С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Система питания карбюраторного двигателя


Система питания карбюраторных двигателей

Категория:

   Система питания двигателей

Система питания карбюраторных двигателей

Горючее из бака (рис. 1) по трубопроводу под действием разрежения, создаваемого топливным насосом, поступает в него, предварительно пройдя через фильтр. Насос нагнетает топливо в карбюратор, где приготовляется смесь топлива с воздухом. Последний поступает в карбюратор, пройдя через воздухоочиститель. Благодаря разрежению, создаваемому поршнями при тактах впуска, горючая смесь подводится к впускному трубопроводу и далее идет в цилиндры двигателя. Отработавшие газы отводятся через выпускной трубопровод 8 и глушитель в атмосферу.

Рис. 1. Общая схема системы питания карбюраторного двигателя

Приготовление горючей смеси — карбюрация. Состав смеси оценивается коэффициентом избытка воздуха а, который равен отношению количества воздуха, действительно участвующего в сгорании, к теоретически необходимому для полного сгорания топлива. Смесь называется нормальной и имеет коэффициент избытка воздуха, равный 1, если в сгорании весовой единицы топлива участвуют 15 весовых единиц воздуха.

При недостатке воздуха в смеси (а =1,04-0,9) смесь именуется обогащенной, а при его большом недостатке (а = 0,94-0,4)—богатой, в случае избытка воздуха (сс = = 1,0-г-1,1)—обедненной, а при еще большем его избытке (а =1,1 — 1,4)—бедной. Переобогащенная или переобедненная рабочая смесь не воспламеняется.

Для разных режимов работы двигателя наивыгоднейший состав рабочей смеси не одинаков и изменяется при а от 0,6 до 1,2. Важно отметить, что наибольшая мощность двигателя развивается при а = 0,9-7-0,95, а наибольшая экономичность достигается при a =l,05-f-l,15.

Простейший (элементарный) карбюратор имеет две камеры— поплавковую и смесительную. В первой из них шар-нирно закреплен поплавок и установлен игольчатый клапан, которые поддерживают постоянный уровень топлива в поплавковой камере и распылителе. В смесительной камере помещаются распылитель, диффузор и дроссельная заслонка.

Очищенный воздух, проходя с большой скоростью через диффузор, создает в нем разрежение, под действием которого топливо засасывается из поплавковой камеры через жиклер и вытекает из распылителя в смесительную камеру. Попав в вихре-образный поток воздуха, топливо разбрызгивается на мелкие капли, перемешивается с воздухом, частично испаряется, образуя горючую смесь, поступление которой в цилиндры по количеству регулируется дроссельной заслонкой.

Простейший карбюратор не может менять состав смеси в соответствии с режимом работы двигателя. При переводе двигателя с малых оборотов на средние вместо обеднения он обогащает смесь. При малом числе оборотов карбюратор переобедняет смесь. В целях устранения этих недостатков современные карбюраторы имеют дозирующее устройство, постепенно обедняющее (компенсирующее) смесь при переходе от малых нагрузок к средним, и вспомогательные дозирующие устройства.

Карбюратор К-88А устанавливается на двигателях ЗИЛ-131. Пусковое устройство, вводимое для обогащения рабочей смеси, представляет собой воздушную заслонку (рис. 2), установленную на входном патрубке карбюратора перед диффузорами. Карбюратор К-88А имеет две одинаковые секции, каждая из которых готовит горючую смесь для четырех цилиндров. При пуске двигателя воздушная заслонка прикрывается, что уменьшает количество воздуха, проходящего через диффузоры, но увеличивает подачу топлива и обогащает смесь вследствие повышенного разрежения у распылителей. Во избежание переобогащения смеси воздушную заслонку часто дополняют клапаном.

Устройство холостого хода — это блок жиклеров, через которые топливо в виде эмульсии подводится по эмульсионным каналам к отверстиям и через них поступает в смесительные камеры за дроссельными заслонками. На этом режиме работы топливо через главные распылители не поступает из-за малого разрежения в диффузорах.

Экономайзер состоит из конструктивных элементов. Он обогащает состав смеси при работе двигателя на больших нагрузках и максимальном режиме. Включается экономайзер посредством механического или пневматического привода в зависимости от положения дроссельных заслонок или разрежения в диффузорах.

Насос-ускоритель обеспечивает кратковременное обогащение смеси, необходимое при быстром разгоне автомобиля, в начале которого резко открываются дроссели. Это вызывает быстрое опускание штока с поршнем насоса-ускорителя. Поршень давит на топливо и впускной клапан закрывается, а нагнетательный клапан открывается. Топливо под давлением проходит через отверстие полого винта и через распылители и отверстия впрыскивается в смесительные камеры.

Топливный насос, фильтры и отстойники. Топливный насос карбюраторных двигателей диафрагменный. В действие он приводится от эксцентрика распределительного вала. Топливо подается к карбюратору под избыточным давлением (0,03—0,04 МПа), производительность насоса определяется в основном мощностью двигателя.

Рис. 2. Схема карбюратора К-88А

Например, насос Б-10 двигателя ЗИЛ-131 имеет производительность 180 л/ч.

Фильтры и отстойники предназначены для тщательной очистки топлива от механических примесей и воды. Отстойники соединены с бензонасосом или фильтром (сетчатым или пластинчатым), их устанавливают в заливной горловине бензобака, в отстойнике, на входе в карбюратор, на некоторых двигателях — отдельным звеном (фильтр-отстойник).

Система питания карбюраторных двигателей предназначена для очистки топлива от механических примесей и воздуха от пыли, приготовления горючей смеси, подвода ее в цилиндр двигателя и отвода отработавших газов.

В зависимости от весового соотношения бензина и воздуха различают следующие виды смесей: нормальную, богатую, обогащенную, обедненную, бедную. Для полного сгорания 1 кг бензина требуется около 15 кг воздуха. Такая горючая смесь называется нормальной. В богатой смеси воздуха содержится меньше 15 кг на 1 кг бензина, а когда содержание воздуха снижается до 5 кг на 1 кг топлива, смесь не воспламеняется.

Обогащенная смесь содержит от 12 до 13,5 кг воздуха на 1 кг бензина и сгорает с наибольшей скоростью. Наибольшую мощность двигатель развивает при работе на обогащенной смеси. При этом расход топлива бывает несколько увеличен, газы бесцветны, двигатель работает четко и устойчиво.

В обедненной горючей смеси содержится от 16,5 до 17 кг воздуха на 1 кг бензина. При такой смеси обеспечивается полное сгорание бензина, но скорость сгорания уменьшается и в результате этого мощность двигателя снижается.

В бедной смеси воздуха содержится свыше 17 кг на 1 кг бензина. Если количество воздуха превышает 19 кг на 1 кг бензина, такая горючая смесь не воспламеняется от свечи зажигания.

Назначение карбюратора. Горючая смесь в двигателях внутреннего сгорания, работающих на бензине, образуется в карбюраторах, отсюда процесс приготовления горючей смеси называется карбюрацией. Работа современных карбюраторов основана на принципе пульверизации (распыливания).

Простейший карбюратор схематически показан на рис. 49. Топливо из бака поступает в карбюратор самотеком. Уровень в поплавковой камере поддерживается постоянным благодаря поплавку с игольчатым клапаном. В случае понижения уровня топлива в камере поплавок опустится, прй этом игольчатый клапан откроется и топливо будет поступать в поплавковую камеру до определенного уровня. В карбюратор топливо попадает через отверстие, открываемое игольчатым клапаном, а из карбюратора к распылителю — через калиброванное отверстие жиклера. Жиклер служит для дозировки топлива, поступающего к распылителю.

Часть патрубка от диффузора до дроссельной заслонки является смесительной камерой. В смесительной камере образуется горючая смесь. Верхний конец распылителя расположен в суженной части диффузора. Когда двигатель не работает, уровень топлива в распылителе обычно устанавливается на 1 -1,5 мм ниже верхнего края трубки. Дроссельная заслонка служит для регулирования количества горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя.

Рис. 3. Схема простейшего карбюратора: 1 — поплавковая камера, 2 — поплавок, 3 — игольчатый клапан, 4 — распылитель, 5 — диффузор, 6 — жиклер, 7- дроссельная заслонка, 8 — воздушная заслонка, 9 — топливный бак

Когда в цилиндре двигателя создается разрежение, оно передается в смесительную камеру и к распылителю, вследствие чего в смесительную камеру устремляется поток воздуха. С наибольшей скоростью воздух будет проходить в самом узком месте — в диффузоре, поэтому у отверстия распылителя снизится давление, т.е. увеличится разрежение, благодаря чему топливо потечет из распылителя (при разности давления в поплавковой и смесительной камерах). Струйками воздуха топливо будет рас-пыливаться на мелкие частицы, перемешиваться с воздухом и испаряться, образуя смесь паров бензина и воздуха, которая затем поступит в цилиндры двигателя.

Простейший карбюратор не может обеспечить работу двигателя на различных режимах. Так, например, при пуске двигателя скорость воздушного потока слишком мала и смесь оказывается бедной. Пуск двигателя на такой смеси затруднен.

Для приготовления состава смеси, необходимого для работы двигателя на разных режимах, простейший карбюратор конструктивно совершенствуют: вводят главную дозирующую систему, -пусковое устройство и систему холостого хода.

Устройство и работа карбюратора К-14к. На двигателях ГАЗ-МК установлен карбюратор К-14к (рис. 4). Карбюратор состоит из верхней и нижней частей, соединенных болтом. Верхняя часть карбюратора привертывается к впускной трубе. Герметичность обеих частей обеспечивается установкой между ними прокладки. Входной воздушный патрубок при помощи канала, выполненного в приливе корпуса карбюратора, соединен с поплавковой камерой, изолированной от наружного воздуха. Такое устройство называется балансировкой карбюратора и позволяет избежать переобогащения смеси при засорении воздушного фильтра, когда его сопротивление увеличивается.

Рис. 4. Схема карбюратора К-14к: 1- рычаг иглы обогатителя, 2 — канал балансировки, 3 — отверстие для сообщения экономайзера с атмосферой, 4 — канал отсасывающей трубки, 5 — дроссельная заслонка, 6 — валик дроссельной заслонки, 7 — отверстие для сообщения экономайзера со смесительной камерой, 8 — канал для смеси при работе на холостом ходу, 9 — винт регулирования холостого хода, 10 — канал экономайзера, 11 — поплавок, 12 — игольчатый клапан, 13 — рычаг воздушной заслонки, 14 — воздушная заслонка, 15 — отсасывающая трубка, 16 — главный жиклер, 17 — распылитель компенсационного жиклера, 18 — канал подачи воздуха к винту холостого хода, 19 — игла обогатителя, 20 – трубка жиклера холостого хода, 21 — трубка экономайзера, 22 – компенсационный жиклер, 23 — жиклер мощности

В поплавковую камеру топливо поступает через игольчатый клапан. Постоянный уровень топлива в поплавковой камере-поддерживается с помощью поплавка. По мере наполнения камеры топливом поплавок всплывает. Когда уровень топлива достигает нормальной высоты, поплавок, нажимая на игольчатый клапан, прекращает дальнейшее поступление топлива. Уровень топлива в карбюраторе считается нормальным! если он ниже плоскости разъема на 16 мм. Из поплавковой камеры топливо поступает к жиклерам, расположенным в смесительной камере. У карбюратора К-14к имеется четыре жиклера: главный, компенсационный, жиклер холостого хода и жиклер-мощности. Совместные действия главного и компенсационного жиклеров обеспечивают почти постоянную по своему составу обедненную смесь топлива и воздуха при различном открытии: дроссельной заслонки, установленной на валике.

