Содержание
- Что такое экономайзер в автомобиле?
- Как работает карбюратор
- Назначение экономайзера
- Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ)
- Рекомендуем посмотреть:
Какое полузабытое, а для кого-то и вообще незнакомое слово – экономайзер! Карбюраторы, которые долгие годы исправно трудились на автомобиле, постепенно уступили свое место различным системам впрыска. Но автомобильный век долог, и порой кому-то приходится сталкиваться с машинами, в которых еще находится место для карбюратора. Ну а его нормальная работа обеспечивается рядом дополнительных устройств, среди них невозможно не упомянуть экономайзер топлива.
Что такое экономайзер в автомобиле?
Работа ДВС основана на сгорании топливовоздушной смеси (ТВС). Ее состав зависит от нагрузки мотора, и должен быть разным при ее изменении. Это означает изменение соотношение между кислородом (воздухом) и бензином при изменении условий движения. Нужные пропорции обеспечивает карбюратор, или в современных машинах – контроллер впрыска. Поэтому, прежде чем говорить про экономайзер, надо рассмотреть работу карбюратора.
Как работает карбюратор
Понять его принцип работы поможет приведенный рисунок.
Это самый простой вариант карбюратора, можно сказать, только поясняющий его устройство и основную идею. Бензин находится в поплавковой камере на постоянном уровне, который поддерживается работой игольчатого клапана. Через воздушный фильтр воздух всасывается в цилиндры двигателя. Он проходит смесительную камеру, благодаря имеющемуся там сужению, в этом месте создается разрежение по отношению к поплавковой, в которой поддерживается уровень атмосферного давления.
Из-за возникшей разницы давлений в смесительную камеру попадает горючее. Проходя через жиклер, оно разбивается на мелкие капельки, испаряется и смешивается с воздухом, вследствие чего образуется ТВС, поступающая в цилиндры мотора. Соотношение между этими компонентами зависит от положения заслонки карбюратора, связанной с положением педали акселератора. Чем сильнее на автомобиле она нажата, тем больше открыта заслонка, выше степень разрежения и больше бензина поступает на образование смеси.
Назначение экономайзера
В тот момент, когда заслонка почти полностью открыта, автомобильный мотор испытывает максимальные нагрузки, а значит, для их преодоления ему требуется большее количество бензина, чем во время работы на обычных режимах. При этом и начинает работать экономайзер, топлива на образование смеси поступает больше, и смесь становится обогащенной. Его назначение и устройство, а также для чего нужен экономайзер, становится понятно из рисунка:
Дроссельная заслонка карбюратора через тяги и рычаги связана со специальным клапаном. Когда она полностью открыта, это вызывает его срабатывание, и дополнительное количество бензина, проходя жиклер экономайзера, идет на образование ТВС. Такое поступление топлива вызывает обогащение смеси и обеспечивает работу мотора при повышенной нагрузке. Когда отпускается педаль газа, заслонка прикрывается, пружина закрывает клапан и работа экономайзера прекращается.
Конструктивно устройство экономайзера может быть выполнено различными способами, конкретную реализацию их затрагивать не будем, т.к. для карбюратора после появления контроллеров впрыска история развития закончилась.
Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ)
Рассматривая автомобильный экономайзер, нельзя обойти стороной и такое устройство, как ЭПХХ. У него совсем другое назначение, чем у обычного экономайзера. Если последний, как мы только что рассмотрели, обогащает топливную смесь при значительных нагрузках, то ЭПХХ, наоборот, обеспечивает экономию топлива. Режим принудительного холостого хода – особый вариант движения.
Как правило, это связано с торможением двигателем при движении на спуске или накатом, когда скорость включена и газ отпущен. ЭПХХ дополняет имеющуюся в карбюраторе систему холостого хода. Она выполняет подачу топлива в двигатель при закрытой заслонке. В этом случае за счет разрежения, создаваемого под ней, горючее по специальному каналу холостого хода проходит через жиклер и поступает в мотор, что и обеспечивает его работу в таком режиме.
