Экология для старичков
Экология для старичков
Функциональный датчик устанавливают заместо штатного распределителя зажигания. Оказалось, шанс все таки есть. Сейчас исследуем адаптивную систему управления зажиганием БЗМ-ПТ, выпускаемую русской компанией ЗАО «НПП Петербургские Технологии». Почему конкретно ее? Так как в руководстве по эксплуатации гарантирована завидная экологическая эффективность по СО, СН и NOх – до 40%! Ну и аналогов у нее нет. Вот и оценим, способна ли система приблизительной ценой 6000 руб. как-то сделать лучше экологию старичков.
Заместо РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ – ДАТЧИК
При изменении нагрузки адаптивная система зажигания ведет себя куда более гибко, ежели штатная. Адаптируется, в общем О предшественниках испытанного устройства мы когда-то ведали (ЗР, 2001, № 2; 2002, № 7). Напоминаем: идет речь об электрическом зажигании, в каком заместо штатного механического распределителя-прерывателя использован функциональный датчик, Вращающий момент: и «верхи», и «низы» – могут! воздействующий через блок управления на двухвыводные катушки зажигания. Естественно, никаких грузиков с пружинками: метод работы блока связан только с параметрами вращения коленчатого вала – скоростью, ускорением и т.п.
Подход необыкновенный, но в целом понятный. Ведь равномерность вращения коленчатого вала, в особенности при малых оборотах, очень находится в зависимости от нрава рабочего процесса в каждом цилиндре. А на рост давления в нем оказывает влияние несчетное количество причин: степень износа и загрязнения цилиндра, исправность и ориентация свечки зажигания, зазоры в клапанах и состояние высоковольтного провода… И чем заметнее разница в работе цилиндров, тем посильнее «трясет» мотор. Блоку управления остается сравнить эталонную картину ускорения поршня с реальной и скорректировать для каждого из цилиндров угол опережения – вспять либо вперед.
А что покажут замеры на живом движке?
ЕДИНСТВО ПРОТИВОПОЛОЖНОСТЕЙ
Блок решили помучить на 2-ух моторах ВАЗ-21083 и, более того, даже на различных бензинах – с октановым числом от 88 до 92! Методика явна – поначалу в обычном темпе погоняли движки со штатными системами зажигания, а позже приспособили заместо трамблеров адаптивную систему БЗМ-ПТ. Настройка карбюраторов – штатная.
только на данный момент. Что ж, понижение токсичности – впечатляющее, в том числе по самым ядовитым компонентам – окислам азота и остаточным углеводородам. Отметим: мощность мотора даже подросла, при этом в зоне малых оборотов. Как следует, там можно ждать улучшения динамических свойств автомобиля. Это принципиально, так как обычно экологические опции прямо обратны мощностным. Тут же их удалось скооперировать.
Повтор испытаний на другом движке отдал аналогичную картину.
ПОДТЯГИВАЯСЬ К Образцу
Мотор должен работать как можно поближе к лимиту детонации – так экономичнее, согласно традиционной теории ДВС.
Адаптивная система – на то и адаптивная, чтоб работать еще хитрее «механики». На частичных режимах зажигание становится более поздним, а вот на режимах полного дросселя, напротив, более ранешным, плавненько «облизывая» порог детонации. Отсюда и эффект. Углы опережения по отдельным цилиндрам отличаются на 2–3 градуса, реагируя на особенность каждого цилиндра и «подтягивая» процессы к образцу. И это тоже сказалось на выходных показателях мотора. Кстати, таковой метод управления облегчит ему жизнь при случайной заправке плохим топливом, сыграв роль некоторой защиты от детонации.
Все, в общем-то, понятно, не считая 1-го: почему угол опережения вообщем оказывает влияние на выход ядовитых компонент? Свое мировоззрение мы приводим во врезке «Наш комментарий».
Движок – штука упорная: одно улучшаешь, а другое начинает привередничать. Вот и тут без компромисса не обойтись: наши тесты проявили, что ценой понижения токсичности стал некий рост удельного расхода горючего на частичных режимах – на 3–6%. Это не очень высочайшая плата за более незапятнанный выброс. Очередной минус – маленький рост температуры отработавших газов, влияющий на ресурс клапанов и поршней. Да и это не очень жутко, так как наблюдается лишь на частичных режимах – при номинальной мощности, напротив, все даже улучшается.
Так считать ли адаптивную систему зажигания настоящей кандидатурой современным впрысковым моторам? Мы полагаем, что нет. Но серьезно облегчить жизнь доживающему племени карбюраторных старичков эта система, видимо, вправду может. По последней мере, наши тесты такую надежду дают.
НАШ КОММЕНТАРИЙ
УГЛОМ – ПО ТОКСИЧНОСТИ!
Из графиков видно, как отличается угол опережения зажигания в штатной и адаптивной системах. На мощностных режимах (газ в пол) «адаптивный» угол превосходит «штатный» – но тут экология приносится в жертву динамике. А вот во всем остальном спектре нагрузок адаптивная система поддерживает наименьшие углы опережения, ежели обычно. Сейчас можно доказать приобретенные результаты.
Проще всего дело обстоит с окислами азота. Их образование при неизменном составе консистенции зависит только от наибольших температур рабочего тела в цилиндре, при этом очень! Так, рост наибольшей температуры газа от 2500 до 2700° К дает повышение выхода окислов азота в 2,6 раза! Сдвигая угол опережения вспять, поближе к верхней мертвой точке, мы значительно понижаем наивысшую температуру цикла, повышая, правда, при всем этом температуру отработавших газов. Но она на окислы азота фактически не оказывает влияние.
Существенно труднее с остаточными углеводородами – СН. Их суммарный выход определяется несколькими факторами. В так именуемой «пристеночной» области – довольно узкой зоне, вроде бы обволакивающей стены камеры сгорания, горючее пылает очень медлительно – процесс не всегда успевает закончиться к моменту открытия выпускных клапанов. И здесь воздействие угла опережения уже довольно серьезно: ранешняя – поточнее, лучшая искра увеличивает мощность, но неблагоприятна для минимизации выхода остаточных углеводородов. А вот поздняя искра понижает СН в отработавших газах, но наращивает расход горючего. Это – узнаваемый факт, вновь подтвержденный нашими испытаниями.
Отметим, что часть СН появляется за счет горючего, попавшего в зазоры меж поршнем и цилиндром на такте сжатия. Приблизительно посреди такта расширения давление в цилиндре становится ниже давления за первым поршневым кольцом, и смесь горючего, воздуха и паров масла из зазора, куда она попала при сжатии, начинает поступать назад в камеру сгорания. И если к этому моменту сгорание уже закончено, то все, что вылезло из зазора, летит в трубу в виде СН. Данный факт также издавна увиден двигателистами. Потому, чем позже мы начнем сгорание, тем больше шансов спалить эту, уже в общем-то никчемную добавку горючего.