1 ≫
-
Основы конструкции автомобилей
Свежие записи
Назначение, схема и основные приборы.
Система питания карбюраторного двигателя служит для приготовления горючей смеси, состоящей из паров топлива и воздуха, подачи ее в цилиндры двигателя, а также удаления из цилиндров отработавших газов.
В систему питания карбюраторного двигателя входят:
- приборы и устройства для хранения топлива и контроля его количества;
- фильтрации и подачи топлива;
- фильтрации и подачи воздуха, а также приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя;
- отвода газов из цилиндра и глушения шума при выпуске.
На рисунке приведена принципиальная схема системы питания автомобильного карбюраторного двигателя 8. Топливо из бака 4, закрытого пробкой 3, подается насосом 9 по трубопроводам к прибору приготовления горючей смеси — карбюратору 14, проходя очистку в фильтре-отстойнике 6 и фильтре 10 тонкой очистки топлива. Количество топлива в баке контролируют по указателю 1, в электрическую цепь которого включен датчик 2. Воздух поступает в карбюратор через воздушный фильтр 13. Приготовленная в карбюраторе горючая смесь подается в цилиндры двигателя по впускному трубопроводу 12, в котором она подогревается. Отработавшие газы отводятся из цилиндров в атмосферу через систему выпуска, состоящую из выпускного трубопровода 11, трубу 7 и глушитель 5 шума выпуска. Конструкция системы выпуска аналогична для всех систем смесеобразования.
Топливом для образования горючей смеси служат бензины марки А-72, А-76, АИ-93, АИ-98. Теоретически подсчитано, что для полного сгорания 1 кг бензина требуется около 15 кг воздуха (точнее кислорода, содержащегося в этом количестве воздуха). Состав горючей смеси характеризуют коэффициентом избытка воздуха
где La — действительное количество воздуха, участвующего в процессе сгорания;
Lo — количество воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания топлива.
Если в составе горючей смеси масса воздуха соответствует теоретически необходимой для полного сгорания 1 кг бензина, т. е. примерно 15 кг, то a=1 и такая смесь называется нормальной. При избытке воздуха (а > 1) смесь называется бедной, а при недостатке (а < 1) — богатой. Чрезмерное переобеднение или переобогащение смеси приводит к тому, что горючая смесь теряет способность к воспламенению электрической искрой. При а = 0,8/0,9 двигатель развивает максимальную мощность, что объясняется наибольшей скоростью сгорания горючей смеси. Такая смесь называется мощностной смесью. Работа на смесях с а < 0,8\0,9 сопровождается снижением мощности и увеличением удельного расхода топлива. При ос = 1,1 в двигателе происходит наиболее полное сгорание топлива и экономичность работы получается наивысшей (экономичная смесь). Работа на смесях при а > 1,1 сопровождается значительным падением мощности двигателя и возрастанием удельного расхода топлива.
Горючая смесь, поступая в цилиндры, смешивается с остаточными отработавшими газами и образуется рабочая смесь. Добавление к горючей смеси отработавших инертных газов оказывает отрицательное влияние на воспламенение и горение рабочей смеси. Чем больше процентное содержание остаточных газов в рабочей смеси, тем медленнее она горит. Если содержание отработавших газов в цилиндрах довести до 50% процентов по массе, то воспламенение рабочей смеси становится невозможным.
Очевидно, когда необходима максимальная мощность, горючая смесь должна иметь мощностной состав. Однако большую часть времени автомобильный двигатель работает в режиме частичных нагрузок, когда мощность, развиваемая двигателем, меньше максимальной. При таком режиме основное значение имеет минимальный расход топлива, который достигается при экономичном составе горючей смеси. Так как по мере уменьшения мощности содержание в цилиндрах отработавших газов возрастает, то изготовляемая горючая смесь должна немного обогащаться. Изложенные требования к изменению состава горючей смеси на режимах максимальной мощности, частичных и малых нагрузках по расходу топлива G иллюстрирует график (рис., кривая l) который называют характеристикой идеального карбюратора.
Схема простейшего (элементарного) карбюратора с движением воздуха сверху вниз — падающим потоком покачана на рисунке. Карбюратор состоит из четырех основных частей:
- поплавковой камеры 7 с поплавком 8;
- жиклера 6 с распылителем 5;
- диффузора 2;
- дроссельной заслонки 4.
Топливо поступает в поплавковую камеру из бака через трубопровод 10. В камере находится поплавок, который действует на запорную иглу 9. При достижении топливом предельного уровня в поплавковой камере поплавок прижимает иглу к седлу, прекращая доступ топлива. При снижении уровня топлива поплавок опускается и открывает доступ топлива в камеру. Чем больше расход топлива, тем ниже его уровень и тем большее проходное сечение для топлива создается между иглой и седлом. Поплавковая камера каналом 11 сообщается с трубой 1. Наивысший уровень топлива в поплавковой камере на несколько миллиметров (расстояние Ah) ниже кромки выходного отверстия распылителя, что предотвращает истечение топлива при неработающем двигателе.В воздушной трубе 1 установлен диффузор 2, в самую узкую часть которого выведен конец распылителя 5. Диффузор служит для повышения скорости движения воздуха через карбюратор и увеличения разрежения у распылителя.
За диффузором в воздушной трубе находится дроссельная заслонка 4, связанная с педалью. Водитель, нажимая на педаль, меняет положение дроссельной заслонки и регулирует количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем большее количество горючей смеси поступает в цилиндры и тем большую мощность может развивать двигатель. Участок трубы 1 от горловины диффузора до оси дроссельной заслонки называют смесительной камерой 3.
При работе двигателя воздух движется по трубе 1 сверху вниз. В диффузоре скорость воздуха, а следовательно, и разрежение увеличиваются. Перепад давления воздуха между поплавковой камерой и диффузором создает условия для вытекания из распылителя топлива, которое подхватывается потоком воздуха и распыливается. В смесительной камере значительная часть топлива испаряется, образуя горючую смесь. На количество топлива, поступающего в распылитель, влияют не только перепад давлений воздуха, но и размеры отверстия в жиклере 6 (калиброванной пробке) и уровень топлива в поплавковой камере.
Одной из основных трудностей приготовления горючей смеси является кратковременность этого процесса. Скорость движения воздуха и смеси во впускном тракте двигателя составляет 30 — 100 м/с, а время смесеобразования иногда не превышает 0,02 с. Улучшению испарения топлива и процесса смесеобразования в этих условиях способствуют применение в качестве топлива легкоиспаряющейся жидкости, увеличение поверхности испарения распыливанием топлива и обдув поверхности капель топлива, пониженное давление среды, в которую вытекает топливо, подогрев топлива и воздуха, подача из распылителя эмульсии.
По мере открытия дроссельной заслонки увеличивается количество воздуха, проходящего через карбюратор, возрастают его скорость и разрежение в диффузоре, что увеличивает расход топлива. Однако требуемого соответствия между повышением расходов воздуха и топлива не происходит, вследствие чего горючая смесь, приготовляемая простейшим карбюратором, при увеличении открытия дроссельной заслонки обогащается (см. рис.). Сопоставление характера изменения составов смеси простейшего (кривая 2) и идеального (кривая 1) карбюраторов позволяет сделать заключение о том, что при работе двигателя на различных режимах простейший карбюратор приготовляет смесь, состав которой не соответствует требуемому. Кроме того, при небольших нагрузках разрежение в диффузоре простейшего карбюратора настолько мало, что приготовление горючей смеси становится невозможным.
Для исправления характеристики простейшего карбюратора, служащего основой современных карбюраторов, его дополняют рядом устройств, обеспечивающих приготовление на различных режимах горючей смеси, близкой по составу к требуемой.
Для автомобильных карбюраторных двигателей характерны следующие режимы работы: пуска двигателя, требующего вследствие плохого испарения топлива очень богатой смеси; холостого хода и малых нагрузок (а = 0,6/0,8); частичных нагрузок (а = 0,9/1,1); максимальных (полных) нагрузок (а = 0,8/0,9); резкого открытия дроссельной заслонки, которое не должно сопровождаться ощутимым обеднением горючей смеси.
Соответственно основным режимам работы двигателя карбюратор имеет следующие дозирующие системы и устройства: пусковое устройство, систему холостого хода, главное дозирующее устройство, экономайзер, эконостат (не обязательно) и ускорительный насос.
Схемы и принцип действия дозирующих устройств карбюратора. Главное дозирующее устройство обеспечивает приготовление горючей смеси, близкой по составу к экономичной во всем диапазоне частичных нагрузок. Оно состоит из простейшего карбюратора и компенсирующего устройства, назначением которого является обеднение смеси в необходимых пределах по мере роста расхода воздуха.
По способу компенсации главные дозирующие устройства могут быть нескольких типов. На большинстве современных отечественных автомобильных двигателей применены карбюраторы, имеющие главные дозирующие системы с понижением разрежения у топливного жиклера (с пневматическим торможением топлива).
Схема главного дозирующего устройства с понижением разрежения у топливного жиклера показана на рисунке. От простейшего карбюратора рассматриваемая система отличается наличием колодца 5 и воздушного жиклера 6, который сообщает колодец с атмосферой.При работе двигателя поступающее из поплавковой камеры 4 в колодец топливо через жиклер 3 и воздух через жиклер б смешиваются, образуют эмульсию, которая подается распылителем Л и диффузор 1. Чтобы лучше эмульсировалось топливо, в колодце установлена трубка 7 (такие карбюраторы называют эмульсионными). Основное влияние па расход топлива оказывает разрежение, передающееся в полость колодца из диффузора. Чем больше разрежение, тем больше расход топлива через жиклер 3. Воздух, поступающий в колодец Через жиклер 6, изменяет разрежение перед жиклером 3. При этом интенсивность, истечения топлива снижается (затормаживается) по сравнению с простейшим карбюратором. Подбором размера воздушного жиклера можно обеспечить такую закономерность изменения разрежения у топливного жиклера, которая позволяет по мере открытия дроссельной заслонки 2 и увеличения разрежения в диффузоре обеднять горячую смесь до желаемых пределов.
Экономайзер обогащает приготавливаемую главным дозирующим устройством горючую смесь при работе двигателя в режиме максимальных нагрузок. Привод экономайзера может быть механическим или пневматическим.
Экономайзер с механическим приводом состоит из клапана 7 (рис.), установленного в поплавковой камере 3 карбюратора, жиклера 6, через который топливо от клапана может поступать в распылитель главной дозирующей системы, и толкателя 4 с подвижной стойкой 2, соединенной с дроссельной заслонкой 1.
Когда угол поворота оси дроссельной заслонки составляет 80 — 85% максимального угла, толкатель 4 опускается настолько, что открывает клапан 7. При этом топливо из поплавковой камеры 3 начинает поступать в распылитель через два жиклера 5 и б экономайзера, в результате чего горючая смесь обогащается. Степень обогащения зависит от размеров жиклера б, которые выбирают таким образом, чтобы обеспечить получение горючей смеси мощностного состава. Момент включения экономайзера зависит от длины толкателя 4. В современных карбюраторах длина толкателя регулируемая.
Момент включения экономайзера с пневматическим приводом определяется не только положением дроссельной заслонки (нагрузкой), но и частотой вращения коленчатого вала двигателя.
Эконостат представляет собой обогащающее устройство, устраняющее чрезмерное обеднение горючей смеси в ограниченном диапазоне нагрузок. Эконостаты выполняют по схемам, аналогичным схемам главной дозирующей системы или простейшего карбюратора. В первом случае эконостаты имеют топливный и воздушный; жиклеры, а во втором — только топливный жиклер.
Система холостого хода служит для приготовления горючей смеси на режиме холостого хода, когда главная дозирующая система не работает.Распространенная схема системы холостого хода показана на рисунке, я. Распылитель системы имеет два отверстия 2 и 4, выполненные в трубе карбюратора. Когда дроссельная заслонка 1 прикрыта, отверстие 2 находится ниже заслонки, а отверстие 4 — выше ее кромки, в месте, где разрежение мало. Степень закрытия дроссельной заслонки на режиме холостого хода изменяют регулировочным винтом 10. К системе холостого хода относятся также каналы 5 и 7, воздушный жиклер 6 и топливный жиклер 8.
При работе двигателя на режиме холостого хода разрежение, возникающее за дроссельной заслонкой, передается через каналы 5 и 7 к топливному жиклеру 8. Вследствие этого из поплавковой камеры 11 начинает поступать топливо в каналы 7 и 5 через топливный жиклер 9 главной дозирующей системы и топливный жиклер 8 холостого хода. В канале 5 топливо смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер 6, а в зоне отверстия 4 к образующейся эмульсии добавляется воздух. Через отверстие 2 в пространство за дроссельной заслонкой поступает эмульсия, которая подхватывается потоком воздуха, смешивается с ним, в результате чего образуется горючая смесь. Количество поступающей эмульсии можно регулировать винтом 3.
При открытии дроссельной заслонки расход воздуха через диффузор увеличивается, а разрежение за заслонкой уменьшается. Однако обеднения смеси не наступает, так как оба отверстия распылителя системы холостого хода оказываются расположенными за дроссельной заслонкой (рис.,б) и через отверстие 4 начинает поступать эмульсия. Так обеспечивается плавный переход от режима холостого хода к режимам нагрузки.
Ускорительный насос предназначен для устранения обеднения смеси и улучшения приемистости двигателя в некоторых условиях движения автомобиля (обгон, подъем), когда режим работы двигателя резко меняется. При резком открытии дроссельной заслонки на короткий момент наступает обеднение смеси, так как расход воздуха и подача топлива увеличиваются в неодинаковой мере.
Колодец 3 (рис.) ускорительного насоса находится в поплавковой камере 10 и сообщается с ней через обратный шариковый клапан 2. В колодце имеется поршень 4, на штоке которого установлена пружина 8. Пружина упирается в планку 9, закрепленную на подвижной стойке 1, которая соединяется с дроссельной заслонкой. В распылителе 6 ускорительного насоса, расположенного над верхней кромкой диффузора, установлен жиклер 7 с небольшим выходным отверстием. В канале, по которому подается топливо к распылителю, размещен нагнетательный клапан 5.
Под поршнем ускорительного насоса находится топливо, поступающее в насос из поплавковой камеры через клапан 2. При резком открытии дроссельном заслонки планка 9 сжимает пружину 8 и поршень оказывает на топливо давление, под действием которого обратный клапан закрывается и прекращает доступ топлива назад, в поплавковую камеру, а нагнетательный клапан поднимается со своего седла. Топливо впрыскивается в трубу карбюратора, и тем самым предотвращается обеднение горючей смеси. Для лучшей приемистости впрыскивание растягивается на 2-3 с, что обеспечивается подбором пружины 8 с соответствующей характеристикой. При плавном открытии дроссельной заслонки горючая смесь не обогащается, так как медленно опускающийся поршень вытесняет топливо из колодца ускорительного насоса через обратный клапан назад, в поплавковую камеру.Пусковое устройство служит для приготовления горючей смеси при пуске холодного двигателя, когда условия образования горючей смеси неблагоприятны. Частота вращения коленчатого вала двигателя при пуске составляет 50—100 об/мин, вследствие чего скорость и разрежение воздуха в диффузоре карбюратора малы — распыливание и обдув топлива, а также его испарение недостаточны. Кроме того, в холодном двигателе часть паров топлива на пути в цилиндры конденсируется на стенках впускного трубопровода. Для того чтобы в цилиндры двигателя поступало достаточное для воспламенения смеси количество испарившегося топлива, необходимо резко обогащать горючую смесь в карбюраторе.
Пусковым устройством служит воздушная заслонка, с помощью которой перекрывают при пуске холодного двигателя воздушную трубу карбюратора перед распылителями и диффузором. При этом количество воздуха, проходящего через карбюратор, уменьшается, а разрежение в диффузоре становится настолько значительным, что топливо начинает вытекать из распылителя главной дозирующей системы, обеспечивая образование горючей смеси. После первой вспышки воздух поступает через автоматический клапан на воздушной заслонке. По мере прогрева двигателя воздушную заслонку приоткрывают вручную.
Для автоматического постепенного открытия воздушной заслонки на некоторых карбюраторах двигателей легковых автомобилей применяют автоматические устройства, реагирующие как на повышение температуры, так и на рост частоты вращения коленчатого вала.
Конструкции системы питании.
Топливные баки (один или несколько) устанавливают на автомобиле, чтобы обеспечить запас топлива, необходимый для определенного пробега автомобиля. Обычно топливный бак состоит из двух сваренных между собой штампованных корытообразных половин. Внутри бака имеются перегородки, увеличивающие жесткость бака и уменьшающие плескание топлива.
Отверстие в днище топливного бака предназначено для слива отстоя, оно закрывается пробкой. Топливом бак заполняют через заливную горловину, расположенную в верхней части бака. Горловина герметично закрыта крышкой, в которой смонтированы два клапана: впускной (воздушный) и выпускной. Через впускной клапан в бак подается воздух по мере расхода топлива, что предотвращает образование в баке чрезмерного разрежения. Этот клапан открывается при разрежении в баке 1—4 кПа. При увеличении давления в баке на 10 — 20 кПа (например, вследствие повышения температуры окружающего воздуха) открывается выпускной клапан. Такое устройство крышки уменьшает потери топлива из-за испарения его наиболее летучих (пусковых) фракций.
Уровень топлива в баке контролируют по показаниям электрического указателя, смонтированного на щитке приборов. Датчик указателя установлен в баке. Кроме того, иногда топливные баки снабжают стержневыми измерителями уровня топлива.
Топливные фильтры предназначены для очистки топлива от механических примесей. Для этого используют фильтр-отстойник, а на многих двигателях, кроме того, фильтр тонкой очистки топлива.
Топливный фильтр-отстойник состоит:
Материалы: http://www.autoplazma.ru/?p=33
2 ≫
-
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.
Главная → Справочник → Статьи → Форум
Остались вопросы по теме:
"Устройство и работа системы питания карбюраторного двигателя"
© 2007-2017 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.
Материалы: http://stroy-technics.ru/article/ustroistvo-i-rabota-sistemy-pitaniya-karbyuratornogo-dvigatelya
3 ≫
-
Система питания предназначена для приготовления и подачи к цилиндрам горючей смеси, а также для регулирования ее количества и состава, она включает в себя бак с датчиком указателя уровня бензина, фильтр-отстойник, насос для подачи бензина из бака к карбюратору.(рис.1)
Рис1. Общая схема системы питания и системы выпуска отработавших газов
1 - топливный бак; 2 - топливопровод; 3 - топливный насос; 4 - фильтр очистки топлива; 5 - глушитель, 6 - выпускной коллектор; 7 - цилиндр двигателя; 8 - впускной коллектор; 9 - карбюратор; 10 - воздушный патрубок; 11- фильтр очистки воздуха.
На неисправности системы питания указывают запах или течь бензина, затруднения при пуске и нестабильная работа двигателя, перерасход топлива и т. п. Негерметичность системы опасна из-за возможных загораний и даже взрывов.
Система питания автомобилей бывает карбюраторного типа, инжекторного (впрыск топлива) и дизельного.
Наиболее часто встречающимися неисправностями системы питания являются:
нарушение правильного состава горючей смеси; подтекание топлива; недостаточная подача топлива к карбюратору или полное прекращение подачи.
Неправильный состав смеси (слишком богатая или слишком бедная смесь) приводит к ненормальной работе двигателя. При богатой смеси получается повышенный расход топлива и перегрев двигателя. Работа при слишком обедненной смеси вызывает потерю мощности двигателя, плохую его приемистость и перегрев. Причинами, вызывающими нарушение правильности состава смеси, являются неисправности карбюратора.
Слишком богатая смесь получается в результате повышенного уровня топлива в поплавковой камере вследствие течи поплавка, изношенности или засорения игольчатого клапана, или изгиба оси рычага.
Увеличение проходных сечений жиклеров, неправильное регулирование положения иглы главного жиклера, неплотное завертывание блока распылителей или неполное открытие воздушной заслонки, наконец, неправильная работа клапана экономайзера — все эти неисправности вызывают переобогащение смеси.
Слишком бедная смесь вызывается пониженным уровнем топлива в поплавковой камере, являющимся результатом заедания поплавка на оси, или игольчатого клапана в гнезде, или неправильности их регулирования, а также засоренностью жиклеров, топливопроводов и топливных фильтров или, наконец, недостаточной производительностью топливного насоса и подсосом воздуха через неплотности соединений.
Подтекание топлива происходит при повышенном уровне топлива в поплавковой камере, неплотностях в пробках и ниппельных соединениях, а также большом давлении подачи топлива бензиновым насосом.
Недостаточная подача топлива к карбюратору является результатом уменьшения производительности и давления топливного насоса из-за потери упругости пружиной диафрагмы, плохой герметичности прилегания клапанов, разрывов дисков диафрагмы и больших утечек топлива в топливопроводах.
Неисправные карбюраторы, топливные насосы и топливные баки подлежат ремонту и контрольным испытаниям в соответствии с действующими техническими условиями.
Топливный бак служит для хранения запаса топлива, необходимого для работы двигателя.
Это резервуар, изготовленный из тонколистового металла или пластмассы. Форма его самая разнообразная. Основное место расположения - под днищем автомобиля.
Емкость бака, т.е. количество заливаемого в него топлива, тоже разная. Ее выбирают при проектировании автомобиля в зависимости от многих параметров. В среднем емкость топливного бака должна обеспечивать пробег автомобиля 450-550 километров без дополнительных заправок. Рассмотрим подробнее конструкцию топливного бака.
Про стенки бака мы уже сказали несколько слов. В верхней боковой части бака имеется заливная горловина с пробкой, через которую на автозаправочных станциях, или сокращенно АЗС, в бак заливается топливо. Для слива топлива внизу расположено сливное отверстие, надежно закрытое резьбовой пробкой. Топливо через трубку с сетчатым фильтром поступает в топливную магистраль, питающую двигатель.
А следить, сколько осталось запаса топлива в баке, помогает нехитрый прибор-указатель топлива, датчик которого и находится в баке.
Датчик представляет собой обычный поплавок, жестко закрепленный на длинном поводке. В зависимости от положения поплавка, а следовательно, и поводка изменяется электрический сигнал, поступающий отдатчика к указателю, расположенному на щитке приборов, и водитель видит, сколько имеется топлива в баке.
Про топливный фильтр много не расскажешь. Он представляет собой маленький цилиндр, в котором находится пористый фильтрующий материал. Чистый бензин проходит через многочисленные поры, а различные примеси остаются.
Рис. Топливный бак
1 - заливная горловина; 2 - стенки бака; 3 - трубка забора топлива с фильтром; 4 - сливное отверстие с пробкой, 5 - поплавок датчика указателя уровня топлива; 6 - уровень топлива; 7 - вентиляционная трубка; 8 - датчик уровня топлива.
Основные дефекты топливных баков:
При общей площади пробоин и сквозных коррозионных разрушений более 600 см бак бракуют. При меньшей площади повреждений бак ремонтируют постановкой заплат с последующей их приваркой или припайкой высокотемпературным припоем. При ремонте баков сваркой их обязательно выпаривают в течение 3 ч до полного удаления паров топлива.
Топливопроводы низкого давления изготавливают из медных или латунных трубок или из стальных трубок с анти коррозионным покрытием. Трубопроводы высокого давления изготавливают из толстостенных стальных трубок.
Топливный насос выкачивает топливо из бака и создает необходимое давление в топливопроводе.
Рассмотрим схему работы топливного насоса карбюраторного двигателя.
Как видно из рисунка, главная рабочая деталь топливного насоса - диафрагма. Это как бы поршень, с помощью которого порции топлива перекачиваются из одной полости насоса в другую. Управляет движениями диафрагмы толкатель. Он ее то поднимает, то опускает. Когда диафрагма опускается, под ней создается разрежение, и топливо, открывая клапан, заполняет нижнюю полость насоса. Когда диафрагма поднимается - она выталкивает топливо из нижней полости в трубку, создавая в ней давление. Диафрагма приводится в действие специальным устройством двигателя.
Так что при увеличении оборотов двигателя автоматически увеличивается скорость движения диафрагмы и, как следствие, количество топлива, подаваемого из бензобака в магистраль - так необходимого для поддержания этих повышенных оборотов.
Рис. Схема работы топливного насоса
А - впуск; Б - выпуск.
К числу неисправностей бензиновых насосов относится:
Недостаточная производительность или прекращение подачи топлива может быть по причине прорыва диафрагмы, неплотности соединений, неплотности клапанов, ослабления или поломки рабочей пружины диафрагмы, ослабления пружины клапанов, износа или заедания приводного рычага. Низкое давление подачи может быть также вследствие ослабления рабочей пружины диафрагмы или износа приводного рычага. Высокая жесткость пружины диафрагмы приводит к повышенному давлению подачи.
Рис. Простейший карбюратор
1 - воздух; 2 - топливо; 3 - игольчатый клапан; 4 - поплавок; 5 - поплавковая камера; 6 - распылитель, 7 - топливный жиклер; 8 - смесительная камера; 9 - рабочая смесь, 10 - дроссельная заслонка;11 - диффузор.
Рис. Главная дозирующая система
1 - воздушный жиклер; 2 - распылитель, 3 - диффузор; 4 - топливный жиклер; 5 - дроссельная заслонка.
При капитальном ремонте карбюраторы подвергаются разборке, мойке и контролю деталей, сборке и регулированию.
Разборочно-сборочные работы по ремонту карбюраторов должны вестись на отдельном рабочем месте, оборудованном необходимым специальным инструментом (отвертки, ключи, шаблоны и пр.), приспособлениями для крепления карбюратора и деталей, а также устройствами для мойки деталей и обдувки сжатым воздухом.
Для производства проверочных испытаний отдельных деталей карбюратора необходимы специальные приспособления, которые монтируются на общем стенде (столе или плите), включая и приспособления для испытаний топливного насоса.
Разборку карбюраторов необходимо вести с осторожностью, не допуская порчи прокладок и таких деталей, как стержень и пружина вакуумного привода экономайзера, дозирующие иглы, клапаны и др.
Детали карбюратора после разборки должны быть тщательно промыты в керосине или бензине и просушены путем обдувки сжатым воздухом. При сильном отложении смолистых веществ на жиклерах, игольчатых клапанах поплавкового механизма, дозирующих иглах и деталях вакуумного привода экономайзера их необходимо промыть в ацетоне или растворителях для нитрокраски.
Каналы карбюратора, отверстия и жиклеры необходимо вторично продуть сжатым воздухом. В зависимости от конструкции карбюраторов при проверке технического состояния их деталей необходимо обращать внимание:
1) на исправность всех резьб и отсутствие трещин в деталях корпусов, отсутствие трещин и вмятин поплавка, исправность воздушной заслонки, рычагов, соединительных тяг, прокладок и т. п.;
2) отсутствие износа на рабочих фасках игольчатого клапана и его седла;
3) плотность прилегания клапанов, исправность поршней, пружин и других деталей ускорительного насоса;
4) плотность прилегания дроссельной заслонки к стенкам смеси тельной камеры; дроссельная и воздушная заслонки должны свободно, без заеданий, поворачиваться на оси и в закрытом состоянии обеспечивать хорошее прилегание к стенкам смесительной камеры и к стенкам воздушного патрубка; зазор между кромками дроссельной заслонки и стенками смесительной камеры допускается в различных карбюраторах в пределах 0,06—0,10 мм; допустимый же зазор между кромками воздушной заслонки и стенками воздушного патрубка 0,25 мм; проверка зазоров производится плоским щупом, шириной 3 мм;
5) исправность стержней и пружин механизма привода экономайзера;
6) исправность диффузора переменного сечения и деталей механического привода крыльев; посадка крыльев на валиках делается плотной; проворачивание валиков во втулках должно быть свободным, без заеданий; однако при этом не следует допускать большого износа отверстий втулок и валиков;
7) износ дозирующих игл и жиклеров.
Неисправные детали карбюратора после проверки ремонтируют или заменяют новыми. Кроме общей проверки, ряд деталей и узлов, влияющих на состав смеси, проверяется на специальных приспособлениях в соответствии с техническими условиями на их ремонт и регулирование. Проверке подвергаются поплавки, игольчатые клапаны поплавкового механизма, жиклеры, диффузоры, пружины крыльев диффузора, детали вакуумного привода экономайзера, ограничитель максимальных оборотов коленчатого вала.
Поплавки проверяют на герметичность и соответствие веса требованиям технических условий. Проверка герметичности поплавка производится опусканием его в горячую воду с температурой не ниже 60—80°С с выдерживанием в воде не менее одной минуты. Отсутствие или наличие пузырьков воздуха укажет на герметичность поплавка, или на наличие трещины или отверстия. Трещины и отверстия в поплавке запаивают мягкими припоями, предварительно выдержав поплавок в кипятке до полного испарения бензина. Вмятины поплавка устраняют правкой, для чего поплавок предварительно распаивают и после правки вновь спаивают. При пайке поплавков необходимо выдерживать их вес.
Техническое обслуживание приборов системы питания
Охрана труда при ТО и ремонте автомобиля.
Требования безопасности при ТО и ремонте автомобиля
При ТО и ремонте автомобилей необходимо принимать меры против их самостоятельного перемещения. Запрещаются ТО и ремонт автомобиля с работающим двигателем, за исключением случаев его регулирования.
Требования к производственной санитарии и гигиены
Помещения, в которых рабочие, выполняя ТО и ремонт автомобиля, должны быть оборудованы осмотровыми канавами и эстакадами с направляющими предохранительными ребордами или подъемниками.
Меры пожарной безопасности на автотранспортных предприятиях
Основными причинами возникновения пожаров на автотранспортных предприятиях является следующее:
Меры электробезопасности при ТО и ремонте автомобилей
Опасность поражения током возникает при использовании неисправных ручных электрифицированных инструментов, при работе с неисправными рубильниками и рубильниками, при соприкосновении с проводами, а также случайно оказавшимися под напряжением металлическими конструкциями. Электрифицированный инструмент (дрели, гайковёрты, шлифовальные машины и др.) включают в сеть с напряжением 220В.
Эффективность использования автотранспортных средств зависит от совершенства организации перевозочного процесса и свойства автомобилей сохранять в определенных пределах значения параметров, характеризующих их способность выполнять требуемые функции. В процессе эксплуатации автомобиля его функциональные свойства постепенно ухудшаются вследствие изнашивания, коррозии, повреждения деталей, усталости материала, из которого они изготовлены и др. В автомобиле появляются различные неисправности (дефекты), которые снижают эффективность его использования. Для предупреждения появления дефектов и своевременного их устранения автомобиль подвергают техническому обслуживанию и ремонту.
Список использованной литературы
Крамаренко Г.В. Техническая эксплуатация автомобилей.
Румянцев С.И., Боднев А.Г., Бойко Н.Г., и др.; Ремонт автомобилей. Учебник для автотрансп. техникумов. Под ред. Румянцева.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт,1988.
Боровских Ю.И., Буралев Ю.В., Морозов К.А. Устройство автомобилей: Практическое пособие – М.: Высшая школа,1988
Материалы: http://kulibinsclub.ru/blogs/klub-uazovodov/ustroistvo-sistemy-pitanija-karbyuratornyh-dvigatelei-1465.html