Однако если при этом машина двигается накатом или с горки, то коленчатый вал вращается с большей частотой, чем свойственно режиму холостого хода, что вызывает повышенное потребление бензина и снижает эффективность торможения двигателем. Для исключения этого срабатывает ЭПХХ, и поступление топлива прекращается. В режиме принудительного холостого хода поступление бензина прерывается с помощью электромагнитного клапана, управляемого достаточно простым электронным блоком.
Исходными данными для срабатывания ЭПХХ (электромагнитного клапана) являются сигнал датчика о закрытой заслонке и повышенное число оборотов коленвала. Такой режим ЭПХХ поддерживает пока:
- скорость движения при отпущенной дроссельной заслонке не уменьшится;
- не будет выключена передача и автомобиль начнет двигаться в режиме обычного холостого хода;
- водителем не будет нажата педаль газа и движение продолжится с повышенной скоростью, экономайзер выключится по положению заслонки.
Работа экономайзера в составе карбюратора обеспечивает обогащение ТВС при повышенной нагрузке, а также экономию топлива и лучшую эффективность торможения мотором в режиме принудительного холостого хода.
" alt="">
Карбюратор предназначен для приготовления смеси бензина с воздухом, которая называется горючей смесью. Он устанавливается на впускном трубопроводе двигателя.
Простейший карбюратор (рис. 3) состоит из поплавковой камеры с поплавком 2 и игольчатым клапаном 3, жиклера /, распылителя 4, входной камеры с воздушной заслонкой 6, смесительной камеры, в которой расположены диффузор 7 и дроссельная заслонка 8.
Рисунок 3. Схема простейшего карбюратора: 1-главный жиклер, 2-поплавок, 3-игольчатый клапан, 4-распылитель, 5-воздушный фильтр, 6-воздушная заслонка, 7-диффузор, 8-дроссельная заслонка, 9-впускной трубопровод, 10 – впускной клапан, 11-поршень
Из бака топливоподкачивающим насосом бензин подается в поплавковую камеру, уровень в которой поддерживается постоянным с помощью поплавка 2 и клапана 3. Поплавковая камера сообщается с входным патрубком карбюратора, а через жиклер 7 и распылитель 4 – со смесительной камерой.
Жиклер представляет собой пробку или трубку с калиброванным отверстием, пропускающим определенное количество топлива. Распылитель 4 имеет вид тонкой трубки. При неработающем двигателе топливо в распылителе и поплавковой камере устанавливается на одном уровне, который на 1,0-4,0 мм ниже верхнего конца распылителя.
При такте впуска, когда поршень 11 в цилиндре движется вниз, а впускной клапан 10 открыт, во впускном трубопроводе Р двигателя создается разрежение и поток воздуха поступает в смесительную камеру карбюратора. Диффузор 7, имеющий сужение, увеличивает скорость потока и разрежение около верхнего конца распылителя 4. Из-за разности давлений в поплавковой и смесительной камерах топливо вытекает из распылителя, распыливается воздухом и смешивается с ним, образуя горючую смесь.
Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, зависит от положения дроссельной заслонки 8, управляемой из кабины водителя педалью. Воздушной заслонкой можно уменьшить проходное сечение для воздуха и тем самым увеличить разрежение в смесительной камере, а следовательно, подачу топлива. Воздушной заслонкой пользуются при пуске холодного двигателя.
Процесс приготовления горючей смеси из топлива и воздуха называют карбюрацией. Для полного сгорания 1 кг бензина необходимо приблизительно 15 кг воздуха. Смесь такого состава называют нормальной. При недостатке воздуха смесь называют обогащенной (содержит от 13 до 15 кг воздуха на 1 кг бензина) или богатой (менее 13 кг воздуха), а при избытке воздуха – обедненной (15-16,5 кг воздуха) или бедной (свыше 16,5 кг воздуха).
Рисунок 4. Главная дозирующая система карбюратора: 1-распылитель, 2, 3 – большой и малый диффузоры, 4, 6 – воздушный и топливный жиклеры, 5 – поплавковая камера, 7-дроссельная заслонка
Карбюратор должен приготовлять горючую смесь необходимого состава на различных режимах двигателя, определяемых величиной открытия дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала. Различают пять основных режимов работы двигателя: пуск, холостой ход, малые и средние нагрузки, полную нагрузку и разгон (ускорение) двигателя.
