất động cơ
• Tiết kiệm nhiên liệu

Giải thích mục đích của việc đánh lửa sớm

Nhiên liệu sẽ được đốt cháy và tạo ra năng lượng đẩy piston đi xuống khi piston di chuyển đến điểm chết trên (DCT). Khi tất cả nhiên liệu cùng cháy hết một lúc thì năng lượng lớn nhất sẽ có thể đạt được. 

Tiết kiệm nhiên liệu: Khi bugi đánh lửa nhiệt lượng sẽ tỏa ra từ chính bugi cho tới phần nhiên liệu phía dưới mà vận tốc lan truyền của ngọn lửa là không thay đổi. Vì thế chúng ta nên đánh lửa sớm hơn để nhiên liệu có thể cháy hết từ đó tận dụng tối đa năng lượng của nhiên liệu cho đủ thời gian để tia lửa được tỏa nhiệt. Nếu không đánh lửa sớm, để có được mức năng lượng tương tự thì nhiên liệu cần phải được đốt cháy nhiều hơn.

Người ta dùng góc đánh lửa sớm để làm căn cứ đo thời điểm đánh lửa. Góc đánh lửa θ (độ, góc quay trục khuỷu) được tính từ thời điểm bắt đầu bật tia lửa điện cho tới DCT, nó ảnh hưởng rất nhiều đến tính kịp thời của quá trình cháy. Giá trị tốt nhất của θ phụ thuộc vào tốc độ, phụ tải của động cơ và tính chất nguyên liệu. Ảnh hưởng của góc đánh lửa sớm θ tính đến sự kịp thời của quá trình cháy được thể hiện như hình dưới đây:

Nếu quá sớm thì sao?

Đồ thị công d, được xác định khi θ = 39°, do bật tia lửa quá sớm nên phần hòa khí bốc cháy ở trước DCT, không những thế làm áp suất trong xy lanh tăng lên rất sớm, mà còn làm tăng áp suất lớn nhất khi cháy. Vì thế đã làm giảm diện tích đồ thị công và làm tăng phần công tiêu hao cho quá trình nén. Bên cạnh đó do đánh lửa quá sớm nên làm cho nhiệt độ của số hòa khí ở khu vực cuối của hành trình màng lửa tăng cao, qua đó làm tăng khuynh hướng kích nổ của hòa khí. 

Trong quá trình sử dụng động cơ, nếu xảy ra nổ có thì có thể thay đổi góc đánh lửa trễ một chút để loại trừ kích nổ. 

Nếu chờ tới khi tới DCT mới đánh lửa thì sao?

Đồ thị công a được xác định khi góc θ = 0°, nếu đánh lửa quá trễ thì quá trình cháy của hòa khí sẽ kéo dài dang thời kỳ giãn nở. Áp suất và nhiệt độ cao nhất khi sự cháy cùng giảm nên đã làm giảm công suất động cơ và làm giảm diện tích đồ thị công. Đồng thời nếu kéo dài thời gian cháy, sẽ làm tăng tổn thất nhiệt truyền qua thành xy lanh, tăng nhiệt lượng khí xả đem theo và nhiệt độ khí xả, do đó làm giảm hiệu suất động cơ.

Góc đánh lửa sớm phù hợp mang lại ưu điểm

Đồ thị c được xác định khi θ = 26°, đó là góc đánh lửa sớm được xem là hợp lý, áp suất và nhiệt độ cháy cao nhất xuất hiện sau DCT khoản 10÷15°. Quá trình cháy tương đối kịp với nhiệt lượng được sử dụng tốt nên diện tích đồ thị công lớn nhất, hiệu suất và công suất động cơ rất cao. Lúc đó tăng độ áp suất lên cũng như tăng áp suất cực đại khi cháy đều không quá lớn. Góc đánh lửa tối ưu được gọi là góc đánh lửa tương ứng với công suất và hiệu suất cao nhất.

Trở lại vấn đề,  tại thời điểm áp suất đường ống nạp thấp, nhiên liệu phun vào động cơ nhiều, lượng khí nạp vào động cơ nhiều,… Khi sang quá trình Cháy – Giãn -Nở, hỗn hợp môi chất xăng + không khí nhiều khiến quá trình cháy kéo dài hơn đồng nghĩa làm cho giai đoạn cháy trễ tăng lên. Lúc này đồ thì sẽ có dạng như a hoặc b. Nếu cháy trễ sẽ sinh nhiệt làm nóng động cơ chứ không còn khả năng sinh công. Vì thế cần thiết phải tăng góc đánh lửa sớm hơn.

Carmudi Vietnam là website hàng đầu trong việc cung cấp thông tin và trao đổi mua bán ô tô đáng tin cậy nhất tại Việt Nam!