Sau khi hỗn hợp khí – nhiên liệu được đốt cháy bởi buzi thì cần có một thời gian xác định để ngọn lửa truyền tới toàn buồng đốt. Vì vậy sẽ có sự trễ giữa thời gian đánh lửa sớm ban đầu và thời gian đạt được áp suất buồng đốt lớn nhất, có nghĩa là công suất động cơ lớn nhất khi áp suất trong buồng đốt lớn nhất đạt được. Thời gian lan truyền ngọn lửa phải được đưa vào tính toán khi xác định thời điểm đánh lửa.
Để công suất động cơ hiệu quả nhất thì áp suất nén lớn nhất phải xảy ra tại 100 – 150 sau ĐCT.
Tuy nhiên, do thời gian trễ cần cho việc lan truyền lửa sau khi đánh lửa, hỗn hợp khí phải được đánh lửa trước ĐCT, thời điểm này gọi là thời điểm đánh lửa.
Cần phải có một số biện pháp để thay đổi thời điểm đánh lửa sao cho phù hợp nhất với tốc độ, tải,… Để đạt được mục đích này người ta dùng bộ điều chỉnh đánh lửa sớm bằng chân không và bộ điều khiển li tâm.
Thời điểm đánh lửa ban đầu là thời điểm cơ cấu điều chỉnh đánh lửa không hoạt động khi động cơ chạy không tải. Góc trục khuỷu tương ứng gọi là góc trục khuỷu cơ bản và là thời điểm thích hợp trong một giai đoạn nào đó ở kì nén của xilanh khi đánh lửa.
Thời điểm đánh lửa ban đầu được điều chỉnh bằng cách thay đổi một cách vật lí mối liên hệ giữa vị trí lắp đặt bộ chia điện so với động cơ.
Nếu thời điểm đánh lửa quá sớm: áp suất buồng đốt lớn nhất xảy ra trước 100 trước ĐCT. Do đó áp suất bên trong xilanh cao hơn so với đánh lửa tại thời điểm đúng nên hỗn hợp khí – nhiên liệu sẽ bùng cháy và tiếng gõ sẽ xảy ra, nếu tiếng gõ quá lớn sẽ làm cháy xupap, pittông, buzi,…
Nếu thời điểm đánh lửa quá muộn: áp suất buồng đốt lớn nhất sẽ xảy ra sau 100 sau ĐCT. So với đánh lửa đúng thời điểm áp suất bên trong xilanh tương đối thấp, do đó công suất động cơ giảm và kém kinh tế cũng như sẽ xảy ra các vấn đề khác.
3.2.1. Điều chỉnh góc đánh lửa theo tốc độ vòng quay trục khuỷu (bộ điều
chỉnh đánh lửa sớm kiểu li tâm)
Khi tăng tốc độ động cơ, một mặt làm tăng tốc độ dòng khí nạp đi vào xilanh, mặt khác làm tăng tốc độ dịch chuyển của pittông sẽ làm tăng cường độ dòng khí chèn khi nén, vì vậy đã cải thiện được chất lượng hòa trộn của hòa khí. Ngoài ra tăng tốc độ cũng làm tăng nhiệt độ hòa khí cuối kì nén, gia tăng quá trình chuẩn bị cháy của hòa khí, tăng nhanh tốc độ lan truyền màng
lửa, làm giảm thời gian cháy trễ và thời gian cháy chính. Nếu giữ nguyên không thay đổi góc phun sớm sẽ có thể gây ra hiện tượng kéo dài thời kì cháy rớt sang quá trình giãn nở, làm giảm hiệu suất động cơ. Muốn khắc phục hậu quả trên, đảm bảo cho quá trình cháy được tiến triển bình thường ở mọi tốc độ thì cần tăng góc đánh lửa sớm khi tăng tốc độ động cơ nhờ tác dụng li tâm của quả văng trên đĩa chia điện.
+ Cấu tạo:
I II
Hình 3.2.1 : Cấu tạo bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm kiểu li tâm
I - Động cơ chạy không tải. II - Động cơ chạy ở tốc độ tối đa
1. Vòng hãm; 2. Vòng ốc ; 3. Bạc của cam ; 4. Cam; 5. Thanh vai với lỗ dọc; 6. Quả văng; 7. Chốt ; 8. Chốt mắc lò xo; 9. Lò xo; 10. tấm đỡ; 11. Trục bộ chia điện.
Bộ điều chỉnh li tâm gồm có đĩa cố định với trục cam và được lắp với các chốt 7 của quả văng. Các quả văng được liên kết với nhau bằng hai lò xo 9, hai lò xo này luôn có xu thế kéo cho hai quả văng vào và có độ cứng khác
nhau có mục đích trong quá trình làm việc dễ dàng và tăng phạm vi điều chỉnh, mỗi quả văng có một chốt 7 nằm lọt vào rãnh ở trên thanh vai 5. Tấm này bắt chặt trên ống lót của cam 4. Cam được trục dẫn động thông qua chốt 7 của quả văng, hai quả văng có thể quay quanh hai chốt.
+ Nguyên lí làm việc:
Khi tốc độ động cơ thấp kéo theo vòng quay trục chia điện thấp lực văng ly tâm của hai quả văng nhỏ hai lò xo kéo hai quả văng ở vị trí khép lại ứng với hai chốt lắp ghép với thanh vai ở vị trí thấp nhất. Lúc này góc đánh lửa sớm phụ thuộc vào lúc ta đặt ban đầu.
Khi tốc độ động cơ tăng cao lực li tâm của hai quả văng thắng được sức căng của hai lò xo làm cho hai quả văng văng ra phía ngoài. Dẫn đến hai chốt trượt trong hai rãnh của thanh vai làm cho thanh vai quay một góc, kéo theo cam quay cùng chiều với trục bộ chia điện một góc. Khi tốc độ động cơ giảm lực li tâm của 2 giảm xuống thì lực căng của lò xo kéo cho hai quả văng ép lại làm cho cam quay ngược lại một chút.