Для получения максимальной мощности служит экономайзер, обеспечивающий дополнительное поступление топлива в смесительную камеру через жиклер мощности, канал экономайзера и отверстие. Работа экономайзера регулируется золотником, выполненным в виде лыски на валике дроссельной заслонки. При открытии дроссельной заслонки менее чем на ее хода золотник соединяет канал экономайзера через отверстие с атмосферой и экономайзер не работает. В случае открытия дроссельной заслонки более чем на 3Д хода отверсти перекрывается осью заслонки, в канале образуется разрежение и дополнительное топливо начинает всасываться в смесительную камеру через отверстие, в результате чего смесь становится богаче и мощность двигателя повышается.

При пуске холодного двигателя для обогащения горючей смеси служат заслонка и игла обогатителя, управляемые от руки при помощи рычага. Заслонка снабжена автоматическим клапаном, предохраняющим от «пересоса» топлива в том случае, когда двигатель запускается, а заслонка еще закрыта. Рычаг воздушной заслонки имеет кулачок, которым он нажимает на нижний конец рычага и поворачивает его. Другой конец рычага упирается в регулировочную гайку иглы и приподнимает иглу, обеспечивая дополнительный доступ топлива из поплавковой камеры к распылителю компенсационного жиклера. При выключенном обогатителе между рычагом воздушной заслонки и рычагом иглы обогатителя должен быть зазор 0,4-0,8 мм. Отсутствие зазора приводит к переобогащению горючей смеси и перерасходу топлива.

Жиклер холостого хода обеспечивает работу двигателя на-малых оборотах при закрытой дроссельной заслонке. К регулировочному винту жиклера холостого хода подходит канал подачи воздуха.

Устройство и работа карбюратора К-16. Карбюратор К-16 (рис. 5), однодиффузорный, с поплавковой и смесительной камерами, с регулируемой системой холостого хода и пусковым устройством, установлен на пусковом двигателе ПД-10Л1.

Топливо из бака по топливопроводу самотеком поступает через штуцер, фильтр, каналы в специальном болте и крышке в поплавковую камеру. Из поплавковой камеры топливо по каналу через главный жиклер попадает в колодец главной дозирующей системы, затем в распылитель и устанавливается в нем на том же уровне, что и в поплавковой камере. Из колодца по каналу топливо поступает к жиклеру холостого хода и также устанавливается на одинаковом уровне. Необходимый уровень топлива в поплавковой камере поддерживается поплавком с запорной иглой.

Рис. 5. Схема карбюратора К-16: 1, 2 и 9 — каналы для протока топлива, 3 — главный жиклер, 4 — колодец, 5 — распылитель, 6 — диффузор, 7 — воздушная заслонка, 8 — рычаг воздушной заслонки, 10 — жиклер холостого хода, 11 — регулировочный винт, 12 — канал холостого хода, 13 — канал балансировки, 14 — смесительная камера, 15 — дроссельная заслонка, 16 — крышка, 17 — сетчатый фильтр, 18 — болт, 19 — штуцер, 20- поплавок, 21 — поплавковая камера

При пуске двигателя воздушная заслонка закрыта, а дроссельная несколько приоткрыта, в результате чего в диффузоре карбюратора создается малое разрежение. Вследствие этого разрежения топливо из распылителе: главного жиклера не поступает и в пространстве за дроссельной заслонкой создается высокое разрежение, которое передается в каналы. Под действием этого разрежения топливо из канала через жиклер засасывается в канал и смешивается с воздухом, поступающим через канал, а затем в виде эмульсии попадает в смесительную камеру.

Для обеспечения устойчивой работы двигателя на холостом ходу имеется винт, с помощью которого регулируют качественный состав смеси. При вывинчивании винта горючая смесь обогащается, при завинчивании — обедняется. В смесительной камере топливо распыливается на мельчайшие частицы воздухом, проходящим с большой скоростью через щель между дроссельной заслонкой и корпусом камеры.

После того как двигатель начнет работать, воздушную заслонку открывают полностью. При работе двигателя на холостом ходу дроссельную заслонку открывают на небольшую величину. По мере открытия дроссельной заслонки на малую величину разрежение за ней по-прежнему передается в каналы, карбюратор работает так же, как и при пуске двигателя, однако горючая смесь получается менее обогащенной. С увеличением открытия дроссельной заслонки возрастает скорость воздушного потока в диффузоре карбюратора, а следовательно, увеличивается разрежение над главной дозирующей системой. Топливо поступает через главный жиклер в колодец. По каналам в этот же колодец из воздушного патрубка засасывается воздух, который эмульсирует топливо. Поступающую в диффузор эмульсию распыливает воздух, проходящий в диффузоре с большой скоростью.

С увеличением открытия дроссельной заслонки возрастает и количество воздуха, поступающего в колодец, поэтому уменьшается разрежение у главного жиклера и смесь обедняется. При полностью открытой дроссельной заслонке топливо будет быстрее вытекать через главный жиклер и карбюратор обеспечит двигателю максимальную мощность.

С 1961 г. вместо карбюратора К-16 выпускается карбюратор К-16А, у которого главный жиклер и распылитель объединены в одну деталь. При такой конструкции карбюратора топливо поступает в систему холостого хода, минуя главный жиклер. Крышка поплавковой камеры снабжена утолителем поплавка.

Устройство и работа карбюратора К-59П. На пусковом двигателе П-46 дизеля КДМ-100 установлен карбюратор К-59П (рис. 6) с падающим потоком, двойным диффузором и регулированием состава смеси путем пневматического торможения топлива.

Карбюратор состоит из воздушного патрубка, объединенного с крышкой поплавковой камеры, корпуса поплавковой камеры, объединенного с воздушным каналом и малым диффузором, и нижнего патрубка (смесительной камеры), в котором размещена дроссельная заслонка.

Главная дозирующая система карбюратора состоит из главного жиклера, распылителя с боковыми отверстиями и воздушного жиклера, соединяющего воздушный патрубок с полостью распылителя. Конец распылителя выходит в малый диффузор. Большой диффузор закреплен в нижнем патрубке.

Система холостого хода состоит из жиклера холостого хода, воздушного жиклера холостого хода и канала, который через отверстия соединяется с нижним патрубком. Жиклер 9 сообщается через нижние отверстия распылителя с главным жиклером.

Рис. 6. Схема карбюратора К-59П: У — крышка поплавковой камеры, 2 — подкачивающий насос, 3 — плунжер, 4 — распылитель подкачивающего насоса, 5 — большой диффузор, 6 — предохранительный клапан, 7-воздушная заслонка, 8 — воздушный жиклер, 9 — жиклер холостого хода, 10 — воздушный жиклер холостого хода, 11 — штуцер, 12 — фильтр, 13 — игольчатый клапан, 14 и 18 — предохранительные пробки, 15 — корпус поплавковой камеры, 16 — пробка сливного отверстия, 17 — поплавок, 19 — главный жиклер, 20 — распылитель, 21 — винт холостого хода, 22 — отверстия в нижнем патрубке, 23 — дроссельная заслонка, 24 — малый диффузор, 25 — нижний патрубок. 26 — нагнетательный клапан. 27 — впускной клапан, 28 — ручка подкачивающего насоса

Главная дозирующая система и система холостого хода карбюратора взаимосвязаны. Их совместная работа обеспечивает приготовление горючей смеси на всех режимах работы двигателя.

Для осуществления пуска двигателя карбюратор снабжен подкачивающим насосом с ручным приводом. Подкачивающий насос состоит из плунжера, впускного и нагнетательного клапанов и распылителя. Топливо в Смесительную камеру подается с помощью, ручки.

При работе на холостом ходу дроссельная заслонка закрыта; вследствие значительного разрежения за заслонкой топливо поступает через жиклер через жиклер к топливу подходит воздух, и образуется эмульсия, которая сначала через отверстие в патрубке, а затем через отверстия поступает в нижний патрубок. Благодаря отверстиям обеспечивается плавный переход к работе пускового двигателя под нагрузкой.

Количество оборотов пускового двигателя на холостом ходу регулируют при помощи двух винтов: винта холостого хода, регулирующего состав горючей смеси, и упорного винта, регулирующего степень закрытия дроссельной заслонки.

По мере открытия дроссельной заслонки разрежение в малом диффузоре возрастает. При этом излишнее обогащение горючей смеси предотвращается тем, что в распылитель через воздушный жиклер 10 и боковые отверстия заходит воздух, вследствие чего регулируются разрежение над главным жиклером и состав горючей смеси.

Таким образом, состав горючей смеси регулируется путем пневматичексого торможения топлива.

Ранее на двигателе П-46 устанавливали карбюратор К-2Г.

Возможные неисправности. Внешними признаками неисправного состояния приборов системы питания карбюраторного двигателя являются неудовлетворительный пуск, перегрев и перебои в работе двигателя, «выстрелы» в глушителе и появление темного дыма на .выхлопе, хлопки во впускном трубопроводе, падение мощности и перерасход топлива.

Неисправности двигателя, указанные в этой таблице, могут быть вызваны неисправностями и отказами других его систем, техническое состояние которых также должно быть проверено.

Регламентные работы. При ежедневном обслуживании проверяют .осмотром герметичность соединений топливопроводов и приборов системы питания, проверяют уровень топлива в баке и при необходимости заправляют. При работе в условиях большой запыленности воздуха промывают воздушный фильтр.

При ТО-1 проверяют осмотром состояние приборов системы питания, герметичность их соединений и при необходимости устраняют неисправности, проверяют крепление приборов и топливопроводов, проверяют исправность привода управления карбюратором, сливают отстой из топливного фильтра-отстойника (при закрытом кране топливопровода).

При ТО-2 проверяют крепление топливного бака, карбюратора и топливного насоса, герметичность топливопроводов и приборов, действие привода, полноту закрытия и открытия воздушной и дроссельных заслонок; лроверяют работу топливного насоса (без снятия с двигателя), уровень топлива в поплавковой камере карбюратора. Промывают фильтрующий элемент и заменяют масло в воздушном’фильтре, промывают фильтр-отстойник и фильтр тонкой очистки топлива: Проверяют легкость п^ска и работу двигателя, при необходимости регулируют карбюратор на малую частоту вращения коленчатого вала в режиме холостого хода.

