Система питания карбюраторного двигателя: характеристика, устройство
Долгое время для изготовления и доставки горючей смеси в цилиндры ДВС, для выведения отработанных газов применялась система питания карбюраторного двигателя. Она выполняет следующие задачи:
- смешивает воздух и горючее в нужном соотношении;
- готовит однородную смесь;
- транспортирует её к цилиндрам;
- выводит из ДВС отработанные газы.
Производство топливно-воздушной смеси называется карбюрацией. Общее устройство карбюраторного мотора состоит из следующих функциональных узлов:
- Приборы, в которых хранится бензин и измеряется его объем.
- Топливные фильтры.
- Устройства для доставки горючего.
- Фильтры воздуха.
- Приборы для изготовления топливно-воздушной смеси.
- Устройства, которые подают её в цилиндры.
- Приборы для выведения отработавших газов и снижения шума при их выходе.
Как работает простейший карбюратор
В функционировании системы питания карбюратора можно выделить следующие этапы:
- Горючее из бака откачивается насосом и течёт по трубопроводу, попадая в карбюратор. При этом уровень топлива в бензобаке контролируется указателем, в электрической цепи которого присутствует датчик.
- Бензин очищается с помощью фильтра-отстойника и фильтра тонкой очистки.
- Воздух попадает в карбюратор после воздушного фильтра.
- Изготовленная топливно-воздушная смесь из карбюратора поступает в цилиндры через впускной трубопровод. В нем она нагревается.
- Отработанные газы выводятся из двигателя системой выпуска. В неё входит трубопровод, труба и глушитель, снижающий уровень шума при выпуске газов.
Образование топливной струи
Из бензобака горючее поступает в поплавковую камеру. Топливо в ней всегда находится на постоянном уровне. Для этого используются поплавок и топливный клапан. Когда бак наполняется горючим до предельного уровня, то поплавком игла прижимается к седлу. Таким образом, поступление бензина останавливается.
Когда уровень горючего снижается, поплавок начинает опускаться. В результате открывается доступ бензина в камеру. Возрастания расхода бензина вызывает снижение его уровня. Это приводит к увеличению проходного сечения для горючего. Зазор для бензина образовывается между иглой и седлом. К поплавковой камере присоединена труба.
Даже при максимальной наполненности бензин в ней находится ниже, чем края выходного отверстия распылителя. Благодаря этому горючее не вытекает, когда ДВС не работает.
Воздух в карбюратор поступает по главному воздушному каналу. Посередине его сечение уменьшается. За счёт этого создаётся диффузор. Он ускоряет поток воздуха, улучшает испарение бензина и смесеобразования, увеличивает тягу в распылителе. Самая узкая часть диффузора соединена с концом распылителя. За счёт дроссельной заслонки регулируется количество топливно-воздушной смеси, которая поступает в цилиндры.
Заслонка соединена с педалью. При нажатии на неё она меняет своё положение. Чем больше заслонка открывается, тем больший объем топливно-воздушной смеси попадает в цилиндры. В результате растёт мощность, которую вырабатывает мотор. Так регулируется объем горючей смеси, которая поступает в цилиндры.
Распад топливной струи
Из жиклёра горючее поднимается в распылитель, при этом расходуется энергия. Когда разница между скоростями бензина и воздуха достигает 4-6 м/c, топливная струя распадается. Капли в размере достигают 20-120 мкм, оптимальным значением, считается 50 мкм.
Чем больше температура горючего, тем мельче капли. Это объясняется более низким коэффициентом поверхностного натяжения, возрастанием разницы между скоростями бензина и воздуха.
За счет чего движется бензин
Воздушный поток движется в 25 раз быстрее, чем бензин. Карбюратор работает по такому же принципу, что и пульверизатор. Между камерой с поплавком и диффузором имеется перепад давлений. Это приводит к тому, что бензин покидает поплавковую камеру, двигаясь по топливному калиброванному отверстию и распылителю к диффузору.
Затем горючее оказывается в главном воздушном канале. На сегодняшний день давление, при котором начинается транспортировка бензина, составляет 100 Па. Если же значение меньше, то по карбюратору двигается лишь воздушный поток.
Скорость воздушного потока, проходящего через диффузор, растёт. По этой причине давление в распылительной области снижается. Когда мотор не работает, разность давлений между камерой с поплавком и распылительной областью отсутствует.
Во время запуска мотора при всасывании в цилиндре возникает тяга. Т.к. распылительная область сообщается с цилиндром с помощью впускного трубопровода и главноговоздушного калиброванного отверстия, то тяга из цилиндра достигает распылительной зоны.
После этого появляется перепад давлений между камерой с поплавком и диффузором, что приводит к движению бензина из камеры в распылитель. Затем в главном воздушном канале горючее образует смесь с воздухом и движется к цилиндрам.
Движение воздуха и топливно-воздушной смеси
Ускорению воздуха при движении по диффузору способствует образованию тяги в распылительной области. Уменьшение размеров диффузора возможно лишь до определённого значения. В противном случае настанет момент, когда уменьшение диффузора приведёт к увеличению сопротивления для движения воздушного потока.
В результате упадёт мощность двигателя, потому что цилиндры станут меньше наполняться. Часть трубки, которая соединяет горловину диффузора с осью дроссельной заслонки, называется «смесительная камера».
При образовании топливно-воздушной смеси участвует не весь бензин. Это происходит по причине того, что часть бензина не испаряется и не перемешивается с воздушным потоком. Незадействованные капли горючего двигаются вместе с воздухом. Встречая на своём пути стенки смесительной камеры и выпускного трубопровода, остатки топлива откладываются на них.
При этом образуется плёнка, медленно движущаяся. Для её испарения производится нагрев впускного трубопровода во время работы ДВС. Существуют 2 вида подогрева:
- с помощью жидкости, для этого используют систему охлаждения двигателя;
- за счёт тепла выхлопных газов.
Виды карбюраторов
Топливно-воздушная смесь окончательно образовывается во впускном трубопроводе ДВС. Воздушный поток в смесеобразовательном приборе может двигаться в разных направлениях. Поэтому карбюраторы бывают нескольких видов:
- Устройства, в которых поток смеси падает, т.е. течёт сверху вниз. Они отличаются большой мощностью, экономичностью, удобным для ремонта расположением на моторе.
- Приборы, в которых поток смеси восходящий, т.е. она двигается снизу вверх. Это устаревшие конструкции.
Как улучшить образование топливно-воздушной смеси
Сложность изготовления топливно-воздушной смеси заключается в том, что данный процесс осуществляется очень быстро. Воздух и смесь проходят через впускной тракт мотора со скоростью 30 — 100 м/c, а время образования смеси не превышает 20 мс. Факторы, которые улучшают смесеобразование и испарение бензина:
- легкоиспаряющаяся жидкость в качестве горючего;
- расширение площади парообразования за счёт распыливания бензина и обдува топливных капель;
- уменьшение давления в той среде, в которую попадает горючее;
- нагревание бензина и воздуха;
- введение эмульсионной жидкости с помощью распылителя.
Усовершенствованные карбюраторные двигатели
Увеличение открытия дроссельной заслонки приводит к возрастанию воздуха, который проходит через карбюратор. В результате он ускоряется и создаёт дополнительную тягу в диффузоре. Это выступает причиной повышения расхода бензина. При этом необходимое соответствие между увеличением количества воздуха и горючего не выполняется.
За счёт этого топливно-воздушная смесь, изготовленная при большом открывании заслонки, является обогащённой Т.к. режимы работы ДВС разные, то смесь, произведённая простым карбюратором, по составу не соответствует требуемой. Во время малых нагрузок тяга в диффузоре такая низкая, что приготовить топливно-воздушную смесь вообще невозможно.
Чтобы убрать указанный недостаток устройство системы питания карбюратора укомплектовывают дополнительными приборами. При их использовании топливно-воздушная смесь, приготовленная во время разных режимов, очень близка к требуемой.
Машины на карбюраторах работают в следующих режимах:
- Пуск мотора. В этот момент топливо плохо испаряется, поэтому необходимо использовать богатую смесь.
- Холостой ход и малые нагрузки.
- Частичные нагрузки.
- Полные нагрузки.
- Резкое открывание заслонки. В таком режиме не должно быть смеси с повышенным содержанием воздуха.
Разные режимы функционирования ДВС сопровождаются включением соответствующих систем и устройств:
- прибор для пуска;
- система холостого хода;
- главный дозирующий прибор;
- экономайзер;
- ускоряющий насос.
Опишем подробно каждый:
- Прибор для пуска уменьшает количество воздуха, который двигается по карбюратору. Одновременно растёт тяга в диффузоре. В результате распылитель основной системы дозировки опустошается, т.к. содержащийся в нем бензин вытекает и создаётся топливно-воздушная смесь. После того как произошла первая вспышка, воздух движется по автоматическому клапану на приборе для пуска. При нагревании мотора пусковое устройство необходимо приоткрывать вручную. Для автоматизации процесса на некоторых ДВС используется автоматика.
- Система холостого хода производит смесь во время бездействия главной дозирующей системы. Она состоит из распылителя с двумя отверстиями, регулировочного винта, двух каналов, воздушного и топливного калиброванных отверстий.
- Главный дозирующий прибор от простого карбюратора отличает наличие колодца, воздушного калиброванного отверстия. Последний соединяет колодец с атмосферой.
- Экономайзер вступает в работу на полных нагрузках. В зависимости от привода он может быть двух видов: механический или пневматический. В состав первого входят клапан, калиброванное отверстие, толкатель и его подвижная стойка. Длина толкателя регулируется. При определённой длине включается экономайзер. Пневматический прибор запускается при определённой частоте вращения коленвала.
- Ускоряющий насос функционирует при особых условиях движения машины. Например, при обгоне, подъёме
Применение описанных устройств позволяет сделать работу карбюраторного ДВС более эффективной, повысив его мощность и снизить расход топлива.
Сбои в работе карбюратора
Опишем основные неисправности системы питания карбюраторного двигателя, и способы их устранения:
- Неисправности в топливном фильтре. При наличии сбоев в работе системы питания карбюраторного двигателя в первую очередь проверяют фильтр топлива. Для его осмотра надо будет открутить колпачок и извлечь фильтр. Далее потребуется промывание с помощью бензина. При обнаружении повреждения фильтра и подводящего патрубка требуется их заменить.
- В камере с поплавком мало бензина, либо его нет совсем. Одновременно с этим неполадки в сетчатом фильтре отсутствуют. Данный сбой в работе мог произойти вследствие, скопления грязи в игольчатом топливном клапане, связанном с крышкой поплавковой камеры. Грязь создала препятствия для поступления горючего. Для нормального функционирования карбюратора необходимо свободное движение клапана в гнезде и отсутствие зависаний шарика. Для удаления грязи в клапане достаточно его промыть и продуть.
- Сбился поплавок. О данной неполадке свидетельствует нестабильная работа мотора, наличие рывков, резкое увеличение расхода бензина, отклонения от нормы уровня горючего в камере с поплавком. Для настройки работы иглы в клапане необходимо, чтобы горючее находилось на нужном уровне. Вдобавок к этому требуется сделать небольшой сгиб специально предназначенного язычка и ограничителя хода для поплавка. Если отверстие в последнем небольшое и сейчас нет времени устранять неисправность, то на короткий период поплавок может поработать заклеенным.
- Трудности при пуске мотора, при этом горючего в камере достаточно. Необходимо проверить калиброванные отверстия и каналы карбюратора на наличие загрязнений. Потребуется частично разобрать карбюратор. Это сведётся к снятию крышки с камеры. Устранить грязь помогает промывка каналов и калиброванных отверстий с помощью бензина, продувание их насосом с использованием сжатого воздуха.
- Сложно завести ДВС после длительной стоянки. Причиной может служить износ диафрагмы, которая связана с пусковым прибором карбюратора. Если в данный момент нет возможности ликвидировать неполадку, то на короткий период можно предпринять следующие действия. Взять маленький кусочек проволоки из алюминия и один её конец согнуть в виде петли. Далее прикрепить проволоку туда, где карбюратор соединён с воздухоочистителем. При этом её следует так зафиксировать, чтобы гайка была над ней. Затем второй согнутый конец проволоки устанавливается в месте прижатия верхней части воздушного регулятора в первом баллоне. Благодаря этому образуется зазор размером 3 — 4 мм, разделяющий воздушный регулятор и стенку первого баллона. Наличие образованного зазора поможет запустить мотор. Но данный метод пригоден лишь на короткое время, после которого надо будет устранить причину неполадки.
- Сбои в работе двигателя. Например, он перестаёт функционировать после того, как водитель отпустил педаль газа. Такая неисправность может проявляться из-за загрязнения в системе холостого хода калиброванного отверстия, через которое проходит эмульсия. Для устранения неполадки потребуется извлечь калиброванное отверстие. Для этого надо будет освободить фильтр воздуха от корпуса. При большой загрязнённости калиброванного отверстия оно подлежит очистке с помощью заточенной деревянной палочки, смоченной ацетоном.
- Нарушена герметичность соединения впускной трубы с карбюратором. Обнаружить проблемный участок можно по следам сажи, по наличию тонкой плёнки горючего.
- Разрыв в соединениях выпускной трубы с фланцем, корпуса заслонки с впускной трубой. В результате в систему проникает воздух, увеличивая объем потребляемого бензина. При этом работа глушителя может сопровождаться сильными хлопками. Для обнаружения негерметичности можно применяют мыльную пенку. На участках разрыва она будет иметь отверстие.
- Плавают обороты двигателя на холостом ходу, и ДВС глохнет. О скачущих оборотах свидетельствует прыгающая стрелка тахометра. Причин может быть несколько. Нарушение регулировки состава горючей смеси, неполадки в электромагнитном клапане или в управляющем контуре, загрязнённые каналы и калиброванные отверстия в системе холостого хода, неисправный экономайзер на принудительном холостом ходу (трещина в мембране). Устранить указанные неполадки поможет замена неисправного механизма и восстановление электропроводки.
Для комфортной и безопасной езды необходимо регулярно проводить ТО и использовать качественный бензин. При обнаружении нарушений в работе карбюратора требуется как можно быстрее выявить причину и устранить неполадку.
Система питания карбюраторного двигателя — Студопедия
Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания на одной заправке топливом может проехать 500–600 и более километров. Это расстояние называется запасом ходаавтомобиля. Конечно, максимальный пробег машины «на одном баке» зависит от многих факторов, но основным из них является правильная работа системы питания двигателя.
Система питания двигателя предназначенадля хранения, очистки и подачи топлива, очистки воздуха, приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя. На различных режимах работы двигателя количество и качество горючей смеси должно быть различным, и это тоже обеспечивается системой питания.
Поскольку в этой книге мы рассматриваем работу бензинового двигателя, то в дальнейшем под топливом будет подразумеваться именно бензин.
Рис. 13. Схема расположения элементов системы питания карбюраторного двигателя:1 – заливная горловина с пробкой; 2 – топливный бак; 3 – датчик указателя уровня топлива с поплавком; 4 – топливозаборник с фильтром; 5 – топливопроводы; 6 – фильтр тонкой очистки топлива; 7 – топливный насос; 8 – поплавковая камера карбюратора с поплавком; 9 – воздушный фильтр; 10 – смесительная камера карбюратора; 11 – впускной клапан; 12 – впускной трубопровод; 13 – камера сгорания
Система питания состоит из(рис. 13):
– топливного бака;
– топливопроводов;
– фильтров очистки топлива;
– топливного насоса;
– воздушного фильтра;
– карбюратора.
Топливный бак –это емкость для хранения топлива. Обычно он размещается в задней, более безопасной при аварии части автомобиля. От топливного бака к карбюратору бензин поступает по топливопроводам,которые тянутся вдоль всего автомобиля, как правило, под днищем кузова.
Первая ступень очистки топлива – это сетка на топливозаборнике внутри бака. Она не дает возможности содержащимся в бензине крупным примесям и воде попасть в систему питания двигателя.
Количество бензина в баке водитель может контролировать по показаниям указателя уровня топлива, расположенного на щитке приборов (см. рис. 67).
Емкость топливного бака среднестатистического легкового автомобиля обычно составляет 40–50 литров. Когда уровень бензина в баке уменьшается до 5–9 литров, на щитке приборов загорается соответствующая желтая (или красная) лампочка – лампа резерва топлива. Это сигнал водителю о том, что пора подумать о заправке.
Топливный фильтр(как правило, устанавливается самостоятельно) – второй этап очистки топлива. Фильтр располагается в моторном отсеке и предназначен для тонкой очистки бензина, поступающего к топливному насосу (возможна установка фильтра и после насоса). Обычно применяется неразборный фильтр, при загрязнении которого требуется его замена.
Топливный насос –предназначен для принудительной подачи топлива из бака в карбюратор.
Насос состоит из (рис. 14): корпуса, диафрагмы с пружиной и механизмом привода, впускного и нагнетательного (выпускного) клапанов. В нем также находится сетчатый фильтр для очередной третьей ступени очистки бензина.
Рис. 14. Схема работы топливного насоса:1 –нагнетательный патрубок; 2 – стяжной болт; 3 – крышка; 4 – всасывающий патрубок; 5 – впускной клапан с пружиной; 6 – корпус; 7 – диафрагма насоса; 8 – рычаг ручной подкачки; 9 – тяга; 10 – рычаг механической подкачки; 11 – пружина; 12 – шток; 13 – эксцентрик; 14 – нагнетательный клапан с пружиной; 15 – фильтр очистки топлива
Топливный насос приводится в действие от валика привода масляного насоса или от распределительного вала двигателя. При вращении вышеуказанных валов, имеющийся на них эксцентрик набегает на шток привода топливного насоса. Шток начинает давить на рычаг, а тот, в свою очередь, заставляет диафрагму опускаться вниз. Над диафрагмой создается разряжение и впускной клапан, преодолевая усилие пружины, открывается. Порция топлива из бака засасывается в пространство над диафрагмой.
При сбегании эксцентрика со штока диафрагма освобождается от воздействия рычага и за счет жесткости пружины поднимается вверх. Возникающее при этом давление закрывает впускной клапан и открывает нагнетательный. Бензин над диафрагмой поступает к карбюратору. При очередном набегании эксцентрика на шток процесс повторяется.
Обратите внимание на то, что подача бензина в карбюратор происходит лишь за счет усилия пружины, которая поднимает диафрагму. Это означает, что когда поплавковая камера карбюратора будет заполнена и игольчатый клапан (см. рис. 16) перекроет путь бензину, диафрагма топливного насоса останется в нижнем положении. До тех пор, пока двигатель не израсходует часть топлива из карбюратора, пружина будет не в состоянии «вытолкнуть» из насоса очередную порцию бензина.
Так как топливный бак расположен ниже карбюратора, то возникает необходимость в принудительной подаче бензина. Если предположить, что бак находится на крыше автомобиля, то потребность в насосе отпадает. В этом случае бензин будет поступать в карбюратор самотеком, что и используют некоторые водители в «безвыходной» ситуации при отказе насоса в работе. Закрепив канистру с бензином в положении, явно выше карбюратора и соединив их между собой, можно продолжить поездку (не забывая при этом правил противопожарной безопасности).
Воздушный фильтр(рис. 15)–необходим для очистки воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Фильтр устанавливается на верхней части воздушной горловины карбюратора.
Рис. 15. Воздушный фильтр:1–крышка; 2 – фильтрующий элемент; 3 – корпус; 4 – воздухозаборник
При загрязнении фильтра возрастает сопротивление движению воздуха, что может привести к повышенному расходу топлива, так как горючая смесь будет слишком обогащаться бензином. Чем это грозит кроме лишних финансовых затрат, вы узнаете через несколько страниц.
Карбюратор предназначендля приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя. В зависимости от режима работы двигателя карбюратор меняет качество (соотношение бензина и воздуха) и количество смеси.
Карбюратор, это одно из самых сложных устройств автомобиля. Он состоит из множества деталей и имеет несколько систем, которые принимают участие в приготовлении горючей смеси, обеспечивая бесперебойную работу двигателя. Давайте разберемся с устройством и принципом работы карбюратора на несколько упрощенной схеме.
Рис. 16. Схема устройства и работы простейшего карбюратора:1 –топливная трубка; 2 – поплавок с игольчатым клапаном; 3 – отверстие для связи поплавковой камеры с атмосферой; 4 – воздушная заслонка; 5 – распылитель 6 – диффузор; 7 – дроссельная заслонка; 8 – корпус карбюратора; 9 – топливный жиклер
Простейший карбюратор состоит из(рис. 16):
– поплавковой камеры;
– поплавка с игольчатым запорным клапаном;
– распылителя;
– смесительной камеры;
– диффузора;
– воздушной и дроссельной заслонок;
– топливных и воздушных каналов с жиклерами.
При движении поршня в цилиндре от верхней мертвой точки к нижней (такт впуска), над ним создается разряжение. Поток воздуха с улицы, через воздушный фильтр и карбюратор, устремляется в освободившийся объем цилиндра (см. рис. 13).
При прохождении воздуха через карбюратор, из поплавковой камеры через распылитель, который расположен в самом узком месте смесительной камеры (диффузоре), вытекает топливо (рис. 16). Это происходит по причине разности давлений в поплавковой камере карбюратора, которая связана с атмосферой, и в диффузоре, где создается значительное разрежение.
Поток воздуха дробит вытекающее из распылителя топливо и смешивается с ним. На выходе из диффузора происходит окончательное перемешивание бензина с воздухом, и затем эта горючая смесь поступает в цилиндр.
Каждый из вас периодически пользуется каким-либо устройством, где применен принцип пульверизации. Не важно, что это – флакон с духами, банка с краской и насадкой к пылесосу или бачок-опрыскиватель для увлажнения цветов. В любом случае, за счет разности давлений из некой емкости высасывается жидкость, которая затем дробится и смешивается с воздухом.
Для примера можно взять даже обычный чайник, который вместе со своим носиком очень похож на поплавковую камеру с распылителем.
Нальем в чайник воду так, чтобы уровень в его носике не доходил до края примерно на 1–1,5 мм. Если вы создадите сильный поток воздуха (например, вентилятором или феном), то он будет высасывать воду из носика чайника, смешиваться с ней и «увлажнять» пол в вашей квартире. Примерно так это происходит и в карбюраторе, но здесь тщательно распыленный и смешанный с воздухом бензин попадает в цилиндры двигателя.
Из схемы работы простейшего карбюратора (рис. 16) можно понять, что двигатель не будет работать нормально, если уровень топлива в поплавковой камере (воды в чайнике) выше нормы, так как в этом случае бензина будет выливаться больше чем надо. Если уровень бензина будет меньше нормы, то и его содержание в смеси будет тоже меньше, что опять-таки нарушит правильную работу двигателя. Следовательно, количество бензина в камере всегда должно быть неизменным.
Уровень топлива в поплавковой камере карбюратора регулируется специальным поплавком (рис. 16), который, опускаясь вместе игольчатым запорным клапаном, позволяет бензину поступать в камеру. Когда поплавковая камера начинает наполняться, поплавок всплывает и закрывает игольчатым клапаном проход для бензина.
В салоне автомобиля у водителя под правой ногой имеется педаль«газа», предназначенная для управления карбюратором. А на что конкретно, на какую деталь карбюратора передается усилие ноги?
Когда водитель «давит на газ», на самом деле он управляет той заслонкой, которая обозначена на рисунке 16 как дроссельная.
Дроссельная заслонкасвязана с педалью «газа» посредством рычагов или троса. В исходном положении заслонка закрыта. Когда водитель нажимает на педаль, заслонка начинает открываться и поток воздуха, проходящего через карбюратор, увеличивается. При этом чем больше открывается дроссельная заслонка, тем больше высасывается топлива, так как повышаются объем и скорость потока воздуха, проходящего через диффузор и «высасывающее» разряжение увеличивается.
Когда водитель отпускает педаль «газа», заслонка под воздействием возвратной пружины начинает закрываться. Поток воздуха уменьшается, и в цилиндры поступает все меньше и меньше горючей смеси. Двигатель теряет обороты, уменьшается скорость вращения колес автомобиля, и соответственно, мы с вами едем медленнее.
А если совсем убрать ногу с педали «газа»?
Тогда дроссельная заслонка закроется полностью. И тут же возникает вопрос. А как теперь со смесеобразованием? Ведь мотор заглохнет!
Оказывается, для поддержания работы двигателя на холостом ходу в карбюраторе есть свои каналы, по которым воздух может попасть под дроссельную заслонку, смешиваясь по пути с бензином (рис. 17 а, поз. 6).
Рис. 17а. Схема работы системы холостого хода:1 –игольчатый клапан поплавковой камеры карбюратора; 2 – топливный жиклер системы холостого хода; 3 – топливный канал системы холостого хода; 4 – воздушная заслонка; 5 – воздушный жиклер системы холостого хода; 6 – канал системы холостого хода; 7 – винт «качества» системы холостого хода; 8 – дроссельная заслонка; 9 – топливный жиклер
При закрытой дроссельной заслонке воздуху не остается другого пути, кроме как проходить в цилиндры по каналу холостого хода. По пути он высасывает бензин из топливного канала и, смешиваясь с ним, превращается в горючую смесь. Почти готовая к «употреблению» смесь попадает в поддроссельное пространство и затем через впускной трубопровод поступает в цилиндры.
На рисунке 17а (поз. 7) показан один из двух винтов регулировки карбюратора. С помощью этого винта регулируется качество смеси (соотношение воздуха и бензина), необходимое для работы двигателя на холостом ходу. Вторым винтом, «количества» смеси (рис. 17б, поз. 1), регулируется плотность прикрытия дроссельной заслонки, от положения которой зависит объем проходящего через карбюратор потока воздуха.
Рис. 17б. Винты регулировки карбюратора:1 –винт «количества»; 2 – винт «качества»
На холостом ходу, при нормально работающей системе подачи топлива и отрегулированном карбюраторе, коленчатый вал двигателя должен устойчиво вращаться со скоростью примерно 800–900 об/мин.
В объеме этой книги не хотелось бы затрагивать работу других систем карбюратора, так как у всех вас будут различные модели этого весьма сложного устройства. Карбюраторы «Озон» отличаются от своих «собратьев» серии «Солекс», «пятерочные» (ВАЗ-2105) отличается от «восьмерочных» (ВАЗ-2108, 2109), а об «иномарочных» и говорить не стоит. Поэтому хочется еще раз напомнить вам о том, что существует литература по конкретным моделям вашихавтомобилей.
Тем не менее в карбюраторных автомобилях отечественного производства есть и кое-что общее. В частности, на панели приборов (или под ней) располагается рукоятка «подсоса»,которая управляет воздушной заслонкойкарбюратора (рис. 16 и 17). Если прикрывать эту заслонку (вытягивать рукоятку «подсоса» на себя), то разрежение в смесительной камере карбюратора будет увеличиваться. Вследствие этого топливо из поплавковой камеры начинает высасываться более интенсивно и горючая смесь обогащается, что необходимо для запуска холодного двигателя.
По мере прогрева двигателя, водитель должен постепенно задвигать рукоятку «подсоса» (приоткрывать заслонку), не допуская очень больших оборотов коленчатого вала, так как повышенные обороты не полностью прогретого двигателя резко сокращают его ресурс. По окончании прогрева воздушную заслонку следует открыть полностью (это ее нормальное положение).
О степени прогрева двигателя вам «расскажет» стрелочный указатель температуры охлаждающей жидкости, который расположен на щитке приборов (см. рис. 67). Вертикальное положение стрелки говорит о том, что двигатель прогрелся полностью.
При вытягивании рукоятки «подсоса» на щитке приборов включается лампочка, подсвечивающая окошко (обычно желтого цвета) с соответствующим символом. Погаснет эта лампочка только тогда, когда воздушная заслонка будет полностью открыта (рукоятка «подсоса» полностью задвинута).
Карбюратор смешивает бензин с воздухом в строго определенной пропорции. Горючая смесь называется нормальной,если на одну часть бензина приходится пятнадцать частей воздуха (1:15). В зависимости от различных факторов качество смеси(соотношение бензина и воздуха) может меняться. Если воздуха будет больше, то смесь становится обедненной или бедной.Если воздуха меньше, то смесь превращается в обогащенную или богатую.
Обедненная и бедная смеси – это «голодная» пища для двигателя, в них топлива меньше нормы. Обогащенная и богатая смеси – слишком калорийная пища, так как топлива в них больше, чем надо. Вышеприведенной терминологии соответствует известные слова: «недоедание» и «голод» или «переедание» и «обжорство». Если подумать о своем здоровье, то из четырех предложенных вариантов для постоянного рациона лучше выбрать легкое «недоедание», чем три другие «убивающие» диеты.
Система питания карбюраторного двигателя — Студопедия
СИСТЕМА ПИТАНИЯ БЕНЗИНОВЫХ И ГАЗОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Система питания служит для приготовления горючей смеси требуемого качества, подачи ее в цилиндры двигателя и удаления отработанных газов.
Система питания двигателя должна:
- Обеспечивать точное дозирование топлива на всех установившихся и переходных режимах (быстрый пуск двигателя при любой температуре, экономичность работы при неполных нагрузках, быстрое увеличение нагрузки, получение полной мощности).
- Обеспечивать возможно более высокое паросодержание горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя. Это связано с тем, что горючие смеси с высоким паросодержанием, попадая в цилиндр двигателя, не разжижают смазку на стенках, оседая на них, тем самым заметно уменьшая износ цилиндропоршневой группы. Высокое паросодержание обеспечивается при качественном распылении и перемешивании топлива с воздухом.
- Обеспечивать полную автоматичность и стабильность работы.
На рис. 5.1 представлена принципиальная схема системы питания карбюраторного двигателя. Топливо, подаваемое из топливного бака 1 насосом 3, проходит предварительно фильтр 2, а затем поступает в карбюратор 5. Воздух поступает через воздухоочиститель 4 также в карбюратор 5. В карбюраторе топливо распыливается, испаряется и, перемешиваясь с воздухом, образует горючую смесь. Горючая смесь через впускной коллектор поступает в цилиндры двигателя и, смешиваясь с остаточными газами, образует рабочую смесь. Поступившая в цилиндры рабочая смесь воспламеняется при помощи электрической искры и сгорает. Отработавшие газы после сгорания отводятся из цилиндров двигателя через выпускной коллектор и глушитель 6 в окружающую среду.
Процесс распыления, испарения и перемешивания топлива с воздухом вне цилиндра двигателя называется карбюрацией.
Прибор, осуществляющий этот процесс, называется карбюратором.
Рис. 5.1. Схема питания карбюраторного двигателя
Карбюраторы могут быть трех типов: испарительный, впрыскивающий и поплавковый всасывающий.
Испарительные, или барботажные, карбюраторы (рис. 5.2) предназначались для работы на легкоиспаряющемся топливе. Воздух, проходя над поверхностью топлива, насыщался его парами и образовывал горючую смесь. Дроссельная заслонка 1 определяла количество подаваемой смеси. Качество смеси, т. е. концентрация паров, регулировалось путем изменения объема пространства между поверхностью бензина и крышкой карбюратора. При множестве недостатков этого карбюратора (громоздкость, пожарная опасность, необходимость частой регулировки из-за повышенной чувствительности к изменениям условий внешней среды и т. д.) у него было одно существенное преимущество – однородная топливовоздушная смесь с высоким паросодержанием, так как воздух смешивался с парами топлива.
Впрыскивающий (мембранный) карбюратор (рис. 5.3) имеет довольно сложное устройство. Топливный клапан 4 перемещается под действием двух эластичных мембран. Первая мембрана разделяет воздушные камеры высокого 5 и низкого 6 давлений. Вторая разделяет топливные камеры 7 и 8, соответственно низкого и высокого давлений.
Рис. 5.2. Схема испарительного карбюратора
Рис. 5.3. Схема впрыскивающего карбюратора
Дроссельной заслонкой 1 регулируется количество воздуха, а следовательно, и смеси, поступающей в двигатель. В камере 5, в результате скоростного напора воздуха, давление повышенное, а в камере 6, соединенной с горловиной диффузора 2, устанавливается разрежение.
Под действием разности давлений эластичная мембрана выгибается и открывает топливный клапан 4. Через открытый клапан в топливную камеру 8 бензонасосом под давлением подается топливо. Из камеры 8 топливо через жиклер 3 и форсунку 9 подается в смесительную камеру карбюратора, где оно распыливается и перемешивается с воздухом. Топливная камера 7 также заполняется топливом из топливного канала через жиклер 3, но давление в камере 7 меньше, чем давление в камере 8. В результате этого эластичная мембрана камер7 и 8 прогибается и топливный клапан 4 стремится закрыться. При равенстве усилий на мембранах топливный клапан 4 находится в некотором определенном положении, что соответствует установившемуся режиму работы двигателя.
Впрыскивающие карбюраторы работают точно и надежно при любом положении двигателя. Однако из-за сложности регулировок и обслуживания в автомобильных двигателях не применяются.
Наибольшее распространение получилипоплавковые всасывающие карбюраторы со всасыванием топлива при разрежении, возникающем в суженной части воздушного канала карбюратора – диффузоре вследствие местного повышения скорости потока воздуха. Устройство и работа систем таких карбюраторов будет подробно рассмотрена ниже.
Основные части системы питания карбюраторных двигателей. — Студопедия
1. В систему питания входят устройства, обеспечивающие подачу и очистку топлива и воздуха и приготовление горючей смеси.
2. В систему питания входят устройства, обеспечивающие отвод отработавших газов и глушение шума при выпуске, хранение запаса топлива и контроль его количества.
3. Правильно оба ответа 1 и 2.
Общее устройство системы питания карбюраторного двигателя.
1. Канал подвода воздуха, воздухоочиститель, карбюратор, топливный бак, фильтр-отстойник грубой очистки, глушитель, выпускной трубопровод, фильтр тонкой очистки, топливный насос.
1. Фильтр тонкой очистки, форсунки, насос высокого давления, топливоподкачивающий насос, топливные баки, фильтр грубой очистки.
3. Правильно оба ответа 1 и 2.
Работа системы питания карбюраторного двигателя
1. Бензин из бака через фильтр-отстойник и топливопроводы подается топливным насосом в цилиндры. Через воздухоочиститель и впускной газопровод в цилиндры засасывается очищенный воздух, который, смешиваясь с мелкораспыленными частицами бензина, образует горючую смесь. Из цилиндров отработавшие газы через выпускной газопровод отводятся в приемные трубы, из них — к глушителю.
2. Бензин из бака через фильтр-отстойник и топливопроводы подается топливным насосом к карбюратору. Через воздухоочиститель в карбюратор засасывается очищенный воздух, который, смешиваясь с мелкораспыленными частицами бензина, образует горючую смесь, поступающую через впускной газопровод в цилиндры двигателя. Из цилиндров отработавшие газы через выпускной газопровод отводятся в приемные трубы, из них — к глушителю.
Устройство 2-х камерного карбюратора с параллельной работой смесительных камер.
1. Корпус воздушной горловины, воздушная заслонка, игольчатый клапан, поплавок, корпус, главный жиклер, жиклер системы холостого хода, жиклер полной мощности, воздушный жиклер, малый диффузор, корпус смесительных камер, винты регулировки системы холостого хода, дроссельная заслонка.
2. Экономайзер (толкатель, промежуточный толкатель, клапан экономайзера, пружины), ускорительный насос (шток, пружина манжеты, манжета, шариковые клапаны, нагнетательный игольчатый клапан, полый винт, форсунка), планка и шток привода экономайзера и ускорительного насоса.
3. Все детали указанные в ответах 1 и 2 входят в устройство карбюратора.
Устройство системы питания дизельного двигателя.
1. Корпус воздушной горловины, воздушная заслонка, игольчатый клапан, поплавок, корпус, главный жиклер, жиклер системы холостого хода, жиклер полной мощности, воздушный жиклер, малый диффузор, корпус смесительных камер, винты регулировки системы холостого хода, дроссельная заслонка.
2. Топливопроводы, фильтр тонкой очистки, форсунки, насос высокого давления, топливоподкачивающий насос, топливный бак, фильтр грубой очистки.
3. Канал подвода воздуха, воздухоочиститель, карбюратор, топливный бак, фильтр-отстойник грубой очистки, глушитель, выпускной трубопровод, фильтр тонкой очистки, топливный насос.
Система питания карбюраторных двигателей
Назначение и приборы системы питания карбюраторных двигателей
Какое назначение системы питания в карбюраторных двигателях?
Система питания карбюраторных двигателей служит для хранения топлива, очистки воздуха и топлива, приготовления горючей смеси, подвода ее в цилиндры двигателя и отвода отработавших газов из них.
Какие приборы входят в систему питания карбюраторных двигателей и их взаимодействие?
Система питания карбюраторного двигателя (рис.47) состоит из топливного бака 10, топливного фильтра-отстойника 12, топливного насоса 1, фильтра тонкой очистки топлива 4, карбюратора 3, воздушного фильтра 2, впускного трубопровода, выпускного трубопровода 15, газоотводящей трубы 14 с глушителем шума выпуска отработанных газов 13, соединительных трубопроводов и бензостойких шлангов 8, топливозаборного крана 11; указателя уровня топлива в топливном баке 9, педали управления дроссельной заслонкой 7, кнопки управления воздушной 5 и дроссельной 6 заслонками карбюратора.
Рис. 47 Система питания карбюраторного двигателя
При работе двигателя топливо из топливного бака принудительно с помощью топливного насоса подается в поплавковую камеру карбюратора, предварительно очистившись в фильтре-отстойнике и фильтре тонкой очистки. Одновременно в карбюратор поступает воздух, предварительно очищенный в воздушном фильтре. В карбюраторе топливо смешивается с воздухом в заданной пропорции и образуется горючая смесь, которая по впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя, где сжимается, воспламеняется и сгорает, выделяя тепловую энергию, которая с помощью механизмов и систем преобразуется в механическую и в виде крутящего момента передается на колеса автомобиля, приводя его в движение. Отработавшие газы по выпускному трубопроводу отводятся в атмосферу.
Топливо для карбюраторных двигателей
Что может служить топливом для карбюраторных двигателей?
Топливом для карбюраторных двигателей могут служить: бензин, спирты, бензол, керосин. Наибольшее применение получил бензин.
Как и из чего получают бензин?
Бензин получают из нефти прямой перегонкой или применяя крекинг-процесс. Во время прямой перегонки нефть нагревают в специальных котлах до 210°С. При этом из нее выделяются пары бензина и других компонентов, которые направляются в колонну-охладитель. Там пары конденсируются и образуется бензин, состоящий из 84-86% углерода, 14-16% водорода и небольшого количества примесей. При крекинг-процессе нефть нагревают в специальных установках до 600°С и давлении до 5 МПа в присутствии катализаторов. Это обеспечивает расщепление тяжелых молекул нефти на более легкие, которые направляются в колонну-охладитель, где образуется бензин. При крекинг-процессе увеличивается количество бензина от исходного продукта, чем при прямой перегонке. Однако такой бензин нельзя длительное время хранить, он имеет меньшую теплотворную способность и меньшее октановое число. Для повышения октанового числа бензина к нему добавляют антидетонаторы (этиловую жидкость) массой не более 0,82 г на 1 кг бензина. Это повышает октановое число бензина до 12%. Этиловая жидкость содержит тетраэтилсвинец, являющийся токсической жидкостью. Поэтому этилированный бензин окрашивают в оранжево-красный, сине-зеленый или иной цвет, чтобы его можно было отличить от неэтилированного. Таким бензином запрещается мыть руки, детали, одежду.
В чем преимущества бензина с более высоким октановым числом?
Бензин с более высоким октановым числом позволяет повысить степень сжатия в цилиндрах двигателя, а следовательно, получить и более высокую мощность.
Что подразумевается под октановым числом топлива?
Под октановым числом топлива подразумевается количество стойких углеводородов изооктанов в смеси нестойких углеводородов гептанов. Детонационная стойкость изооктана принята за 100, гептана – 0 единиц. Октановое число бензина определяют на специальной установке, представляющей собой одноцилиндровый двигатель с изменяемой степенью сжатия. Сравнивая антидетонационные свойства испытуемого бензина со свойствами эталонного, состоящего из изооктана и гептана, принимают октановое число испытываемого бензина, равным процентному содержанию изооктана в эквивалентной смеси.
Как обозначают бензин?
Бензин обозначают так: А-72, А-76, АИ-93, АИ-98. Буква А указывает, что бензин автомобильный; цифры – на октановое число; И – указывает, что октановое число определялось исследовательским методом. Для форсированных двигателей с высокой степенью сжатия применяют специальный высокооктановый бензин «Экстра».
Как влияет на работу двигателя соответствие его октанового числа?
При работе двигателя на бензине, соответствующем его степени сжатия (завод-изготовитель указывает, какой бензин следует применять для данного двигателя), сгорание горючей смеси в цилиндрах происходит со скоростью 20-30 м/с и давление газов на поршень достигает 3,5-5,0 МПа. Если применяется бензин, не соответствующий его степени сжатия, происходит детонационное (взрывное) сгорание горючей смеси со скоростью 2-3 тыс. м/с и давление газов на поршень повышается до 10 МПа. Это вызывает повышенный износ и даже поломку деталей кривошипно-шатунного механизма, разрушение подшипников, прогорание днищ поршней. Двигатель перегревается. Резкое нарастание давления газов в цилиндре вызывает вибрацию стенок цилиндров и поршней, создающих звонкие металлические стуки. При этом вследствие неполного сгорания горючей смеси из глушителя выходит черный дым с хлопками. Теряется мощность и экономичность двигателя. Такая работа двигателя недопустима, его необходимо остановить и заменить топливо.
Горючая смесь
Что называется горючей смесью и какие ее разновидности?
Горючей смесью называется смесь паров (бензина) с воздухом в определенной пропорции. Подсчитано, что для полного сгорания 1 кг бензина в цилиндрах двигателя требуется около 15 кг воздуха. Действительное количество воздуха, участвующего в образовании горючей смеси, может быть и больше, и меньше указанной величины. Поэтому состав горючей смеси принято характеризовать коэффициентом избытка воздуха α, представляющим отношение действительного количества воздуха GД, участвующего при сгорании бензина, к теоретически необходимому его количеству GТ:
α = GД / GТ
Какая смесь называется нормальной?
Если в сгорании 1 кг бензина участвует 15 кг воздуха, т. е. столько, сколько теоретически необходимо, то α = 15: 15 = 1, такая смесь называется нормальной.
Какая смесь называется обогащенной (мощностной)?
Обогащенной (мощностной) горючей смесью называется смесь, состоящая из 1 кг бензина и 13,5 кг воздуха: α = 13,5: 15 = 0,9.
Во время работы двигателя на обогащенной смеси он развивает наибольшую мощность при несколько увеличенном расходе топлива. Поэтому в карбюраторе такая смесь приготавливается, когда автомобилю необходимо преодолеть затяжной подъем или иной участок трудной дороги.
Какая смесь называется богатой?
Если α = 12: 5 = 0,8, такая смесь называется богатой. При работе двигателя на ней происходит неполное ее сгорание в цилиндрах из-за недостатка воздуха, что ведет к потере мощности и экономичности, появляются «выстрелы» из глушителя. Работа двигателя на такой смеси не допускается, ею можно пользоваться только при пуске холодного двигателя. При α ≤ 0,4 горючая смесь в цилиндрах не воспламеняется из-за недостатка воздуха.
Какая смесь называется обедненной?
Если α = 16,5: 15 = 1,1, такая горючая смесь называется обедненной. Ее еще называют экономичной, так как горючая смесь сгорает наиболее полно. При этом незначительно уменьшается мощность двигателя. Карбюраторы современных автомобилей отрегулированы так, что в них большую часть времени приготавливается обедненная горючая смесь.
Какая смесь называется бедной?
При α = 19: 15 = 1,2 горючая смесь называется бедной. Во время работы на такой смеси двигатель перегревается, уменьшается мощность и экономичность, появляются вспышки в карбюраторе («чихание»). Работа на такой смеси не допускается. Необходимо выявить причину и устранить ее. Если α ≥ 1,4, то горючая смесь в цилиндрах не воспламеняется.
Какие различают режимы работы автомобильного двигателя?
Режимами работы автомобильного двигателя есть: пуск, холостой ход, малые нагрузки, средние и полные нагрузки, резкие переходы с малых нагрузок на большие.
Чем определяется нагрузка карбюраторного двигателя?
Нагрузка карбюраторного двигателя определяется степенью открытия дроссельной заслонки карбюратора.
Какую горючую смесь должен приготавливать карбюратор при пуске холодного двигателя?
При пуске холодного двигателя карбюратор должен приготавливать богатую горючую смесь. Так как частота вращения коленчатого вала двигателя невелика, а стенки цилиндров холодные, то горючая смесь плохо испаряется. Часть ее паров конденсируется на холодных стенках цилиндров, смывая масляную пленку на них, а стекая в поддон картера, разжижает там масло. При этом смесь несколько обедняется и воспламеняется электрической искрой от системы зажигания.
Какую горючую смесь должен приготавливать карбюратор при работе двигателя на холостом ходу, средних и полных нагрузках?
При работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках карбюратор должен приготавливать обогащенную горючую смесь, так как частота вращения коленчатого вала невелика и цилиндры недостаточно очищаются от отработавших газов, которые обедняют горючую смесь.
Во время работы двигателя на средних нагрузках горючая смесь должна быть обедненной, на полных нагрузках – обогащенной. Резкое открытие дроссельной заслонки в карбюраторе может вызвать обеднение горючей смеси и двигатель остановится. Для предупреждения этого служит ускорительный насос.
Элементарный карбюратор
Что называется карбюрацией и карбюратором?
Процесс приготовления горючей смеси вне цилиндров двигателя называется карбюрацией, а прибор, в котором она приготавливается – карбюратором.
Как устроен и работает элементарный карбюратор?
Элементарный (простейший) карбюратор (рис.48) состоит из поплавковой камеры 1 с поплавком 2 и запорной иглой 3, смесительной камеры 6 с диффузором 7 и дроссельной заслонкой 8. Поплавковая и смесительная камеры сообщаются между собой каналом, в котором установлен жиклер 5 с распылителем 4. Распылитель выведен в горловину диффузора так, что топливо будет находиться в нем ниже верхнего края на 2-3 мм, что предотвращает его вытекание при неработающем двигателе. Поплавковая камера каналом А сообщается с атмосферой. Бензин из топливного бака поступает в поплавковую камеру через открытую запорную иглу, опирающуюся на рычажок пустотелого поплавка. Когда бензин достигнет заданного уровня, поплавок всплывает и своим рычажком воздействует на запорную иглу, прекращая поступление бензина в поплавковую камеру. Смесительная камера верхней частью сообщается с атмосферой, нижней – с цилиндром 10 через клапан 9.
Рис. 48 Элементарный карбюратор
Работает карбюратор так. При вращении коленчатого вала поршень 11 движется от ВМТ к НМТ, над ним создается разрежение, которое через открытый впускной клапан 9 и дроссельную заслонку 8 передается в смесительную камеру. Следовательно, в смесительной камере давление ниже атмосферного (0,075-0,090 МПа), а в поплавковой – атмосферное давление (0,1 МПа). Из-за разности давлений бензин начинает вытекать из распылителя в мелко распыленном виде в смесительную камеру, туда же устремляется и воздух. В суженной части диффузора скорость движения воздуха увеличивается, он подхватывает распыленный бензин. При этом бензин испаряется и, смешавшись с воздухом, образует горючую смесь, которая через открытую дроссельную заслонку и впускной клапан поступает в цилиндр, наполняя его. Совершается такт впуска.
С увеличением открытия дроссельной заслонки увеличивается количество истекаемого бензина, то есть скорость его истечения обгоняет истечение воздуха. Горючая смесь обогащается. А при пуске двигателя бензин в силу своей инертности отстает от скорости поступления воздуха. Горючая смесь обедняется. Кроме того, такой карбюратор не обеспечивает работу двигателя на холостом ходу.
На графике (рис. 49) показаны кривые, характеризующие работу элементарного карбюратора (кривая 1) и требуемого состава горючей смеси (кривая 2) в зависимости от режима работы двигателя. Из графика видно, что элементарный карбюратор нуждается в ряде дополнительных устройств для обогащения горючей смеси на всех режимах работы двигателя. Карбюраторы, устанавливаемые на современных двигателях, имеют такие устройства.
Рис. 49 Характеристики элементарного (1) и идеального (2) карбюратора
Как подразделяются карбюраторы в зависимости от направления потока горючей смеси?
Карбюраторы в зависимости от направления потока горючей смеси подразделяются на карбюраторы о восходящим, падающим и горизонтальным потоками. Наибольшее распространение получили карбюраторы с падающим потоком, так как у них лучшие условия смесеобразования и наполнения цилиндров.
Как устроено и работает пусковое устройство карбюратора?
Пусковое устройство карбюратора (рис.50) представляет собой воздушную заслонку 2 с автоматическим клапаном 3, установленную в верхней части карбюратора, управляют которой с места водителя. Во время пуска холодного двигателя заслонку прикрывают или закрывают полностью, что и вызывает обогащение горючей смеси. При полностью закрытой заслонке воздух проходит только через автоматический клапан 3, нагруженный слабой пружиной 4, что предотвращает переобогащение горючей смеси. Бензин проходит через жиклер 6, выбрызгивается через распылитель 1, смешивается с воздухом и образует горючую смесь. Часть бензина проходит через жиклер холостого хода 5 и в канале смешивается с воздухом, образует горючую смесь, которая через отверстие 7 поступает в цилиндры.
Рис. 50 Пусковое устройство карбюратора
Система питания карбюраторного двигателя. Назначение, устройство, работа
Назначение системы питания: очистка воздуха и топлива, приготовление из них горючей смеси определенного состава, подача ее (или раздельно воздуха и топлива) в камеру сгорания, а также отвод из цилиндров отработавших газов. В соответствии с этим в системе питания можно выделить следующие составляющие: система подготовки воздуха, топливная система, система глушения отработавших газов.
Система подготовки воздуха:
Приборы для очистки воздуха называют воздухоочистителями. Во всех воздухоочистителях использован комбинированный способ очистки. Однако по основному способу различают сухие и мокрые (в них применяют масло) воздухоочистители.
Мощность двигателя зависит прежде всего от количества топлива, которое можно сжечь в цилиндре в течение одного цикла. Оно, в свою очередь, зависит от количества воздуха, подаваемого в цилиндр при впуске. Если воздух нагнетать в цилиндр под давлением, то масса его будет больше, следовательно, можно больше сжечь топлива. Такой способ подачи воздуха называют наддувом.
Система выпуска отработавших газов:
В глушителях используют два способа снижения уровня звука: диссипативный и реактивный. Первый основан на преобразовании звуковой энергии в тепловую за счет протекания газов через перфорированные перегородки, которые дробят поток газов и снижают его пульсацию. При реактивном способе используется ряд акустических камер (резонаторы), в которых энергия шума гасится за счет изменения скорости движения отработавших газов в разных по объему камерах, через которые они проходят. Чаще всего используют комбинацию этих способов.
Нейтрализаторы служат для снижения концентрации в отработавших газах токсических компонентов. Основными токсическими веществами в отработавших газах являются оксид углерода СО, группа оксидов азота N0* (основной из них N02) и углеводороды.
Система питания низкого давления:Топливные баки необходимы для создания запаса топлива.Топливные насосы низкого давления (подкачивающие) служат для подачи топлива из бака к двигателю. Очистка топлива необходима для удаления из топлива механических примесей и воды. Для очистки топлива применяют фильтры грубой и тонкой очистки, в которых используют следующие способы очистки: отстой — происходит в баке и корпусах фильтров при стоящем автомобиле; фильтрация — топливо продавливается через поры или щели фильтрующего элемента; инерционный— резкое изменение направления движения топлива, в результате чего механические примеси под действием центробежной силы выбрасываются из общего потока.
Для обеспечения быстрого и полного сгорания топлива необходимо раздробить его на мелкие капли. Чем больше поверхность, тем активнее происходит окисление молекул топлива — горение. Процесс дробления и испарения бензина и других легких видов топлив под действием струи воздуха носит название карбюрация. Прибор, который обеспечивает этот процесс, называют карбюратором. Принцип работы карбюратора:
Воздух движется через карбюратор за счет перепада давления в атмосфере и цилиндрах при тактах впуска. В диффузоре скорость воздуха увеличивается до 100…150 м/с (в зависимости от режима работы двигателя), давление падает на дельта p= 5…20 кПа. Так как в поплавковой камере топливо находится под атмосферным давлением то под действием перепада давления ∆ р = ро — рж топливо вытекает из распылителя ч/з главный жиклер. Скорость движения топлива, проходящего ч/з главный жиклер, достигает 5…6 м/с. Воздух подхватывает топливо, дробит его на мелкие частицы. Одновр. происходит частичное испарение бензина.
Holley Carburetor Руководство по калибровке цепи полной мощности
Как ни странно это может показаться, главный жиклер на карбюраторе Holley — не то, что вам следует использовать для калибровки смеси WOT, подаваемой в двигатель. Эта работа является функцией силового клапана и PVRC. Однако главный жиклер — это наиболее часто изменяемый жиклер; один был изменен, чтобы оптимизировать смесь для достижения максимальной мощности. Хотя замена основного жиклера для гоночного автомобиля может быть подходящей, это не обязательно относится к настоящему уличному транспортному средству, потому что помимо мощности важны как выбросы, так и пробег.Пришло время подробно изучить калибровку смеси крейсерской и WOT мощности.
Этот технический совет взят из полной книги ДЭВИДА ВИЗАРДА, КАК СУПЕР НАСТРОЙКА И МОДИФИКАЦИЯ КАРБЮРАТОРОВ HOLLEY. Подробное руководство по этому вопросу вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ
ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/holley-carburetor-full-power-circuit-calibration-guide/
Большое внимание было уделено постройке этого большого блока Chevy 505-ci. Пришло время уделить такое же внимание и внимание калибровке цепей главного жиклера / силового клапана, чтобы этот монстр обеспечил всех лошадей, на которые он способен.
Главный жиклер
Если вы устанавливаете автомобиль для уличного движения с карбюратором Holleycarbureted, оптимизация круизной смеси является главным приоритетом.При калибровке для крейсерского режима открываются только основные стволы, поэтому подача крейсерского режима осуществляется на этом конце карбюратора. Предупреждение: не упускайте из виду ваши усилия по оптимизации круизных калибровок. Они напрямую влияют на управляемость, пробег и выбросы. Как гонщик с более чем 50-летним стажем, я понимаю, что настоящее удовольствие идет быстро. Но у вас не должно быть жесткой работы, связанной с прожорливым и сильным смогом, когда вы не едете изо всех сил.
Помните, мощная уличная машина не работает постоянно, поэтому, если ваш автомобиль курит, удовольствие может изнашиваться очень быстро и быстро.Если смесь слишком богатая во время крейсерского полета, двигатель также подвергается гораздо большему износу цилиндра, чем обычно, и это снижает мощность. Потратьте время на то, чтобы все исправить, и вы не только ощутите очевидные преимущества экономии топлива, но и сделаете точную настройку на трассе менее суетливой и более производительной. Позвольте мне пояснить, о каких самолетах я говорю при оптимизации настроек круиза и WOT. Мы имеем дело с главными форсунками, высокоскоростными отводами воздуха (воздушные корректоры), форсунками PVRC и, возможно, форсунками / спусками из эмульсионных колодцев.
Помимо высокоскоростных спускных клапанов, которые находятся в основном корпусе карбюратора, здесь находятся компоненты для калибровки смеси круиз-контроля и WOT. Стрелка A указывает на основные жиклеры, которые ввинчиваются в топливный бак дозирующего блока (не показан). B указывает сменные форсунки эмульсионных колодцев в гоночном дозирующем блоке. C (сравните с B) показывает калибровку эмульсии на обычном дозирующем блоке. Обратите внимание, что здесь всего два отверстия. D указывает на заменяемую струю PVRC.E показывает вторичный измерительный блок без использования силового клапана. F — силовой клапан, который находится в позиции D.
Этот двигатель развивает мощность 710 л.с. и 665 фунт-футов при управляемости сразу на 700 об / мин на холостом ходу, и он работает на топливном насосе СТО. Чтобы получить эти результаты, калибровкам 1050 Dominator было уделено большое внимание на WOT и на частичном газе / холостом ходу. Я уменьшил три размера главного жиклера и увеличил два размера воздушного корректора холостого хода (как это было у Холли).Эта тонкая настройка привела к превышению отметки в 700 л.с.
Примерно в 80% случаев карбюратор, откалиброванный Холли, требует лишь незначительной повторной калибровки главного жиклера. Чтобы приспособиться к этому перетяжке, просто купите форсунки на четыре размера больше и меньше первоначально установленных.
.Выбор правильной системы EFI • Muscle Car DIY
Теперь, когда вы убедились, что переход на EFI подходит именно вам, начинается легкая работа.
Этот технический совет взят из полной книги ПРЕОБРАЗОВАНИЯ EFI: КАК ЗАМЕНИТЬ УГЛЕВАТЕЛЬ НА ЭЛЕКТРОННЫЙ ВПРЫСК. Подробное руководство по этому вопросу вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ
ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/muscle-car-tech-tips/carburetor-to-fuel-injection-choosing-the-right-efi-system/
Преобразовать в EFI не так просто, как приобрести систему, распаковать ее и закрепить болтами. Более того, ни одна из известных мне систем не предназначена для работы со всеми приложениями. К счастью, процесс сужения диапазона доступных продуктов для определения того, какая система или системы лучше всего подходят для ваших нужд, довольно прост.В этой главе представлена вся информация, необходимая для того, чтобы легко выбрать систему для вашего автомобиля, а также любые дополнительные детали, которые обеспечат бесперебойную установку и обеспечат годы надежной службы.
Я один из тех парней, которые предпочитают один раз поработать, а потом насладиться плодами своего труда. А это означает, что я устанавливаю его правильно с первого раза, чтобы я мог ездить и наслаждаться моими автомобилями, вместо того, чтобы тратить кучу времени на устранение неполадок при установке, которая была выполнена неправильно на передней панели.
Прежде чем вы сможете выбрать, какая система подходит для вашего применения, важно учесть следующее: совместимость комбинации деталей, требования к топливной системе, требования к системе зажигания и требования к электрической системе.
Совместимость комбинации деталей
Большинство комплектов EFI для вторичного рынка разработано для двигателей без наддува мощностью менее 650 л.с. Размер форсунок, входящих в комплект (обычно четыре), пропускная способность самого корпуса дроссельной заслонки, давление топлива, топливный насос и т. Д.определить, сколько лошадиных сил может произвести двигатель. Эти комплекты составляют 90 процентов рынка. При этом некоторые продукты совместимы с гораздо более мощными комбинациями без наддува, а также с теми комплектами, которые полностью совместимы с сумматорами мощности.
650+ Приложения HP
Если ваша безнаддувная комбинация развивает мощность, превышающую 650 лошадиных сил на маховике, вам следует обратить внимание на систему MPFI, систему TBI, которая позволяет использовать корпуса с двумя дросселями, или систему стека.На момент написания этой статьи и FAST, и Holley предлагают системы TBI, которые позволяют запускать ведомый корпус дроссельной заслонки.
Рис. 2.1. Система FAST EZ-EFI 2.0 — это последнее предложение компании на момент написания этой статьи. Корпус дроссельной заслонки 4150 имеет восемь форсунок и поддерживает до 1200 л.с. Базовая система включает в себя все компоненты, показанные здесь, в том числе портативный контроллер с цветным сенсорным экраном / приборную панель. Эта система выполняет дозирование топлива и предлагает электронный контроль времени, когда вы добавляете распределитель EFI в стиле компании и пусковой механизм.(Фото любезно предоставлено FAST)
Рис. 2.2. Этот малоблочный Chevy с габаритами 0,030 и 327 куб.см оснащен парой дроссельных заслонок FAST EZ EFI на коллекторе Offenhauser Cross Ram. Такая установка обеспечивает классический вид с производительностью современного впрыска топлива! (Фото любезно предоставлено Эдом Тейлором)
Кроме того, FAST предлагает систему TBI, в которой используется один корпус дроссельной заслонки с восемью форсунками и мощностью 1200 л.с.
Сумматоры
Если вы используете или собираетесь использовать сумматор мощности (закись азота, нагнетатели или турбокомпрессоры), вам следует приобрести систему EFI, которая была разработана с нуля, чтобы быть совместимой с выбранным вами сумматором мощности.Например, системы Holley HP-EFI и Dominator EFI предназначены для работы со всеми сумматорами мощности и имеют множество функций, которые легко доступны в программе настройки. Обе платформы идеально подходят для пользователей закиси азота или воды / метанола, и обе имеют четыре ступени прогрессивного контроля.
Рис. 2.3. Системы Holley HP и Dominator EFI полностью совместимы с системами закиси азота и воды / метанола. Если вы заядлый пользователь закиси азота, программное обеспечение позволяет вам настроить блок управления двигателем на четыре стадии закиси азота, каждая из которых может быть влажной или сухой, и даже при желании можно постепенно регулировать ее.
.Топливо и системы подачи топлива. Руководство
Я понимаю, что топливо обычно течет из топливного бака в карбюратор. Но топливной системой я займусь от главного жиклера. Я начинаю с выброса топлива и пытаюсь его контролировать. Во многом это случай, когда его не видят, не думают. На практике это уровень топлива, вызванный гравитацией. Я действительно хочу здесь остановиться на одном моменте, касающемся стабильности уровня топлива в чаше и ее способности бороться с вспениванием топлива. Проблема в оценке устойчивости к пенообразованию и уровня топлива заключается в том, что по большей части их можно увидеть (и очень редко) только когда двигатель работает на динамометрическом стенде.Это искусственная среда, на которую перегрузки не влияют. Это в значительной степени вне поля зрения, вне памяти. На практике изменение уровня топлива, вызванное перегрузкой, и вспенивание топлива происходят в гораздо большей степени, чем предполагают большинство гонщиков.
Этот технический совет взят из полной книги ДЭВИДА ВИЗАРДА, КАК СУПЕР НАСТРОЙКА И МОДИФИКАЦИЯ КАРБЮРАТОРОВ HOLLEY. Подробное руководство по этому вопросу вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ
ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/holley-carburetor-fuel-and-fuel-supply-systems-guide/
Для того, чтобы функции дозирования и распыления карбюратора работали в соответствии с назначением, критически важны давление, поток, выброс и пенообразование. Конструкция топливной системы от бака до форсунок карбюратора требует успешной работы.
Здесь показаны удлинители главных жиклеров, используемые для компенсации скачка давления в топливном баке во время работы в режиме высокого ускорения.
Зазор между соплами (нижнее фото) и плоскостью (верхнее фото) боковой плоской чаши составляет около 0,300. Удлинители форсунок в этой более короткой чаше должны составлять только половину длины таковых в чаше с центральным подвесом, поэтому удлинение форсунок 0,250 дает необходимые результаты. Для установки удлинителей жиклеров используйте нитрофильную пленку, вырежьте часть плоской поверхности глубиной около 1/4 дюйма (заштрихованная область на верхнем фото) и снова закройте плоскую поверхность эпоксидной смолой
.Эта центрально подвешенная плоскость имеет вырезы на нижней поверхности, используемые для очистки насадок.
Приведу пример. Сразу после того, как кислородные датчики стали неотъемлемой частью автомобильного мира, я провел несколько испытаний смеси, измерив все восемь цилиндров, на динамометрическом стенде, а затем на треке. На динамометрическом стенде двигатель работал с постоянным соотношением воздух / топливо от 12,9 до 13,2: 1 во всем диапазоне оборотов. Тем не менее, силы перегрузки при запуске по полосе заставили большую часть передних цилиндров работать до 9: 1, в то время как некоторые из задних цилиндров выходили за пределы шкалы с предполагаемым соотношением 18: 1.Мой вопрос: звучит ли это как приемлемый контроль топлива? Нет, конечно, нет. Ваша первая задача — установить уровень топлива, как описано ниже в разделе «Регулировка уровня топлива».
Удлинители форсунок, утечка топлива и уровень топлива
При резком ускорении топливо скапливается в задней части топливных баков. На тормозной полосе поверхность топлива может быть на 45 градусов или больше, чем в статике, когда автомобиль неподвижен. На видео топливного бака с окнами из оргстекла видно, что при движении вниз по тормозной полосе происходит вспенивание топлива, намного превышающее то, что вы могли ожидать.Действительно, на динамометрическом стенде наблюдается некоторое вспенивание топлива, когда двигатель достигает определенной частоты вращения и достигает частоты вибрации, которая совпадает с частотой, кратной частоте топлива в резервуаре.
Первым шагом в фиксации наклона заднего цилиндра при пуске является оснащение основных жиклеров задней плоской чаши удлинителями жиклеров. Если вы участвуете в гонках по шоссейным дорогам или кольцевым гонкам, смело устанавливайте повсюду удлинители. Эти удлинители струи могут быть разной длины. Для дрэг-рейсинга они могут быть длинными, но для шоссейных или кольцевых трасс лучше использовать среднюю длину.Он помещает топливозаборник в середину топливного бака, поэтому он может справляться как с торможением, так и с выбросом топлива при ускорении.
Эти удлинители форсунок AED имеют концы овальной формы, которые можно использовать без вырезов в поплавке.
.A Safe (r) газовый карбюратор HHO для небольших двигателей.
Бензин, пропан и другие виды топлива недешевы и наносят вред окружающей среде. Существует много других альтернатив ископаемому топливу, но не многие из них легко адаптировать к технологиям двигателей, которым уже более 100 лет, которые мы используем сегодня. Я начал изучать газ HHO, потому что производство HHO довольно просто и может быть дешево. Поскольку сдерживание и хранение газа относительно опасно, разработка установки производства HHO по требованию — лучший путь.
Если бы простой, безопасный и надежный метод производства HHO мог быть разработан для работы от источника постоянного тока 12 В, этот метод можно было бы использовать в различных целях. Я выбрал систему на 12 В постоянного тока, потому что автомобильные аккумуляторы легко найти в большинстве мест и распространены по всему миру. Системы зарядки для аккумуляторов 12 В предоставляют различные готовые варианты, от солнечной зарядки до стандартного настенного зарядного устройства, что упрощает зарядку источника питания генератора.
Возможно, это не самый эффективный способ производства топлива для двигателя внутреннего сгорания, но это очень зеленый способ, который может снизить выбросы и обеспечить топливом и энергией людей, которые в противном случае не могли бы позволить себе регулярный счет за топливо.Подумайте о среднем фермере. Если они могут запустить небольшой трактор или машину на HHO вместо бензина, используя пару батарей и генератор HHO, они сэкономят огромную сумму денег на самых дорогостоящих предметах для работы на ферме. Фермер также сокращает количество смога в воздухе и сохраняет свою землю чистой и свободной от разливов топлива.
В одном из моих предыдущих экспериментов я использовал небольшое количество HHO, хранящегося в воздушном шаре, для запуска небольшого газового двигателя. Это сработало и запустило двигатель на несколько секунд.Когда я попытался запустить двигатель после того, как он остановился, у меня случился обратный огонь карбюратора, и водород в топливопроводе и баллоне воспламенился. Если бы это было связано со стеклянной банкой, в которой я делал HHO, результаты могли бы быть опасными. Некоторые из проблем возникли из-за угла опережения зажигания двигателя, который был установлен слишком рано для запуска HHO. Мне нужно найти способ модифицировать катушку зажигания или магниты на маховике, чтобы она срабатывала как минимум на 10 градусов позже с того места, где она стреляет прямо сейчас. Это обеспечит полное закрытие впускного клапана и установит поршень в правильное положение для стрельбы.Я думаю, что перемещение катушки зажигания будет лучшим решением проблемы. Изготовление регулируемого кронштейна, чтобы я мог быстро поиграть с опережением зажигания.
В моем текущем производственном процессе есть проблемы, которые необходимо решить.
-Процесс генерации HHO необходимо максимально миниатюризировать, чтобы создавать наибольшее количество HHO на минимальном пространстве.
-Водный раствор нагревается в процессе производства.
-Безопасность.Газы необходимо удалить из генератора как можно быстрее. Это поможет максимально разделить пузырьки газа до тех пор, пока они не откажутся от системы, готовой к воспламенению.
-Дополнительная вода. Поскольку для безопасной эксплуатации систему необходимо погружать в воду, необходимо дополнительное хранилище воды. Поплавок уровня воды также может помочь, отключив систему, если резервуар для воды низкий.
Системный проект.
Я разместил картинку для своей идеи. УЗНАЙТЕ МОИ НАВЫКИ MSPAINT! Система может быть разбита на разные компоненты.
— Хранение и рециркуляция воды.
Вода будет потребляться в процессе производства, поэтому систему необходимо непрерывно подавать. Резервуар для хранения воды, содержащий аварийный выключатель, будет поддерживать систему заполненной и отключать ее, если вода вытечет.
— Удаление лишних газов.
Я хочу удалить газ из камеры как можно быстрее, но при движении воды в системе газы могут перемещаться в системе вместе с водой. Используя вентилируемый резервуар, расположенный после реакционной камеры, я надеюсь удалить лишние газы из водного раствора, сделав его свободным от газа перед тем, как попасть в насос и камеру хранения.
-Газогенератор
Газогенератор и сам газ должны быть максимально изолированы от остальной системы. Держать генератор полностью погруженным в воду и как можно быстрее выпускать газы для использования …