Какие функции выполняет механизм опережения впрыскивания?

Качественное сгорание топлива, и, как следствие, повышенная мощность дизельного двигателя, в большой степени зависит от того, когда (т.е. при каком угле поворота коленчатого вала двигателя относительно точки ВМТ поршня) топливо начинает впрыскиваться в камеру сгорания (т.н. момент начала впрыска, обозначаемый в литературе SB).
Момент SB, в свою очередь, зависит от момента начала подачи топлива (т.е. перекрытия управляющего отверстия в плунжерное паре, который обозначается как FB). Момент FB должен устанавливаться в зависимости от частоты вращения коленвала. При этой установке следует также учитывать два важных параметра – задержку впрыскивания (обозначается как SV) и воспламенения (обозначается как ZV).
Задержка впрыскивания (SV) возникает потому, что волна давления от плунжерной пары до топливной форсунки доходит не мнговенно, а с некоторой задержкой. Известно, что эта волна распространяется со скоростью звука в топливе, которая составляет 1500 м/с. Таким образом величина SV, т.е. промежуток времени между моментами FB и SB, не зависит от частоты оборотов коленвала, а только от длины топливной магистрали высокого давления. Именно поэтому длины магистралей к каждой форсунке равны между собой.
Не вызывает сомнения, что SB запаздывает по отношению к FB на определенное время (зависящее только от длины магистрали), в результате чего при увеличении частоты вращения коленвала, последний успевает за промежуток SV провернуться на больший, тем самым сдвигая момент SB в сторону больших углов поворота коленвала относительно ВМТ. Поэтому с увеличением оборотов требуется сдвигать момент SB (а, соответственно, и момент FB) "назад", или, говоря другими словами, увеличивать опережение впрыска относительно угла поворота коленвала.
Еще одним параметром, влияющим на момент воспламенения (который обозначается как VB), является задержка воспламенения (ZV), т.е. временной промежуток между моментами SB и VB. Эта задержка возникает потому, что топливу необходимо перейти в газообразное состояние и в определенной пропорции смешаться в воздухом. Величина этой задержки зависит от следующих параметров:
способности дизтоплива к воспламенению (зависит от цетанового числа);
степени сжатия, получаемой в камере сгорания, от которой зависит получаемая в результате сжатия температура;
температуры воздуха;
качества работы распылителя форсунки.
В большинстве случаев, задержка воспламенения для разных типов дизельных двигателей находится в пределах нескольких миллисекунд, и, практически не зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому, с увеличением оборотов, при фиксированном положении момента SB (в углах поворота коленвала), момент VB также перемещается в область больших углов (т.к. за фиксированный временной промежуток вал успевает провернуться на больший угол).
Для компенсации описанных выше задержек (впрыска и воспламенения) в конструкцию ТНВД добавляют гидравлическое устройство, позволяющее регулировать момент FB относительно угла поворота коленвала, благодаря чему достигается оптимально качество процесса сгорания, повышается мощность двигателя и снижается расход топлива на всех рабочих режимах.