Весной и осенью дополнительно, к работам, выполняемым при ТО-2 или ТО-1, снимают и промывают карбюратор и топливный насос, проверяют их на стендах, промывают топливный бак (как правило, при подготовке к зимней эксплуатации), продувают воздухом топливопроводы, проверяют работу, ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала. При установке карбюратора на двигатель проверяют полноту закрытия и открытия воздушной и дроссельной заслонок; проверяют’ и регулируют карбюратор на малую частоту вращения коленчатого вала.

Промывка приборов системы питания. Карбюратор промывают ацетоном с последующей продувкой сжатым воздухом. Резиновые, и прорезиненные детали перед промывкой ‘ацетоном или растворителем на его основе должны быть сняты с карбюратора для предохранения от разбухания.

Не допускается применение проволоки или других металлических предметов для прочистки жиклеров, каналов и отверстии. Во избежание повреждения поплавка не допускается продувка сжатым воздухом собранного карбюратора через топливоподводя-щее, сливное или балансировочное отверстия.

Фильтр-отстойник, фильтр тонкой очистки топлива, их фильтрующие элементы, а также сетчатый фильтр топливного насоса промывают и продувают сжатым воздухом.

Фильтрующий элемент и ванну корпуса воздушного фильтра при техническом обслуживании промывают керосином до полного удаления грязи, дают керосину стечь. Затем окунают фильтрующий элемент в масло и дают ему стечь. Для заливки в масляную ванну корпуса воздушного фильтра применяют свежее или работавшее, но обязательно отстоявшееся масло, применяемое для двигателя. Масло заливают до отметок, имеющихся на стенке ванны.

Проверка топливного насоса. Проверку топливного насоса производят на специальных приборах, сняв насос с двигателя, или непосредственно на двигателе.

На рис. 8 показана проверка герметичности топливного насоса на двигателе. От карбюратора отсоединяют топливопровод и опускают его конец (или резиновую трубку, надетую на трубопровод) в стеклянный сосуд, заполненный бензином. Действуя рычагом ручной подкачки, наблюдают за струей топлива, выходящего из топливопровода. Наличие пузырьков воздуха в топливе укажет на подсос воздуха (негерметичность) в соединениях трубопроводов или насосе.

На рис. 1, а показан прибор мод. 527Б для проверки насоса на двигателе. Прибор присоединяют к карбюратору и трубке, идущей от насоса к карбюратору. На работающем двигателе при малой , частоте вращения коленчатого вала определяют создаваемое насосом давление. Оно должно быть для автомобилей ГАЗ-24, -53А и ЗИЛ-130 —0,184-0,30 кгс/см2, для двигателей УАЗ— 0,16-0,23 кгс/см2.

Низкое давление может быть при ослаблении пружины” диафрагмы, неплотном прилегании клапанов насоса, а также при засорении топливопроводов и фильтра-отстойника. Неплотное прилегание клапанов определяют по падению давления. Оно не должно быть более 0,1 кгс/см2 за 30 с после остановки двигателя. Более быстрое падение давления свидетельствует о неплотном прилегании клапанов насоса или игольчатого клапана карбюратора. Для определения причины падения давления манометр присоединяют к трубопроводу, идущему к карбюратору. Пускают двигатель и дают проработать (на топливе, имеющемся в поплавковой камере кар-оюратора; до возникновения давления топлива. Ьыстрое падение давления при таком соединении манометра укажет на негерметичность клапанов насосу.

Разрежение, создаваемое насосом, проверяют вакуумметром, который присоединяют к впускному штуцеру насоса. Коленчатый вал двигателя при проверке проворачивают стартером. Разрежение должно быть 0,45—0,50 кгс/см2. Уменьшение разрежения может быть по причине негерметячности выпускног.0 клапана, повреждения диафрагмы или прокладки.

На рис. 1, б показан общий вид прибора К374 (НИИАТ) для проверки топливные насосов, снятых с двигателей. На этом приборе проверяют максимальное давление, создаваемое насосом, подачу насоса за 10 ходов его коромысла, герметичность насоса и его клапанов.

Рис. 1. Проверка герметичности топливного насоса

Рис. 2. Приборы для проверки топливных нзсосов: а — мод. 527Б для определения давления, развиваемого насосом, на работающем двигателе; б — мод. K37-J для проверки насоса, снятого с двигателя

Проверка уровня топлива в поплавковой камере карбюратора.

Уповень топлива в поплавковой камере карбюратора К-88А (автомобиль ЗИЛ-130) проверяют через отверстие, расположенное в поплавковой камере и закрываемое пробкой. При горизонтальном положении автомобиля и работе двигателя на малой, частоте холостого хода топливо должно быть на уровне нижней кромки отверстия. Уровень топлива можно также проверить, отвернув пробку, закрывающую канал механического экономайзера и ввернув вместо нее переходной штуцер, заканчивающийся стеклянной трубкой с нанесенными на ней рисками, указывающими пределы колебания уровня топлива в поплавковой камере.

У карбюраторов К-126Г (ГАЗ-24), К-124В (автомобили УАЗ) и К-126Б (ГАЭ-53А) уровень топлива в поплавковой камере контролируют по меткам-выступам через смотровое окно. Уровень топлива в поплавковой камере может изменяться из-за герметичности поплавка, неправильной установки, заедания или негерметичности игольчатого клапана. Герметичность «опла-вка проверяют погружением его в воду, нагретую до 80 °С на 30 с (не менее). Из негерметичного поплавка появятся пузырьки воздуха. Удалив воду из поплавка, его запаивают и проверяют массу взвешиванием.

Для регулировки уровня топлива снимают крышку поплавковой камеры и производят установку поплавка по калцбру — расстоянию между плоскостью разъема крышки (корпуса поплавковой камеры) и верхней точкой поплавка. Регулировку выполняют подгибанием язычка, упирающегося в торец иглы клапана.

Одновременно подгибанием ограничителя хода поплавка устанавливают зазор А между торцом иглы и язычком, который должен быть 1,2—1,5 мм у карбюраторов К-124В, К-126Г, К-126Б.

В карбюраторах К-88, К-82 и их модификациях для обеспечения необходимого уровня топлива в поплавковой камере калибром проверяют расстояние от плоскости разъема верхнего корпуса карбюратора до торца иглы клапана подачи топлива. При необходимости положение иглы регулируют изменением числа прокладок, устанавливаемых между корпусом клапана и корпусом карбюратора. При увеличении числа прокладок уровень топлива в пйплавковой камере уменьшается. Допускается также регулировать уровень топлива подгибанием рычажка поплавка, не нарушая его, целостности.

Клапан подачи топлива, утративший герметичность, притирают к седлу. При невозможности добиться герметичности его заменяют. В карбюраторе К-126Б клапан практически не изнашивается, так как запирание его обеспечивается не самой иглой, а эластичной пластмассовой шайбой 6, которую заменяют при потере герметичности.

Проверка пропускной способности жиклеров. Пропускную способность жиклеров определяют по количеству – воды, протекающей через его дозирующее отверстие за 1 мин под напором водяного столба (1000 + 2) мм при температуре, воды 19—21° С. Для проверки пропускной способности жиклеров применяют приборы двух типов: для определения абсолютной (рис. 12) и относительной пропускной способности жиклеров. Первый более прост по устройству и обладает большей точностью по сравнению со вторым. Если она окажется выше нормы, жиклер заменяют новым. При недостаточной пропускной способности жиклер промывают ацетоном или развертывают отверстие.

Рис. 3. Проверка установки поплавка и иглы клапана подачи топлива в карбюраторе (крышка и корпус карбюратора в перевернутом положении): а — крышка с, поплавком и клапаном карбюратора К-126Б; б — верхний корте с клапаном в сборе карбюратора К-84; 1, 7 — калибры; 2 поплавок; 3 – ограничитель хода поплавка; 4 — язычок регулировки уровня; 5. 9 — игла клапана: 6 уплотнительная шайба; 8 —.корпус клапана подачи топлива; 10 — шайбы регулировочные; 11 — верхний корпус карбюратора

Проверка ускорительного насоса. Проверка ведется на подачу топлива при снятом карбюраторе с двигателя. Для проверки поплавковую камеру заполняют бензином, под отверстие смесительной камеры карбюратора устанавливают сосуд. Нажатием на шток ускорительного насоса производят десять полных ходов поршня и замеряют мензуркой количество вытекшего в сосуд бензина. Подача насоса регулируется шайбами, устанавливаемыми между планкой и головкой верхней части штока поршня насоса.

Регулировка карбюратора на малую частоту холостого хода двигателя. Регулировка ведется на прогретом двигателе при исправной системе зажигания. Температура охлаждающей жидкости должна быть 75—95 °С. Особое внимание должно быть обращено на исправность свечей и зазоры между их электродами.

Однокамерные карбюраторы (К-124В) и двухкамерные (К-126Б, К-126Г) на малую частоту холостого хода -регулируют упорным винтом положения дроссельной заслонки и винтом регулировки качества горючей смеси на холостом ходу. В двухкамерных карбюраторах (К-126Б, К-88А) качество горючей смеси регулируют двумя винтами. При завертывании винтов смесь обедняется, при отвертывании — обогащается.

При неработающем двигателе завертывают винты до отказа, а затем отвертывают каждый на три оборота. Пускают двигатель и упорным винтом устанавливают минимальную частоту вращения коленчатого вала, при котором двигатель работает устойчиво. Затем, завертывая или отвертывая один из винтов, находят такое его положение, при котором коленчатый вал будет иметь наибольшую частоту вращения при неизменном положении дроссельных заслонок. После этого проделывают те же операции со вторым винтом, достигнув примерно одинаковой работы обеих камер карбюратора. Затем упорным винтом уменьшают частоту вращения, прикрывая дроссельные заслонки, до устойчивой работы двигателя. Регулировку винтами повторяют до получения устойчивой работы на малой частоте вращения холостого хода двигателя: При правильной регулировке двигатель должен устойчиво работать при частоте вращения коленчатого вала 425—625 об/мин у грузовых и 500—850 об/мин у легковых автомобилей.

Рис. 4. Схема прибора НИИАТ-362 для проверки с абсолютным отсчетом пропускной способности жиклеров карбюратора: 1 — держатель жиклера; 2, 7— трубки;. 3, 6—краны; 4—поплавковая камера; 5 — верхний бачок; 8 — термометр; 9 – проверяемый Жиклер; 10 — мензурка мерительная; 11—лоток; 12 — нижний бачок

Рис. 5. Регулировка системы холостого хода: а — однокамерного карбюратора; 6 — двухкамерного карбюратора

Правильность регулировки проверяют, плавно открывая и резко закрывая дроссельные заслонки. Если прц этом двигатель останавливается, то частоту вращения следует несколько увеличить за счет незначительного ввертывания винта и вновь проверить устойчивость работы двигателя.

Разность частоты вращения коленчатого вала при работе двигателя на правой и левой камерах карбюратора не должна быть более 60 об/мин. Для проверки поочередно снимают наконечники проводов зажигания со свечой цилиндров, питаемых правой камерой, а затем со свечой цилиндров, питаемых левой камерой. Частоту вращения замеряют тахометром. Длительность работы двигателя на каждой группе цилиндров не должна превышать 2 мин.

