TRU сайт автолюбителей

Назначение и устройство карбюратора.

Карбюраторный  двигатель будет работать нормально только втом случае, если топливо в горючей смеси находится в парообразном состоянии ихорошо размешано с воздухом в определенной весовой пропорции. Приготовлениегорючей смеси в современном карбюраторе основано на принципе пульверизации,а  процесс приготовления ее называетсякарбюрацией. 

Простейший карбюраторсостоит из поплавковой и смесительных камер. Поплавковая камера служит для поддержания уровня и напора топлива.Камера имеет поплавок и игольчатый клапан с седлом. Топливо в поплавковуюкамеру поступает через отверстие в седле клапана и по мере  ее заполнения поплавок вспрыскивает,прижимая  игольчатый клапан к седлу. При  достижении необходимого  уровня  топлива в  поплавковой камере отверстие вседле клапана полностью перекрывается. По мере расходования топлива поплавок, опускается вместе с игольчатым клапаном,приоткрывает отверстие в седле клапана и топливо поступает  в камеру- так поддерживается его постоянныйуровень. Верхняя часть поплавковой камеры сообщена с атмосферой.

Смесительная камера является продолжением впускного патрубка. Она имеет внутрисуженную часть – диффузор и поворачивающуюся дроссельную заслонку. Всмесительной камере происходит распыливание, испарение и смешивание топлива своздухом. Топливо подводится в смесительную камеру через калиброванноеотверстие ( жиклер ) и трубку ( распылитель).

Уровень топлива впоплавковой камере и распылителе при неработающем двигателе будет одинаковым.

При такте впуска вцилиндре двигателя создается разрежение, которое через открытый впускной  клапан распространяется во впускной трубопровод, а затем  в смесительную камеру.

 Под действием разности давления в поплавковойкамере и смесительной камере из распылителя вытекает топливо, которое струейвоздуха разбивается на капли, испаряется и, перемешивается с воздухом, образуетсягорючая смесь. Количество смеси, поступающей в цилиндр, регулируетсяположением  дроссельной  заслонки

Простейший карбюраторможет  удовлетворительно работать толькопри определенной нагрузке и частоте вращения коленчатого вала двигателя. Привсяком изменении режима работы двигателя, нагрузки или  частоты вращения  коленчатого вала воздушный поток и разряжениев диффузоре карбюратора будут меняться. Увеличение  скорости воздуха в диффузоре вызовет и увеличение топлива из распылителя. Однако количество топливаувеличивается в  большой степени,чем  это требуется, и смесьпереобогащается.

Кроме того, простейшийкарбюратор не обеспечивает горючую смесь нужного состава для : быстрого пускадвигателя,  работы на холостом ходу,на  режиме максимальной мощности и прирезком увеличении частоты вращения коленчатого вала. Для приготовления смеситребуемого состава на разных режимах двигателя в конструкцию простейшегокарбюратора вводится ряд дополнительных устройств.

Главная дозирующаясистема необходима для создания обедненной смеси при средних нагрузкахдвигателя. При таких нагрузках полной мощности от двигателя не требуется,поэтому с целью экономии топлива смесь, приготовляемая карбюратором, должнабыть обедненной. В карбюраторах изучаемых двигателей применяется система спневматическим торможением топлива, которая состоит из одинарного или двойногодиффузора постоянного сечения, калиброванного отверстия, эмульсионной трубки,являющейся распылителем, и воздушного жиклера с эмульсионной трубкой.

Топливный жиклер размещенв канале между поплавковой камерой и воздушным жиклером. С увеличением открытия дроссельной заслонки или частотывращения коленчатого вала двигателя разрежение в диффузоре повышается, иистечение топлива из распылителя увеличивается. Так как сечение диффузораостается постоянным, то предупредить обогащение смеси можно торможениемпоступления топлива, для чего необходимо снизить разрежение у топливногожиклера. Снижение разрежение у распылителя достигается подводом воздуха к немучерез воздушный жиклер. Чем больше разрежение в диффузоре, тем больше поступаетвоздух через воздушный жиклер и тем больше тормозится истечение топлива. Израспылителя будет поступать смесь топлива и воздуха обедненного состава. Кромеглавной дозирующей системы, на карбюраторах устанавливаются и другиедополнительные устройства.

 Системахолостого хода  необходима дляобеспечения работы двигателя с малойчастотой вращения коленчатого вала. При таком режиме работы двигателявследствие небольшого количества смеси, потребляемой им, дроссельная заслонкаприкрыта, разряжение в смесительной камере незначительно и топливо израспылителей главной дозирующей системы вытекать не будет. Для работы двигателяна холостом ходу необходимо подвести топливо за дроссельную заслонку, где естьдостаточное разряжение.

К системе холостого ходаотносится топливный жиклер холостого хода, воздушный жиклер, каналы ирегулировочный винт. При прикрытой дроссельной заслонке разряжение черезотверстие в стенке смесительной камеры передается по каналу к топливномужиклеру холостого хода.

Топливо поступает черезжиклер в канал, где к нему примешивается воздух вначале  через воздушный жиклер, а затем черездополнительное отверстие выше дроссельной заслонки. Образовавшаяся эмульсиявытекает через отверстие под дроссельной заслонкой,  распыляется воздухом. Количество поступающейэмульсии регулируется специальным винтом.

Наличие дополнительногоотверстия выше дроссельной заслонки уменьшает разряжение в системе холостогохода к работе на малых нагрузках. Это достигается подачей эмульсии из верхнегоотверстия в начале открытия дроссельной заслонки.

Пусковое устройство необходимо для обогащения смеси при пуске холодногодвигателя. При пуске частота вращения коленчатого вала невелика, отчегоразряжение в смесительной камере недостаточно и топливо из распылителя в нужномколичестве вытекать не будет. Чтобы увеличить разряжение и заставить топливообильно истекать из распылителей, в воздушном патрубке карбюратора установленавоздушная заслонка. Если ее закрыть, а дроссельную заслонку открыть посредствомтяги и рычага, то создавшееся в смесительной камере разрежение вызоветинтенсивное истечение топлива из жиклеров главной дозирующей системы и системыхолостого хода. Воздух для  образованиягорючей смеси проникает через щели у кромки воздушной заслонки. Чтобы недопустить чрезмерного обогащения смеси, воздушная заслонка карбюратора имеетавтоматический воздушный клапан, который открывается под действием возросшегоразряжения в момент пуска двигателя.

Экономайзер обеспечивает обогащение смеси в карбюраторе подачейдополнительного топлива в смесительную камеру. При полных нагрузках двигателейдолжен развивать максимальную мощность, которая достигается увеличениемколичества смеси и ее обогащением до мощностного состава. Экономайзер состоитиз клапана с пружиной, жиклера экономайзера и привода, который обычно служит иприводом насоса - ускорителя. При открытии дроссельной заслонки более чем на3\4 рычаг, закрепленный на его валу, через соединительную серьгу и тягуперемещает шток привода вниз.

Последний нажимает наклапан экономайзера и дополнительное топливо из поплавковой камеры черезотверстие, открытое клапаном, поступает по каналам к распылителю главнойдозирующей системы.     

Насос - ускоритель  обеспечивает хорошуюприемистость двигателя.

При резком  открытии дроссельной заслонки в моментувеличения нагрузки смесь обедняется и двигатель может остановиться. Резкоеобеднение смеси объясняется тем, что в этот момент истечение топлива из жиклераостается от возрастающего воздушного потока и приемистость двигателяухудшается. Насос – ускоритель состоит из колодца, поршня со штоком и пружиной,нагнетательного клапана и распылителя насоса – ускорителя. При резком открытиидроссельной заслонки рычаг быстро опускает тягу привода насоса вниз. Тяга спланкой нажимает через пружину на поршень, который, резко опускается, давит натопливо. Обработанный клапан под давлением топлива закрывается, а топливо,поднимая нагнетательный клапан, через распылитель впрыскивается в смесительнуюкамеру, не допуская этим обеднение смеси.

Балансировка карбюратора необходима для предотвращения обогащения горючей смесив случае засорения воздушного фильтра. В несбалансированном карбюраторепоплавковая камера сообщена непосредственно с атмосферой. При поступлениивоздуха  в смесительную камеру череззасоренный воздушный фильтр разряжение в ней возрастает и истечение топлива израспылителя и его расход увеличивается. В сбалансированных карбюраторахпоплавковая камера сообщается с атмосферой через клапан, выведенный в полостьнад воздушной заслонкой. Увеличение разрежения вследствие засорения воздушногофильтра в  этом  случае в равной степени передается и впоплавковую камеру и излишнего истечения топлива из распылителя не будет.