Читайте также: Тугая педаль сцепления на приоре
Простейший (одножиклерный) карбюратор не обеспечивает требуемого изменения состава горючей смеси при изменении режима работы двигателя. В связи с этим современные карбюраторы имеют дополнительные устройства и системы, устраняющие недостатки простейшего карбюратора.
Главная дозирующая система обеспечивает компенсацию горючей смеси, т.е. препятствует обогащению и способствует получению постоянного состава обедненной экономичной горючей смеси при работе двигатели на средних нагрузках. В карбюраторах автомобильных двигателей главная дозирующая система с пневматическим торможением топлива (рис. 4) состоит из воздушного 4 и топливного 6 жиклеров, распылителя 1 и двух диффузоров 2 и 3. При работе двигателя топливо, поступающее через топливный жиклер в распылитель, под действием разности давления вытекает из него, распыливается и смешивается с воздухом. Когда открывается дроссельная заслонка и увеличивается расширение в диффузоре, возрастает скорость истекания топлива из распылителя, но обогащение смеси при этом не происходит, так как в это время через воздушный жиклер в распылитель начинает поступать дополнительное количество воздуха, уменьшая разрежение у распылителя и тормозя тем самым распыление топлива. В результате из распылителя поступает смесь воздуха с топливом (эмульсия), что обеспечивает получение экономичной обедненной горючей смеси постоянного состава.
Системой холостого хода предусмотрена система для работы двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу, когда нагрузка на двигатель небольшая и дроссельная заслонка закрыта. Система состоит (рис. 5) из топливного 5 и воздушного 4 жиклеров, каналов 3 для поступления топлива и воздуха, двух отверстий 2 для выхода эмульсии в смесительную камеру и регулировочного винта 1. Разрежение в смесительной камере при таком режиме работы двигателя незначительное, и Главная дозирующая система не работает.
Рисунок. 5. Система холостого хода: 1 – регулировочный винт, 2 – верхнее и нижнее отверстия, 3-каналы, 4, 5 – воздушный и топливный жиклеры V, 6 – топливный жиклер главной дозирующей системы, 7 – дроссельная заслонка
В этом случае большое разрежение ниже дроссельной заслонки и по каналам 3 оно передастся топливному жиклеру 5 холостого хода, вызывая истечение из него топлива. Пройдя этот жиклер, топливо смешивается с воздухом, поступающим сначала через воздушный жиклер 4, а затем и через отверстие 2, расположенные выше дроссельной заслонки, образуя пенистую смесь топлива с пузырьками воздуха. Полученная эмульсия через нижнее распыливающее отверстие попадает в задроссельное пространство и, смешиваясь с воздухом, проходящим через диффузор, образует обогащенную горючую смесь. При открытии дроссельной заслонки на небольшой угол эмульсия поступает и через отверстие 2, обеспечивая плавный переход холостого хода к малым и средним нагрузкам.
Экономайзер служит для обогащения горючей смеси с целью получения от двигателя большей мощности. Экономайзер с механическим приводом (рис. 6) выполнен в виде цилиндра (колодца), в котором помещены шток 3 и клапан 5. Он приводится в действие от дроссельной заслонки 11 с помощью рычага 10 и тяги 4с планкой 2. При открытии дроссельной заслонки более чем на 3/4 (полная нагрузка) приводной рычаг через серьгу, тягу и планку опускает вниз шток, который открывает клапан, из колодца экономайзера через жиклер 8 поступает дополнительное топливо в распылитель 7 главной дозирующей системы, а через него в смесительную камеру.
Ускорительный насос предназначен для временного обогащения горючей смеси при резком открывании дроссельной заслонки, что улучшает динамические качества автомобиля (ускоряет разгон).