Проверка содержания окиси углерода в отработавших газах.

Содержание окиси углерода (СО) в отработавших газах определил на прогретом двигателе в режиме холостого хода при минимальной частоте вращения коленчатого вала и при частоте вращения, равной 0,6 от номинальной.

Для определения содержания окиси углерода применяют газоанализаторы мод. ИСОНИИАТ, НИИАТ-641, ГАИ-1, ОА-2109, К456, Инфралит-Абгаз и др. Для отбора пробы газа газоанализатор готовят к работе в соответствии с инструкцией по его эксплуатации. Устанавливает пробоотборное устройство газоанализатора в выпускную трубу автомобиля на глубину 300 мм от среза. При наличии у автомобиля раздельных выпускных систем измерение должно производиться в каждой из них отдельно. Измерение содержания СО на обоих режимах должно производиться не ранее чем через 30 с после достижения установившейся частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Повышенное содержание СО на малой частоте вращения свидетельствует о неправильной регулировке системы холостого хода карбюратора, а на большой частоте вращения — о неисправности главной дозирующей системы или неплотности прилегания клапанов экономайзера и ускорительного насоса.

При ЕО проверяют герметичность всей системы питания и при необходимости устраняют замеченные неисправности. При ТО-1 выполняют операции ЕО и, кроме того, осматривают все приборы. Проверяют надежность крепления карбюратора. Если автомобиль работает в условиях большой запыленности воздуха, промывают корпус (ванну) и фильтрующий элемент воздушного фильтра двигателя. Проверяют и при необходимости регулируют содержание окиси углерода (СО) в отработавших газах.

При ТО-2 дополнительно проверяют крепление топливного бака, работу топливного насоса без снятия с двигателя, действие привода карбюратора (полноту закрывания и открывания воздушной и дроссельной заслонок), уровень топлива в поплавковой камере карбюратора, сливают отстой из бензобаков. Промывают фильтр-отстойник, фильтр тонкой очистки топлива, фильтрующие элементы в фильтрах воздушном и вентиляции картера. Заменяют масло в воздушном фильтре. При необходимости регулируют работу карбюратора на минимальную частоту вращения коленчатого вала в режиме холостого хода и уровень топлива в поплавковой камере.

Фильтрующий элемент и ванну воздушного фильтра промывают керосином или бензином, а затем заливают в ванну свежее или отработавшее, но обязательно профильтрованное отстоявшееся масло, применяемое для двигателя, в количестве, которое указано в таблице смазки.

Работу топливного насоса проверяют по показаниям манометра, который присоединяют к топливопроводу, идущему к карбюратору. При работе двигателя на малой частоте вращения коленчатого вала давление, развиваемое насосом, должно быть в пределах 0,02—0,03 МПа. Если давление ниже, проверяют исправность диафрагмы, прокладки отстойника, пружины.

Привод дроссельных заслонок на режиме холостого хода регулируют в положении, когда ножная педаль отпущена и кнопка ручного управления вдвинута до конца. Ход ножного привода изменяют тягой, а ручного — тросом.

Воздушная заслонка при вытянутой до конца кнопке должна быть полностью закрыта, а при вдвинутой — открыта.

Уровень топлива в поплавковой камере проверяют через смотровое окно при появлении признаков обогащения или обеднения рабочей смеси. Это делают при неработающем двигателе автомобиля, установленного на горизонтальной площадке. Основными причинами повышенного или пониженного уровня топлива могут быть: негерметичность поплавка, нарушения в работе игольчатого клапана. Уровень топлива в поплавковой камере проверяют и в том случае, если карбюратор разбирали для промывки его деталей.

У большинства карбюраторов при подкачке топлива с помощью ручного привода уровень топлива в поплавковой камере должен установиться в пределах специальных отметок или приливов на стенках смотрового окна.

Проверяют легкость пуска и работу двигателя, содержание окиси углерода в отработанных газах.

При СО (осенью) дополнительно к операциям ТО-2 промывают топливный бак и продувают топливопроводы. Снимают карбюратор и топливный насос, промывают и проверяют их работу на стенде.

Рис. 1. Регулирование поплавкового механизма карбюратора К-135: А — расстояние от плоскости разъема крышки до верхней поверхности поплавка; Б — зазор между торцом иглы и язычком регулировки уровня; 1 — поплавок; 2 — ограничитель хода поплавка; 3 — ось поплавка; 4 — язычок регулировки уровня; 5 — игла поплавка; 6 — седло; 7 — уплотнительная шайба

Детали карбюратора промывают в чистом бензине с последующей продувкой сжатым воздухом. Для прочистки отверстий жиклеров и каналов нельзя применять металлические предметы. Особенностью современных карбюраторов является то, что при необходимости их жиклеры могут быть промыты и продуты без разборки карбюратора, так как к этим деталям обеспечен доступ снаружи. Запрещается продувать сжатым воздухом собранный карбюратор через топливопроводящее, балансировочное и сливное отверстия, так как это приводит к повреждению поплавка.

В карбюраторах К-135 (двигатели 3M3-53-11, ЗМЗ-66-06) сначала проверяют уровень топлива через смотровое окно. Он должен проходить в пределах высоты специальных выступов корпуса поплавковой камеры. Это соответствует размеру 18,5—21,5 мм от верхней плоскости корпуса. Если уровень бензина в поплавковой камере располагается не на высоте выступов корпуса, регулируют установку поплавка. Проверяют герметичность поплавка, при перевернутой крышке карбюратора расстояние А (рис. 7) должно быть 40 мм. Этой величины достигают, подгибая язычок, упирающийся в торец клапана. Одновременно подгибают ограничитель, чтобы зазор Б между торцом иглы и язычком был равен 1,2—1,5 мм. Подгибают язычок при снятом поплавке, чтобы не повредить шайбу.

Затем, установив карбюратор на двигатель в последовательности, обратной его снятию, пускают двигатель и проверяют работу карбюратора при различной частоте вращения коленчатого вала. На всех режимах он должен работать устойчиво. Особое внимание уделяют регулировке устойчивой работы двигателя на минимальной частоте вращения коленчатого вала в режиме холостого хода. Перед регулировкой проверяют правильность зазоров в контактах прерывателя, между электродами свечей зажигания и между торцами стержней клапанов и бойками коромысел, правильность действия привода заслонок. Регулируют на прогретом двигателе при полностью открытой воздушной заслонке. Порядок регулировки следующий. Заворачивают до упора регулировочные винты (рис. 8), а затем каждый из них отворачивают на три оборота. Пускают двигатель и прогревают его охлаждающую жидкость до 80—90 °С. Винтом устанавливают частоту вращения коленчатого вала при наименьшем открытии дроссельных заслонок. Постепенно заворачивают один из винтов до тех пор, пока коленчатый вал не будет иметь наибольшую частоту вращения. Такую же операцию проделывают со вторым винтом. Вывертывая винт, уменьшают частоту вращения коленчатого вала двигателя до 575—625 мин-1. После этого повторяют регулировку винтами, убеждаясь в том, что двигатель устойчиво сохраняет обороты холостого хода.

При правильно выполненной регулировке двигатель не должен остановиться при резком открытии и закрытии дроссельной заслонки. Если он заглохнет, на четверть или на одну треть оборота вворачивают винт.

Проверяют содержание окиси углерода и углеводородов в отработавших газах на холостом ходу двигателя ГОСТ 17.2.2.03—87 для двух частот вращения коленчатого вала, устанавливаемых заводом-изготовителем: минимальных (пМИи); повышенных (пПов). Для двигателей 3M3-53-11 и ЗМЗ-66-06 пмин=550—650 мин-1, Ппов= 1650—1750 мин-1.

Состояние отработавших газов определяют в такой последовательности. Заглушив двигатель, подключают тахометр, устанавливают пробоотборный зонд газоанализатора в выпускную трубу автомобиля на глубину не менее 300 мм от среза, запускают двигатель и, доведя частоту вращения его коленчатого вала до повышенной, дают проработать 15 с.

Установив минимальную частоту вращения коленчатого вала, через 20 с измеряют содержание окиси углерода и углеводородов.

Рис. 2. Винты регулировки холостого хода двигателя: 1 — упорный винт дроссельных заслонок; 2 — регулировочные винты качества смеси холостого хода

Такие же измерения проводят, дав двигателю отработать 30 с на повышенной частоте вращения коленчатого вала. Если они выше, двигатель и его карбюратор регулируют.

Реклама:
Читать далее: Система питания дизельных двигателей

Категория: - Система питания двигателей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Устройство системы питания карбюраторного двигателя

Дорогие друзья, мы прекрасно знаем, какими невероятными темпами идёт развитие современных технологий, и автомобильная промышленность не пасёт задних в этой гонке инноваций. Тем не менее, не стоит забывать о проверенной временем классике, которая не только до сих пор встречается на наших дорогах, но и является образцом инженерной мысли. Об одной из таких систем мы сегодня и поговорим, а если точнее, изучим устройство системы питания карбюраторного двигателя – настоящей классики автомобильного жанра.

При слове «карбюратор» у многих из Вас, наверняка, в числе первых ассоциаций возникают, конечно же, «Жигули». Оно и не мудрено. Эти творения АвтоВАЗа плотно пересекаются с жизнью людей на всём постсоветском пространстве и, по сути, являются самыми доступными машинами.

Особенно часто на них обращают внимание начинающие водители, коих среди наших читателей много, поэтому знать принцип работы того, что находится под капотом у матёрого «Жигуля» или «Лады» не только интересно, но и полезно.

Знакомство с карбюратором

Приступим. Как мы знаем, для того чтобы двигатель заработал, в его цилиндры необходимо подать смесь бензина и воздуха, которая, воспламеняясь, приводит в движение поршни. В общем-то, именно способом перемешивания и подачи топлива в цилиндры и отличаются между собой разновидности моторов, и до прихода эры электронного управления впрыском этим процессом заведовали карбюраторы. Существует несколько основных разновидностей этого устройства:

    • барботажный;
    • мембранно-игольчатый;
    • поплавковый.

Барботажный

Карбюратор такого типа – самый несовершенный, он не применяется в данное время на современных автомобилях. Суть карбюратора заключалась в следующем: в верху бензобака расположены на общей раме два патрубка. В один поступает воздух, из другого он выходит, смешанный с парами топлива. Так получается топливная смесь для двигателя.

Дроссельная заслонка существует отдельно от двигателя.  Барботажный карбюратор очень требователен к фракционному составу топлива, да и крайне взрывоопасен, нет возможности к регулировке и соответственно большой размер конструкции. Короче говно полное.

Мембранно-игольчатый

Мембранно-игольчатый карбюратор состоит из нескольких камер с мембранами. Мембраны крепятся на штоке, конец которого имеет вид иглы, которая открывает и закрывает подачу топлива. Такой карбюратор довольно сложный.

Клапан перемещаясь под действием мембран. Первая разделяет воздушные камеры низкого и высокого давлений. Вторая делит топливные камеры, высокого и низкого давлений.

Дроссельная заслонка регулирует количество воздуха, следовательно смеси, которая поступает в двигатель. В камере 1, в результате напора воздуха, давление повышается, а в камере 2, сообщающейся с диффузором, наступает разрежение (чем меньше сечение, тем больше скорость, и меньше давление).

Под воздействием разности давлений, мембрана прогибается и открывает клапан. Клапан открывается и топливо поступает в камеру 4. Из камеры 4 топливо проходит через дозирующий жиклер и проходя через форсунку поступает в смесительную камеру, где распыляется  и смешивается с воздухом. Топливная камера 3, в следствии движения мембраны, наполняется топливом по каналу из-за жиклера. Так как давление в камере ниже, чем в камере 4.

В результате расхода топлива мембраны отклоняются и стремятся закрыть клапан поступления топлива. Когда наступает равновесие между давлениями на мембраны, тогда устанавливается режим работы двигателя.

Карбюраторы такого типа работают довольно точно, в каком бы положении не находился двигатель. Однако конструкторы отошли от такого типа карбюраторов, ввиду сложности его регулировки. В данное время на автомобилях не применяется.

Впрыскивающие карбюраторы работают точно и надежно при любом положении двигателя. Однако, из-за сложности регулировок и обслуживания в автомобильных двигателях не применяются.

Поплавковый

Сегодня мы рассмотрим упрощённую схему самого популярного в автомобилестроении поплавкового карбюратора. В его конструкции можно выделить несколько основных функциональных элементов:

      • поплавковую камеру;
      • распылитель с топливным жиклёром;
      • воздушный фильтр;
      • диффузор;
      • смесительную камеру;
      • дроссельную и воздушную заслонки.

Теперь попробуем разобраться, как все эти детали работают вместе.

Схема простейшего карбюратора

Поплавковая камера представляет собой небольшой бак, в котором поддерживается постоянный уровень бензина, попадающего туда непосредственно из топливопровода автомобиля.

Из поплавковой камеры горючее через канал-распылитель подаётся в смесительную камеру, где и происходит главное действо по объединению в одну субстанцию топлива и воздуха.

Этот процесс становится возможным благодаря движению поршней – они всасывают воздух, который проходит через фильтр, воздушную заслонку, ускоряется в диффузоре, образовывая разряжение в области выхода распылителя, и уже вместе с распылённым бензином оказывается возле дроссельной заслонки. Эта заслонка регулирует количество воздушно-топливной смеси в цилиндрах и именно она открывается, когда Вы нажимаете педаль «газа».

Мы рассмотрели лишь упрощённую схему работы карбюраторной системы питания двигателя, реальные устройства на самом деле гораздо сложнее. В них, в процессе развития, появлялись элементы, позволяющие моторам эффективно работать на разных режимах. К примеру, системы пуска и холостого хода, экономайзеры, блоки подогрева и др.

Помимо этого, автопроизводители уделяли внимание повышению экономичности и экологичности силовых агрегатов, что тоже усложняло конструкцию карбюраторов. Чтобы охватить все возможные разновидности этого узла и его вспомогательных элементов понадобится не то чтобы цикл статей, а, скорее, несколько томов технической литературы.

Ну что ж, уважаемые читатели, надеюсь, что вы поняли устройство системы питания карбюраторного двигателя, а вот чтобы не пропустить подобные беседы, которые появляются здесь регулярно, подписывайтесь, да в общем не лишним будет и поделиться ссылочками со своими друзьям.

Углубляйте знания в автоделе!

auto-ru.ru

Устройство и работа системы питания карбюраторного двигателя

Категория:

   Автомобили и трактора

Устройство и работа системы питания карбюраторного двигателя

Назначение, взаимодействие узлов и деталей системы питания.

В систему питания карбюраторного двигателя входят топливный бак, топливопроводы, топливные фильтры, топливный насос, воздушный фильтр, карбюратор и впускной трубопровод. К системе питания относят также выпускной трубопровод двигателя и глушитель.

Запас топлива для работы двигателя хранится в баке, из которого топливо подается к карбюратору насосом по топливопроводам. Фильтр-отстойник очищает топливо от механических примесей и отделяет случайно попавшую в него воду. Воздушный фильтр очищает от пыли поступающий в карбюратор атмосферный воздух.

Карбюратор приготовляет горючую смесь, которая по впускному трубопроводу поступает в цилиндры. Выпускной трубопровод отводит из цилиндров отработавшие газы. Глушитель уменьшает шум отработавших газов, выходящих в атмосферу.

Принцип действия и общее устройство карбюратора. В корпусе простейшего карбюратора размещены поплавковая и смесительная камеры. Поплавок, действующий на игольчатый клапан, поддерживает в поплавковой камере постоянный уровень топлива. Отверстие сообщает поплавковую камеру с атмосферой.

В верхней части смесительной камеры расположен входной воздушный патрубок, в средней установлен диффузор, имеющий суженное проходное сечение (горловину), а в нижней части (выходном патрубке) — заслонка, называемая дросселем, укрепленная на валике, пропущенном через отверстия в стенках смесительной камеры. При помощи рычага на наружном конце валика дросселя последний можно повернуть в требуемое положение. Выходной патрубок смесительной камеры соединен с впускным трубопроводом двигателя посредством фланца.

Полость поплавковой камеры сообщена с распылителем, выведенным в горловину диффузора, жиклером, имеющим калиброванное отверстие. Верхний срез распылителя расположен выше уровня топлива в поплавковой камере, топливо самотеком не выливается.

Во время работы двигателя атмосферный воздух, поступающий в цилиндры при тактах впуска, проходит через смесительную камеру, в которой, как и в цилиндрах, образуется разрежение, равное разности давлений атмосферного и в смесительной камере. Известно, что при движении жидкости или газа по трубопроводу их давление в суженном участке снижается, а скорость повышается. Поэтому наибольшее разрежение, а следовательно, и максимальная скорость воздуха создаются в горловине диффузора.

Рис. 21. Схема устройства и работы простейшего карбюратора: 1 — смесятельная камера; 2 — диффузор; 3 — входной воздушный патрубок; 4 — распылитель; 5 — воздушное отверстие поплавковой камеры; 6 — поплавковая камера; 7 — игольчатый клапан; 8 — поплавок; 9 — жиклер; 10 — дроссель; 11 — впускной трубопровод двигателя; 12 — рычаг дросселя.

Вследствие разности давлений — атмосферного в поплавковой камере и пониженного в диффузоре — топливо вытекает из отверстия распылителя и распыливается потоком воздуха, движущегося через диффузор.

Процесс приготовления горючей смеси, начавшийся в карбюраторе, продолжается во впускном трубопроводе, а также в цилиндрах двигателя во время тактов впуска и сжатия.

Состав приготовляемой карбюратором горючей смеси зависит от величины проходного отверстия жиклера: чем оно больше, тем жиклер пропускает больше топлива к распылителю и тем богаче образуется смесь. Количество поступающей в цилиндры смеси регулируют дросселем.

Существенный недостаток описанного карбюратора — он не обеспечивает получения требуемого состава смеси при различных режимах работы двигателя: при пуске; при малых частотах холостого хода; при неполных и полных нагрузках; при резком открытии дросселя.

Во время пуска двигателя в этом карбюраторе смесь не образуется, так как из-за медленного вращения коленчатого вала в смесительной камере не создается разрежения, достаточного для истечения топлива из распылителя.

На малых оборотах холостого хода такой карбюратор приготовляет слишком бедную смесь, вследствие того что дроссель почти полностью закрыт и, хотя в цилиндрах образуется сильное разрежение, величина разрежения в диффузоре недостаточна для получения требующейся для работы на этом режиме обогащенной смеси.

По мере открытия дросселя и перехода от малых частот холостого хода к работе под нагрузкой простейший карбюратор обогащает смесь, потому что при увеличении разрежения в смесительной камере количество протекающего через жиклер топлива возрастает быстрее, чем количество проходящего через диффузор воздуха, в связи с различием физических свойств топлива и воздуха. В то же время при неполной нагрузке двигателя желательно, наоборот, некоторое обеднение смеси, и только при полной нагрузке требуется обогащенная смесь.

Во время резкого открытия дросселя смесь, приготовляемая простейшим карбюратором, обедняется, так как в момент открытия дросселя уменьшается разрежение во впускном трубопроводе, что вызывает конденсацию части паров топлива, которое оседает на стенках трубопровода и не попадает в цилиндры. Из-за этого простейший карбюратор не обеспечивает хорошей приемистости двигателя, т. е. способности быстро увеличивать частоту вращения коленчатого вала и мощность.

Чтобы получить на всех режимах работы двигателя горючую смесь требуемого состава, в карбюраторах, устанавливаемых на современных автомобильных двигателях, предусматривают пусковое устройство, систему холостого хода, главную дозирующую систему, ускорительный насос и экономайзер.

Пусковое устройство обеспечивает образование в карбюраторе богатой смеси, необходимой для легкого пуска холодного двигателя. ^ большинства карбюраторов это воздушная заслонка, расположенная в воздушном патрубке.

Система холостого хода обеспечивает получение обогащенной смеси, требуемой для устойчивой работы двигателя на малых оборотах холостого хода.

Главная дозирующая система приготовляет обедненную смесь, обеспечивающую экономичную работу двигателя под нагрузкой. В главную дозирующую систему всегда входит устройство для компенсации (регулирования состава) смеси, необходимое для экономичной работы двигателя при изменяющихся нагрузке и частоте вращения коленчатого вала.

Ускорительный насос обогащает горючую смесь во время резкого открытия дросселя, что улучшает приемистость двигателя, а экономайзер — при полной нагрузке с целью получения от двигателя максимальной мощности.

В зависимости от направления потока воздуха, движущегося через смесительную камеру, различают карбюраторы с падающим, восходящим и горизонтальным потоками смеси, а по способу поддержания необходимого давления в поплавковой камере — балансированные и небалансированные карбюраторы.

Балансированными называют карбюраторы, у которых поплавковая камера сообщена не непосредственно с атмосферой, а со входным воздушным патрубком смесительной камеры. Благодаря этому давление в обеих камерах уравнивается и исключается влияние на состав смеси состояния воздушного фильтра карбюратора.

В небалансированных карбюраторах (поплавковая камера сообщена с атмосферой) засорение воздушного фильтра приводит к обогащению-смеси, так как при засорении фильтра сопротивление прохождению воздуха возрастает и разрежение в смесительной камере карбюратора, а следовательно, и разность давлений в поплавковой и смесительной камерах увеличиваются. У балансированных карбюраторов в этом случае одновременно с увеличением разрежения в смесительной камере создается некоторое разрежение и в поплавковой камере, благодаря чему разность давлений в ней и в смесительной камере остается прежней и состав смеси не меняется.

Получили большое распространение двухкамерные карбюраторы, имеющие две смесительные камеры. В таких карбюраторах создаются лучшие условия образования горючей смеси, чем в карбюраторах с одной смесительной камерой, а также обеспечивается более полное и равномерное наполнение цилиндров двигателя, что особенно важно при числе цилиндров более четырех и V-образном расположении цилиндров.

Карбюраторы К-126Б, К-126Ги К-88А. Эти карбюраторы близки друг к другу. Все они балансированные, двухкамерные, с падающим потоком смеси, компенсацией ее состава по способу пневматического торможения топлива, снабжены ускорительным насосом и экономайзером, имеющими общий механический привод.

Рис. 22. Схема карбюратора К-126Б: 1 и 4—планка и промежуточный рычаг привода ускорительного насоса и экономайзера; 2 и 40 — шток и поршень ускорительного насоса; 3,33 и 38 — верхняя, нижняя и средняя части корпуса карбюратора; 5 и 26 — воздушный жиклер и эмульсионная трубка главной дозирующей системы; 6 и 32 — малый и большой диффузоры; 7 — балансировочный канал поплавковой камеры; 8 — распылитель главной дозирующей системы; 9 и 15 — топливный и воздушный жиклеры системы холостого хода; 10— клапан воздушной заслонки; 11 — воздушная заслонка; 12 — форсунка ускорительного насоса и экономайзера; 13 — винт крепления форсунки; 14 и 37 — нагнетательный и обратный клапаны ускорительного насоса; 16 — игольчатый клапан поплавковой камеры; 17 — сетчатый фильтр; 18 — поплавок; 19 — смотровое окно; 20 — пробка; 21 — регулятор частоты вращения коленчатого вала; 22 и 24 — диафрагма и пружина регулятора; 23 и 36 — валик и рычаг дросселей; 25 — главный жиклер; 27 — дроссель; 28 — регулировочный винт; 29 и 35— жиклер и топливный канал экономайзера; 30 и 31 — канал и распыливающие отверстия системы холостого хода; 34 — топливный канал ускорительного насоса; 39 — клапан экономайзера; 41 — шток привода экономайзера.

Карбюратор К-126Б, установленный на двигателе 3M3-53 автомобиля ГАЗ-53А, показан на рис. 22. В каждой из его двух смесительных камер, работающих одновременно и параллельно на всех режимах, приготовляется горючая смесь для четырех (из восьми) цилиндров двигателя. В обеих камерах имеются свои диффузоры, система холостого хода, главная дозирующая система. Ускорительный насос, экономайзер и их распылители — общие для обеих камер. Дроссели обеих камер жестко закреплены на общем валике. Воздух поступает в обе смесительные камеры из общего для них воздушного патрубка, а топливо — из общей поплавковой камеры.

Разъемный корпус карбюратора состоит из верхней, средней и нижней частей, скрепленных винтами.

В поплавковую камеру топливо поступает через сетчатый фильтр. Уровень топлива поддерживают игольчатый клапан и латунный поплавок. Поплавковая камера сообщена с воздушным патрубком балансировочным каналом и снабжена застекленным окном для контроля уровня топлива.

Смесительные камеры представляют собой вертикальные каналы в корпусе карбюратора. Верхняя часть обеих камер сообщается с общим воздушным патрубком, в средней их части находятся малый и большой диффузоры, в нижней части дроссели.

Пусковым устройством карбюратора служит воздушная заслонка с пружинными клапанами, предотвращающими переобогащение смеси при пуске двигателя.

К системе холостого хода, отдельной для каждой смесительной камеры, относятся топливный и воздушный жиклеры холостого хода, канал и распыливающие отверстия, расположенные одно выше, а другое ниже края закрытого дросселя. Проходное сечение нижнего отверстия можно изменять регулировочным винтом.

В главную дозирующую систему входят главный топливный жиклер, воздушный жиклер с эмульсионной трубкой и распылитель, выполненный в малом диффузоре.

Ускорительный насос карбюратора состоит из колодца, в котором находится поршень со штоком, шарикового обратного клапана, канала, нагнетательного клапана и двух распылителей, образующих вместе с распылителями экономайзера общую деталь, — форсунку, прикрепленную к корпусу карбюратора полым (топливопроводящим) винтом. Поршень насоса приводится в действие установленным на валике дросселей рычагом через соединительную тягу, промежуточный рычаг, планку и пружину штока.

В систему экономайзера входят шток, пружинный клапан, топливный канал, жиклер, форсунка и общий с ускорительным насосом привод.

На различных режимах работы двигателя карбюратор действует следующим образом.

При пуске холодного двигателя воздушная заслонка должна быть закрыта, а дроссель немного приоткрыт, благодаря чему в смесительной камере карбюратора создается сильное разрежение и в нее поступает топливо через главную дозирующую систему и систему холостого хода. После пуска водитель должен приоткрыть воздушную заслонку. Если оставить ее закрытой, то вследствие значительного усиления разрежения в карбюраторе откроются пружинные клапаны заслонки, через которые в смесительную камеру будет поступать воздух. Благодаря этому предотвращается остановка двигателя из-за переобогащения смеси.

На малых частотах холостого хода при прогретом двигателе воздушная заслонка полностью открыта, а дроссель закрыт до упора его рычага в регулировочный винт. В задроссельном пространстве карбюратора создается сильное разрежение, передающееся по каналам системы холостого хода на жиклер 9, через который топливо, поступающее из главного жиклера, проходит в канал системы холостого хода. В этот же канал поступает воздух через воздушный жиклер 15 холостого хода, образуя с топливом эмульсию (пенистую смесь топлива и воздуха), распыливаемую через отверстия 31 в смесительной камере.

Состав смеси регулируют винтом, при ввертывании которого смесь обедняется, а при вывертывании — обогащается. Частоту вращения коленчатого вала на этом режиме регулируют упорным винтом рычага валика дросселей.

При малых и средних нагрузках двигателя топливо в смесительную камеру поступает через главный топливный жиклер и распылитель. При этом в колодец эмульсионной трубки через воздушный жиклер главной дозирующей системы и далее через отверстия эмульсионной трубки, а также через воздушный жиклер 15 системы холостого хода всасывается воздух. Поэтому в колодце образуется эмульсия и уменьшается разрежение, действующее на жиклер. Соответственно снижается и количество топлива, подаваемого главной дозирующей системой в смесительную камеру, и в карбюраторе образуется обедненная (экономичная) смесь.

Количество воздуха, поступающего в главную дозирующую систему, зависит от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. В результате на различных режимах работы двигателя достигается получение в карбюраторе обедненной смеси приблизительно постоянного состава. Таким образом, в карбюраторе К-126Б осуществляется компенсация состава горючей смеси путем пневматического торможения топлива.

Во время резкого открытия дросселей поршень ускорительного насоса быстро опускается. Вследствие образующегося под поршнем давления закрывается шариковый обратный клапан, открывается игольчатый нагнетательный клапан и топливо впрыскивается через распыливающие отверстия форсунки в смесительную камеру, обогащая приготавливаемую карбюратором смесь. При постепенном открытии дросселей ускорительный насос не срабатывает, так как при медленном перемещении его поршня под ним не создается давления, необходимого для закрытия шарикового клапана.

При больших нагрузках топливо подается в смесительную камеру главной дозирующей системой и экономайзером. Пока дроссели открыты не полностью, подача топлива в смесительную камеру ограничивается главным жиклером. При открытии дросселей более чем на 85% планка привода ускорительного насоса, жестко связанная со штоком привода клапана экономайзера, нажимая шток, открывает клапан, и в смесительную камеру начинает поступать дополнительное топливо через жиклер и распыливаю-шее отверстие форсунки. Благодаря этому смесь обогащается и мощность двигателя возрастает

Карбюратор Ц-126Г двигателя ГАЗ-24 отличается от карбюратора К-126Б следующим.

Смесительные камеры карбюратора К-126Г включаются в действие последовательно. Сначала открывается дроссель первичной смесительной камеры, а затем, когда он откроется примерно на 2/3, начинает открываться дроссель вторичной камеры. Соответственно пуск двигателя при закрытой воздушной заслонке осуществляется только за счет первичной камеры. Система холостого хода и распылитель ускорительного насоса имеются только‘в первичной смесительной камере, а распылитель экономайзера—только во вторичной.

Благодаря последовательному включению смесительных камер в карбюраторе лучше происходят процессы смесеобразования при пуске двигателя, на малых частотах холостого хода, при малых и средних нагрузках.

В остальном по устройству и действию карбюратор К-126Г не отличается от карбюратора К-126Б.

Карбюратор К-88А двигателя ЗИЛ-130 имеет следующие особенности.

Как и в карбюраторе К-126Б, дроссели обеих смесительных камер жестко закреплены на общем валике, а поэтому смесительные камеры работают одновременно и параллельно на всех режимах, приготовляя горючую смесь для четырех цилиндров каждая. Входной воздушный патрубок с заслонкой, ускорительный насос с форсункой, имеющей два распыливающие отверстия и клапан экономайзера, — общие для обеих смесительных камер. Каждая камера имеет самостоятельные систему холостого хода и главную дозирующую систему, состоящую из главного жиклера, жиклера полной мощности, распылителя, воздушного жиклера и топливных каналов.

При пуске и на малых оборотах холостого хода двигателя карбюратор К-88А работает так же, как карбюратор К-126Б.

Во время работы при малых и средних нагрузках топливо в смесительную камеру поступает, последовательно проходя через главный жиклер и жиклер полной мощности. К топливу, образуя эмульсию, примешивается воздух, поступающий через воздушный жиклер главной дозирующей системы и воздушный жиклер системы холостого хода. Благодаря этому происходит компенсация состава смеси.

При резком открытии дросселей вступает в действие ускорительный насос, работающий так же, как в карбюраторе К-126Б.

При открытии дросселей более чем на 85% открывается клапан экономайзера, после чего через него поступает дополнительное топливо к жиклерам полной мощности, помимо главных жиклеров, и смесь обогащается.

Управление заслонками карбюратора. Рычаг валика воздушной заслонки соединен заключенной в оболочку гибкой тягой (боуденов-ским тросом) с рукояткой (кнопкой), расположенной на панели щитка приборов автомобиля. Чтобы закрыть заслонку (произвести «подсос.» топлива в смесительную камеру карбюратора), водитель вытягивает рукоятку на себя до отказа. При этом одновременно с закрытием воздушной заслонки дроссели, рычаг валика которых соединен системой тяг и рычагов с рычагом валика воздушной заслонки, приоткрываются на величину, необходимую для легкого пуска и получения достаточной частоты вращения коленчатого вала после пуска двигателя. Для открытия воздушной заслонки необходимо переместить рукоятку в сторону щитка приборов до отказа. Полному открытию заслонки способствует действующая на ее рычаг пружина, установленная на валике заслонки.

Рис. 23. Схема центробежно-вакуумного ограничителя частоты вращения коленчатого вала: 1 — седло клапана измерительного преобразователя; 2 — клапан; 3 — втулка ротора; 4 — сверление; 5, 7 и 9 — корпус, пробка и крышка ротора измерительного преобразователя; 6 — ротор; 5 — регулировочный винт; 10 — пружина; 11 к 12 — трубки; 13 и 16—верхняя и нижняя части корпуса ограничителя; 14 и 17— полости в корпусе; 15 и 18 — диафрагма и ее шток; 19 — пружина; 20 и 23 — воздушные жиклеры; 21— двуплечий рычаг; 22 — валик дросселей; 24 —сальниковое уплотнение; 25 — канал; 26 — дроссель; 27 — пластинчатый рычаг; 28 — вилка; 29 — рычаг управления дросселями.

Открывает и закрывает дроссели водитель при помощи педали, соединенной с рычагом валика дросселей системой тяг и рычагов. Нажатие педали вызывает открытие, а ее отпускание — закрытие дросселей. В исходное (верхнее) положение педаль возвращает ее пружина. Для регулирования положения дросселей при полностью отпущенной педали, а вместе с тем и частоты вращения коленчатого вала при малых оборотах холостого хода двигателя служит винт в корпусе карбюратора, ограничивающий ход рычага валика дросселей в направлении их закрытия.

Ограничители максимальной частоты вращения коленчатого вала устанавливают на двигатели грузовых автомобилей, чтобы исключить повышенный износ деталей двигателя.

На двигатели легковых автомобилей ограничители не ставят.

Центробежно-вакуумный ограничитель частоты вращения коленчатого вала двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 состоит из измерительного преобразователя (центробежного датчика), расположенного на крышке распределительных шестерен, и диафрагменного механизма ограничения частоты вращения, прикрепленного к нижней части корпуса карбюратора.

В корпусе измерительного преобразователя, закрытом крышкой, находится установленный во втулке ротор, приводимый во вращение от распределительного вала двигателя. В полости ротора помещены клапан и его седло. При неработающем двигателе клапан оттягивается от седла пружиной. Во время работы двигателя клапан, стремящийся по инерции двигаться прямолинейно, преодолевает силу натяжения пружины и удаляется от оси вращения ротора, а по достижении предельно допустимой частоты вращения коленчатого вала садится в седло.

На левом конце валика дросселей укреплен пластинчатый рычаг, входящий в вилку валика рычага привода дросселей, связанного системой тяг с педалью в кабине водителя. Зазор между рычагом и концами вилки позволяет повертывать валик дросселей относительно рычага на определенный угол.

К одному концу двуплечего рычага, установленного на правом конце валика дросселей, присоединена пружина, постоянно стремящаяся повернуть рычаг и валик в сторону открытия дросселей, к другому концу — шток диафрагмы, зажатой между верхней и нижней частями корпуса ограничителя частоты вращения. Диафрагма делит пространство внутри корпуса механизма на полости, причем полость, расположенная под диафрагмой, постоянно сообщена с воздушным патрубком карбюратора каналом.

Ограничитель работает следующим образом. Когда педаль управления дросселями отпущена, рычаг повернут в направлении, указанном на рисунке стрелкой и, действуя на валик через вилку и пластинчатый рычаг, удерживает дроссели закрытыми. При этом пружина растянута, так как сила ее упругости меньше силы упругости пружин, установленных в приводе управления дросселями, а диафрагма выгнута вверх.

Во время нажатия педали рычаг повертывается в противоположном направлении и освобождает валик, который под действием пружины повертывается в сторону открытия дросселей; при этом диафрагма прогибается вниз.

Пока при открытых дросселях частота вращения коленчатого вала двигателя остается в допустимых пределах, полость над диафрагмой сообщена с воздушным патрубком карбюратора через трубку, сверление ротора, отверстие в седле клапана измерительного преобразователя и трубку. Поэтому в полости 14 поддерживается такое же давление, как в полости под диафрагмой, вследствие чего механизм не влияет на положение дросселей, зависящее в данном случае только от положения рычага привода.

Когда частота вращения коленчатого вала достигает предельно допустимой величины, клапан измерительного преобразователя садится в седло и разобщает полость с воздушным патрубком карбюратора. Над диафрагмой создается такое же разрежение, как в смесительной камере около дросселя, а под диафрагмой сохраняется давление, как в воздушном патрубке. Под действием разности давлений диафрагма, преодолевая сопротивление пружины, выгибается вверх и штоком повертывает валик в сторону закрытия дросселей, предотвращая дальнейшее увеличение частоты вращения коленчатого вала. При снижении частоты вращения коленчатого вала пружина измерительного преобразователя оттягивает клапан от седла, восстанавливая сообщение верхней полости с воздушным патрубком карбюратора. Давление в полостях уравнивается, и пружина вновь открывает дроссели до положения, определяемого углом поворота рычага.

Частота вращения, при которой начинает действовать ограничитель, зависит от силы натяжения пружины измерительного преобразователя, регулируемой винтом 8 при вывернутой пробке корпуса измерительного преобразователя.

Топливные баки автомобилей штампуют и сваривают из освинцованной стали. Внутренние перегородки бака повышают его жесткость и уменьшают гидравлические удары при плескании топлива.

Бак заполняют топливом через горловину, закрываемую герметически пробкой, благодаря чему уменьшаются потери топлива от испарения. Пробка бака устроена аналогично пробке радиатора системы охлаждения двигателя: в ней имеются паровой и воздушный клапаны. Паровой клапан, пружина которого рассчитана на избыточное давление около 15 кПа (0,15 кгс/см2), предохраняет бак от разрыва при повышении в нем давления паров бензина в жаркую погоду. Воздушный клапан предотвращает возможность прекращения подачи топлива к карбюратору из-за образования в баке разрежения по мере расходования топлива. Пружина воздушного клапана рассчитана на предельную разность давлений снаружи и внутри бака (разрежение) 20…40 кПа, или 0,2…0,4 кгс/см2.

Топливо из бака поступает по тоиливозаборной трубке, опущенной в бак и закрепленной на его верхней стенке. У грузовых автомобилей эта трубка снабжена краном. В баке установлен также измерительный преобразователь электромагнитного указателя 8 уровня топлива, помещенного на щитке приборов.

Вместимость бака обеспечивает пробег автомобиля на одной заправке не менее 400 км.

Топливный насос. Для подачи топлива из бака к карбюратору на всех отечественных карбюраторных двигателях установлены диафраг-менные топливные насосы, устроенные принципиально одинаково. Они различаются между собой только размерами и конструкцией деталей.

Основные части насоса (рис. 24): корпус, головка корпуса, крышка головки, диафрагма, шток и пружина диафрагмы; двуплечий рычаг привода, установленный в корпусе на оси, три впускных и три выпускных клапана с направляющими стержнями и пружинами, стремящимися удерживать клапаны закрытыми; сетчатый фильтр; рычаг ручной подкачки.

Рис. 24. Топливный насос двигателя ЗИЛ-ISO: а — разрез насоса; б — вид на крышку насоса снизу; 1 — корпус; 2 — пружина; 3 — шток; 4 — головка корпуса; 5 — впускные клапаны; б— сетчатый фильтр; 7 — крышка головки; 8 — выпускные клапаны; 9 — диафрагма; 10 — пружина рычага; 11 — ось рычага; 12 — штанга; 13 — двуплечий рычаг привода насоса; 14 — рычаг ручной подкачки; 15 — отверстие для проверки состояния диафрагмы.

На автомобилях ЗИЛ-130 и ГАЗ-53А насос установлен сверху, на автомобиле ГАЗ-24 «Волга» — сбоку двигателя. Двуплечий рычаг насоса либо непосредственно соприкасается с эксцентриком распределительного вала (ГАЗ-24), либо приводится от него в движение толкающей штангой. К входному и выходному отверстиям насоса присоединены топливопроводы, соединяющие насос с топливным баком и карбюратором.

Когда выступ эксцентрика распределительного вала нажимает штангу, наружное плечо рычага поднимается, а внутреннее опускается и, действуя через шток, оттягивает диафрагму вниз. Под действием разрежения, образуемого над диафрагмой, в эту полость поступает топливо из бака через входное отверстие насоса, фильтр и клапаны, открывающиеся под давлением топлива.

После того как эксцентрик распределительного вала повернется и штанга прекратит надавливать рычаг, пружина возвратит диафрагму в верхнее положение. В полости над диафрагмой создается давление, впускные клапаны закрываются, а выпускные открываются, и топливо через выпускное отверстие насоса поступает по топливопроводу в карбюратор. После каждого полного поворота эксцентрика описанный процесс работы насоса повторяется.

Рис. 25. Топливный фильтр-отстойник: 1 — корпус; 2, 5, 8 и 12 — прокладки; 3 — болт; 4 к 13 — входной и выходной штуцеры; 6 — стержень; 7 — фильтрующий элемент; 9 — пробка отверстия для слива отстоя; 10 — пружина; 11 — стакан.

Рис. 26. Фильтры тонкой очистки топлива: а — с сетчатым фильтрующим элементом; б — с керамическим фильтрующим элементом; 1 — гайки-барашки; 2 — прижимные втулки; 3 — скобы; 4 — пружины; 5 — стаканы; 6 — фильтрующие элементы; 7 — прокладки; 8—корпусы.

Когда топливо в поплавковой камере карбюратора достигает предельного уровня, насос прекращает его подавать, так как пружина 2 диафрагмы, рассчитанная на создание в насосе определенного давления, не в состоянии преодолеть сопротивление, оказываемое закрытым игольчатым клапаном поплавковой камеры. При этом диафрагма и ее шток остаются в нижнем положении, а штанга привода и двуплечий рычаг насоса, имеющий возможность свободно скользить по нижнему концу штока диафрагмы, движутся вхолостую.

Рис. 27. Инерционно-масляный воздушный фильтр: 1 — винт-барашек; 2 — гайка-барашек; 3 и 9 — входной и выходной патрубки; 4 — патрубок отбора очищенного воздуха для компрессора пневматического привода тормозов; 5 — фильтрующий элемент; 6 — корпус; 7—направляющее кольцо; 8—масляная ванна.

Рычаг ручной подкачки позволяет приводить в действие диафрагму насоса и наполнять поплавковую камеру карбюратора топливом, не повертывая коленчатый вал двигателя.

Топливные фильтры. Для обеспечения надежной работы карбюратора в системе питания устанавливают следующие топливные фильтры: фильтр-отстойник, укрепленный на кронштейне около топливного бака автомобиля (только у грузовых автомобилей); сетчатый фильтр в топливном насосе; фильтр тонкой очистки топлива, помещенный между топливным насосом и карбюратором; сетчатый фильтр под входным штуцером поплавковой камеры карбюратора.

Фильтр-отстойник автомобиля ГАЗ-53А состоит из корпуса к которому прикреплен болтом стакан отстойника, и фильтрующего элемента, расположенного в стакане на стержне. Фильтрующий элемент собран из прижатых друг к другу пружиной кольцеобразных латунных пластин, имеющий отверстия и выступы. Благодаря выступам между соприкасающимися пластинами образуются щелевые зазоры, в которых задерживаются механические примеси, загрязняющие топливо. Отстой выпускают из отстойника через отверстие, закрываемое пробкой. Топливо поступает в фильтр через штуцер и, пройдя фильтрующий элемент, выходит из корпуса через штуцер.

Фильтры топливного насоса и поплавковой камеры карбюратора изготовляют из частой латунной сетки.

Фильтры тонкой очистки топлива применяют с сетчатым или пористым керамическим фильтрующим элементом.

Топливопроводы системы питания карбюраторных двигателей изготовляют из медных, латунных или медненых стальных тонкостенных трубок, а на некоторых участках (где соединяемые приборы могут смещаться) из бензостойкого резинового шланга или эластичной пластмассовой трубки.

Воздушные фильтры очищают поступающий в карбюратор воздух от пыли, что важно для уменьшения износа деталей двигателя.

В системе питания автомобильных двигателей устанавливают инерционно-масляные (ЗИЛ-130, ГАЗ-5ЭА и ГАЗ-24 «Волга») и сухие («Жигули» и «Москвич-412») фильтры.

Инерционно-масляный фильтр (рис. 27) состоит из корпуса с входным и выходным патрубками и помещенного внутри корпуса фильтрующего элемента с набивкой из смоченного маслом капронового волокна или тонкой металлической проволоки. Входной патрубок и фильтрующий элемент крепят к корпусу фильтра винтом и гайкой. Выходной патрубок соединяют с воздушным патрубком карбюратора. Нижнюю часть корпуса фильтра заполняют маслом до метки на корпусе.

Воздух, поступающий в фильтр, движется вниз между корпусом и фильтрующим элементом. Дойдя до направляющего кольца, поток воздуха резко меняет направление и устремляется вверх. При этом он очищается от крупных частиц пыли, которые, продолжая по инерции двигаться вниз, оседают в масле. Проходя далее через смоченную маслом набивку фильтрующего элемента, воздух очищается от мелких частиц пыли и через выходной патрубок фильтра направляется в карбюратор.

В сухом фильтре воздух очищается от пыли, проходя через фильтрующий элемент, состоящий из сетчатого металлического каркаса, в котором помещен рулон свернутой в несколько слоев специальной пористой бумаги.

Впускной и выпускной трубопроводы, глушитель. Впускной трубопровод V-образных двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 отлит из алюминиевого сплава и имеет двойные стенки. Пространство между ними образует рубашку подогрева, через которую проходит из рубашки охлаждения головки цилиндров в радиатор жидкость, циркулирующая в системе охлаждения двигателя. Благодаря подогреву горючей смеси, движущейся по впускному трубопроводу, хорошо испаряется содержащееся в ней топливо и улучшается процесс сгорания смеси в цилиндрах двигателя.

Впускной трубопровод этих двигателей укреплен между рядами цилиндров к боковым поверхностям головок цилиндров, где расположены окна каналов ведущих к впускным клапанам (в развале блока цилиндров).

Выпускной трубопровод отливают из чугуна. У V-образных двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 его крепят к головкам цилиндров со стороны, противоположной впускному трубопроводу. К выходному патрубку выпускного трубопровода присоединена приемная труба глушителя. Каждый ряд цилиндров имеет отдельный выпускной трубопровод.

У двигателей ГАЗ-24 алюминиевый впускной и чугунный выпускной трубопроводы укреплены совместно на одной стороне блока цилиндров, причем горючая смесь подогревается во впускном трубопроводе не жидкостью, а отработавшими газами, движущимися по выпускному трубопроводу.

Подогрев осуществляется следующим образом (рис. 28). Нижняя стенка средней части впускного трубопровода нагревается снизу отработавшими газами, поступающими к ней через окно выпускного трубопровода. Интенсивность подогрева регулируют, поворачивая вручную заслонку. В нужном положении заслонку фиксируют гайкой шпильки, закрепляющей сектор, установленный на валике заслонки.

Рис. 28. Схема подогрева горючей смеси: а — нанменьший подогрев смеси (летом); б — наибольший подогрев смеси (зимой); 1 — впускной трубопровод; 2 — заслонка; 3 — стопорная шпилька и гайка; 4 —сектор регулирования подогрева; 5 — выпускной трубопровод.

При жидкостном подогреве горючей смеси его интенсивность изменяется автоматически в зависимости от температуры воды в системе охлаждения двигателя.

Глушитель шума выпуска отработавших газов представляет собой коробку из листовой стали, в которой помещена труба (у V-образных двигателей две трубы) с отверстиями и перегородками, делящими пространство вокруг трубы на несколько полостей. Действие глушителя основано на постепенном расширении, уменьшении скорости и ослаблении пульсации струи отработавших газов, удаляемых в атмосферу.

Основные неисправности в системе питания карбюраторных двигателей. В большинстве случаев следствием неисправностей приборов системы питания являются обеднение или обогащение горючей смеси. Признаки чрезмерного обеднения или обогащения смеси описаны в начале данной главы.

Неисправности, приводящие к обеднению смеси: 1) уменьшение или полное прекращение подачи топлива к карбюратору; 2) слишком низкий уровень топлива в поплавковой камере; 3) засорение топливных жиклеров карбюратора;

4) подсос постороннего воздуха в соединениях карбюратора с впускным трубопроводом или впускного трубопровода с головкой цилиндров.

Неисправности, вызывающие обогащение смеси: 1) слишком высокий уровень топлива в поплавковой камере; 2) увеличение калиброванных отверстий топливных или засорение отверстий воздушных жиклеров; 3) негерметичность клапана экономайзера или нагнетательного клапана ускорительного насоса; 4) заедание (неполное открытие) воздушной заслонки карбюратора;

5) засорение воздушного фильтра карбюратора (при нарушении действия системы балансирования).

При работе двигателя на малых частотах холостого хода обогащение и обеднение смеси могут быть вызваны неправильным положением винтов карбюратора, регулирующих состав смеси.

Для обеспечения нормальной работы системы питания необходимо определить и устранить причины указанных неисправностей.

Реклама:
Читать далее: Система питания двигателя от газобаллонной установки

Категория: - Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

2.5. Система питания Карбюраторные двигатели

2.5.1. Смесеобразование и состав горючей смеси

Сущность процесса смесеобразования заключается в получении мельчайших частиц бензина, полного их испарения и перемешивания с воздухом. Процесс получения смеси воздуха с распыленным бензином – карбюрация. Полученная таким образом смесь – горючая.

В цилиндрах двигателя эта смесь перемешивается с оставшимися продуктами сгорания, в результате чего образуется рабочая смесь. Смесеобразование в карбюраторе двигателя происходит за тысячные доли секунды. Распыление топлива совершается в основном из-за разности скоростей поступления топлива (5…1 м/с) и воздуха (100…150 м/с). Чем выше скорость воздуха, тем выше тонкость распыления бензина и его скорость испарения. Испарение интенсифицируется еще за счет подогрева горючей смеси от горячих стенок цилиндров, днищ поршней. Если этого мало, горючую смесь подогревают при прохождении через впускной трубопровод. Оптимальная toCсмесеобразования = 45…65oC.

В зависимости от соотношения бензина и воздуха в смеси различают смеси богатые: < 1:12; обогащенные 1:12…1:15; нормальные 1:15; обедненные 1:15…1:17; бедные > 1:17. наиболее экономные - на обедненной смеси.

2.5.2. Устройство системы питания бензиновых карбюраторных двигателей

Данная система автомобиля является пневмогидравлической. Она предназначена для хранения и очистки топлива, очистки воздуха, приготовления и подвода к цилиндрам горючей смеси, отвода отработавших газов и снижения шума при этом.

В состав системы питания карбюраторных двигателей входят: топливный бак, подводящий и сливной трубопроводы, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос, воздухоочиститель, карбюратор, впускной и выпускной трубопроводы, глушитель шума.

Бензин из бака через фильтры подается насосом к карбюратору. Одновременно в карбюратор засасывается и фильтруется воздух. В карбюраторе происходит смешение. Затем по выпускным трубопроводам горючая смесь поступает в цилиндры, где сгорает и совершает работу. Затем через выпускной трубопровод и приемные трубы отработавший газ поступает в глушитель и из него в выпускную трубу и атмосферу.

Топливный бак представляет собой гидроемкость из тонкой листовой стали или пластмассы для хранения запаса бензина в автомобиле на (400…600 км). Внутри бака расположены перегородки для повышения жесткости и предотвращения гидравлических ударов. Форма топливного бака, особенности конструкции его наливной горловины и способ крепления зависят от места установки. Горловина плотно закрывается пробкой, в которую встраиваются два клапана, настроенные на разрежение (1,5…4 КПа) и избыточное давление (0,01…0,02 МПа). В баке монтируется топливозаборное устройство. В автомобиле ВАЗ – 08… вместо клапанов применяют сепаратор или трубку вентиляции (ВАЗ 01…06).

Для очистки топлива от механических примесей служат топливные фильтры различной конструкции. В горловине бака устанавливается сетчатый фильтр. На грузовых автомобилях между баком и насосом устанавливается фильтр-отстойник грубой очистки, а между насосом и карбюратором – тонкой очистки. В легковых автомобилях устанавливается только фильтр тонкой очистки между баком и топливным насосом. Сетчатые фильтры устанавливают также в крышке топливного насоса и в штуцере поплавковой камеры карбюратора. Фильтр грубой очистки состоит из пластинок с выступами; тонкой – имеет керамический, картонный или мелкосетчатый фильтрующий элемент.

Воздух, поступающий в карбюратор должен быть очищен, для чего над карбюратором устанавливают воздухоочистители либо масляно-инерционные двухступенчатые (ЗИЛ, ГАЗ), либо сухие со сменным фильтрующим элементом (ВАЗ, Москвич). В двухступенчатых воздух очищается сначала при изменении направления движения и контакте с маслом, в котором оседают крупные частицы пыли. Затем он проходит через сухой фильтрующий элемент из капронового волокна или металлической сетки. В сухих фильтрах воздух очищается, проходя через фильтрующий элемент из специальной пористой бумаги или картона, обвернутого синтетической ватой.

Для принудительной подачи топлива в поплавковую камеру карбюратора служит топливный насос. В современных автомобилях применяют насосы мембранного (диафрагменного типа). Они приводятся в движение от эксцентрика, воздействующего через штангу на коромысло (ЗИЛ, Москвич), либо без штанги на коромысло, либо от эксцентрика, установленного на валу маслонасоса через толкатель на рычаг. При движении диафрагмы вниз открывается впускной клапан и закрывается выпускной, происходит накопление полости насоса. При движении вверх впускной клапан закрывается, выпускной открывается и бензин вытесняется в трубопровод и карбюратор. При наполнении поплавковой камеры диафрагма остается в нижнем положении, и насос работает вхолостую.

Впускной трубопровод служит для подвода горючей смеси к цилиндрам. Он подогревается О.V. или отработавшими газами для лучшего испарения бензина и крепится к головке блока цилиндров. Выпускной трубопровод для отвода отработавших газов к глушителю, состоящему из трубы с большим количеством отверстий и перегородок. Там газы расширяются, снимают скорость, что приводит к уменьшению шума.

studfiles.net


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости