Εργαστήριο ΜΕΚ και Τεχνολογίας Αυτοκινήτου Χριστολουκάς Δημήτριος Αλμπάνης Ευάγγελος ΑΣΚΗΣΗ 3 η : ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΣ ΧΡΟΝΙΣΜΟΣ 4ΧΡΟΝΗΣ ΒΕΝΖΙΝΟΜΗΧΑΝΗΣ 1 Σκοπός. Να γίνει γνωστός ο τρόπος ελέγχου και ρύθμισης του εξωτερικού χρονισμού ενός βενζινοκινητήρα στατικά (με τον κινητήρα σε ακινησία) και να αποκτηθούν οι σχετικές δεξιότητες. 2 Εισαγωγικές πληροφορίες. Σε μια ΜΕΚ για να καεί το μίγμα αέρα βενζίνης χρειάζεται ένα πολύ μικρό χρονικό διάστημα της τάξης των miliseconds. Επίσης η απόδοση του κινητήρα είναι ιδανική όταν η καύση ολοκληρώνεται τη στιγμή που το έμβολο έχει περάσει πολύ λίγο το Α.Ν.Σ. Για να περατωθεί λοιπόν η καύση στο σημείο που αναφέρθηκε, πρέπει να αρχίσει αρκετά νωρίτερα. Δηλαδή ο σπινθήρας πρέπει να δίνεται σε γωνία ορισμένων μοιρών του στροφαλοφόρου άξονα πριν από το Α.Ν.Σ. Αυτό λέγεται προπορεία αναφλέξεως (αβάνς). Για να εξασφαλιστεί αυτή η προπορεία, είναι ανάγκη να γίνει στον κινητήρα ο χρονισμός που αναφέρεται σαν «Εξωτερικός χρονισμός του κινητήρα». Ο εξωτερικός χρονισμός μπορεί να γίνει με δύο τρόπους. Είτε στατικά, δηλαδή με τον κινητήρα σταματημένο, είτε δυναμικά, δηλαδή με τον κινητήρα σε λειτουργία (στατικός δυναμικός χρονισμός). Αν κάτι από τις παραπάνω διαδικασίες δεν ακολουθείται τότε και ο κινητήρας έχει λανθασμένο χρονισμό, τότε έχει μειωμένη απόδοση, υπερθερμαίνεται, παρατηρείται υπερκατανάλωση καυσίμου, κτύπημα πείρων κλπ. Με το στατικό χρονισμό καθορίζεται η ακριβής γωνία προπορείας που επιτυγχάνεται με την ακριβή ρύθμιση της γωνιακής θέσης που πρέπει να έχει ο διανομέας στη βάση προσαρμογής του στον κινητήρα, σε σχέση με τη θέση του εμβόλου κατά τη φάση της συμπίεσης. 3 Απαιτούμενα μέσα. Πλήρης κινητήρας. Δοκιμαστικός λαμπτήρας 12 βολτ, σωληνωτό κλειδί, κατάλληλα κλειδιά, φίλλερ, στροβοσκοπική λυχνία. 4 Μέτρα ασφάλειας. Όταν ο χρονισμός γίνεται με στροβοσκοπική λυχνία υπάρχει κίνδυνος εμπλοκής στην περιστρεφόμενη πτερωτή. 5 Πορεία. 1. Εύρεση της γωνίας προπορείας για το στατικό χρονισμό από το βιβλίο των προδιαγραφών. Ή τιμή της γωνίας μπορεί να είναι μερικές μοίρες πριν το A.N.Σ. ή ακριβώς στο A.N.Σ. (δηλαδή 0 ).Έστω π.χ. ότι εδώ είναι 8 πριν το Α.Ν.Σ. 2. Αφαίρεση του καπακιού του διανομέα. 3. Έλεγχος και ρύθμιση του διακένου των πλατινών σύμφωνα με τις προδιαγραφές. 4. Συνδεσμολογία δοκιμαστικού λαμπτήρα παράλληλα με τις πλατίνες (σχ. 1 και σχ. 2). Δηλαδή το ένα άκρο του καλωδίου του λαμπτήρα (κροκοδειλάκι) συνδέεται στη μονωμένη ή θετική πλατίνα εξωτερικά ή εσωτερικά στο διανομέα ανάλογα με την περίπτωση ή και στον πολλαπλασιαστή. Στη θέση αυτή οι πολλαπλασιαστές έχουν ένα από τα έξης σύμβολα (-) 1, DIST ή C.B. Το άλλο κροκοδειλάκι «πιάνει» σε κάποιο μεταλλικό μέρος του κινητήρα για να γίνεται ή γείωση, π.χ. στη φούσκα κενού του διανομέα. 5. Σύνδεση μπαταρίας, μέσω του διακόπτη εναύσεως, με το πρωτεύον κύκλωμα του συστήματος εναύσεως ή αναφλέξεως.
Σχήμα 1: Σύστημα αναφλέξεως και συνδεσμολογία λαμπτήρα έλεγχου παράλληλα με τις πλατίνες.
6. Εύρεση του σταθερού δείκτη (σημείο χρονισμού) στο σώμα του κινητήρα, κοντά στην τροχαλία του στροφαλοφόρου ή κοντά στο σφόνδυλο του κινητήρα, ανάλογα με την περίπτωση. 7. Εύρεση των εγκοπών ή ανάγλυφων σημαδιών χρονισμού με τις αντίστοιχες βαθμονομήσεις επάνω στην περιφέρεια της τροχαλίας του στροφαλοφόρου ή επάνω στην περιφέρεια του σφονδύλου. 8. Επάλειψη (γέμισμα) με κιμωλία των εγκοπών χρονισμού για να φαίνονται καλύτερα, αν κριθεί αναγκαίο. 9. Εύρεση του πρώτου κυλίνδρου του κινητήρα. 10. Αφαίρεση του μπουζί από τον 1ο κύλινδρο. 11. Περιστροφή του στροφαλοφόρου έως ότου το έμβολο του 1ου κυλίνδρου φθασει στο A.N.Σ. στη φάση της συμπιέσεως. Σχήμα 2: Συνδεσμολογία δοκιμαστικού λαμπτήρα παράλληλα με τις πλατίνες. Όταν το έμβολο φτάσει ακριβώς στο A.N.Σ., τότε η εγκοπή ή το ανάγλυφο σημαδάκι χρονισμού των 0 που είναι στην περιφέρεια της τροχαλίας του στροφαλοφόρου, ευθυγραμμίζεται με το σταθερό δείκτη του σώματος του κινητήρα, πού βρίσκεται συνήθως στο κάλλυμα του καθρέπτη. 12. Περιστροφή ξανά του στροφαλοφόρου και τοποθέτηση της τροχαλίας του σε τέτοιο σημείο ώστε η χαραγή των 8 πριν από το Α.Ν.Σ. να ευθυγραμμίζεται με το σταθερό δείκτη (σχήμα 3). Στο σχήμα 4 φαίνεται το σπειροειδές διάγραμμα ενός τετράχρονου κινητήρα. Το σημείο Γ είναι το σημείο πού δίνεται ο σπινθήρας. Επίσης, την ίδια στιγμή, αν το ράουλο και το πρόσωπο στην περιφέρεια του διανομέα έχουν εγκοπές, θα πρέπει να είναι ευθυγραμμισμένες (σχήμα 5). 13. Άνοιγμα του διακόπτη εναύσεως στην πρώτη σκάλα, έτσι, ώστε να τροφοδοτηθεί το πρωτεύον κύκλωμα του συστήματος εναύσεως. 14. Αποσύσφιγξη ελαφρώς του κοχλία ή περικοχλίου του σφιγκτήρα πού συγκρατεί το διανομέα (σχήμα 6) τόσο, όσο να περιστρέφεται σχετικά εύκολα με το χέρι. 15. Περιστροφή του διανομέα με το χέρι (σχήμα 7) δεξιά - αριστερά, ως ότου ανάψει για πρώτη φορά ο λαμπτήρας ελέγχου. Τη στιγμή πού ανάβει ο λαμπτήρας (σχήμα 2) τότε αποκολλάται η κινητή από τη σταθερή πλατίνα (αρχίζει το άνοιγμα των πλατινών). Ακριβώς τη στιγμή αυτή δημιουργείται ο σπινθήρας στο μπουζί, για την ανάφλεξη του αερίου μίγματος του 1ου κυλίνδρου (σχήμα 1).
Σχήμα 3: Στατικός χρονισμός. Ευθυγράμμιση της χαραγής των 8ο πριν από το ΑΝΣ της τροχαλίας του στροφαλοφόρου με τον σταθερό δείκτη στο σώμα του κινητήρα, Σχήμα 4: Σπειροειδές διάγραμμα λειτουργίας τετρακύλινδρου βενζινοκινητήρα. Διακρίνεται το σημείο που δίνεται ο σπινθήρας. Σχήμα 5: Ευθυγράμμιση εγκοπής του ράουλου με εγκοπή προσώπου διανομέα. Σχήμα 6: Αποσύσφιξη κοχλία συγκρατήσεως διανομέα.
Σχήμα 7: Περιστροφή του διανομέα με το χέρι έως ότου ανάψει για πρώτη φορά ο λαμπτήρας ελέγχου. 16. Σύσφιγξη του κοχλία του σφικτήρα πού συγκρατεί το διανομέα και σταθεροποίηση (ασφάλιση) του διανομέα στη θέση αυτή (σχήμα 8), όπου φαίνεται μία παρεμφερής διάταξη με εκείνη του σχήματος 6. 17. Αν ο διανομέας διαθέτει κοχλία μικρομετρικής ρυθμίσεως τότε ή διαδικασία στατικού χρονισμού επαναλαμβάνεται. Δηλαδή στρέφομε τον κοχλία αυτό δεξιά - αριστερά μέχρι ότου ο λαμπτήρας σβήσει και μετά τον στρέφομε αργά μέχρις ότου ο λαμπτήρας ανάψει για πρώτη φορά (σχήμα 9). Σημείωση: Όταν οι κινητήρες είναι φθαρμένοι γίνεται ένας ακόμα έλεγχος για σωστό χρονισμό, εξασκώντας με τα δάχτυλα πίεση 3 kp περίπου στο ράουλο με φορά αντίθετη από τη φορά περιστροφής του ράουλου. Όταν εξασκούμε αυτή την πίεση ο λαμπτήρας θα πρέπει να σβήνει, ενώ όταν δεν την εξασκούμε να ανάβει. Αν αυτό δε συμβαίνει, επαναλαμβάνεται ή ρύθμιση με το μικρομετρικό κοχλία ή με περιστροφή ολόκληρου του διανομέα. 18. Επανατοποθέτηση καπακιού διανομέα και καλωδίων αναφλεκτήρων (μπουζοκαλωδίων) σύμφωνα με τη σειρά αναφλέξεως (π.χ. 1-3-4-2). 19. Εκκίνηση του κινητήρα και έλεγχος της καλής λειτουργίας του. Σχήμα 8: Σφίξιμο κοχλία συγκρατήσεως του διανομέα και σταθεροποίησή του στη θέση αυτή.
Σχήμα 9: Αργή περιστροφή του μικρομετρικού κοχλία ρυθμίσεως της προαναφλέξεως ως ότου για πρώτη φορά ο λαμπτήρας ελέγχου ανάψει. Παρατήρηση. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο δυναμικός χρονισμός (χρονισμός με χρήση στροβοσκοπικής λυχνίας) είναι περισσότερο αξιόπιστος σε φθαρμένους κινητήρες. Βέβαια, και στην περίπτωση αυτή ακόμη, αν ο στατικός χρονισμός γίνει σύμφωνα με τις προδιαγραφές και παρουσιάζεται αντιστοιχία μεταξύ στατικού και δυναμικού (π.χ. 8 πριν το ΑΝΣ στατικά αντιστοιχούν με 10 στις 750rpm δυναμικά) τότε δεν υπάρχει καμία διαφορά μεταξύ τους. Η στροβοσκοπική λυχνία διαθέτει 3 καλώδια. Τα δύο συνδέονται στην μπαταρία του αυτοκινήτου και το τρίτο στο μπουζί του 1ου κυλίνδρου (σχήμα 10). Ο κινητήρας τίθεται σε κίνηση και ή στροβοσκοπική λυχνία «σκοπεύει» στα σημάδια εξωτερικού χρονισμού του κινητήρα. Θα πρέπει σε ορισμένο αριθμό στροφών να υπάρχει μία ορισμένη προπορεία (πχ. 10 στις 750rpm). Δηλαδή θα πρέπει ή εγκοπή των 10 στην τροχαλία να φαίνεται ευθυγραμμισμένη (να είναι στην ευθεία) με το σταθερό δείκτη στο σώμα του κινητήρα. Αν δεν συμβαίνει αυτό στρέφεται κατάλληλα ο διανομέας είτε δεξιά είτε αριστερά έως ότου επιτευχθεί. Εκεί σταθεροποιείται ο διανομέας. Μία ακόμη σοβαρή λεπτομέρεια πού πρέπει να ληφθεί υπόψη είναι ότι ή χρησιμοποιούμενη βενζίνη πρέπει να έχει τα οκτάνια πού ορίζει ο κατασκευαστής. Αν ο αριθμός οκτανίων είναι μικρότερος από τον προδιαγραφόμενο, τότε δίνεται εμπειρικά μία μεγαλύτερη προπορεία κατά το χρονισμό του κινητήρα. Σχήμα 10: Τρόπος συνδεσμολογίας και χρήσεως στροβοσκοπικής λυχνίας.