Рисунок. 7. Ускорительный насос: / – нагнетательный клапан, 2 – распылитель ускорительного насоси, 3 – колодец, 4 – шток, 5 – шишка, 6 – пружина, 7 – обратный клапан, 8-тяга, 9 – рычаг, 10 – поршень, 11 – дроссельная заслонка
Привод ускорительного насоса часто объединяют с приводом экономайзера. Ускорительный насос состоит (рис. 7) из колодца 3, поршня 10 со штоком 4, обратного 7и нагнетательного клапанов, распылителя 2 и привода. При резком открытии дроссельной заслонки 11 под действием рычага 9, тяги 8 и планки 5 привода поршень в колодце быстро перемещается вниз, вызывая резкое возрастание давления топлива, обратный клапан закрывается, а нагнетательный открывается, и порция топлива через распылитель впрыскивается в смесительную камеру, обогащая горючую смесь. При плавном открытии дроссельной заслонки обратный клапан остается открытым, и часть топлива из колодца через этот клапан вытесняется в поплавковую камеру.
Рисунок. 8. Система пуска с воздушной заслонкой (1) и автоматическим клапаном (2)
Система пуска (рис. 8), предназначенная для обогащения горючей смеси при пуске и прогреве холодного двигателя, состоит из воздушной заслонки 1 с одним или двумя автоматическими клапанами 2, обеспечивающими обогащение горючей смеси, и привода заслонки с рукояткой управления, расположенной на панели приборов.
В карбюраторе двигателя ВАЗ для открытия воздушной заслонки предусмотрено специальное автоматическое устройство (рис. 9). При повороте рычага 4 управления воздушной заслонкой за трос 8 против часовой стрелки приоткрывается дроссельная заслонка 10 (зазор Д) первой камеры путем воздействия наружной кромки Г на регулировочной винт 9. Расширяющийся синхронно с ней паз между внутренними профилями А и Б рычага 4 освобождает штифт рычага 6 воздушной заслонки, и та благодаря возвратной пружине 7 удерживается полностью закрытой. Ось воздушной заслонки 5 смещена, поэтому воздушная заслонка после пуска двигателя может приоткрываться (зазор Б) потоком воздуха, растягивая пружину 7, чем обеспечивает обеднение смеси.
Рисунок. 9. Схема пускового устройства карбюратора
Разряжение из задроссельного пространства воздействует на диафрагму 1 и штоком 3 приоткрывает воздушную заслонку. Регулировочный винт 2 позволяет регулировать степень приоткрывания заслонки.
По направлению воздуха и горючей смеси карбюраторы могут быть с падающим, восходящим и горизонтальными потоками. На легковых автомобилях устанавливают карбюраторы с падающим потоком, обеспечивающим наилучшие условия смесеобразования и наполнения цилиндров горючей смесью. Поплавковая камера в карбюраторах балансированная: она сообщается с атмосферой не непосредственно, а с помощью канала, выведенного в полость воздушного патрубка карбюратора над воздушной заслонкой. При таком устройстве в случае сильного загрязнения воздушного фильтра воздушная смесь не обогащается, так как топливо через жиклеры поступает под действием разности давлений в поплавковой камере и диффузоре, которая при изменении сопротивления в воздушном фильтре не меняется
Рисунок 10. Схема работы карбюратора: 1, 2, 3 – регулировочный винт, диафрагма и воздушный канал пускового устройства, 4 – электромагнитный запорный клапан, 5 – топливный жиклер холостого хода, 6, 13 – главные воздушные жиклеры первой и второй камер, 7-воздушный жиклер холостого хода, 8 – воздушная заслонка, 9, 11 – распылители главной дозирующей системы первой и второй камер, 10 – распылитель ускорительного насоса, 12 – распылитель эконостата, 14 – воздушный жиклер переходной системы второй камеры, /5 – канал балансировки поплавковой камеры, 16 – поплавковая камера, 17 – игольчатый клапан, 18 – калиброванное отверстие перепуска топлива в бак, 19 – топливный фильтр карбюратора, 20 – патрубок подачи топлива, 21 – диафрагма экономайзера мощностных режимов, 22-топливный жиклер экономайзера мощностных режимов, 23 – шариковый клапан экономайзера мощностных режимов, 24 – поплавок, 25 – топливный жиклер эконостата с трубкой, 26-топливный жиклер переходной системы второй камеры с трубой, 27-эмульсионная трубка второй камеры, 28, 38 – главные топливные жиклеры второй и первой камер, 29-выходные отверстия переходной системы второй камеры, 30, 32 – дроссельные заслонки второй и первой камер, 31 – щель переходной системы первой камеры, 33 – выходное отверстие системы холостого хода, 34 – блок подогрева карбюратора, 35 – регулировочный винт качества (состава) смеси холостого хода, 36 – патрубок для отсоса картерных газов, 37 – патрубок для подачи разрежения к вакуумному регулятору зажигания, 39 – эмульсионная трубка первой камеры, 40 – шариковый клапан ускорительного насоса, 41 – диафрагма ускорительного насоса, 42 – рычаг привода ускорительного насоса
Читайте также: Как поменять воздушный фильтр на лада калина
Наиболее типичной конструкцией отечественных карбюраторов являются двухкамерные карбюраторы, установленные на двигателях автомобилей ВАЗ-2108. Карбюратор имеет сбалансированную поплавковую камеру, систему отсоса картерных газов за дроссельную заслонку. Предусмотрен подогрев зоны дроссельной заслонки первой камеры на выходе эмульсии из системы холостого хода. На входной горловине крышки карбюратора над первой камерой устанавливается воздушная заслонка с ручным управлением. В карбюраторе две главные дозирующие системы, переходная система и система холостого хода с электромагнитным запорным клапаном первой камеры, переходная система второй камеры, эконостат, экономайзер мощностных режимов, диафрагаенный ускорительный насос, пусковое устройство (рис. 10).
Главная дозирующая система запитывается из поплавковой камеры, в которую топливо поступает через игольчатый клапан 17. Через главные топливные жиклеры 28 и 38 топливо попадает в эмульсионные колодцы. При достаточном разряжении в распылителях главных дозирующих систем топливо смешивается в эмульсионных колодцах с воздухом, поступающим через воздушные жиклеры 6 и 13, и в виде эмульсии всасывается в диффузоры смесительных камер. На режимах дросселирования работает только главная дозирующая система первой камеры, вторая начинает открываться и работать, когда дроссельная заслонка первой камеры открыта более чем на 2/3.
Рисунок 11. Система снижения токсичности отработавших газов: 1 – блок управления 2 – электромагнитный клапан, 3 – карбюратор, 4-воздушная заслонка, 5-пусковое устройство 6-тепловой экран 7 – впускная труба, 8 – теплоизоляционная проставка, 9-рычаг привода дроссельных заслонок, 10 – винт качества смеси, 11 – подогрев системы холостого хода, 12 – упорный винт дроссельной заслонки, «- выключатель зажигания, 14 – электронный коммутатор, 15 – аккумуляторная батарея, 16 – катушка зажигания, 17-датчик-распределитель, 18 – высоковольтные провода
Система холостого хода обеспечивает необходимый состав горючей смеси на холостом ходу. При этом дроссельные заслонки 30 и 32 закрыты. Топливо с эмульсионного колодца главной дозирующей системы поднимается по топливному каналу, проходит топливный жиклер 5, смешивается с воздухом из воздушного жиклера 7 и проточного канала и далее поступает под винт 35 качества (состава) смеси в задроссельное пространство.
Переходная система первой камеры обеспечивает плавный переход работы двигателя с холостого хода на режимы дросселирования. В момент открытия дроссельной заслонки первой камеры щель 31 переходной системы попадает под разряжение: из нее также будет поступать эмульсия, обеспечивая плавный переход. При выключении зажигания отключается электромагнитный запорный клапан 4, игла перекрывает топливный жиклер 5 и не допускает работу двигателя с выключенным зажиганием.
Переходная система второй камеры обеспечивает плавный переход работы двигателя в момент начала открытия дроссельной заслонки второй камеры. В этот момент отверстия 29 попадают под разряжение; топливо из поплавковой камеры через жиклер 26 поднимается по трубке вверх, из воздушного жиклера 14 подмешивается воздух, и эмульсия по эмульсионному каналу поступает через выходные отверстия под дроссельную заслонку.
Система холостого хода позволяет корректировать состав горючей смеси при малых частотах вращения коленвала, а также при переходе двигателя на режим работы при малых и средних нагрузках. На РХХ дроссельные заслонки камер закрыты, разрежение в диффузорах недостаточно для истечения топлива, а разрежение под дроссельной заслонкой первой камеры значительно и передается во все каналы системы. При этом топливо из поплавковой камеры через главный топливный жиклер первой камеры и эмульсионный колодец поднимается по топливному каналу, проходит боковой жиклер , смешивается с воздухом, поступающим из верхнего жиклера, и по эмульсионному каналу выходит в виде эмульсии под регулировочный винт качества смеси. Из щелевидного отверстия на пути эмульсии подсасывается воздух из смесительной камеры. Горючая смесь через впускной газопровод поступает в цилиндры двигателя, ее количество регулируется упорным винтом на рычаге дроссельной заслонки. При завертывании винта заслонка открывается. При выключении зажигания отключается электромагнитный клапан, игла которого под действием пружины перекрывает топливный жиклер и не допускает работу системы с выключенным зажиганием.
Переходная система второй камеры вступает в работу в начале открытия дроссельной заслонки, когда поток воздуха раздваивается и горючая смесь переобедняется. Питается переходная система через жиклер непосредственно из поплавковой камеры. Топливо смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер, и образовавшаяся эмульсия по каналу направляется под дроссельную заслонку через выходное отверстие. При дальнейшем открытии заслонки разрежение в диффузоре второй камеры возрастает, а у отверстия поплавковой камеры уменьшается, и тогда постепенно вступает в работу главная дозирующая система второй камеры, соединенная с поплавковой камерой клапаном.
Благодаря двум сообщающимся объемам поплавковой камеры, которые охватывают смесительные камеры с двух сторон, обеспечена надежная подача к ним топлива через фильтр даже при сильных кренах автомобиля. Карбюратор имеет двойной поплавок из эбонита, соединенный с запорным устройством, и патрубок с жиклером, перепускающим излишки топлива обратно в топливный бак.
Главные дозирующие системы готовят горючую смесь необходимого состава для работы двигателя в режимах с частичными нагрузками и при полном открытии дроссельных заслонок. Топливо из поплавковой камеры через жиклеры поступает к эмульсионным колодцам, в которых находятся эмульсионные трубки и смешиваются с воздухом, поступающим из воздушных жиклеров. Эта смесь поступает через каналы в распылитель, где смешивается с воздухом, протекающим через диффузоры смесительных камер, образуя горючую смесь. Количество смеси, поступающей в двигатель регулируется дроссельными заслонками. Заслонки обеих камер механически соединены таким образом, что в момент открытия первой заслонки на 2/3 начинает открываться вторая.
Экономайзер мощностных режимов обеспечивает соответствующий состав горючей смеси. ЭМР мембранного типа соединен каналом с поплавковой камерой, в которой установлены главные топливные жиклеры. Полость над мембраной соединена с поддроссельным пространством воздушным каналом. Жиклер экономайзера устанавливается в топливном канале. Через шариковый клапан соединяются внутренняя полость под мембраной и поплавковая камера карбюратора. При открытии дроссельной заслонки на большой угол разряжение во впускном газопроводе уменьшается и снижается его воздействие через воздушный канал на мембрану. При этом пружина отжимает вправо связанные с ней мембрану и шариковый клапан. Дополнительное кол-во топлива через жиклер экономайзера по каналу поступает в главную дозирующую систему, обогащая горючую смесь.
Экономайзер полных нагрузок взаимодействует со второй смесительной камерой и вступает в работу на режимах, близких к предельным, обогащая горючую смесь для получения максимальной мощности двигателя. Топливо поступает через топливный жиклер, проходит эмульсионную трубку и по топливному каналу течет к впрыскивающей трубке эконостата, размещенной выше распылителя главной дозирующей системы.
Ускорительный насос служит для кратковременного обогащения горючей смеси в режиме разгона автомобиля. Его особенностью является наличие распылителей в каждой смесительной камере. Привод ускорительного насоса мембранного типа осуществляется кулачком, расположенным на оси дроссельной заслонки. Производительность насоса зависит от профиля кулачка. При резком открытии дроссельной заслонки кулачек перемещает рычаг и через толкатель нажимает на мембрану, преодолевая сопротивление возвратной пружины. Мембрана через колодец ускорительного насоса, шариковый клапан и распылители подает топливо в обе смесительные камеры, обогащая горючую смесь. При возвращении мембраны в исходное положение, топливо из поплавковой камеры засасывается через обратный шариковый клапан в рабочую полость ускорительного насоса.
Читайте также: Растяжка рычага подвески ваз 2114 цена
Пусковое устройство обеспечивает приготовление богатой смеси для быстрого пуска и прогрева холодного двигателя. В нем предусмотрен мембранный и рычажный механизмы для закрытия воздушной заслонки и перекрытия дроссельной заслонки. Особенность этих механизмов – в использовании фигурных кромок на рычаге. Наружная фигурная кромка воздействует на промежуточный рычаг, связанный с дроссельными заслонками через регулировочный винт, фиксируемый скобкой. При полном закрытии воздушной заслонки дроссельная заслонка первой камеры приоткрывается. В промежуточных положениях рычага его фигурные кромки взаимодействую со штифтом поводка воздушной заслонки. Ручное управление рычагом осуществляется рукояткой из салона кузова посредством тяги. При пуске холодного двигателя попоротом рычага против часовой стрелки образуется зазор между фигурными кромками рычага и поводка позволяет возвратной пружине удерживать воздушную заслонку в закрытом положении. При этом из-за значительного разряжения под прикрытой дроссельной заслонкой и в смесительной камере вступают в работу система холостого хода и главная дозирующая система первой камеры. С увеличением разряжения под дросселем первой камеры мембрана будет воздействовать на шток и принудительно открывать воздушную заслонку. По мере прогрева двигателя рычаг поворачивают по часовой стрелке, при этом с помощью наружной фигурной кромки этого рычага дроссельная заслонка приоткрывается на больший угол, а другой фигурной кромкой полностью открывается воздушная заслонка.
Система снижения токсичности отработавших газов обеспечивает управление включением и отключением электромагнитного клапана карбюратора при его работе в режиме экономайзера принудительного холостого хода (при движении автомобиля под уклон или его быстром торможении, когда резко закрывается дроссельная заслонка при высокой частоте вращения коленвала). Подача топлива в систему холостого хода прекращается электромагнитным клапаном, что снижает расход топлива и токсичность ОГ.
Электронный блок управления является основным узлом экономайзера принудительного холостого хода и все системы снижения токсичности, встроенной в карбюратор. Информация к блоку виде импульсов напряжения поступает по двум каналам: от концевого выключателя о положении дроссельной заслонки, и от катушки зажигания, связанной с электронным коммутатором, о частоте вращения коленвала. После обработки информации блоком управления в нужные моменты подает напряжение для включения магнитного запорного клапана. Концевой выключатель регулировочного винта соединяет пятую клемму электронного блока управления с «массой» автомобиля при закрытой дроссельной заслонке.
Перед пуском двигателем дроссельная заслонка первой камеры закрыта. При этом регулировочный винт кол-ва горючей смеси, контактируя с рычагом привода дроссельных заслонок замыкает эл. цепь. Ток поступает с корпуса карбюратора на пятую клемму электронного блока управления и далее через шестую клемму на эл клапан, который открывает топливный жиклер, установленный в канале системы холостого хода. После пуска двигателя и при его работе холостом ходу эл клапан получает питание от электронного блока управления. При увеличении частоты вращения коленвала электронный блок управления отключается и не действует на эл-магнитный клапан, но в катушку клапана поступает ток, так как пятая клемма блока управления не соединяется с «массой». При резком закрытии дроссельных заслонок рычаг упирается в регулировочный винт и шунтирует пятую клемму на «массу». Эл-магнитный клапан отключается, так как на него ток не поступает и его игла перекрывает топливный жиклер холостого хода, прерывая подачу горючей смеси. При уменьшении частоты вращения коленвала включается электронный блок управления и на эл-магнитный клапан снова подается ток, который открывает топливный жиклер и подает горючую смесь. Карбюратор имеет также полость подогрева горючей смеси при выходе из системы холостого хода.
Топливо для карбюраторных двигателей. Понятие о детонации. Определение понятий: горючая смесь, рабочая смесь, составы горючих смесей, коэффициент избытка воздуха. Влияние смеси на экономичность и мощность двигателя, на загрязнение окружающей среды. Простейший карбюратор.
Топливом для карбюраторных двигателей служит смесь бензина с воздухом атмосферы.
Цифры в марке бензина характеризуют его антидетанационные свойства, которые оценивают октановым числом. Октановое число повышают добавкой в него высокооктановых углеродов или кислородосодержащих веществ – метилового спирта, метилтретбутилового эфира и других присадок. Присадки на основе свинца ограничены в эксплуатации из-за их токсичности. При увеличении степени сжатия и диаметра цилиндра необходимо использовать топливо с большим октановым числом.
Горючая смесь – это смесь мельчайших частиц и паров бензина с воздухом.
В цилиндрах двигателя горючая смесь смешивается с оставшимися там от предыдущего цикла продуктами сгорания и превращается в рабочую смесь.
Для полного сгорания 1 кг бензина теоретически требуется около 15 кг (12,5 м²) воздуха. Однако при работе карбюраторного двигателя кол-во воздуха в горючей смеси может быть больше или меньше теоретически необходимого, поэтому состав горючей смеси характеризуется коэффициентом избытка воздуха α, который представляет собой отношение действительного кол-ва воздуха Lд, участвующего в сгорании топлива к теоретически необходимому его кол-ву Lт. Если в горючей смеси на 1 кг топлива приходится 15 кг топлива, то смесь называется нормальной (α = Lд / Lт = 1), если больше 15 кг, но не больше 17 кг, то обедненной (α = 1,05… 1,15), если больше 17 кг, то бедной (α = 1,2… 1,25), если меньше 15 кг и не меньше 12 кг, то обогащенной (α = 0,8… 0,95), если меньше 12 кг, то богатой (α = 0,4… 0,7). Наибольшая экономичность достигается при работе двигателя достигается на обедненной смеси, а наибольшая мощность на богатой.
Принцип карбюратора эмульсионного типа – из-за большой разницы в скоростях движения воздуха и топлива, проходящих через смесеобразующее устройство, струя топлива разбивается на мельчайшие частицы с образованием паровоздушной горючей смеси. Простейший карбюратор состоит из поплавковой камеры, жиклера (пробки с калиброванным отверстием) с распылителем, диффузора, смесительной камеры и дроссельной заслонки. По топливопроводу топливо из топливного бака поступает в поплавковую камеру, в которой с помощью поплавка и игольчатого клапана поддерживается постоянный уровень топлива. Калиброванное отверстие жиклера рассчитано на истечение через распылитель определенного кол-ва топлива в диффузор. Для поддержания атмосферного давления в поплавковой камере сделано балансировочное отверстие. При такте впуска, когда поршень движется вниз, в надпоршневом пространстве цилиндра создается разряжение, которое через открытый впускной клапан передается в газопровод. Под действием этого разряжения поток воздуха, пройдя воздухоочиститель и полностью открытую воздушную заслонку, поступает в диффузор, имеющий в средней части сужение, что увеличивает скорость воздушного потока, и следовательно, разряжение у среза распылителя. Под действием разности давлений в смесительной и поплавковой камерах топливо вытекает из распылителя и из-за большой скорости воздуха интенсивно размельчается, затем, испаряясь, смешивается с воздухом, образуя паровоздушную горючую смесь. Кол-во и качество горючей смеси, поступающей в цилиндр двигателя, регулируют изменением положения дроссельной заслонки. Простейший карбюратор не может обеспечить работу двигателя на холостом ходу, не приготавливает смесь необходимого состава при пуске двигателя и при его переходе с одного режима на другой.
Источник: