Система живлення карбюраторного двигуна: § 2.7. Система живлення карбюраторних двигунів – Система живлення карбюраторного двигуна (стр. 1 из 4)

  • 09.01.2021

§ 2.7. Система живлення карбюраторних двигунів

Карбюраторні двигуни працюють на бензині — рідкому паливі, що легко випаровується, яке добувають із нафти прямою перегонкою або крекінгом.

Процес прямої перегонки полягає в тому, що нафту підігрівають, а ЇЇ пари конденсують. Найлегші фракції, які відділяються за температури до 195 °С, становлять бензин другої перегонки. В такий спосіб вихід бензину — до 15 % кількості нафти, що переганяється. Крекінг — перероблення нафти та її фракцій з розпадом важких молекул для добування моторних палив. Крекінг буває термічний і каталітичний. У разі термічного крекінгу нафтову сировину нагрівають до температури 500…600 °С в умовах високих тисків (4…5 МПа). Каталітичний крекінг відбувається за одночасної дії високої температури й каталізаторів і тиску приблизно 0,1 МПа. Вихід бензину — до 70 %

кількості сировини.

Двигун може розвивати максимальну потужність лише за умови, що бензин має певні характеристики й властивості, основні з яких: питома теплота згоряння, випарність, схильність до детонації. Крім того, бензин не повинен спричиняти корозію металу й має зберігати свою початкову якість тривалий час без змін.

Питома теплота згоряння — це кількість теплоти, що виділяється під час згоряння 1 кг палива. Питома теплота згоряння автомобільних бензинів становить 44 100…46 200 кДж/кг.

Випарність оцінюється за фракційним складом, який характеризується температурами википання 10, 50 та 90 % бензину. Чим нижча температура википання 10

% бензину, тим краще він випаровується в холодному двигуні, що забезпечує його пуск узимку. Чим нижча температура википання 50 % бензину, тим швидше двигун прогрівається після пуску й стійкіше працює в режимі холостого ходу. Чим нижча температура википання 90 % бензину, тим повніше він випаровується й тим менше оливи змивається зі стінок гільз циліндра.

Для автомобільних бензинів температура початку википання становить 35 °С, википання 10 % — 55…70 °С, 50 % — 100…125 °С, 90 % — 160…180 °С і кінця википання — 185…205 °С. Автомобільні бензини, за винятком бензину АИ-98, поділяються на літні та зимові. Останні містять збільшену кількість фракцій, які легко випаровуються, що поліпшує умови пуску.

Бензин маркується літерно-цифровими індексами. Марки застосовуваних автомобільних бензинів: А-72, А-76, А-92, АИ-93, АИ-98 (літера «А» означає, що бензин автомобільний; цифри відповідають найменшому октановому числу бензину, визначеному моторним методом; літера «Й» вказує на те, що октанове число визначено дослідним методом).

Октанове число характеризує детонаційну стійкість бензину.

Детонація — це дуже швидке (вибухове) згоряння робочої суміші в циліндрах карбюраторного двигуна (до 3000 м/с; за нормальних умов швидкість горіння становить ЗО…85 м/с), що супроводжується дзвінкими стуками у двигуні, чорним димом із вихлопної труби, перегріванням і втратою потужності двигуна. При цьому відбуваються прискорене спрацьовування деталей кривошипно-шатунного механізму та обгоряння головок клапанів.

Для визначення октанового числа бензину його порівнюють із сумішшю двох палив: ізооктану й гептану.

Ізооктан слабко детонує, й для нього октанове число умовно беруть за 100. Гептан сильно детонує, й для нього октанове число взято за 0.

Якщо суміш складається з 76 % ізооктану та 24 % гептану, то за детонаційними властивостями октанове число такого бензину дорівнює 76. Чим вище октанове число бензину, тим менша ймовірність детонації. Для повного згоряння палива потрібна певна кількість кисню, що міститься в повітрі.

Визначено, що для повного згоряння 1 кг бензину треба 15 кг повітря. Суміш такого складу називається нормальною. Збіднена пальна суміш містить на 1 кг бензину 15…17 кг повітря. Бідна пальна суміш має в своєму складі понад 17 кг повітря на 1 кг бензину. Збагачена пальна суміш містить 13…15 кг повітря. Багата пальна суміш на 1 кг бензину має менше ніж 13 кг повітря.

Для нормальної роботи двигуна на різних режимах потрібно мати різний склад пальної суміші.

Під час пуску холодного двигуна сумішоутворення дуже погане, пальна суміш, яка готується в карбюраторі, має бути багатою, щоб компенсувати ту частину палива, котре конденсується на стінках циліндрів.

На холостому ходу для стійкої роботи двигуна потрібна збагачена пальна суміш.

На середніх навантаженнях, коли від двигуна не вимагається повної потужності, для забезпечення його економічної роботи пальна суміш має бути збідненою.

На повних навантаженнях, коли потрібна найбільша швидкість згоряння суміші, щоб від двигуна дістати максимальну потужність, суміш має бути збагаченою.

У разі різкого збільшення навантаження або частоти обертання колінчастого вала суміш має бути різко збагаченою, в противному разі двигун зупиниться.

Процес приготування пальної суміші певного складу поза циліндрами двигуна називається карбюрацією, а прилад, в якому відбувається цей процес, — карбюратором.

До системи живлення карбюраторних двигунів (рис. 2.36) входять: • карбюратор; паливний бак; • фільтри для очищення палива й повітря; • паливо підкачувальний насос; • впускний і випускний трубопроводи; глушник.

Найпростіший карбюратор (рис. 2.37) складається з поплавцевої А та змішувальної Б камер. У першій є поплавець 2, шарнірно закріплений на осі, а також голчастий клапан 3. У змішувальній камері розташовано дифузор 7 і дросельну заслінку

8. Дифузор забезпечує . збільшення швидкості повітряного потоку в центрі змішувальної камери, а дросельною заслінкою змінюють прохідний переріз для

пальної суміші й тим самим регулюють ту її кількість, що надходить з карбюратора в циліндри двигуна.

Сполучаються камери А і Б трубкою, в яку з боку поплавцевої камери вгвинчено паливний жиклер (пробку з каліброваним отвором, що пропускає певну кількість палива), а кінець трубки з боку змішувальної камери становить розпилювач. Рівень палива в поплавцевій камері має бути на 1,5…2,0 мм нижчий від краю розпилювача.

Під час роботи двигуна, коли поршень рухається від ВМТ до НМТ і впускний клапан відкритий (такт впускання), в змішувальній камері карбюратора створюється рух повітря, швидкість якого збільшується при проходженні дифузора, досягаючи 50… 150 м/с, і біля кінця розпилювача виникає розрідження. Паливо з розпилювача надходить у змішувальну камеру, де перемішується з повітрям,

утворюючи пальну суміш. Поплавцева камера А за допомогою по плавця 2 та голчастого клапана J безперервно підтримує нормальний рівень палива. У міру відкривання дросельної заслінки зростає частота обертання колінчастого вала. При цьому збільшується швидкість руху повітря в змішувальній камері карбюратора, внаслідок чого зростають швидкість витікання бензину з розпилювача та кількість повітря що

проходить через дифузор. Однак кількість бензину, який проходить крізь жиклер і потім витікає з розпилювача, зростає швидше, внаслідок чого співвідношення бензину й повітря в пальній суміші змінюється в бік збагачення.

Отже, найпростіший карбюратор забезпечує роботу двигуна тільки на одному певному режимі. Тому сучасні карбюратори обладнуються додатковими пристроями й системами, що усувають недоліки найпростішого карбюратора.

Головний дозувальний пристрій забезпечує поступове збіднення (компенсацію) суміші в разі переходу від малих навантажень двигуна до середніх. У карбюраторних автомобілях застосовують спосіб компенсації суміші, який називають пневматичним гальмуванням палива.

У карбюраторі з пневматичним гальмуванням палива в міру відкривання дросельної заслінки 9 (рис. 2.38, а) збільшується розрідження в дифузорі 8. Кількість палива, що надходить крізь головний жиклер 2 і його розпилювач 6, також збільшуватиметься. Однак збагаченню суміші перешкоджає надходження повітря крізь повітряний жиклер 5 і розпилювач

6.

Надходження повітря в канали головного дозувального пристрою зменшує розрідження, що діє на головний жиклер 2, внаслідок чого паливо витікає з нього під дією того розрідження, яке виникає в колодязі 3, а не у вузькому перерізі дифузора 8.

У результаті з розпилювача 6 у повітряний потік витікає не бензин, а його суміш з невеликою кількістю повітря. Цю суміш називають емульсією.

Добиранням каліброваних отворів головного 2 й повітряного 5 жиклерів забезпечується економічний (збіднений) склад пальної суміші.

Система холостого ходу призначається для приготування пальної суміші на малій частоті обертання колінчастого вала двигуна. В цьому режимі дросельна заслінка щільно прикрита, й розрі-

Рис. 2.38

Схеми систем і пристроїв карбюратора:

а — головної дозувальної системи; б — системи холостого ходу; в — економайзера; г — прискорювального насоса; д — пускового пристрою; / — поплавцева камера; 2— головний жиклер; 3— емульсійний колодязь; 4— емульсійна трубка; 5— повітряний жиклер головної дозувальної системи; 6 — розпилювач; 7 — повітряна заслінка; 8 — дифузор; 9 — дросельна заслінка; 10 ~ паливний жиклер системи холостого ходу; // — повітряний жиклер системи холостого ходу; 12, 14 — отвори; 13 — гвинт регулювання якості суміші; /5 — шток економайзера; 16 — планка; 17 — тяга; 18 — важіль; 19 — клапан економайзера; 20 — зворотний клапан; 21 — поршень прискорювального насоса; 22 — розпилювач прискорювального насоса; 23 — нагнітальний клапан прискорювального насоса; 24 — серга; 25 — балансувальний канал; 26— запобіжний клапан повітряної заслінки дження в дифузорі таке мале, що з головного дозувального пристрою паливо не надходить. У режимах холостого ходу після такту випускання в циліндрах залишається багато (порівняно з кількістю пальної суміші) залишкових газів. Суміш повітря, бензину й залишкових газів називається робочою сумішшю. На холостому ходу робоча суміш горить повільно, тому для стійкої роботи двигуна її треба збагачувати паливом.

Система холостого ходу (рис. 2.38, б) має паливний 10 і повітря-ний // жиклери. Під дросельною заслінкою 9 створюється велике розрідження. Під дією цього розрідження паливо проходить крізь жиклер 10, змішується з повітрям, що надходить крізь жиклер 11, і у вигляді емульсії витікає крізь отвір 12. Емульсія розпилюється повітрям, яке проходить крізь щілину між дросельною заслінкою та стінкою змішувальної камери.

Система холостого ходу карбюратора здебільшого має два вхідних отвори, один з яких розташований трохи вище від кромки закритої дросельної заслінки, а другий — нижче від неї. На малій частоті обертання крізь нижній отвір 12 подається емульсія, а крізь верхній 14 — підсмоктується повітря. Коли дросельна заслінка відкривається, емульсія надходить крізь обидва отвори. Цим забезпечується плавний перехід від режиму холостого ходу до малих навантажень.

Прохідний переріз нижнього отвору можна змінювати повертанням регулювального гвинта 13. Упорним гвинтом (на схемі не показано) змінюється положення дросельної заслінки 9, коли відпущено педаль керування.

Економайзер призначається для збагачення пальної суміші на повних навантаженнях (дросельна заслінка повністю відкрита). Коли дросельна заслінка відкрита більше ніж на 75…85 %, важіль 18 (рис. 2.38, е), з’єднаний з тягою 17, відпускає шток 75 і відкриває клапан 19, Паливо до розпилювача 6 надходитиме тепер не тільки крізь головний жиклер 2, а й крізь клапан економайзера, отже, забезпечується збагачення пальної суміші.

Прискорювальний насос призначається для збагачення суміші в разі різкого відкриття дросельної заслінки. При цьому важіль 18 (рис. 2.38, г), з’єднаний сергою 24 з тягою 17, діє на планку 16 і переміщує поршень 21 униз. Тиск палива в колодязі насоса збільшується, й закривається зворотний клапан 20, перешкоджаючи перетіканню палива в поплавцеву камеру. Крізь нагнітальний клапан 23, що відкрився, й жиклер-розпилювач 22 у змішувальну камеру додатково впорскується бензин, і пальна суміш короткочасно збагачується.

Пусковий пристрій, виконаний у вигляді повітряної заслінки 7(рис. 2.38, д), призначається для збагачення суміші під час пуску й прогрівання холодного двигуна. Щоб дістати багату пальну суміш, повітряну заслінку закривають, чим збільшують розрідження в змішувальній камері.

Для запобігання надмірному збагаченню суміші на повітряній заслінці передбачено клапан 26, який відкривається під тиском повітря, коли істотно збільшується розрідження в змішувальній камері після запуску двигуна.

Водій відкриває або закриває повітряну заслінку за допомогою троса й важеля, закріпленого на осі заслінки. Водночас із закриттям повітряної заслінки трохи відкривається дросельна заслінка 9.

Вісь повітряної заслінки, як правило, встановлюється у вхідному патрубку ексцентричне, щоб під дією різниці тисків потоку повітря на обидві частини заслінки вона намагалася відкритися.

Карбюратор К-88А. На восьмициліндровому двигуні автомобіля ЗИЛ-130 установлено карбюратор К-88А (рис. 2.39), що має дві змішувальні камери, кожна з яких живить чотири циліндри. Поплавцева камера, її корпус 18 з повітряною заслінкою 16, економайзер і Прискорювальний насос — спільні деталі для обох камер карбюратора.

Поплавцева камера сполучається каналом б із вхідним патрубком карбюратора, над яким розташовано повітряний фільтр. Це запобігає збагаченню пальної суміші (в разі забруднення повітряного фільтра) внаслідок збільшення перепаду розріджень у дифузорах і поплавцевій камері. Такі поплавцеві камери називаються балансованими.

У змішувальній камері встановлено малий 10 і великий 11 дифузори. Двома дифузорами досягається підвищення швидкості повітря в малому дифузорі при порівняно невеликому загальному опорі потокові повітря.

Компенсація складу суміші в карбюраторі К-88А здійснюється пневматичним гальмуванням палива.

Дросельні заслінки ЗО обох змішувальних камер, жорстко закріплені на одній осі, відкриваються одночасно.

Під час пуску й прогрівання холодного двигуна закривають повітряну заслінку 16. Водночас за допомогою важелів і тяг, які з’єднують повітряну заслінку з валиком дросельних заслінок, трохи відкриваються дросельні заслінки ЗО. У змішувальних камерах створюється велике розрідження. В результаті подаватимуться велика кількість палива з кільцевих щілин малих дифузорів /0та емульсія з отворів 32 й 33 системи холостого ходу.

У разі несвоєчасного відкриття повітряної заслінки після перших спалахів робочої суміші в циліндрах двигуна повітря, що надходить крізь запобіжний клапан 17\ отвір 75у повітряній заслінці, не допустить надмірного збагачення суміші.

На малій частоті обертання колінчастого вала (режим холостого ходу) дросельні заслінки ЗО прикриті, joMy швидкість повітря й розрідження в дифузорах 10 невеликі, й паливо не

витікатиме з їхніх кільцевих щілин. За дросельними заслінками створюється велике розрідження, що передається крізь отвори 32 в емульсійні канали, а з них до жиклерів 7 системи холостого ходу. При цьому паливо з поплавцевої камери надходить крізь головні жиклери 1 до жиклерів холостого ходу.

Повітря, що надходить крізь верхні отвори жиклерів системи холостого ходу, перемішується з паливом. Утворена емульсія рухається емульсійними каналами й крізь отвори 32 виходить у за дросельний простір обох змішувальних камер. Коли дросельні заслінки відкриті, крізь отвори 33 підсмоктуватиметься повітря, що поліпшить емульгування палива. В міру відкривання дросельних заслінок зростатиме розрідження біля отворів 33, і з них також надходитиме емульсія, що забезпечить плавний перехід від роботи двигуна з малою частотою обертання колінчастого вала до роботи під навантаженням.

Перехід від холостого ходу до малих і середніх навантажень здійснюється збільшенням відкриття дросельних заслінок. Система холостого ходу плавно зменшує подачу емульсії. В цей час зростають швидкість руху повітря й розрідження в дифузорах, а отже, починає працювати головний дозувальний пристрій. Паливо з поплавцевої камери надходить крізь головні жиклери / і жиклери 29 повної потужності, змішується з повітрям, що потрапляє крізь повітряні жиклери 8, і у вигляді емульсії виходить крізь кільцеві щілини малих дифузорів. Повітря, що надходить у розпилювачі 9 крізь повітряні жиклери 8і жиклери /системи холостого ходу, сповільнює підвищення розрідження біля головних жиклерів 1 і жиклерів 29 повної потужності. Завдяки цьому гальмується витікання палива з головних жиклерів, і пальна суміш збіднюватиметься до потрібного складу.

У разі повного навантаження двигуна збагачення суміші забезпечується економайзером. Як тільки дросельні заслінки ЗО майже повністю відкриються, шток 21 натисне на штовхач 20 і відкриє кульковий клапан економайзера 19. Завдяки цьому збільшиться приплив палива до жиклерів 29 повної потужності, суміш збагатиться, й двигун розвине повну потужність.

У разі різкого відкриття дросельних заслінок короткочасне збагачення суміші, потрібне для швидкого розганяння автомобіля, забезпечується прискорювальним насосом. Різке відкривання дросельних заслінок супроводжується швидким переміщенням униз важеля 28, серги 27 і тяги 24, а заразом і планки 22, яка через пружину швидко відпускає шток 23 з поршнем 25, Тиск під поршнем зростає, зворотний клапан 26 закривається, й відкривається нагнітальний клапан 12, Паливо під тиском проходить крізь отвір порожнистого гвинта 13, а потім у вигляді тонких струменів впорскується крізь отвори 14 у змішувальні камери. Нагнітальний клапан 12 не дає повітрю надходити в колодязь прискорювального насоса під час

швидкого піднімання поршня 25насоса, а паливу підсмоктуватися з колодязя прискорювального насоса в змішувальні камери при великій частоті обертання колінчастого вала й постійному положенні дросельних заслінок.

Передача зусилля від планки 22 на поршень 25 прискорювального насоса через пружину потрібна для затяжного впорскування палива й захисту деталей під час різкого відкривання дросельних заслінок.

На двигуні автомобіля ГАЗ-53А встановлюють двокамерний карбюратор К-126Б з пневматичним гальмуванням палива. За будовою й принципом дії

він подібний до карбюратора К-88А.

Обмежувач максимальної частоти обертання колінчастого вала, що встановлюється на двигуні вантажного автомобіля, запобігає підвищеному спрацьовуванню деталей двигуна.

Такий обмежувач відцентрово-вакуумного типу (рис. 2.40) складається з відцентрового датчика та виконавчого діафрагмового механізму. Датчик кріпиться до кришки розподільних шестерень і складається з ротора 5, в якому встановлено сідло 1 та клапан 2 на пружині 7. Натяг останньої регулюється гвинтом 6. Ротор 5 датчика приводиться в обертання від розподільного вала двигуна. Трубопроводами датчик сполучено з виконавчим механізмом та вхідним патрубком карбюратора.

Виконавчий діафрагмовий механізм кріпиться до карбюратора, діє на його дросельні заслінки 19 і складається з діафрагми 11 зі штоком 13 та двоплечого важеля 16, установленого на одному кінці валика 77. До одного кінця важеля приєднано пружину 14, яка постійно намагається повернути важіль і валик у бік відкривання дросельних заслінок, а до іншого кінця — шток 13 діафрагми 11. До іншого кінця валика //прикріплено пластинчастий важіль 20, який входить у вилку 21 валика важеля 22 привода дросельних заслінок. Зазор між важелем 20 та кінцями вилки 21 дає змогу повернути валик //відносно важеля 22 на певний кут.

Коли двигун не працює, клапан відтягується пружиною /і вхідна порожнина патрубка карбюратора сполучається з верхньою порожниною виконавчого механізму.

Якщо частота обертання колінчастого вала двигуна досягне 3100 хв, то клапан 2, переміщуючись унаслідок збільшення відцентрової сили, перекриє отвір сідла 1 і тим самим припинить доступ повітря у верхню порожнину виконавчого механізму. Ця порожнина через канали й жиклери 18, /5сполучиться зі змішувальною камерою карбюратора, тому в ній створиться велике розрідження, що діятиме на діафрагму 11, шток 13, валик 7/дросельної заслінки 19, переборють зусилля пружини 14 і дасть змогу дросельним заслінкам 19 карбюратора закритися незалежно від положення важеля 22, зв’язаного з педаллю керування дросельними заслінками. Паливний бак має заливальну горловину, а також внутрішні перегородки для запобігання різким переміщенням палива й датчик покажчика рівня палива. В заливальній горловині є сітчастий фільтр, а в ЇЇ пробці (ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, ГАЗ-24 «Волга») — паровий і повітряний клапани, дія яких аналогічна дії клапанів пробки радіатора системи охолодження. Місткість паливних баків автомобілів ГАЗ-24 «Волга» — 55 л, ГАЗ-53А — 90 л і ЗИЛ-130 — 170 л.

Сітчасті фільтри встановлюють у кришці корпусу паливного насоса й у штуцері поплавцевої камери карбюратора.

Фільтри-відстійники застосовуються для грубого й тонкого очищення палива.

Паливний фільтр грубої очистки встановлюють біля паливного бака. Його фільтрувальний елемент складається з тонких пластин З (рис. 2.41, о), що мають виштампувані виступи заввишки 0,05 мм. Паливо очищається, проходячи крізь щілини між пластинами.

Фільтр тонкої очистки палива має керамічний фільтрувальний елемент 5 (рис. 2.41, б) або густу сітку, згорнуту в рулон. Установлюють його перед карбюратором.

Паливопідкачувальний насос призначається для подавання палива з бака в поплавцеву камеру карбюратора. Найбільш поширені паливо підкачувальні насоси діафрагмового типу (рис. 2.42), Після

того, як ексцентрик розподільного вала двигуна натиснув на зовнішній кінець важеля 1 насоса, діафрагма 5 штоком 3 відтягується вниз. У порожнині над діафрагмою створюється розрідження, під дією якого відкриваються впускні клапани 6. Паливо з бака, пройшовши крізь сітчастий фільтр 7, заповнює порожнину над діафрагмою.

Коли виступ ексцентрика сходить із важеля 7, пружина /0 повертає останній у вихідне положення. Водночас діафрагма 5 під дією пружини 4 прогинається вгору. Під тиском палива, що надійшло в

порожнину над діафрагмою, закриваються впускні клапани й відкривається випускний 9. Паливо з насоса надходить у поплавцеву камеру карбюратора. Під час заповнювання поплавцевої камери паливом діафрагма насоса залишається в нижньому положенні, а важіль 7 переміщується по штоку 3 вхолосту. Паливо до карбюратора в цьому разі не надходить.

Щоб заповнити поплавцеву камеру карбюратора, коли двигун не працює, треба натиснути на важіль 2 ручного підкачування, зв’язаний із діафрагмою насоса.

Діафрагму 5 виготовляють із лакотканини або прогумованої тканини, клапани — з бензооливостійкої гуми, а їхні пружини — з бронзового дроту.

Паливопідкачувальний насос Б-10, що встановлюється на двигунах ЗИЛ-130, має три впускних і три випускних клапани. Зусилля від ексцентрика розподільного вала двигуна до важеля привода паливного насоса передається штангою.

Повітряний фільтр установлюється на карбюраторі й очищає повітря, що надходить у нього, від пилу.

В інерційно-оливному фільтрі (рис. 2.43, а) повітря зазнає подвійного очищення: розрідженням потік повітря спрямовується вниз, ударяється об поверхню оливи (частинки пилу залишаються в оливі) й, різко змінивши напрям, надходить крізь фільтрувальний елемент у вхідний патрубок карбюратора. Фільтрувальний елемент виготовляють із металевої сітки або капронової набивки.

У повітряному фільтрі з сухим фільтрувальним елементом автомобілів «Жигули» також відбувається подвійне очищення. Зовнішній шар елемента 9 (рис. 2.43, б) виконано із синтетичних нетканих волокон (первинна очистка), а всередині міститься гофрований картон (вторинна очистка).

Патрубок 11, повернутий до радіатора, призначається для забирання повітря з підкапотного простору. Патрубок 8 забирає повітря з простору над випускним трубопроводом, що потрібно взимку. Із зимового положення в літнє фільтр переставляють за кольоровими мітками, нанесеними на його кришці.

Впускний трубопровід сполучає карбюратор із циліндрами двигуна. Трубопроводи відливають з чавуну або алюмінієвого сплаву. Алюмінієві впускні трубопроводи V-подібних двигунів ЗМЗ-53 і ЗИЛ-ІЗО кріпляться до головок правого й лівого циліндрів. Трубопровід підігрівається теплотою охолодної рідини, що забезпечує повне випаровування бензину.

Випускний трубопровід призначається для відведення відпрацьованих газів із циліндрів. У V-подібних двигунів ЗМЗ-53 і ЗИЛ-ІЗО є по два випускних трубопроводи, розташованих з обох боків двигуна. Приймальні труби від кожного випускного трубопровода йдуть до одного глушника 8 (див. рис. 2.36), розташованого під рамою автомобіля.

Глушник, що його встановлюють під двигуном, зменшує шум під час випускання відпрацьованих газів. Він має вигляд резервуара, всередині якого розміщено трубу з багатьма отворами й кількома поперечними перегородками. Відпрацьовані гази, потрапляючи в порожнину глушника, розширюються й, проходячи крізь отвори в трубі та перегородках, різко знижують швидкість, що й сприяє зниженню шуму.

Система живлення карбюраторного двигуна (стр. 1 из 4)

Вступ

Наприкінці XIX століття в ряді країн виникла автомобільна промисловість. У 1885 році німецькі інженери Готліб Даймлер (1834-1900) і Вільгельм Майбах (1846-1929) винайшли легкий, швидкохідний двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ), що використовував як паливо бензин. У 1889 році Даймлер і Майбах побудували перший чотириколісний автомобіль. На цей автомобіль вперше був встановлений двигун, оснащений чотириступінчастою коробкою передач і карбюратором. Карбюратор був розроблений Даймлером, у ньому паливо розпорошується, змішується з повітрям і подається в циліндр.

Ця обставина значно підвищувало ефективність роботи даного двигуна, згодом названого карбюраторним.

Двигун — пристрій, що перетворює енергію (наприклад, згорання палива) в механічну роботу. Практично всі автомобільні двигуни працюють по циклу, що складається з чотирьох тактів:

впускання повітря або його суміші з паливом;

стиснення робочої суміші

робочий хід при згоранні робочої суміші;

випуск відпрацьованих газів.

Найбільшого поширення в автомобілях набули поршневі двигуни — бензинові і дизелі.

Розрізняються за типом системи живлення: у карбюраторних змішення бензину з повітрям починається в карбюраторі і продовжується у впускному трубопроводі. В даний час випуск таких двигунів знижується із-за низької економічності і невідповідності сучасним екологічним нормам.

Система живлення карбюраторного двигуна

Система живлення двигуна призначена для збереження, очищення і подачі палива, очищення і подачі повітря, приготування пальної суміші потрібного складу для роботи двигуна на різних режимах і випуску

Система живлення складається з паливного бака, датчика і покажчика рівня палива, паливного насоса, паливних фільтрів, паливопроводів, повітряного фільтра, карбюратора, впускного і випускного трубопроводів, а також системи випуску відпрацьованих газів (трубопроводи, глушники).

Принцип дії системи живлення карбюраторного двигуна наступний. При обертанні колінчастого вала двигуна починає діяти паливний насос, який засмоктує через сітчастий фільтр паливо з бака і по паливопроводу нагнітає його в поплавкову камеру карбюратора. При русі поршня вниз (такт впуску) під дією розрідження з розпилювача карбюратора витікає паливо, а через повітряний фільтр засмоктується очищене повітря. В змішувальній камері карбюратора струмінь повітря розпилює паливо і, змішуючись з ним, утворює пальну суміш, яка по впускному трубопроводу через відкритий впускний клапан надходить в циліндр двигуна, де, перемішуючись з залишками відпрацьованих газів утворює робочу суміш. При русі поршня вгору відбувається стиск робочої суміші (такт стиску) і її згоряння (робочий хід). Продукти згоряння (відпрацьовані гази) через випускний клапан, який відкривається, по трубопроводах і надходять в глушник і далі в атмосферу (такт випуску).

Паливом для двигунів автомобілів, які вивчаються, є бензин марки АІ-92. В маркуванні бензину буква А позначає, що бензин автомобільний, буква І вказує метод визначення октанового числа (дослідницький), а цифри після букв – октанове число, яке характеризує стійкість бензину проти детонації. Чим вище октанове число палива, тим менша його схильність до детонації і тим більша допускається ступінь стиску, що в свою чергу дозволяє підвищувати потужність і економічність двигуна.

Карбюраторні двигуни працюють на бензині — рідкому паливі, що легко випаровується, яке добувають із нафти прямою перегонкою або крекінгом.

Процес прямої перегонки полягає в тому, що нафту підігрівають, а й пари конденсують. Найлегші фракції, які відділяються за температури до 195 °С, становлять бензин другої перегонки. В такий спосіб вихід бензину — до 15 % кількості нафти, що переганяється.

Крекінг — перероблення нафти та її фракцій з розпадом важких молекул для добування моторних палив. Крекінг буває термічний і каталітичний. У разі термічного крекінгу нафтову сировину нагрівають до температури 500…600 °С в умовах високих тисків (4…5 МПа). Каталітичний крекінг відбувається за одночасної дії високої температури й каталізаторів і тиску приблизно 0,1 МПа. Вихід бензину — до 70 % кількості сировини.

Двигун може розвивати максимальну потужність лише за умови, що бензин має певні характеристики й властивості, основні з яких: питома теплота згоряння, випарність, схильність до детонації. Крім того, бензин не повинен спричиняти корозію металу й має зберігати свою початкову якість тривалий час без змін.

Питома теплота згоряння — це кількість теплоти, що виділяється під час згоряння 1 кг палива. Питома теплота згоряння автомобільних бензинів становить 44 100…46 200 кДж/кг.

Випарність оцінюється за фракційним складом, який характеризується температурами википання 10, 50 та 90 % бензину. Чим нижча температура википання 10 % бензину, тим краще він випаровується в холодному двигуні, що забезпечує його пуск узимку. Чим нижча температура википання 50 % бензину, тим швидше двигун прогрівається після пуску й стійкіше працює в режимі холостого ходу. Чим нижча температура википання 90 % бензину, тим повніше він випаровується й тим менше оливи змивається зі стінок гільз циліндра.

Для автомобільних бензинів температура початку википання становить 35 °С, википання 10 % — 55…70 °С, 50 % — 100…125 °С, 90 % — 160…180 °С і кінця википання — 185…205 °С.

Автомобільні бензини, за винятком бензину АИ-98, поділяються на літні та зимові. Останні містять збільшену кількість фракцій, які легко випаровуються, що поліпшує умови пуску

Бензин маркується літерно-цифровими індексами. Марки застосовуваних автомобільних бензинів: А-72, А-76, А-92, АИ-93, АИ-98 (літера «А» означає, що бензин автомобільний; цифри відповідають найменшому октановому числу бензину, визначеному моторним методом; літера «Й» вказує на те, що октанове число визначено дослідним методом).

Октанове число характеризує детонаційну стійкість бензину.

Детонація — це дуже швидке (вибухове) згоряння робочої суміші в циліндрах карбюраторного двигуна (до 3000 м/с; за нормальних умов швидкість горіння становить 30…85 м/с), що супроводжується дзвінкими стуками у двигуні, чорним димом із вихлопної труби, перегріванням і втратою потужності двигуна. При цьому відбуваються прискорене спрацьовування деталей кривошипно-шатунного механізму та обгоряння головок клапанів.

Для визначення октанового числа бензину його порівнюють із сумішшю двох палив: ізооктану й гептану.

Детонація – це дуже швидке (вибухове) згоряння окремих ділянок робочої суміші в циліндрах двигуна зі швидкістю поширення полум’я до 2000 м/с, що супроводжується значним підвищенням тиску газів (при нормальних умовах робоча суміш в циліндрах двигуна згоряє зі швидкістю 30 – 40 м/с). Причинами, що сприяють детонації, можуть бути застосування палива з низьким октановим числом, занадто раннє запалювання, перегрів двигуна. Іноді явище детонації плутають із самозапалюванням, яке з’являється від перегріву двигуна, коли робоча суміш запалюється до появи електричної іскри в циліндрі внаслідок значного підвищення температури робочої суміші наприкінці такту стиску.

Подібне явище спостерігається також при наявності розпеченого нагару в камері згоряння і перегріву свічки запалювання. В цих випадках після вимикання запалювання двигун якийсь час продовжує працювати, чого не відбувається при детонації. При русі для припинення детонації потрібно зменшити навантаження на двигун прикриттям дросельних заслінок карбюратора, перейти на нижчу передачу. Допускається поява детонаційних стуків при різкому відкритті дросельних заслінок педаллю акселератора при розгоні. Якщо ж детонація відбувається тривалий час або спостерігається постійно, то необхідно терміново виявити і усунути її причини, щоб уникнути виникнення серйозних несправностей двигуна (прогоряння поршнів, клапанів, підвищеного зношення деталей кривошипно-шатунного механізму і механізму газорозподілу).

Для підвищення детонаційної стійкості в бензин може додаватися етилова рідина. Такий бензин називається етилованим і відрізняється оранжево-червоним кольором. Етилований бензин отруйний і виробництво його скорочується. При поводженні з ним необхідно дотримувати особливу обережність – не допускати попадання на тіло і одяг, не вдихати його пари і не засмоктувати ротом при переливанні.

Ізооктан слабко детонує, й для нього октанове число умовно беруть за 100. Гептан сильно детонує, й для нього октанове число взято за 0. Якщо суміш складається з 76 % ізооктану та 24 % гептану, то за детонаційними властивостями октанове число такого бензину дорівнює 76. Чим вище октанове число бензину, тим менша ймовірність детонації.

Для повного згоряння палива потрібна певна кількість кисню, що міститься в повітрі.

Визначено, що для повного згоряння 1 кг бензину треба 15 кг повітря. Суміш такого складу називається нормальною. Збіднена пальна суміш містить на 1 кг бензину 15…17 кг повітря.

Бідна пальна суміш має в своєму складі понад 17 кг повітря на 1 кг бензину. Збагачена пальна суміш містить 13… 15 кг повітря. Багата пальна суміш на 1 кг бензину має менше ніж 13 кг повітря.

Для нормальної роботи двигуна на різних режимах потрібно мати різний склад пальної суміші.

Під час пуску холодного двигуна сумішоутворення дуже погане, пальна суміш, яка готується в карбюраторі, має бути багатою, щоб компенсувати ту частину палива, котре конденсується на стінках циліндрів.

На холостому ходу для стійкої роботи двигуна потрібна збагачена пальна суміш. На середніх навантаженнях, коли від двигуна не вимагається повної потужності, для забезпечення його економічної роботи пальна суміш має бути збідненою. На повних навантаженнях, коли потрібна найбільша швидкість згоряння суміші, щоб від двигуна дістати максимальну потужність, суміш має бути збагаченою.

У разі різкого збільшення навантаження або частоти обертання колінчастого вала суміш має бути різко збагаченою, в противному разі двигун зупиниться.

Паливна система — Вікіпедія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Паливний насос низького тиску з електричним приводом Магнеторезистивний датчик рівня пального в баку Паливний фільтр

Па́ливна систе́ма (англ. fuel system) або систе́ма подава́ння пально́го або систе́ма жи́влення ДВЗ — комплекс апаратури в двигунах внутрішнього згоряння, що призначений для живлення двигуна пальним, а також його зберігання й очищення.

За ДСТУ 2414-94: Паливна система — система для приймання, видавання, зберігання, перекачування, очищення, підігріву й подавання палива до котлів, газотурбінних двигунів та двигунів внутрішнього згорання[1].

Залежно від того, який пристрій використовується для утворення паливо-повітряної суміші в автомобільній техніці розрізняють два види паливних систем:

Конструкція паливної системи автомобіля включає паливний бак, паливний насос, паливний фільтр, систему впорскування, які послідовно з’єднані паливопроводами.

Паливна система бензинового і дизельного двигунів має, в основному, аналогічну будову. Принципові відмінності має лише система впорскування.

Паливний бак призначений для зберігання запасу палива, необхідного для роботи двигуна. Паливний бак в легковому автомобілі зазвичай розташовується в задній частині на днищі кузова. Ємність паливного бака забезпечує в середньому 500…600 км пробігу конкретного автомобіля. Паливний бак ізольований від атмосфери. Вентиляцію паливного бака здійснює система вловлювання випарів бензину.

Паливний насос подає паливо в систему уприскування чи карбюратор і підтримує робочий тиск у паливній системі. Паливний насос встановлюється в паливному баку і має електричний привід. У моделях двигунів старіших конструкцій паливний насос розташовувався на блоці циліндрів і урухомлювався від рухомих механізмів двигуна. За необхідності використовується додатковий (підпомповувальний) насос.

У дизельних двигунах і бензинових двигунах із системами безпосереднього впорскування встановлюється паливний насос високого тиску.

У паливному баку разом з насосом встановлюється датчик рівня палива. Конструкція датчика включає поплавець і потенціометр. Переміщення поплавця при зміні рівня палива в баку призводить до зміни положення потенціометра. Це, в свою чергу, призводить до підвищення опору в ланцюзі і зменшенню напруги на покажчику запасу палива.

Очищення палива, яке надходить з паливного бака здійснюється в паливному фільтрі. На сучасних автомобілях в паливний фільтр вбудований редукційний клапан, який регулює робочий тиск в системі. Надлишки палива відводяться від клапана по зливному паливопроводу. На двигунах з безпосереднім уприскуванням палива редукційний клапан в паливному фільтрі не встановлюється.

Паливо в системі циркулює паливопроводами. Розрізняють подавальний і зливний паливопроводи. В подавальному паливопроводі підтримується робочий тиск. По зливному паливопроводу надлишки палива видаляються в паливний бак.

Система упорскування призначена для утворення паливо-повітряної суміші за рахунок упорскування палива. У бензинових двигунах конструкцій до 1980-х років функція утворення паливо-повітряної суміші покладалась на карбюратор.

Робота паливної системи відбувається наступним чином. При включенні замка запалювання авто паливний насос подає пальне в систему. Після запуску двигуна паливний насос нагнітає паливо в пристрій для змішування палива і повітря. Далі паливо надходить в систему упорскування, де відбувається розпорошення та утворення паливо-повітряної суміші.

Перед насосом або вже після нього паливо проходить через фільтр тонкого очищення палива. Струмінь повітря змішується з паливом в камері змішувача і утворює горючу суміш. Впускний клапан (їх може бути і декілька) відкривається, і горюча суміш надходить в циліндр, де на певному такті згорає. Після згорання відкривається випускний клапан і продукти згоряння через випускний колектор трубопроводами надходять в глушник, а звідти виводяться в атмосферу. Однак система безпосереднього впорскування палива відрізняється від описаної тут тим, що повітря з паливом змішується безпосередньо в камері згоряння а через впускний клапан надходить саме повітря.

На деяких автомобілях робочий тиск у паливній системі створюється при відкритті дверей водія (включається паливний насос).

  1. ↑ ДСТУ 2414-94 Системи суднові і системи суднових енергетичних установок. Терміни та визначення.
  • Кисликов В. Ф., Лущик В. В. Будова й експлуатація автомобілів: Підручник. — 6-те вид. — К.: Либідь, 2006. — 400 с. — ISBN 966-06-0416-5.
  • Сирота В. І. Основи конструкції автомобілів. Навчальний посібник для вузів. К.: Арістей, 2005. — 280 с. — ISBN 966-8458-45-1
  • Боровських Ю. І., Буральов Ю. В., Морозов К. А. Будова автомобілів: навчальний посібник / Ю. І. Боровських, Ю. В. Буральов, К. А. Морозов. — К.: Вища школа, 1991. — 304 с. — ISBN 5-11-003669-1

Система живлення карбюраторного двигуна – шукаємо вразливі місця!

Система живлення карбюраторного двигуна виконує безліч важливих функцій, серед них – очищення, зберігання та подача палива з повітрям, безпосереднє створення возгораемой суміші і подача необхідного її кількості в циліндри двигуна.

У чому ж відмінність карбюраторного двигуна від дизельного?

Однак, перш ніж розглядати всі тонкощі роботи такої системи живлення, варто розібратися, що саме являє собою сам карбюраторний двигун і особливості його роботи. Такі движки є двигунами внутрішнього згоряння з автономним запалюванням, де влаштовано зовнішнє сумішоутворення. У такому разі в його циліндри надходить вже повністю готова горюча суміш. Причому приготування цієї паливоповітряної суміші, найчастіше, здійснюється в карбюраторі, звідки і пішла його назва.

Принцип роботи карбюраторних двигунів полягає в наступному: горюча суміш, яка стискається в камері згоряння, загоряється від електроіскровий системи запалювання. Правда, в деяких випадках використовується і калильная трубка, проте така система запалювання застосовується в малогабаритних недорогих движках. Загалом, головна відмінність карбюраторного двигуна від дизельного полягає в тому, що в першому випадку утворення паливно-повітряної суміші відбувається в карбюраторі, а в другому – в циліндрі. Крім того, перший працює на бензині, а другий – на дизельному паливі.


Чому ламається система живлення карбюраторного двигуна?

Головними його складовими системи харчування є поплавкова камера, яка відповідає за рівень палива в карбюраторі, емульсійні трубки і жиклери, з допомогою яких відбувається розрахунок, а також необхідна дозування повітря і палива. Не можна випускати з уваги і такий важливий елемент, як дифузор. Він являє собою трубу з звуженою частиною, і, як тільки дросельна заслінка відкривається, в ньому різко збільшується швидкість повітря. Таким чином, виходить розрідження, що сприяє засмоктування палива в двигун.

Незважаючи на те, що карбюраторний двигун – досить надійний і приходить в непридатність досить рідко, тим не менш, його система живлення іноді потребує ремонту. Одним з пояснень виходу її з ладу є неякісне паливо, воно призводить до детонації двигуна, прогару прокладок головок циліндра, головки клапана і перевитрати палива. В цьому випадку під час руху чутний характерний звук. Несвоєчасне або ж недостатній догляд за трубопроводами та приводами, які відповідають за подачу повітря з паливом, призводить до порушення подачі останнього, і, як наслідок, його підтікання, що може стати причиною пожежі.

В останньому випадку також значно втрачається потужність автомобіля, можливий скрутний пуск і навіть нестабільна робота двигуна під час холостого ходу.

Потрібен ремонт системи живлення карбюраторного двигуна?

Дуже важливо регулярно стежити за станом всіх елементів попередньої системи. За герметичністю корпуса повітряного фільтра, паливопроводу і трубопроводу, по якому здійснюється впуск пального і випуск відпрацьованих газів. Крім того, необхідно промивати всі повітряні фільтри і сам карбюратор мінімум 2 рази в рік.

Якщо ж з’явилися які-небудь ознаки порушення роботи, то перш, ніж починати ремонт системи живлення карбюраторного двигуна, необхідно переконатися, чи дійсно справа в ній.

З цією метою здійснюється її перевірка, в разі, коли двигун не працює, слід оцінити кількість палива, що знаходиться в бензобаку, а також в якому стані знаходяться прокладки, розташовані під пробкою наливної горловини. Ще слід звернути увагу, наскільки щільні з’єднання карбюратора, паливного насоса, повітряного фільтра, трубопроводів, глушника, а також як надійно закріплений паливний бак, трійники, штуцери і паливопровід. У випадку, коли двигун знаходиться в робочому стані, перевірте, чи немає течі в місцях з’єднання паливного баку, паливопроводів і самого карбюратора.

 

Тема 3.3 Система живлення карбюраторного двигуна.

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 19Следующая ⇒

Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

1. Сумішоутворення в карбюраторних двигунах. (модульне)

2. Паливні баки. Паливні фільтри. Повітроочисники. Впускні і випускні трубопроводи

3. Паливні насоси. Глушники випуску відпрацьованих газів

4. Основні несправності системи живлення карбюраторного двигуна, способи виявлення і усунення.(модульне.)

5. ТО системи живлення карбюраторного двигуна. (модульне)

Рекомендована література:

 

/1/, с.76…77…81, /2/, с.113…194, /1/’, с. 53…74.

 

Методичні вказівки:

1. Сумішоутворення в карбюраторних двигунах. (модульне)

Особливістю систем живлення карбюраторних двигунів є завчасне приготування пальної суміші палива з повітр’ям і подавання її в циліндри двигуна в процесі впуску. Здебільшого завершення сумішоутворення відбувається всередині циліндра. До початку згоряння суміш виявляється, як правило, ретельно перемішаною (гомогенною) .

У чотиритактному двигуні за час, що відводиться на сумішоутворення, колінчастий вал встигає зробити цілий оберт. Однак у зв’язку із швидкохідністю карбюраторних двигунів (3000… 6000 хв-1) це відповідає приблизно 0,03 … 0,015 с. За такий короткий відрізок часу при температурах, близьких до температур навколишнього середовища, тільки легкі палива можна розпилити, випарувати й перемішати з повітр’ям.

Система сумішоутворення з карбюратором має певну межу максимальної адаптації до режимів двигуна. Впорскування дає змогу оптимізувати процес сумішоутворення значно більшою мірою.

Нині системи впорскування легкого палива повсюди витісняють карбюраторний спосіб сумішоутворення.У1985р. у провідних країнах світу на двигуни зі впорскуванням палива ( включаючи дизелі) припадало 90% випуску, а в найближчі роки, за прогнозами, ця цифра досягне 100%.

Причина переходу на впорскування палива у впускний колектор- підвищення паливної економічності та зниження токсичності відпрацьованих газів. Так, середня витрата палива автомобіля BMW 528 і з робочим об’ємом Vh = 2,8л і потужністю N= 142кВт становить 10… 12л/100км,що відповідає витраті палива атомобіля “Волга” ГАЗ- 24,який розвиває вдвічі меншу потужність.

Система впорскування бензину складніші порівняно з карбюраторними, вони містять багато прецизійних рухомих і електронних елементів, потребують більш кваліфікованого обслуговування в експлуатації.

Впорскування, зокрема розподільне, дає змогу точніше розподілити паливо по циліндрах.За такого впорскування склад суміші в різних циліндрах може відрізнятися на 6…7%, тоді як у разі карбюраторного живлення – на 11…17%.

Застосовуючи впорскування, можна звести до мінімуму утворення плівки палива на стінці колектора та потрапляння її в циліндр і завдяки цьому запобігти розрідженню масла і знизити спрацювання циліндро – поршневої групи.

Як і при карбюраторному сумішоутворенні, склад суміші при впорскуванні має бути пов’язаний з режимом роботи двигуна, тобто потрібно забезпечити оптимальний склад папивоповітряної суміші в усіх режимах.

2. Паливні баки. Паливні фільтри. Повітроочисники. Впускні і випускні трубопроводи

Місткість бака підбирають так, щоб трактор міг працювати без дозаправки не менше10 год, а автомобіль міг проїхати відстань не менше як 500км.

Паливні баки виготовляють з листової сталі.Форма бака залежить від місця встановлення і повинна забезпечувати добру вписуваність при загальній компановці механізмів і вузлів трактора чи автомобіля.Для зменшення збовтування палива і підвищення жорсткості конструкції всередині паливного бака встановлені вертикальні перегородки.

Заливання палива в бак через горловину з сітчастим фільтром,яка закривається кришкою.Відбір палива з бака здійснюється через забірну трубку,яка виступає над днищем,щоб відвернути засмоктування домішок палива, що осідають на дно бака.і витратний кран.Кідькість пілива в баці перевіряють зі допомогою мірної лінійки, або за показами електричного показчика рівня палива.

У карбюраторних двигунах застосовують фільтри – відстійники для попереднього очищення палива, які встановлюють перед паливопідкачувальним насосом, і фільтр тонкого очищення – перед карбюратором.

Фільтри тонкого очищення найчастіше виконують сітчастими,іноді металокерамічними.Фільтри попереднього очищення палива являють собою набір пластин або сіток зі щілинами 0.1…0.15мм.У двигунах із впорскуванням палива вимоги до якості фільтрування вищі, ніж у карбюраторних, що пояснюється наявністю в них прецизійних елементів з надто малими зазорами між сполученими деталями 1…3мкм.

Впускний трубопровід вилитий з алюмінієвого сплаву, розділений перегородкою на дві вітки, кожна з яких сполучена з чотирма циліндрами, має порожнину для циркуляціі рідини з системи охолодження.

Випускні трубопроводи призначені для відведення відпрацьованих газів із циліндрів двигуна. Виготовляють випускні трубопроводи з чавуну. У рядних двигунів впускний і випускний трубопроводи кріпляться разом з однієї сторони двигуна. У V-подібних двигунах впускний трубопровід розміщують між головками блока, а два випускних трубопроводи розміщують з зовнішніх сторін головок блока.

Повітроочисники, від якості очищення повітря від пилу, в якому містяться дрібні кварцові часточки, що мають велику твердість, значною мірою залежить термін роботи двигуна. Повітроочисники іноді обладнують пристроями для глушіння шуму всмоктування. Крім затримання пилових забруднень до повітроочисників ставлять ще важливу вимогу. Вона полягає в збереженні малого опору проходження повітря в експлуатації, оскільки зростання опору через забруднення повітроочисника зменшує наповнення циліндрів і, як наслідок, потужність двигуна. Крім того, повітроочисники повинні мати велику пилоємність, щоб зменшити витрати на технічне обслуговування.

Найчастіше застосовують комбіновані повітроочисники, що поєднують інерційний принцип відокремлення великих пилових часток і фільтрувальний-для отримання дрібніших включень. Інерційні фільтри можуть бути виконанні з викиданням відфільтрованих часток в атмосферу або із спрямуванням цих часток на поверхню масляної ванни, де вони затримуються. Такі фільтри називать також інерційно-масляними. В цих фільтрах другим ступенем очищення є фільтр- патрони з різними волокнистими набивками, що змочуються маслом, яке захоплюється потоком повітря з масляних ва. Удеяких фільтрах застосовують паперові фільтрувальні елементи.

3. Паливні насоси. Глушники випуску відпрацьованих газів

Як підкачувальні застосовують діафрагмові, поршневі, шестеренчасті насоси та ін.

Діафрагмові підкачувальні насоси (бензонасоси) діють так (рис.8.).

 

 

Рис. 8. Схема роботи діафрагмового бензонасоса.

1- порожнина всмоктування; 2- сітка; 3- впускний клапан; 4- діафрагма; 5- пружина діафрагми; 6- приводний важіль; 7- ексцентрик привода; 8- шток; 9- наддіафрагмова порожнина; 10- порожнина нагнітання; 11- нагнітальний клапан.

 

Обертовий ексцентрик 7 розподільного вала набігає на приводний важіль 6, який відводить шток 8 з діафрагмою 4 вниз.При цьому об’ємі 9 над діафрагмою збільшується. В порожнині 9 утворюється розрідження, і впускний клапан 3 відкривається, а нагнітальний 11 – закривається. Порція палива заходить у порожнину 1 всмоктування, проходить через сітку 2 і потрапляє у наддіафрагмову порожнину. Коли дія важеля 6 на шток 8 припиняється, діафрагма силою пружини 5 вигінається в гору і витісняє паливо з наддіафрагмової порожнини 9 через нагнітальний клапан 11, що відкривається, у порожнину нагнітання 10 і в паливопровід; впускний канал 3 при цьому щільно закривається.

Значна енергія, яку мають випускні гази , зумовлює шум , який заважає механізатору . Для його зменшення та гасіння іскр служить глушник.

Конструкції глушника різні . Найширше застосовують глушник з резонансною камерою , всередині якої знаходиться перфорована труба.

Принцип дії глушника полягає в тому, що коливання газового потоку , який проходить трубою, накладаються на коливання газів які знаходяться всередині резонансної камери. Розміри камери розраховані так, щоб відбувалось взаємне поглинання коливань , тобто глушіння шуму.

4. Основні несправності системи живлення карбюраторного двигуна, способи виявлення і усунення.(модульне.)

Несправності карбюратора пов’язані з утворенням складу паливоповітряної суміші , який не відповідає режим роботи двигуна (перезбагачення або перезбіднення його) .

Причинами можливого перезбагачення складу суміші можуть бути підвищений рівень палива в поплавковій камері , неповне відкривання повітряної заслінки, збільшення пропускної здатності жиклерів, нещільність клапанів економайзера та прискорювального насоса ,неточне регулювання системи холостого ходу.

Причинами перезбіднення складу суміші можуть бути засмічення фільтра , жиклерів і каналів карбюратора , несправність підкачувального насоса , що призводить до зниження рівня палива в поплавковій камері, нещільність кріплення карбюратора в місці стику з фланцем впускного колектора і між фланцями самого карбюратора.

Ознаками перезбагачення можуть бути “хлопки” у вихлопному колекторі, ознаками перезбіднення – “хлопки” в карбюраторі.

Іншими ознаками є витрата палива та динаміка автомобіля.

5. ТО системи живлення карбюраторного двигуна. (модульне)

Технічне обслуговування полягає в перевірці кріпильних елементів, усуненні можливих підтікань бензину, промиванні фільтра й поплавкової камери чистим бензином або ацетоном. Жиклери й канали треба продувати стисненим повітрям.Не можна продувати складений карбюратор з боку паливопідвідного штуцера і канал балансувальної камери, щоб уникнути пошкодження поплавка.Не можна прочищати жиклери металевими предметами .

Періодично слід здійснювати підрегулювання системи холостого ходу, рівня палива в поплавковій камері, приводу дросельної та повітряної заслінок.

Питання для самоконтролю:

1. Яка має бути паливна суміш у режимі середніх навантажень двигуна?

2. Скільки потрібно повітря для згоряння 1 кг бензину?

3. Для чого призначені паливні фільтри ?

4. Як працює діафрагмовий насос?

5. “Хлопки” в карбюраторі – причини ?

 

 




Система живлення карбюраторного двигуна (стр. 3 из 4)

Процес розпилення рідкого палива і змішування його з повітрям називається карбюрацією, а прилад, в якому відбувається цей процес, – карбюратором. Таким чином карбюратор служить для приготування з палива і повітря пальної суміші. Пальна суміш надходить потім в циліндри двигуна і, змішуючись з залишками відпрацьованих газів, утворює робочу суміш, яка, згоряючи в циліндрах двигуна, перетворюється в відпрацьовані гази

Склад пальної суміші визначається співвідношенням в ній бензину і повітря. За складом розрізняють наступні пальні суміші. Нормальна пальна суміш складається з однієї вагової частини бензину і приблизно 15 (точніше 14, 7) вагових частин повітря (наприклад, на 1 кг бензину повинно припадати 15 кг повітря), що теоретично необхідно для повного згоряння бензину. Такий склад суміші називають стехіометричним.

Збіднена пальна суміш містить від 15 до 17 вагових частин повітря на 1 вагову частину бензину. Бідна пальна суміш містить понад 17 вагових частин повітря на 1 вагову частину бензину. Збагачена пальна суміш містить від 13 до 15 вагових частин повітря на 1 вагову частину бензину. Багата пальна суміш містить менш 13 вагових частин повітря на 1 вагову частину бензину. Для нормальної роботи двигуна на різних режимах необхідно, щоб карбюратор готував пальну суміш різного складу. При пуску холодного двигуна пальна суміш повинна бути багатою, тому що до моменту запалення частина парів бензину конденсується, осаджуючись на холодних стінках впускного трубопроводу і циліндрів, і склад робочої суміші виявляється найкращим для запалення від електричної іскри, яка з’являється між електродами свічки запалювання. На холостому ходу для стійкої роботи двигуна на малих обертах пальна суміш повинна бути збагаченою. Пояснюється це, по-перше, тим, що дросельні заслінки в карбюраторі прикриті і в циліндри надходить мало пальної суміші, а по-друге, наявністю в них великої кількості залишкових відпрацьованих газів. Робоча суміш, яка утвориться в таких умовах, буде горіти повільно і для прискорення згоряння її необхідно збагачувати.

При експлуатації автомобіля в залежності від дорожніх і інших умов двигун працює на різних, часто змінних режимах, і з різними навантаженнями. Навантаження у карбюраторного двигуна характеризується ступенем відкриття дросельних заслінок: чим більше відкриті заслінки, тим при одній і тій же частоті обертання колінчастого вала, тим більше навантаження. При однаковому самому положенні дросельних заслінок частота обертання колінчастого вала може як зменшуватися (подолання крутого підйому), так і збільшуватися (рух під уклон).

При середньому навантаженні, коли від двигуна не потрібно повної потужності, з метою забезпечення економічної роботи пальна суміш повинна бути дещо збідненою. Ця суміш має високу швидкість згоряння і забезпечує отримання від двигуна достатньої потужності.

При різкому збільшенні навантаження (розгін) пальна суміш повинна короткочасно збагачуватися.

Для роботи двигуна з повним навантаженням необхідна збагачена пальна суміш.

Найпростіший карбюратор складається з поплавкової і змішувальної камер. В поплавковій камері міститься латунний або пластмасовий поплавок, закріплений шарнірно на осі, і голчастий клапан. В змішувальній камері розташований дифузор з розпилювачем і дросельна заслінка.

Паливний жиклер являє собою різьбову пробку з каліброваним отвором, розрахованим на протікання визначеної кількості палива за одиницю часу.

При роботі двигуна, коли поршень рухається від ВМТ до НМТ, і впускний клапан відкритий (такт впуску), в циліндрі, у впускному трубопроводі і змішувальній камері карбюратора створюється розрідження. Під дією різниці тисків в поплавковій і змішувальній камерах карбюратора з розпилювача витікає бензин.

Одночасно через змішувальну камеру проходить потік повітря, швидкість якого у звуженій частині дифузора в отворі розпилювача найбільша і досягає 50 – 150 м/с. Крапельки бензину, потрапляючи в струмінь повітря, яке рухається з такою ж швидкістю, роздрібнюються, випаровуються і, змішуючись з повітрям, утворюють пальну суміш. Такий спосіб утворення пальної суміші називається пульверизаційним.

В міру витрати бензину з поплавкової камери поплавок 7 опускається, голчастий клапан 6 відкриває отвір і бензин заповнює поплавкову камеру, підтримуючи в ній постійний рівень. При цьому підтримується постійний рівень бензину і в розпилювачі, в якому він при непрацюючому двигуні повинний бути на 1 – 1,5 мм нижчий верхнього краю.

В міру відкриття дросельної заслінки за рахунок більшого наповнення циліндра пальною сумішшю зростають швидкість згоряння робочої суміші і тиск газів, в результаті чого зростає частота обертання колінчастого вала двигуна. При цьому збільшуються розрідження в змішувальній камері карбюратора і швидкість повітря, що проходить через дифузор, внаслідок чого зростуть швидкість витікання бензину з розпилювача і кількість повітря, яке проходить через дифузор. Однак кількість бензину, що витікає з розпилювача, зростає швидше, внаслідок чого співвідношення бензину і повітря в пальній суміші змінюється вбік її збагачення, тобто найпростіший карбюратор з одним жиклером забезпечує необхідний склад пальної суміші тільки при визначених частотах обертання колінчастого вала і навантаженні на двигун. В зв’язку з тим, що під час руху автомобіля навантаження на двигун і частота обертання колінчастого вала постійно змінюються, необхідно відповідно змінювати і склад пальної суміші. Це досягається введенням в найпростіший карбюратор додаткових систем і пристроїв, якими є: головна дозуюча система, система холостого ходу, економайзер потужносних режимів, прискорювальний насос, еконостат, перехідна система, система пуску, економайзер примусового холостого ходу (ЕПХХ).

В карбюраторних двигунах бувають різноманітні поломки які усуваються різними методами:

1. Коли двигун холодний, він не хоче запускатися.

Причин цьому може бути декілька. Перше, не закривається повітряна заслінка, що призводить до збіднення палива, особливо на холостих обертах. Щоб засумніватися чи так це, потрібно перевірити важіль повідця біметалічною пружини, який при необхідності просто поміняти. Також можливо, що переміщення повітряної заслінки і її тяг щось заважає. Якщо це так — дефект потрібно виправити. Можливо і не повне відкриття заслінки.

У такому випадку виправляємо регулятор дросельної заслінки. Як бачимо, все зводиться до дефекту повітряної заслінки. Тому якщо автомобіль холодний погано заводиться, потрібно оглянути її і все що до неї прилягає і відповідає за її відкриття. Але причини можуть бути й інші, наприклад, зачіпляється голка повітряного коректора холостого ходу. Усувається або виправленням або заміною. Ще може бути справа в температурному датчику впускний труби, який не правильно показує температуру.

2. Холодний двигун заводиться, але відразу глохне.

Тут є і схожі причини, а є й відмінності. Перше, це та ж заслінка, яка просто западає і не відкривається повністю. Тут потрібно або відрегулювати або замінити. Ще можлива не правильна регулювання щілини повітряної заслінки, яка повинна бути певного розміру, не мала і не велика. Ще двигун може глухнути, якщо не відкривається клапан відключення холостого ходу, потрібно перевірити і за потреби його замінити. Також може не працювати прохідний клапан, це ті ж наслідки — двигун глохне. Щоб дізнатися чи дійсно це в цьому справа, потрібно перевірити харчування виконавчого мотора. Ще може бути поломка через негерметичності клапана, який дозує додатковий повітря в режимі примусового холостого ходу. Тут потрібно перевіряти сам клапан, а також шланги, які до нього йдуть, і усунути негерметичність.

3. Двигун глухне з досягнення робочої температури, тобто після прогріву.

Перше, це ті ж причини, що і йдуть по пункту два і це буквально все. Але ще в таких випадках є і свої поломки. Наприклад, може бути порушено регулювання обертів холостого ходу, а також вміст СО. Виправляється регулюванням. Також до причин можна зарахувати і не правильне відкриття повітряної заслінки, як рано, так і пізно. Причини вже цього, це не точно виставлена кришка. Вона повинна бути встановлена з матюками. На кришці є рисочки, і вони повинні збігатися з фланцем. Може причина в обігріві повітряної заслінки, якого просто немає. Виправити можна підключенням контакту, а якщо це неможливо, тоді замінити кришку заслінки. Також може бути справа в біметалічною пружині, це або дефект, чи вона просто з’єднання. Тут потрібно приєднати або замінити всю кришку. І, нарешті, можна ще додати, що просто повітряна заслінка не може легко переміщатися.

Регулювання і перевірка карбюратора
Установка рівня палива в поплавцевій камері

· Зніміть кришку карбюратора.

· Переверніть кришку карбюратора і перевірте відстань між площиною кришки з прокладкою і найвищою точкою поплавця, яке має бути 33,8 мм. При цьому голчаний клапан має бути повністю втоплений (див. фото).

· При відхиленні від норми добийтеся необхідного значення підгином язичка поплавця.

Перевірка системи вентиляції поплавцевому камери

· Повністю закрийте дросельну заслінку першої камери.

· Виміріть зазор між важелем приводу клапана вентиляції поплавцевої камери і корпусом карбюратора, яке має бути в межах 2-4 мм. При відхиленні від норми добийтеся потрібного зазору підгином важеля приводу клапана вентиляції поплавцевої камери.

alexxlab

E-mail : alexxlab@gmail.com

Submit A Comment

Must be fill required * marked fields.

:*
:*