Назначение, устройство и принцип работы систем карбюратора. Устройство и принцип работы карбюратора
Принцип работы простейшего карбюратора — Мегаобучалка
Процесс получения смеси воздуха с мелкораспыленным и частично испаренным бензином называется карбюрацией, а прибор, в котором происходит этот процесс - карбюратором. На поршневых двигателях устанавливаются карбюраторы пульверизационного типа; их принцип действия основан на том, что вследствие большой скорости воздуха (40-130 м/с), проходящего через смесообразующее устройство, струя бензина разбивается на мельчайшие частицы с образованием паро-воздушной горючей смеси.
Простейший карбюратор (рис.37) состоит из поплавковой камеры 7, жиклера 6, его распылителя 15, диффузора 16, смесительной камеры 17 и дроссельной заслонки 5. По топливопроводу 10 топливо из бака поступает в поплавковую камеру 7; с помощью поплавка 8 и игольчатого клапана 9 в ней поддерживается постоянный уровень топлива. Чтобы исключить подтекание топлива при неработающем двигателе, уровень топлива должен быть на 1,5-2 мм ниже среза распылителя.
Жиклер 6 имеет калиброванное отверстие, рассчитанное на истечение через распылитель 15 определенного количества топлива в диффузор 16. На истечение топлива через распылитель влияют не только размеры калиброванного отверстия жиклера и уровень топлива в поплавковой камере, но и перепад давлений, поэтому для поддержания атмосферного давления в поплавковой камере сделано отверстие 11.
В процессе рабочего цикла двигателя при такте впуска, когда поршень 1 движется вниз, в цилиндре 2 создается разрежение, которое через открытый впускной клапан 3 передается в газопровод 4. Под действием этого разрежения поток воздуха, пройдя воздухоочиститель 12 и полностью открытую воздушную заслонку 14, поступает в диффузор 16, имеющий в средней части сужение, что увеличивает скорость воздушного потока и, следовательно, разрежение у среза распылителя. Под действием разности давлений в смесительной и поплавковой камерах топливо вытекает из распылителя и вследствие большой скорости воздуха интенсивно размельчается, затем, испаряясь, смешивается с ним, образуя паровоздушную горючую смесь. Количество и качество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, регулируют изменением положения дроссельной заслонки. При пуске двигателя проводное сечение воздушного патрубка 13 уменьшают, частичным или полным закрытием воздушной заслонки, в результате чего увеличивается разрежение в смесительной камере, а следовательно, и количество топлива, поступающего в распылитель.
Рассмотренный простейший карбюратор с одним жиклером может обеспечить необходимый состав смеси лишь для одного определенного режима работы, но эксплуатационные режимы работы карбюраторных двигателей отличаются большим разнообразием, поэтому такой карбюратор практически непригоден для автомобильных двигателей. Однако по принципу элементарного карбюратора работают основные смесеобразующие системы и устройства современных карбюраторов. К таким системам и устройствам относятся система холостого хода, главная дозирующая система, экономайзер, ускорительный насос и пусковое устройство.
Система холостого хода предназначена для получения богатой горючей смеси с a= 0,6¸0,8, необходимой для устойчивой работы двигателя без нагрузки при малой частоте вращения коленчатого вала.
Главная дозирующая система служит для приготовления горючей смеси обедненного состава с a=1,05¸1,15 при малых и средних нагрузках. В эту систему входят устройства для компенсации (обеднения) состава горючей смеси пневматическим торможением топлива, регулированием разрежения в диффузоре и взаимодействием нескольких жиклеров.
Все эти устройства необходимы для получения экономичной работы двигателя при изменяющихся нагрузках и частотах вращения коленчатого вала.
Экономайзер обеспечивает дополнительную подачу топлива на режимах работы двигателя, близких к полной нагрузке, при открытии дроссельной заслонки более чем на 3/4. Это устройство позволяет получить максимальную мощность двигателя путем обогащения обедненной горючей смеси, поступающей из главного дозирующего устройства.
Ускорительный насос предназначен для кратковременного обогащения состава горючей смеси путем принудительной подачи дополнительного количества топлива при резком увеличении нагрузки.
Пусковое устройство служит для создания богатой горючей смеси (a= 0,4¸0,6), необходимой для пуска холодного двигателя. К этому устройству относится воздушная заслонка с автоматическим клапаном.
Принцип действия перечисленных выше смеседозирующих систем рассмотрим на примерах устройства и работы современных карбюраторов, устанавливаемых на двигателях грузовых и легковых автомобилей.
megaobuchalka.ru
Карбюратор | whatisvehicle
КАРБЮРАТОР (от французкого. carburateur), устройство приготавливающее горючею смесь из легкоиспаряющегося жидкого топлива и воздуха для работы карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Карбюрация — процесс образования горючей смеси. Карбюрация заключается в том, что жидкое топливо рассеивается на мельчайшие капели интенсивно перемешивается с воздухом и испаряется. Распыление топлива в карбюраторе происходит в результате смешивания тонкой струи топлива, вытекающего из распылителя, в быстродвижущийся воздушный поток, разбивающий струю топлива на мелкие капли, смешивается с ним и увлекает топливо по впускному трубопроводу в цилиндры двигателя.
1 — топливная трубка; 2 — поплавок с игольчатым клапаном;3 — топливный жиклер; 4 — распылитель; 5 — корпус карабюратора;6 — воздушная заслонка; 7 — диффузор; 8 — дроссельная заслонка
Из схемы работы простейшего карбюратора можно понять, что дв
whatisvehicle.wordpress.com
Устройство и работа простейшего карбюратора
Строительные машины и оборудование, справочник
Категория:
Ремонт топливной аппаратуры автомобилей
Устройство и работа простейшего карбюратораУстройство
Простейший карбюратор состоит из двух основных частей: смесеобразующего устройства и поплавковой камеры. В смесеобразующем устройстве происходит приготовление горючей смеси, а поплавковая камера является резервуаром, откуда топливо подается для смешения с воздухом.
Смесеобразующее устройство карбюратора имеет входной воздушный патрубок, диффузор, смесительную камеру, дроссельную заслонку, выходной патрубок. Выходной патрубок обычно заканчивается фланцем, которым карбюратор крепится к впускному трубопроводу двигателя.
На входном патрубке устанавливают шланг для подвода воздуха или непосредственно воздушный фильтр. Диффузор является местным уменьшением сечения смесеобразующего устройства. Благодаря диффузору улучшаются условия распыливания топлива, так как при работе двигателя в самом узком сечении диффузора создается максимальная скорость воздушного потока. В этом месте устанавливают распылитель, представляющий собой трубку, выведенную в диффузор. Через распылитель происходит истечение и распыление топлива.
Поплавковая камера содержит поплавковый механизм, состоящий из поплавка и игольчатого клапана. Поплавок закреплен шарнирно на стенке поплавковой камеры. На рычаг поплавка опирается запорная игла игольчатого клапана.
При подаче топлива через штуцер в поплавковую камеру поплавок всплывает и своим рычагом поднимает запорную иглу, закрывая игольчатый клапан. Как только уровень топлива в поплавковой камере достигнет заданного предела, игольчатый клапан закроется полностью и поступление топлива в камеру прекратится. При расходовании топлива из поплавковой камеры поплавок опускается и приоткрывает игольчатый клапан. В поплавковую камеру вновь начинает поступать топливо до момента достижения заданного уровня. Таким образом, поплавковая камера с помощью поплавкового механизма обеспечивает поддержание заданного уровня топлива при всех режимах работы двигателя.
В нижней части поплавковой камеры располагают главный жиклер. Его основное назначение состоит в дозировании топлива для получения горючей смеси нужного состава. Жиклер представляет собой пробку с центральным калиброванным отверстием. Диаметр калиброванного отверстия жиклера выбирается в зависимости от требуемого расхода топлива. Большое значение для образования горючих смесей имеет также длина калиброванного отверстия жиклера, углы входных и выходных фасок, диаметры каналов в теле жиклера. Главный жиклер может быть установлен в нижней или верхней части распылителя.
Работа
При вращении коленчатого вала двигателя во время тактов впуска и при открытой дроссельной заслонке через смесительную камеру карбюратора проходит воздух. Внутри диффузора скорость потока воздуха значительно возрастает, и на выходе рыспылителя создается разрежение. При этом в поплавковой камере вследствие наличия отверстия давление остается равным атмосферному. Из-за разности давлений в поплавковой камере и в распылителе топливо начинает перетекать через главный жиклер и распылитель в виде фонтанчика, попадая в горловину диффузора. Здесь струя поступающего воздуха дробит вытекающее топливо на мелкие капельки, которые перемешиваются с воздухом, испаряются и образуют горючую смесь.
Образование горючей смеси в смесительной камере карбюратора происходит не в полном объеме. Часть топлива в виде капелек не успевает испариться и перемешаться с воздухом. Неиспарив-шиеся капельки топлива движутся в потоке воздуха и оседают на стенках смесительной камеры и впускного трубопровода. Топливо, осевшее на стенки, образует пленку, которая движется с малой скоростью. Чтобы испарить пленку топлива, впускной трубопровод при работе двигателя подогревается. Чаще всего используется жидкостный подогрев (от системы охлаждения двигателя) или подогрев теплом отработавших газов. Таким образом, можно считать, что образование горючей смеси заканчивается в конце впускного трубопровода двигателя.
Читать далее: Образование горючей смеси и влияние ее состава на работу двигателя
Категория: - Ремонт топливной аппаратуры автомобилей
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru
Назначение, устройство и принцип работы систем карбюратора — Мегаобучалка
Система холостого хода позволяет корректировать состав горючей смеси при малых частотах вращения коленвала, а также при переходе двигателя на режим работы при малых и средних нагрузках. На РХХ дроссельные заслонки камер закрыты, разрежение в диффузорах недостаточно для истечения топлива, а разрежение под дроссельной заслонкой первой камеры значительно и передается во все каналы системы. При этом топливо из поплавковой камеры через главный топливный жиклер первой камеры и эмульсионный колодец поднимается по топливному каналу, проходит боковой жиклер , смешивается с воздухом, поступающим из верхнего жиклера, и по эмульсионному каналу выходит в виде эмульсии под регулировочный винт качества смеси. Из щелевидного отверстия на пути эмульсии подсасывается воздух из смесительной камеры. Горючая смесь через впускной газопровод поступает в цилиндры двигателя, ее количество регулируется упорным винтом на рычаге дроссельной заслонки. При завертывании винта заслонка открывается. При выключении зажигания отключается электромагнитный клапан, игла которого под действием пружины перекрывает топливный жиклер и не допускает работу системы с выключенным зажиганием.
Переходная система второй камеры вступает в работу в начале открытия дроссельной заслонки, когда поток воздуха раздваивается и горючая смесь переобедняется. Питается переходная система через жиклер непосредственно из поплавковой камеры. Топливо смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер, и образовавшаяся эмульсия по каналу направляется под дроссельную заслонку через выходное отверстие. При дальнейшем открытии заслонки разрежение в диффузоре второй камеры возрастает, а у отверстия поплавковой камеры уменьшается, и тогда постепенно вступает в работу главная дозирующая система второй камеры, соединенная с поплавковой камерой клапаном.
Благодаря двум сообщающимся объемам поплавковой камеры, которые охватывают смесительные камеры с двух сторон, обеспечена надежная подача к ним топлива через фильтр даже при сильных кренах автомобиля. Карбюратор имеет двойной поплавок из эбонита, соединенный с запорным устройством, и патрубок с жиклером, перепускающим излишки топлива обратно в топливный бак.
Главные дозирующие системы готовят горючую смесь необходимого состава для работы двигателя в режимах с частичными нагрузками и при полном открытии дроссельных заслонок. Топливо из поплавковой камеры через жиклеры поступает к эмульсионным колодцам, в которых находятся эмульсионные трубки и смешиваются с воздухом, поступающим из воздушных жиклеров. Эта смесь поступает через каналы в распылитель, где смешивается с воздухом, протекающим через диффузоры смесительных камер, образуя горючую смесь. Количество смеси, поступающей в двигатель регулируется дроссельными заслонками. Заслонки обеих камер механически соединены таким образом, что в момент открытия первой заслонки на 2/3 начинает открываться вторая.
Экономайзер мощностных режимов обеспечивает соответствующий состав горючей смеси. ЭМР мембранного типа соединен каналом с поплавковой камерой, в которой установлены главные топливные жиклеры. Полость над мембраной соединена с поддроссельным пространством воздушным каналом. Жиклер экономайзера устанавливается в топливном канале. Через шариковый клапан соединяются внутренняя полость под мембраной и поплавковая камера карбюратора. При открытии дроссельной заслонки на большой угол разряжение во впускном газопроводе уменьшается и снижается его воздействие через воздушный канал на мембрану. При этом пружина отжимает вправо связанные с ней мембрану и шариковый клапан. Дополнительное кол-во топлива через жиклер экономайзера по каналу поступает в главную дозирующую систему, обогащая горючую смесь.
Экономайзер полных нагрузок взаимодействует со второй смесительной камерой и вступает в работу на режимах, близких к предельным, обогащая горючую смесь для получения максимальной мощности двигателя. Топливо поступает через топливный жиклер, проходит эмульсионную трубку и по топливному каналу течет к впрыскивающей трубке эконостата, размещенной выше распылителя главной дозирующей системы.
Ускорительный насос служит для кратковременного обогащения горючей смеси в режиме разгона автомобиля. Его особенностью является наличие распылителей в каждой смесительной камере. Привод ускорительного насоса мембранного типа осуществляется кулачком, расположенным на оси дроссельной заслонки. Производительность насоса зависит от профиля кулачка. При резком открытии дроссельной заслонки кулачек перемещает рычаг и через толкатель нажимает на мембрану, преодолевая сопротивление возвратной пружины. Мембрана через колодец ускорительного насоса, шариковый клапан и распылители подает топливо в обе смесительные камеры, обогащая горючую смесь. При возвращении мембраны в исходное положение, топливо из поплавковой камеры засасывается через обратный шариковый клапан в рабочую полость ускорительного насоса.
Пусковое устройство обеспечивает приготовление богатой смеси для быстрого пуска и прогрева холодного двигателя. В нем предусмотрен мембранный и рычажный механизмы для закрытия воздушной заслонки и перекрытия дроссельной заслонки. Особенность этих механизмов – в использовании фигурных кромок на рычаге. Наружная фигурная кромка воздействует на промежуточный рычаг, связанный с дроссельными заслонками через регулировочный винт, фиксируемый скобкой. При полном закрытии воздушной заслонки дроссельная заслонка первой камеры приоткрывается. В промежуточных положениях рычага его фигурные кромки взаимодействую со штифтом поводка воздушной заслонки. Ручное управление рычагом осуществляется рукояткой из салона кузова посредством тяги. При пуске холодного двигателя попоротом рычага против часовой стрелки образуется зазор между фигурными кромками рычага и поводка позволяет возвратной пружине удерживать воздушную заслонку в закрытом положении. При этом из-за значительного разряжения под прикрытой дроссельной заслонкой и в смесительной камере вступают в работу система холостого хода и главная дозирующая система первой камеры. С увеличением разряжения под дросселем первой камеры мембрана будет воздействовать на шток и принудительно открывать воздушную заслонку. По мере прогрева двигателя рычаг поворачивают по часовой стрелке, при этом с помощью наружной фигурной кромки этого рычага дроссельная заслонка приоткрывается на больший угол, а другой фигурной кромкой полностью открывается воздушная заслонка.
Система снижения токсичности отработавших газов обеспечивает управление включением и отключением электромагнитного клапана карбюратора при его работе в режиме экономайзера принудительного холостого хода (при движении автомобиля под уклон или его быстром торможении, когда резко закрывается дроссельная заслонка при высокой частоте вращения коленвала). Подача топлива в систему холостого хода прекращается электромагнитным клапаном, что снижает расход топлива и токсичность ОГ.
Электронный блок управления является основным узлом экономайзера принудительного холостого хода и все системы снижения токсичности, встроенной в карбюратор. Информация к блоку виде импульсов напряжения поступает по двум каналам: от концевого выключателя о положении дроссельной заслонки, и от катушки зажигания, связанной с электронным коммутатором, о частоте вращения коленвала. После обработки информации блоком управления в нужные моменты подает напряжение для включения магнитного запорного клапана. Концевой выключатель регулировочного винта соединяет пятую клемму электронного блока управления с «массой» автомобиля при закрытой дроссельной заслонке.
Перед пуском двигателем дроссельная заслонка первой камеры закрыта. При этом регулировочный винт кол-ва горючей смеси, контактируя с рычагом привода дроссельных заслонок замыкает эл. цепь. Ток поступает с корпуса карбюратора на пятую клемму электронного блока управления и далее через шестую клемму на эл клапан, который открывает топливный жиклер, установленный в канале системы холостого хода. После пуска двигателя и при его работе холостом ходу эл клапан получает питание от электронного блока управления. При увеличении частоты вращения коленвала электронный блок управления отключается и не действует на эл-магнитный клапан, но в катушку клапана поступает ток, так как пятая клемма блока управления не соединяется с «массой». При резком закрытии дроссельных заслонок рычаг упирается в регулировочный винт и шунтирует пятую клемму на «массу». Эл-магнитный клапан отключается, так как на него ток не поступает и его игла перекрывает топливный жиклер холостого хода, прерывая подачу горючей смеси. При уменьшении частоты вращения коленвала включается электронный блок управления и на эл-магнитный клапан снова подается ток, который открывает топливный жиклер и подает горючую смесь. Карбюратор имеет также полость подогрева горючей смеси при выходе из системы холостого хода.
- Топливо для карбюраторных двигателей. Понятие о детонации. Определение понятий: горючая смесь, рабочая смесь, составы горючих смесей, коэффициент избытка воздуха. Влияние смеси на экономичность и мощность двигателя, на загрязнение окружающей среды. Простейший карбюратор.
Топливом для карбюраторных двигателей служит смесь бензина с воздухом атмосферы.
Цифры в марке бензина характеризуют его антидетанационные свойства, которые оценивают октановым числом. Октановое число повышают добавкой в него высокооктановых углеродов или кислородосодержащих веществ – метилового спирта, метилтретбутилового эфира и других присадок. Присадки на основе свинца ограничены в эксплуатации из-за их токсичности. При увеличении степени сжатия и диаметра цилиндра необходимо использовать топливо с большим октановым числом.
Горючая смесь – это смесь мельчайших частиц и паров бензина с воздухом.
В цилиндрах двигателя горючая смесь смешивается с оставшимися там от предыдущего цикла продуктами сгорания и превращается в рабочую смесь.
Для полного сгорания 1 кг бензина теоретически требуется около 15 кг (12,5 м²) воздуха. Однако при работе карбюраторного двигателя кол-во воздуха в горючей смеси может быть больше или меньше теоретически необходимого, поэтому состав горючей смеси характеризуется коэффициентом избытка воздуха α, который представляет собой отношение действительного кол-ва воздуха Lд, участвующего в сгорании топлива к теоретически необходимому его кол-ву Lт. Если в горючей смеси на 1 кг топлива приходится 15 кг топлива, то смесь называется нормальной (α = Lд / Lт = 1), если больше 15 кг, но не больше 17 кг, то обедненной (α = 1,05… 1,15), если больше 17 кг, то бедной (α = 1,2… 1,25), если меньше 15 кг и не меньше 12 кг, то обогащенной (α = 0,8… 0,95), если меньше 12 кг, то богатой (α = 0,4… 0,7). Наибольшая экономичность достигается при работе двигателя достигается на обедненной смеси, а наибольшая мощность на богатой.
Принцип карбюратора эмульсионного типа – из-за большой разницы в скоростях движения воздуха и топлива, проходящих через смесеобразующее устройство, струя топлива разбивается на мельчайшие частицы с образованием паровоздушной горючей смеси. Простейший карбюратор состоит из поплавковой камеры, жиклера (пробки с калиброванным отверстием) с распылителем, диффузора, смесительной камеры и дроссельной заслонки. По топливопроводу топливо из топливного бака поступает в поплавковую камеру, в которой с помощью поплавка и игольчатого клапана поддерживается постоянный уровень топлива. Калиброванное отверстие жиклера рассчитано на истечение через распылитель определенного кол-ва топлива в диффузор. Для поддержания атмосферного давления в поплавковой камере сделано балансировочное отверстие. При такте впуска, когда поршень движется вниз, в надпоршневом пространстве цилиндра создается разряжение, которое через открытый впускной клапан передается в газопровод. Под действием этого разряжения поток воздуха, пройдя воздухоочиститель и полностью открытую воздушную заслонку, поступает в диффузор, имеющий в средней части сужение, что увеличивает скорость воздушного потока, и следовательно, разряжение у среза распылителя. Под действием разности давлений в смесительной и поплавковой камерах топливо вытекает из распылителя и из-за большой скорости воздуха интенсивно размельчается, затем, испаряясь, смешивается с воздухом, образуя паровоздушную горючую смесь. Кол-во и качество горючей смеси, поступающей в цилиндр двигателя, регулируют изменением положения дроссельной заслонки. Простейший карбюратор не может обеспечить работу двигателя на холостом ходу, не приготавливает смесь необходимого состава при пуске двигателя и при его переходе с одного режима на другой.
megaobuchalka.ru
Устройство и работа карбюратора | aboutavtobus.ru
Устройство карбюратора
Для приготовления горючей смеси на различных режимах работы двигателя служит карбюратор. На двигателе ЗИЛ-130 установлен карбюратор К-88А, на двигателе ЗИЛ-375-карбюратор К-89, которые отличаются друг от друга размерами диффузоров и жиклеров. На двигателе ЗМЗ-672 установлен карбюратор К-126Б.
Карбюратор К-88А - двухкамерный с падающим потоком смеси и с балансированной поплавковой камерой, т. е. поплавковая камера соединена с воздушным патрубком трубкой, что предотвращает обогащение смеси при засорении воздушного фильтра.
Карбюратор состоит из трех основных частей: верхней — вздушного патрубка с крышкой поплавковой камеры; средней — корпуса; нижней — нижнего патрубка. Верхняя и средняя части карбюратора отлиты из цинкового сплава, нижняя — из чугуна.
В верхней части карбюратора установлены: сетчатый фильтр, игольчатой клапан с регулировочной прокладкой и воздушная заслонка с клапаном. Поплавковая камера связана с воздушным патрубком балансировочной трубкой. В средней части размещены: насос-ускоритель с поршнем и клапанами, клапан экономайзера с механическим приводом, поплавковая камера, поплавок с пружиной и две смесительные камеры. В каждой камере имеются большой и малый диффузоры, главный и воздушный жиклеры, жиклер холостого хода и жиклер полной мощности.В нижней части карбюратора на одной оси установлены две дроссельные заслонки, ввернуты два винта регулировки качества смеси в режиме холостого хода и просверлены два канала с выходными отверстиями.
При пуске холодного двигателя закрывают воздушную заслонку, а дроссельную чуть открывают. Под действием разности давлений над заслонками и под ними из кольцевых щелей малых диффузоров и из отверстий и системы холостого хода поступает топливо, что обеспечивает приготовление богатой горючей смеси.
При малой частоте вращения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода дроссельная заслонка прикрыта, а воздушная заслонка открыта и разрежение создается под дроссельной заслонкой. Топливо из поплавковой камеры через главные жиклеры и топливный канал поступает к топливным жиклерам системы холостого хода и смешивается с воздухом, проходящим через воздушные жиклеры системы холостого хода (выполнены в тех же корпусах, что и топливные жиклеры системы холостого хода).
Когда дроссель прикрыт, эмульсия (топливо и воздух) поступает через канал и нижнее выходное отверстие, так как большая часть отверстия находится вне зоны высоких разрежений. По мере открытия дроссельной заслонки зона разрежения постепенно распространяется на все отверстие, из которого тоже начинает поступать эмульсия. Наличие отверстия обеспечивает плавный переход от малой частоты вращения коленчатого вала в режиме холостого хода к средним нагрузкам. В смесительной камере эмульсия распыляется воздухом, проходящим в отверстие между дроссельной заслонкой и стенкой смесительной камеры.
При средних нагрузках на двигатель смесь образуется главным дозирующим устройством. С увеличением открытия дроссельной заслонки разрежение в малых диффузорах возрастает. Начинается истечение топлива из кольцевых щелей 6 малых диффузоров. Топливо из поплавковой камеры через главные жиклеры, топливные каналы и жиклеры полной мощности поступает в кольцевые щели малых диффузоров. На пути к кольцевым щелям оно смешивается с воздухом, поступающим через воздушные жиклеры, что обеспечивает приготовление экономичной смеси на средних нагрузках.
При больших нагрузках открывается клапан экономайзера с механическим приводом. Когда дроссельная заслонка почти полностью откроется, рычаг привода через поводок и шток опустит планку вместе с толкателем. Толкатель откроет клапан экономайзера. Топливо из поплавковой камеры через отверстие в корпусе клапана начнет поступать в топливный канал. Дозировка топлива осуществляется жиклером полной мощности, размер которого выбран из расчета приготовления смеси мощностного состава.
При резком увеличении нагрузки обогащения смеси обеспечивается насосом-ускорителем, привод которого объединен с приводом клапана механического экономайзера.
При резком открытии дроссельной заслонки рычаг привода через поводок и шток резко перемешает планку вниз, сжимая пружину штока поршня. Клапан под давлением топлива прижимается к седлу. Топливо идет по каналу, открывает клапан, поступает к выходным отверстиям распылителя и затем распыляется воздухом.
Упругая связь поршня с нажимной планкой через пружину позволяет получать затяжной впрыск топлива и, кроме того, исключает действие насоса тормозящее открытие дроссельной заслонки.
Карбюратор К-126Б двухкамерный, имеет много общего в устройстве и работе с карбюратором К-88А. Он также состоит из трех разъемных частей и оборудован системами для работы двигателя на различных режимах.
В стенке поплавковой камеры сделано смотровое окно со стеклом для контроля за уровнем топлива.
Латунный поплавок подвешен на оси в кронштейне. Игольчатый клапан снабжен пружиной. В нижней части камеры имеется сливное отверстие, закрытое пробкой.
По бокам ввернуты две пробки, под которыми ввернуты главные жиклеры. Обе смесительные камеры с дозирующими системами имеют одинаковое устройство.
Главная дозирующая система в каждой камере состоит из главного жиклера, эмульсионной трубки с воздушным жиклером и распылителя.
В систему холостого хода - каждой камеры входят топливный, воздушный жиклеры, каналы и два выходных отверстия, расположенные у края дроссельной заслонки в прикрытое положении.
Клапан экономайзера открывается при полном открытии дроссельных заслонок с помощью штока с пружиной, присоединенного к планке общего привода с поршнем насоса-ускорителя. От клапана экономайзера топливо поступает по каналу и через жиклеры к распылителям в обе смесительные камеры,
Насос - ускоритель общий. Поршень насоса - ускорителя установлен в колодце, сообщающемся с поплавковой камерой через обратный шариковый клапан. Со штоком насоса соединена через пружину планка, закрепленная на тяге, проходящей через корпус карбюратора.
Нижний конец тяги соединен серьгой с рычагом ведущего валика дроссельных заслонок. Колодец насоса-ускорителя каналом через нагнетательный клапан соединен с двумя распылителями, входящими в смесительные камеры карбюратора.
Принцип работы карбюратора.
При пуске двигателя воздушную заслонку закрывают, дроссельные заслонки при этом немного приоткрываются. Топливо поступает в смесительные камеры через главную дозирующую систем и систему холостого хода.
При малой частоте вращения коленчатого вала в режиме холостого хода в каждой смесительной камере топливо поступает через жиклер холостого хода, где вверху эмульсионной трубки к топливу через воздушный жиклер подается воздух. Полученная эмульсия поступает через эмульсионный жиклер и нижний выходной канал в патрубок, расположенный ниже края дроссельной заслонки. По пути к топливу примешивается дополнительно воздух, поступающий из верхнего отверстия.
По мере открытия дроссельных заслонок топливо начинает поступать через верхние отверстия каналов, что обеспечивает плавный переход на работу с нагрузкой.
При средних нагрузках на двигатель при увеличении открытия дроссельных заслонок разрежение в малых диффузорах возрастает, и в работу включаются главные дозирующие системы, а системы холостого хода постепенно выключаются.
В главную дозирующую систему топливо поступает из поплавковой камеры через главный жиклер, проходит через эмульсионную трубку и через распылитель подается в горловину малого диффузора. Приготовление экономичной смеси постоянного состава независимо от величины открытия дроссельной заслонки и разрежения в диффузоре осуществляется пневматическим торможением.
Воздух, поступающий в эмульсионный колодец и трубку через воздушный жиклер, регулирует разрежение над главным жиклером и истечение из него топлива, а также создает эмульсию. Некоторая корректировка состава смеси осуществляется системой холостого хода, через которую в главную дозирующую систему поступает воздух.
Насос-ускоритель и экономайзер работают так же, как в карбюраторе К-88А.
Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя. В отдельных случаях движения автомобиля без груза или на одной из низших передач частота вращения коленчатого вала двигателя может чрезмерно возрасти, а следовательно, увеличится износ деталей двигателя и повысится расход топлива и масла. Во избежание указанных нежелательных явлений двигатели ЗИЛ-375, ЗИЛ-130 и ЗМЗ-672 имеют ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала центробежно-вакуумного типа. Корпус центробежного датчика крепится на крышке распределительных шестерен двигателя. Внутри корпуса помещен пустотелый ротор, вращающийся на валиках. Валик находится в постоянном зацеплении с хвостовиком распределительного вала. Внутри ротора расположен центробежный клапан с пружиной и регулировочным винтом.
К нижнему патрубку карбюратора прикреплен корпус диафрагменного исполнительного механизма. В корпусе исполнительного механизма установлена диафрагма со штоком, который шарнирно связан с одним концом двуплечего рычага, жестко посажено на оси дроссельных заслонок. Вакуумная камера исполнительно механизма над диафрагмой соединена через трубопровод с датчиком через открытый клапан ротора, трубопровод и жиклеру - с воздушным патрубком карбюратора. Одновременно камера исполнительного механизма соединена через жиклеры со смесительной камерой карбюратора. Полость исполнительного механизма ниже диафрагмы постоянно соединена каналом с воздушным патрубком карбюратора. При частоте вращения коленчатого вала двигателя менее 3200 об/мин клапан ротора датчика оттягивается пружиной от отверстия седла, поэтому вакуумная камера исполнительного механизма и пространство ниже диафрагмы соединен с воздушным патрубком карбюратора. Исполнительный механизм никакого воздействия на дроссельные заслонки не оказывает. Когда частота вращения коленчатого вала двигателя достигает предельно величины, под действием центробежной силы клапан преодолевает сопротивление пружины и закрывает отверстие седла клапана. При этом вакуумная камера над диафрагмой разъединяется с воздушным патрубком, а через жиклеры остается соединенной со смесительной камерой карбюратора, в которой при большой частоте вращения коленчатого вала увеличивается разрежение. Это разрежение передается в камеру над диафрагмой, а в полости под диафрагмой сохраняется давление, равное давлению в воздушном патрубке.
Под действием разности давлений диафрагма перемещается вверх, преодолевая сопротивление пружины, и шток поворачивает ось вместе с дроссельными заслонками в сторону прикрытия.
Исправность центробежного датчика ограничителя частоты вращения и регулировку закрытия клапана проверяют винтом. После регулировки ограничителя пломбируется пробка и вскрывать ограничитель водителям запрещается.
Привод управления карбюратором. Для управления дроссельными заслонками карбюратора служит педаль, соединенная с рычагом валика дроссельных заслонок системой тяг и рычагов, и, кроме того, предусмотрен ручной тросовый привод. Управление воздушной заслонкой осуществляется тросовым приводом.
У автобусов ЛиАЗ и ПАЗ применен совмещенный привод ручного управления дроссельными и воздушной заслонками: при закрытии воздушной заслонки дроссельные заслонки автоматически приоткрываются на небольшой угол тягой, связывающей между собой рычаг валика дроссельных заслонок с рычагом валика воздушной заслонки.
На автобусах ЛАЗ управление карбюратором предусмотрено как из кабины водителя, так и из отсека двигателя.
При нажатии на педаль управления дроссельными заслонками усилие передается тягами на промежуточные рычаги.
При этом поворачивается ось дроссельной заслонки. После освобождения педали первоначальное положение восстанавливается усилием пружин.
Для управления карбюратором из отсека двигателя установлены кнопка привода дроссельных заслонок и кнопка привода воздушной заслонки.
aboutavtobus.ru
Устройство и принцип работы карбюратора
 |
Карбюратор – устройство автомобиля, которое расположено перед двигателем. Всем известно, что автомобиль не работает на чистом жидком топливе. Хотя когда-то ДВС работали именно так. Но из-за высокого недогара топлива и высоких затрат было принято решение поменять общий принцип работы и подавать в цилиндры топливо-воздушную смесь. Это значительно повышает КПД двигателя и уменьшает расход. Но как произвести подобную предварительную подготовку бензина перед подачей? Именно для этого и был изобретен карбюратор. Он распыляет топливо в воздушное пространство, и такая смесь подается в сам двигатель на сжигание. За счет более качественного смешения сам процесс горения проходит быстрее, в цилиндре тепловая энергия преобразовуется в механическую, которая и двигает автомобиль.
Впервые подобное устройство было использовано в 1895 году «ученым-самродком» Мэйбахом. С тех пор принцип его работы остается неизменным. Само название «карбюратор» пошло от слова «карбюрация», что обозначает процесс создания топлива.
От карбюратора напрямую зависит производительность двигателя. Если в смеси будет содержаться большое количество воздуха, то машина будет часто глохнуть. Если бензина будет слишком много, то КПД работы двигателя резко упадет, в худшем случае это может испортить его. Поэтому на карбюратор возлагается огромная ответственность. Любое отклонение от нормы может стоить очень дорого.
Основные элементы простейшего карбюратора
- В основе устройства лежит впускной воздушный канал, через него происходит зачерпывание воздуха и его направление в трубопровод двигателя.
- Для регуляции разряжения посередине находится заслонка, смещенная к верхней стенке.
- В воздушном канале имеется специальный суженный участок. Это позволяет разогнать воздушный поток, но при этом понизить давление. В диффузоре находится отверстие для дальнейшей подачи горючего.
- Из поплавковой камеры бензин попадает в жиклер, направляясь на распылитель. Там топливо распыляют в воздушный канал, где и происходит смешение с воздухом. После этого смесь подается в двигатель.
Принцип работы карбюратора
По воздушному каналу постоянно движется поток воздуха, который обеспечивает достаточное смешение для процесса полного горения топлива. В пределах поплавковой камеры с низким внутренним давлением содержится само топливо, за счет разности давлений обеспечивается самопроизвольный подъем бензина в жиклер и распылитель. Отсюда топливо в виде тумана подается в воздушный поток, образуя подобие аэрозоля. За счет этого бензин попадает в цилиндры уже в виде воздушной смеси, что позволяет обеспечить более качественное и экономичное сгорание. Основной совет, который можно дать автомобилистам – никогда не пренебрегайте частыми «захлохами» и черным дымом из выхлопной трубы. Все это явные признаки неисправности карбюратора.
- < Гладильная система Стим-О-Пауэр
- Шугаринг >
razuznai.ru
принцип работы, устройство и регулировка
Ноя 1 2014
Карбюраторный двигатель — один из типов двигателя внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием.
В карбюраторном двигателе топливно-воздушная смесь, поступающая по впускному коллектору в цилиндры двигателя, приготавливается в специальном приборе — карбюраторе.
Также карбюраторные двигатели разделяются на двигатели без наддува или атмосферные, у которых впуск воздуха или горючей смеси осуществляется за счет разряжения в цилиндре при всасывающем ходе поршня; двигатели с наддувом, у которых впуск воздуха или горючей смеси в рабочий цилиндр происходит под давлением, создаваемым турбокомпрессором, с целью увеличения заряда воздуха и получения повышенной мощности и КПД двигателя;В качестве топлива для карбюраторного двигателя в разное время применялись спирт, керосин, лигроин, бензин. Наибольшее распространение получили бензиновые карбюраторные двигатели.
Карбюратор — устройство в системе питания карбюраторных двигателей внутреннего сгорания, предназначенное для смешивания бензина и воздуха, создания горючей смеси и регулирования её расхода. В настоящее время карбюраторные системы подачи топлива вытесняются инжекторными.
Простейший карбюратор состоит из четырёх основных элементов: поплавковой камеры (10) с поплавком (3), жиклёра (9) с распылителем (7), диффузора (6) и дроссельной заслонки (5).
Топливо по трубке (1) поступает из бака в поплавковую камеру (10). В поплавковой камере плавает пустотелый, обычно латунный поплавок (3), на который опирается запорная игла (2).
Когда уровень топлива в поплавковой камере достигнет необходимой высоты, поплавок всплывёт настолько, что заставит запорную иглу перекрыть трубку (1), прекращая подачу топлива в поплавковую камеру.
По мере расходования топлива его уровень в поплавковой камере понижается, поплавок опускается, и запорная игла снова открывает подачу топлива, таким образом в поплавковой камере поддерживается постоянный уровень топлива, что очень важно для правильной дозировки подачи топлива.
Из поплавковой камеры топливо поступает через жиклёр (9) в распылитель (7). Количество топлива, вытекающего из распылителя (7), зависит при прочих равных условиях от размеров и формы жиклёра.
При движении поршня в такте впуска давление в цилиндре снижается. При этом наружный воздух засасывается в цилиндр через карбюратор и впускной трубопровод, проходя через воздушную трубу (8) карбюратора, в которой находится диффузор (6).
В самой узкой части диффузора помещается конец распылителя. В сужающейся части диффузора скорость потока воздуха увеличивается, а давление воздуха уменьшается.
Благодаря отверстию (4) в поплавковой камере поддерживается атмосферное давление, в результате под влиянием разности давлений происходит истечение топлива из распылителя.
Топливо, вытекающее из распылителя, раздробляется струями воздуха, распыляется, частично испаряется и, перемешиваясь с воздухом, образует горючую смесь. Как правило, вместо одного диффузора используется двойной или даже тройной диффузор. Дополнительные диффузоры расположены концентрически в главном диффузоре и имеют небольшие размеры. Через них проходит только часть общего потока воздуха.
Вследствие высокой скорости в центральной части при небольшом сопротивлении основному потоку воздуха достигается более качественное приготовление горючей смеси.
Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, а следовательно, и мощность двигателя регулируется дроссельной заслонкой (5), которая обычно приводится в движение педалью акселератора (или ручным приводом у мотоциклов и некоторых автомобилей).
Управление карбюратором
Обычно работой карбюратора управляет водитель автомобиля. На некоторых моделях карбюраторов использовались дополнительные системы, частично автоматизировавшие управление им.
Для управления дроссельной заслонкой на автомобилях обычно используется педаль газа. Она может приводить её в движение при помощи системы тяг или тросового привода. Тяги в целом надёжнее, но конструкция привода получается сложнее и ограничивает возможности конструктора по компоновке подкапотного пространства.
Привод тягами широко использовался в прежние годы, но начиная с 1970-х годов получила распространение система с металлическим тросиком. Системы с пневмо- или электромеханическим приводом распространения на карбюраторных двигателях не получили.
На старых автомобилях часто предусматривалась двойная система привода дроссельной заслонки карбюратора: от руки, рычажком или вытяжной рукояткой («постоянный газ»), и от ноги — педалью. Ручное и ножное управления связывалось между собой так, что при нажатии на педаль рукоятка ручного управления остаётся неподвижной, а при её вытягивании педаль опускается.
Дальнейшее открытие дросселя можно было производить педалью. При отпускании педали дроссель остаётся в положении, установленном ручным управлением. Например, на «Волге» ГАЗ-21 на панели приборов справа от радиоприёмника была расположена рукоятка ручного управления дроссельной заслонкой, дублирующая педаль газа.
Вытянув её, можно было добиться устойчивой работы холодного двигателя без использования воздушной заслонки, или использовать для установления «постоянного газа». На грузовых автомобилях режим «постоянного газа» служил в частности для упрощения движения задним ходом.
На мотоциклах и некотором числе автомобилей применяется ручное управление дросселем, осуществляемое специальной рукояткой на руле через тросик.
Воздушная заслонка может иметь механический или автоматический привод. В первом случае её закрывает водитель при помощи рукоятки, размещённой обычно на панели приборов. Автоматический привод широко применялся за границей, а в практике отечественного автопрома распространения практически не получил ввиду низкой надёжности, недолговечности и ненадёжной работы при характерных для климата большей части территории СССР/России больших перепадах температур.
В этом случае воздушную заслонку закрывал биметаллический или церезиновый термоэлемент, обогреваемый жидкостью из системы охлаждения.
По мере прогрева двигателя, термоэлемент нагревался, расширялся и открывал воздушную заслонку. В иных системах использовался электромеханический привод с датчиком температуры. Из отечественных автомобилей, такое пусковое устройство имели только карбюраторы отдельных моделей ВАЗ.
Очень широко распространён полуавтоматический привод воздушной заслонки. В этом случае она закрывается водителем вручную, а после пуска двигателя автоматически приоткрывается диафрагмой, работающей от возникающего во впускном коллекторе двигателя разрежения.
Это предотвращало возможную остановку двигателя из-за переобогащения рабочей смеси и несколько снижало расход топлива на прогрев.
Пусковую диафрагму имели практически все отечественные карбюраторы, разработанные после начала 1960-х годов. До этого некоторые модели использовали менее совершенный кулачковый механизм, немного приоткрывавший дроссельную заслонку при закрывании воздушной.
Регулировки карбюратора
Карбюратор — устройство, имеющее минимум регулировок, но требующее исправной работы узлов и механизмов. Работоспособность карбюратора и его техническое состояние существенно влияют на работу двигателя.
Нарушение регулировки карбюратора приводит к ухудшению экономичности, приёмистости двигателя, а также к увеличению токсичности отработавших газов.
Доступные регулировки самого карбюратора:
«Винт количества» — обороты в режиме холостого хода
«Винт качества» — обогащённость топливо воздушной смеси (и, как следствие, содержание токсичного угарного газа в выхлопных газах) в режиме холостого хода.
В процессе эксплуатации необходимо проверять и восстанавливать работоспособность следующих узлов:
работа клапана (герметичность) экономайзера и системы холостого хода
работа ускорительного насоса (задержка срабатывания, количество и время впрыска топлива, направленность топливного распылителя)
плавность работы, свободный ход, возвращение пружиной и необходимый уровень приоткрытия закрытой ДЗ
работу системы холодного запуска (закрытие воздушной, и приоткрытие дросельной и воздушной заслонок)
работу устройства открытия второй ДЗ (если имеется)
работу поплавкового механизма (уровень топлива в поплавковой камере, герметичность запорного клапана, отсутствие дефектов поплавка, и т.д.)
работу эмульсионных колодцев и распылителей, пропускная способность жиклёров
отсутствие неучтённых подсосов воздуха
Так же на работу карбюратора оказывают своё влияние:
механизмы управления карбюратором
устройство подачи воздуха (воздушный фильтр, система подогрева воздуха в холодное время года)
система подачи топлива (бензонасос, бензофильтры, заборник, топливные магистрали, вентиляция бака)
система вентиляции картера двигателя
сливная трубка избытка топлива, впускного коллектора
герметичность впускного тракта после карбюратора
негерметичность/неисправность клапанного механизма
качество и состав топлива
Похожие записи автомобильной тематики:
webavtocar.ru
