Устройство и работа карбюратора: Общее устройство карбюратора, схема и принцип работы карбюратора автомобиля

Устройство и основные неисправности карбюраторов

Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания, которые еще не так давно были вершиной автомобилестроения, практически отошли в прошлое – их заменили инжекторные системы. Но как показывает статистика, карбюраторы по-прежнему распространены, вот только сузились области их применения. Хоть инжекторы и принято считать более совершенными, грамотному автолюбителю хотя бы ради интереса стоит немного узнать об устройстве карбюраторных системах. Если же он владеет автомобилем с карбюратором, данный материал наверняка окажется для него еще и очень полезным. Об устройстве, эксплуатации, обслуживании и неисправностях карбюраторов – в материале АвтоПро.

Достоинства и недостатки

Говоря об отличиях карбюраторных систем от инжекторных даже знающие люди часто сводят дискуссию к обсуждению достоинств и недостатков первых. Конечно, переход на инжекторы не был спонтанным – ему предшествовали серьезные изменения в машиностроении, так и требования потенциальных покупателей к личному транспорту. Давайте рассмотрим, чем карбюратор может похвастать, а что является его слабой стороной:

• Достоинства: простота, дешевизна, низкие требования к октановому числу топлива, относительно неплохая динамика;
• Недостатки: низкий КПД, чувствительность к низким, а также очень высоким температурам, высокий расход топлива, невозможность соответствовать экологическим стандартом Евро.

Кстати, последнее является одной из серьезнейших причин, по которым на карбюраторы смотрят с опаской в странах Запада – он не соответствует даже самым «щадящим» требованиям экологических стандартов. На мотоциклы его, впрочем, ставят, но и экологические требования к данному виду транспорта менее жесткие. Не в пользу агрегата говорит и низкий коэффициент полезного действия. Десятая его часть уходит только на работу топливной системы. Отчасти недостатки карбюраторов компенсируются их «всеядностью» и простотой в ремонте.

Принцип работы

Карбюратор можно назвать сердцем питающей системы двигателя. Он отвечает за «приготовление» топливно-воздушной смеси, которая будет подана в цилиндры двигателя. Если вкратце, то суть работы этого агрегата в том, чтобы создавать топливовоздушную смесь. Кроме того, в карбюраторе имеется диффузор, который отвечает за подачу топлива – двигатель не всасывает его сам, как считают многие автолюбители. Также карбюратор позволяет двигателю нормально работать при разных режимах. Среди них:

• Холостой ход;
• Средние обороты;
• Высокая (максимальная) нагрузка;
• Введение в работу при полном охлаждение, как, например, после продолжительного нахождения на морозе.

Как несложно догадаться, карбюратор по-разному обогащает топливо и подает его в разных количествах – определенный состав топливовоздушной смеси и определенное ее количество будет соответствовать определенному режиму работы двигателя. Нормальную работу силового агрегата поддерживают и смежные с ним системы, как-то система охлаждения, электросистема и т. п. Здесь особенно важно понимать, что карбюратор должен быть четко откалиброван, ведь иначе вся система не будет работать в полную меру своих возможностей.

А что внутри агрегата

Вообще, карбюратор часто делят на две части. Одна поплавковая, а вторая – смесительная. Это вполне логичное упрощение, однако неопытного автолюбителя оно может навести не на тот след. Давайте попробуем разобраться с устройством агрегата, рассматривая все ключевые элементы, входящие в его состав. Для начала перечислим их, а уже потом рассмотрим в подробностях:

1. Поплавковая камера;
2. Система холостого хода;
3. Главная дозирующая система;
4. Экономайзер;
5. Эконостат;
6. Смесительная камера;
7. Ускорительный насос.

Одним из самых важных элементов принято считать поплавковую камеру. Она работает так: когда двигатель потребляет топлива, камера начинает опустошаться, причем по мере движения находящегося в ней поплавка вниз открывается игольчатый канал. В работу включается уже топливный насос – как только объем топлива в камере будет достаточным, поплавок спровоцирует закрытие канала. Кстати, если в систему добавить достаточно мощный электрический бензонасос, агрегат будет быстрее набирать обороты за счет сгорания больших объемов топливовоздушной смеси (камера будет попросту наполняться быстрее).

Система холостого хода берет на себя задачу правильного дозирования топлива при, как несложно догадаться, холостых оборотах. Все просто: на холостых главная дозирующая система бездействует, поскольку требуемые объемы топлива невелики, так что работать должна узкоспециализированная система. Эту систему также можно отрегулировать в сторону большего или меньшего обогащения смеси. Главная дозирующая система заслуживает отдельного упоминания. Изучая ее, можно представить, чем могли вдохновляться инженеры, разрабатывавшие инжекторные системы. Если по-простому, то главная дозирующая система отвечает за дозировку горючего в случаях, когда автомобиль едет на средней скорости. Вот из каких элементов она состоит:

• Жиклеры. Это дозирующий элемент, выполненный в виде резьбовой пробки с одним четко откалиброванным отверстием;
• Главный распределитель. Понять его назначение легко по одному лишь названию;
• Диффузор. Место сужения воздушного канала, за счет которого увеличивается скорость потока атмосферного воздуха.

Экономайзер включен как в однокамерный, так и двухкамерный карбюратор. Он обеспечивает еще более сильное обогащение горючего. Незаменим в тех случаях, когда автомобиль нужно разогнать до 110 и более километров в час. Здесь стоит отметить, что существуют экономайзеры принудительного холостого хода (сокращенно ЭПХХ), призванные обеднять топливовоздушную смесь. Обычный экономайзер своему названию не соответствует – он обогащает смесь, открывая дополнительный канал для подачи топлива. Работает в тандеме с дроссельной заслонкой и может иметь механический или же пневматический привод.

Эконостат можно назвать одним из самых простых элементов карбюраторной системы. Он представляет собой трубку, которая поднимает уровень топлива по мере роста числа оборотов коленчатого вала. Эконостат обогащает смесь кислородом. Напоминаем, что правильный состав смеси отвечает не только за мощностные показатели мотора, но и за его экономичность. Эконостат позволяет сделать карбюраторный автомобиль намного более экономичным в плане расхода топлива.

Смесительная камера, одновременно являющаяся нижней частью карбюратора, является той второй «половинкой» агрегата, которую относят к важнейшим компонентам карбюратора. И неудивительно: как и поплавковая, смесительная камера берет на себя основные задачи агрегата. Это главный воздушный тракт, включающий топливодозирующие элементы, дроссельную заслонку и, по сути, диффузор. Как уже было указано выше, карбюраторы бывает одно- и двухкамерными. Речь идет именно о количестве смесительных камер и дроссельных заслонок. Заслонки в карбюраторах с парой смесительных камер могут открываться или одновременно, или последовательно (зависит от устройства конкретного двигателя).

Ускорительный насос обязательно входит в состав карбюраторов. Без него автомобиль мог бы заглохнуть и не отвечал бы требованию повышенной динамики. Данный элемент карбюраторной системы включается в момент открытия дроссельной заслонки – в систему резко попадает дополнительное топливо, столь необходимое, например, при резком увеличении нагрузки на мотор. Кстати, в переходных системах ускорительный насос также обеспечивает переход из одного режима работы карбюратора в другой.

Основные неисправности

Как уже стало ясно, карбюратор отвечает и за смешивание топлива с воздухом, и за его подачу. Несмотря на достаточное простое устройство, карбюраторы не так уж редко выходят из строя, а также нуждаются в довольно частом обслуживании. К счастью, в силу той же простоты агрегат довольно легко чистить, хотя в некоторых случаях его приходится разбирать. Основные неисправности карбюратора почти аналогичны таковым у инжекторов, разница кроется в причинах. А если говорить о следствиях, то они могут быть такими:

• Провалы при подгазовке. К примеру, автомобиль не сразу набирает скорость при воздействии на педаль «газа»;
• Раскачивание. По сути, это провалы, в которых можно проследить периодичность;
• Рывки и подергивания. Их легко прочувствовать, оказавшись за рулем автомобиля с карбюраторной системой, которая нуждается в ремонте и обслуживании. От провалов они отличаются быстротечностью;
• Сниженная интенсивность разгона. Здесь все понятно из названия.

Также стоит помнить, что на неисправность агрегата может указывать ряд неприятных вещей, которые и не нуждаются в представлении: затрудненный пуск двигателя и плохая работа «на холодную»; снижение или завышение холостых; серьезно завышенный расход топлива; невозможность запуска двигателя. Заметьте, что такие неисправности могут встречаться и при неравномерной компрессии в цилиндрах, прогорании клапанов, износе распределительного вала, смещении фаз газораспределения. В случае проблем лучше проводить полную диагностику у специалиста. Если проблема крылась в карбюраторе, то его неисправность может быть вызвана чем-то из следующего:

• Неправильная работа электромагнитного клапана;
• Неисправность ЭПХХ, блока управления;
• Деформация уплотнительного кольца;
• Засорение каналов и жиклеров;
• Дефекты экономайзера;
• Неверная регулировка поплавковой системы;
• Выход ускорительного насоса из строя.

Работы по выявлению источника проблем будет много. В подавляющем большинстве случаев система нуждается в промывке и продувке – каналы и жиклеры придут в норме и двигатель сможет работать нормально. Сложнее решать проблему повышенного расхода топлива, так как она может быть вызвать сразу рядом неисправностей. Крайне важна правильная регулировка механизмов системы – они должны работать в тандеме друг с другом, правильно формировать горючую смесь, дозировать и подавать ее. Также не забывайте, что система должна быть в достаточной мере герметичной.

Обслуживания карбюратора

Хоть карбюраторы и практически вытеснены инжекторными системами, они по-прежнему и в строю и, что очень радует, являются весьма дружелюбными по отношению к автолюбителю элементами двигательной установки. Поработать с карбюратором может даже неопытный автолюбитель, хотя и ему стоит обзавестись руководствами по обслуживанию конкретно его модели автомобиля (или найти информацию в сети). Перечень материалов и инструментов для работы с различными карбюраторами практически всегда один:

• Средство для чистки карбюраторов;
• Резиновые перчатки;
• Ветошь;
• Баллончик со сжатым воздухом;
• Щетка с не слишком жесткой щетиной;
• Защитные очки;
• Объемная емкость для деталей;
• Инструменты для снятия карбюратора (зависит от модели).

Проведите демонтаж карбюратора в соответствие с руководством. В большинстве случаев достаточно оттянуть возвратную пружину, отвести тяги, шланги, патрубки, ослабить хомуты, после чего открутить гайки. Мы все же советуем обратиться к руководствам, найти соответствующую информацию на форумах или даже видео-руководства – доступ к Всемирной паутине здесь будет очень кстати. После того как карбюратор снят, разберите его, поместите все детали в емкость, залейте в нее чистящее средство и оставьте так на несколько минут. После, продолжайте чистку уже с помощью щетки и баллончика с воздухом. Щетки с металлической щетиной для этой работы не подойдут – нужно взять обычную зубную щетку. Будьте особенно осторожны с жиклерами! Их лучше хорошенько продуть, а если проблему загрязнения это не решило, то крайне деликатно прочистить зубочисткой. При необходимости замените прокладки. В магазинах можно найти относительно недорогие ремкомплекты карбюраторов, куда входит все необходимое для ремонта. Если подвижные детали агрегата не повреждены, его можно будет быстро вернуть в строй. Не забывайте также о том, что после разборки, чистка, сборки и установки карбюратора его наверняка придется перенастроить.

Отдельно стоит рассказать об очистителях карбюратора. Волшебное средство, если так подумать – достаточно побрызгать спреем внутрь агрегата, и он очистятся от загрязнений. На самом деле очистители рекомендовано применять каждые 5-7 тысяч километров пробега. Если карбюратор не чистили долгое время, одного лишь спрея будет мало. Агрегат придется разбирать, а детали отмачивать в очистителе, после чего тереть щеткой. Категорически запрещено применение столь популярного WD-40, а также других очистных средств, в составе которых есть масло.

Подбор нового карбюратора

Несмотря на то, что карбюраторные системы являются крайне живучими, иногда они нуждаются не столько в капитальном ремонте, сколько в практически полной замене. К примеру, при полном закоксовывании воздушных и топливных каналов, при искривлении соединений и появлении серьезных механических повреждений карбюратора он нуждается в полной замене. Что здорово, не обязательно менять карбюратор на точно такой же – сегодня некоторые фирмы производят более экономичные, мощные и тихие аналоги. Однако при выборе нового агрегата нужно обращать внимание на:

• Диффузор. При правильном подборе отдавать предпочтение стоит диффузорам, диаметр которых составляет не более чем 0,8 от диаметра смесительной камеры;
• Главный топливный жиклер. Жиклер подходящей пропускной способности можно определить экспериментально, однако мы советуем для начала проконсультироваться со специалистом;
• Воздушный жиклер. Аналогично;
• Диаметр дросселя. Диапазон диаметров зависит от мощности отдельных цилиндров двигателя.

Также стоит уделить особое внимание подбору подходящего ускорительного насоса. Не забывайте и о том, что при выборе карбюратора стоит узнать как можно больше о фирме-производителе. Вот наиболее известные и надежные производители и поставщики:

Автолюбители также могут найти в продаже карбюраторы от различных малоизвестных фирм, заводы которых расположены в Китае, Турции, Таиланде и Индонезии. По качеству своей продукции они уступают вышеперечисленным фирмам, однако с учетом простоты и надежности карбюраторов, даже их товары могут приятно удивить. Одной из ключевых особенностей этих производителей также демократичная ценовая политика. Приятно радуют как ценой, так и ассортиментом чешские и польские фирмы. Как правило, в их каталогах можно найти не только сами агрегаты, но и все необходимое для их ремонта и обслуживания.

Вывод

Карбюратор – это тот агрегат, который встречается в автомобилях все реже. Многие считают его пережитком прошлого, но карбюраторы по-прежнему используются, к примеру, в газонокосилках и устанавливаются на мотоциклы. Пусть их золотая эпоха уже прошла, для многих автолюбителей они так и остаются символом надежности, простоты и неприхотливости. На самых современных автомобилях карбюраторы уже не найти, что во многом связано с низкой экологичностью, сложностью в эксплуатации при определенных погодных условиях, а также не слишком впечатляющим коэффициентом полезном действия данных агрегатов. К счастью, еще находящиеся в эксплуатации карбюраторные автомобили довольно легко обслуживать, ремонтировать, а в случае нужды и менять – богатство запчастей и новых агрегатов на рынке позволяет работать с карбюраторами и сейчас.

Устройство и работа простейшего карбюратора

Категория:

   Ремонт топливной аппаратуры автомобилей

Публикация:

   Устройство и работа простейшего карбюратора

Читать далее:

Устройство и работа простейшего карбюратора

Устройство

Простейший карбюратор состоит из двух основных частей: смесеобразующего устройства и поплавковой камеры. В смесеобразующем устройстве происходит приготовление горючей смеси, а поплавковая камера является резервуаром, откуда топливо подается для смешения с воздухом.

Смесеобразующее устройство карбюратора имеет входной воздушный патрубок, диффузор, смесительную камеру, дроссельную заслонку, выходной патрубок. Выходной патрубок обычно заканчивается фланцем, которым карбюратор крепится к впускному трубопроводу двигателя.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

На входном патрубке устанавливают шланг для подвода воздуха или непосредственно воздушный фильтр. Диффузор является местным уменьшением сечения смесеобразующего устройства. Благодаря диффузору улучшаются условия распыливания топлива, так как при работе двигателя в самом узком сечении диффузора создается максимальная скорость воздушного потока. В этом месте устанавливают распылитель, представляющий собой трубку, выведенную в диффузор. Через распылитель происходит истечение и распыление топлива.

Поплавковая камера содержит поплавковый механизм, состоящий из поплавка и игольчатого клапана. Поплавок закреплен шарнирно на стенке поплавковой камеры. На рычаг поплавка опирается запорная игла игольчатого клапана.

При подаче топлива через штуцер в поплавковую камеру поплавок всплывает и своим рычагом поднимает запорную иглу, закрывая игольчатый клапан. Как только уровень топлива в поплавковой камере достигнет заданного предела, игольчатый клапан закроется полностью и поступление топлива в камеру прекратится. При расходовании топлива из поплавковой камеры поплавок опускается и приоткрывает игольчатый клапан. В поплавковую камеру вновь начинает поступать топливо до момента достижения заданного уровня. Таким образом, поплавковая камера с помощью поплавкового механизма обеспечивает поддержание заданного уровня топлива при всех режимах работы двигателя.

В нижней части поплавковой камеры располагают главный жиклер. Его основное назначение состоит в дозировании топлива для получения горючей смеси нужного состава. Жиклер представляет собой пробку с центральным калиброванным отверстием. Диаметр калиброванного отверстия жиклера выбирается в зависимости от требуемого расхода топлива. Большое значение для образования горючих смесей имеет также длина калиброванного отверстия жиклера, углы входных и выходных фасок, диаметры каналов в теле жиклера. Главный жиклер может быть установлен в нижней или верхней части распылителя.

Работа

При вращении коленчатого вала двигателя во время тактов впуска и при открытой дроссельной заслонке через смесительную камеру карбюратора проходит воздух. Внутри диффузора скорость потока воздуха значительно возрастает, и на выходе рыспылителя создается разрежение. При этом в поплавковой камере вследствие наличия отверстия давление остается равным атмосферному. Из-за разности давлений в поплавковой камере и в распылителе топливо начинает перетекать через главный жиклер и распылитель в виде фонтанчика, попадая в горловину диффузора. Здесь струя поступающего воздуха дробит вытекающее топливо на мелкие капельки, которые перемешиваются с воздухом, испаряются и образуют горючую смесь.

Образование горючей смеси в смесительной камере карбюратора происходит не в полном объеме. Часть топлива в виде капелек не успевает испариться и перемешаться с воздухом. Неиспарив-шиеся капельки топлива движутся в потоке воздуха и оседают на стенках смесительной камеры и впускного трубопровода. Топливо, осевшее на стенки, образует пленку, которая движется с малой скоростью. Чтобы испарить пленку топлива, впускной трубопровод при работе двигателя подогревается. Чаще всего используется жидкостный подогрев (от системы охлаждения двигателя) или подогрев теплом отработавших газов. Таким образом, можно считать, что образование горючей смеси заканчивается в конце впускного трубопровода двигателя.

Рекламные предложения:

Читать далее: Образование горючей смеси и влияние ее состава на работу двигателя

Категория: —
Ремонт топливной аппаратуры автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Устройство и работа карбюратора к-126н

Категория:

   Автомобили ВАЗ

Публикация:

   Устройство и работа карбюратора к-126н

Читать далее:

Устройство и работа карбюратора к-126н

Карбюратор К-126Н, устанавливаемый на двигателе «Москвич»,— двухкамерный с последовательным открытием дроссельных заслонок первичной и вторичной смесительных камер. Он состоит из трех основных частей. Верхняя часть является крышкой поплавковой камеры и образует общий для двух смесительных камер входной воздушный патрубок, в котором установлена воздушная заслонка с двумя автоматическими клапанами. В средней части размещается корпус поплавковой камеры с поплавком, первичная и вторичная смесительные камеры, малые и большие диффузоры, топливные и воздушные жиклеры, каналы, эконостат, экономайзер и ускорительный насос. Эконостат вторичной смесительной камеры представляет собой распылитель, расположенный над малым диффузором и соединенный каналами с поплавковой камерой. В нижней части находятся патрубки смесительных камер с фланцами для крепления карбюратора к впускному трубопроводу, дроссельные заслонки, каналы и выходные отверстия в стенке смесительной камеры системы холостого хода и переходной системы, винт регулировки состава смеси на холостом ходу и отверстие для присоединения трубки к вакуумному регулятору опережения зажигания. Переходная система вторичной смесительной камеры аналогично системе холостого хода включает топливный жиклер, воздушный жиклер и каналы, просверленные в стенке смесительной камеры. В нижней части имеется винт, ограничивающий закрытие дроссельной заслонки первичной смесительной камеры, с помощью которого регулируется, частота вращения коленчатого вала на холостом жаду. Первичная I и вторичная II смесительные камеры включаются в работу последовательно. При этом вначале открывается дроссельная заслонка первичной камеры, а когда она повернется на угол 43°, начинает открываться дроссельная заслонка вторичной камеры. Такое последовательное включение в работу первичной и вторичной смесительных камер обеспечивает хорошее смесеобразование на разных режимах работы двигателя. Для получения необходимого состава горючей смеси в первичной смесительной камере имеются главная дозирующая система, система холостого хода, система пуска, ускорительный насос и экономайзер. Во вторичной смесительной камере размещаются главная дозирующая система, переходная система и эконостат. Полость поплавковой камеры с помощью балансировочного канала соединяется с полостью входного патрубка карбюратора, благодаря чему на всех режимах работы двигателя, кроме-холостого хода, давление воздуха в этих полостях уравнивается.

Рис. 1. Схема карбюратора К-126Н:
I, II — первичная и вторичная смесительные камеры; 1 — отверстие канала холостого хода; 2— переходное отверстие; 3 — эмульсионный канал системы холостого хода; 4, 54 — дроссельные заслонки первичной н вторичной камер; 5, 57 — большие диффузоры первичной и вторичной камер; 6 — отверстие для вакуумного регулятора опережения зажигания; 7, 51 — эмульсионные колодцы; 8, 49 — главные жиклеры; 9—поплавок; 10 — пробка сливного отверстия; И—смотровое окно; 12 — гайка крепления смотрового стекла; 13 — демпфирующая пружина; 14 — корпус топливного клапана; 15 — топливный игольчатый клапан; 16 — топливный фильтр; 17, 35 — эмульсионные трубки; 18, 33 — воздушные жиклеры главных дозирующих систем; 19, 32 — распылители главных дозирующих систем; 20, 31 — малые диффузоры; 21 — автоматический клапан; 22 — распылитель ускорительного насоса; 23 — воздушный жиклер системы холостого хода; 24 — распылитель экономайзера; 25 — топливный жиклер системы холостого хода; 26 — винт крепления блока распылителей; 27 — воздушная заслонка; 28 — входной патрубок; 29 — воздушный жиклер переходной системы; 30— распылитель эконостата; 34 — балансировочный канал; 36— возвратная пружина; 37 — планка привода экономайзера и ускорительного насоса; 38 — крышка поплавковой камеры; 39 — втулка; 40, 50 — прокладки; 41 — поршень ускорительного насоса- 42 — шток экономайзера; 43 — перепускное отверстие системы ускорительного насоса; 44, 53, 55 — топливные каналы; 45 — корпус поплавковой камеры; 46 — обратный клапан; 47 — полый шток ускорительного насоса и экономайзера; 48 — клапан экономайзера- 52 — фланец- 56 — отверстие канала переходной системы; 58 — корпус смесительных камер; 59— топливный жиклер переходной системы; 60 — нагнетательный клапан; 61 — винт регулировки состава смеси холостого хода

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

На малой частоте вращения холостого хода, когда полый шток привода ускорительного насоса и экономайзера находится в верхнем положении, поплавковая камера сообщается непосредственно с атмосферой через полость штока у его концов.

В стенке поплавковой камеры имеется смотровое окно для контроля уровня топлива.

Работа карбюратора на разных режимах. При пуске и прогреве холодного двигателя, когда воздушная заслонка, установленная на входном патрубке карбюратора, прикрыта, приготовление богатой горючей смеси обеспечивается главной дозирующей системой и системой холостого хода первичной смесительной камеры.

При малой частоте вращения на режиме холостого хода работает система холостого хода первичной смесительной камеры, обеспечивающая приготовление обогащенной горючей смеси. Топливо из поплавковой камеры через жиклер главной дозирующей системы первичной камеры поступает в топливный жиклер системы холостого хода, одновременно через воздушный жиклер поступает Еоздух. Топливо и воздух, смешиваясь, образуют эмульсию, которая по каналу поступает через отверстия в смесительную камеру. Количество поступающей эмульсии и, следовательно, качество горючей смеси, изменяется винтом, регулирующим величину проходного сечения нижнего отверстия. При завертывании винта горючая смесь сбедняется, а при отвертывании — обогащается.

При работе двигателя под нагрузкой, когда дроссельная заслонка первичной смесительной камеры открыта менее чем на 43°, работает дозирующая система. К ней относятся топливный и воздушный жиклеры, эмульсионная трубка и распылитель малого диффузора. Топливо из поплавковой камеры поступает через топливный жиклер, а воздух — через воздушный жиклер и отверстия эмульсионной трубки, за счет чего автоматически обеспечивается приготовление требуемого состава горючей смеси. Образующаяся эмульсия через распылитель малого диффузора поступает в смесительную камеру.

При полной нагрузке, когда дроссельная заслонка первичной смесительной камеры будет открыта на 43°, начинается открытие дроссельной заслонки вторичной смесительной камеры II. При этом вначале вступает в работу переходная система, а затем главная дозирующая система, которая устроена и работает аналогично главной дозирующей системе первичной смесительной камеры. Переходная система предназначается для подачи топлива при малом открытии дроссельной заслонки вторичной камеры, когда топливо из распылителя главной дозирующей системы еще не поступает. Принцип работы переходной системы такой же, как и системы холостого хода первичной камеры. Экономайзер вступает в работу после открытия дроссельной заслонки на 33—38°. При этом штоком открывается клапан экономайзера, через который дополнительное топливо начинает поступать через распылитель экономайзера в первичную смесительную камеру, что вызывает необходимое обогащение горючей смеси и увеличение мощности двигателя при больших нагрузках.

При увеличении частоты вращения коленчатого вала до 3000 об/мин под действием возросшей скорости воздуха начинает работать эконостат, предназначенный для обогащения горючей смеси. При этом топливо из поплавковой камеры по каналу поступает в распылитель эконостата и далее во вторичную смесительную камеру, обогащая горючую смесь и обеспечивая увеличение мощности двигателя.

При резком открытии дроссельной заслонки с помощью рычага привода шток привода ускорительного насоса и экономайзера с планкой быстро опускается вниз. Планка сжимает пружину 36 и через нее перемещает поршень ускорительного насоса. Давлением топлива в колодце обратный клапан закрывается, а нагнетательный приподнимается, и порция топлива впрыскивается через распылитель ускорительного насоса в первичную смесительную камеру карбюратора, что обеспечивает кратковременное обогащение горючей смеси И улучшает приемистость двигателя.

Рекламные предложения:

Читать далее: Устройство и работа карбюратора 2101

Категория: —
Автомобили ВАЗ

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Теория работы карбюратора автомобиля [устройство и основные детали]

Карбюраторы смешивают топливо и воздух и управляют количеством топливовоздушной смеси, поступающим в двигатель. Расскажем простыми словами про работу карбюратора машины — устройство и основные детали.

Какие основные детали

Поплавковая камера

Поддерживает постоянным уровень топлива в поплавковой камере карбюратора. Работает следующим образом. Когда уровень топлива понижается, поплавок опускается, открывает игольчатый клапан и позволяет топливу поступать в поплавковую камеру. Путем поддержания уровня топлива в определенных рамках соотношение воздух/топливо в смеси поддерживается более точно.

Воздушная заслонка

Позволяет заводить холодный двигатель путем обогащения топливовоздушной смеси. Воздушная заслонка перекрывает подачу воздуха в карбюратор и, соответственно, в двигатель поступает больше топлива, при этом обороты холостого хода уменьшаются. Поэтому к системе привода дроссельной заслонки добавляется система увеличения оборотов холостого хода для их повышения при прогреве мотора.

Система холостого хода

Обеспечивает подачу топлива, необходимого для работы двигателя на низких оборотах, когда главная дозирующая система не работает. Регулировочные винты позволяют изменять соотношение воздух/топливо в режиме холостого хода. Многие механики считают, что эта регулировка изменяет состав смеси во всем диапазоне оборотов, но это не так.

Ускорительный насос

Обеспечивает впрыск дополнительного топлива при резком открывании дроссельной заслонки для предотвращения остановки двигателя и перебоев в его работе при разгоне автомобиля. Если посмотреть внутрь горловины карбюратора и быстро передвинуть тяги привода дроссельной заслонки, топливо должно брызнуть из выходных отверстий ускорительного насоса.

Переходная система

Обеспечивает переходный режим между холостым ходом и работой главной дозирующей системы. Многие карбюраторы имеют каналы или отверстия переходной системы рядом с пластинами дроссельных заслонок, которые подают топливо при их открывании во время открывания дроссельных заслонок.

Главная дозирующая система

Дозирует подачу топлива к двигателю при движении автомобиля со средними скоростями. Состоит из главных топливных жиклеров, главного распределителя и диффузора. Главный топливный жиклер расположен в канале между поплавковой камерой карбюратора и главным распылителем. Главный распылитель обычно состоит из трубки с маленькими отверстиями для воздуха. Воздух здесь смешивается с топливом для образования распыленного топливовоздушного «тумана».

Главный топливный жиклер определяет, сколько топлива будет смешано с заданным количеством воздуха.

Механики используют главные топливные жиклеры различных размеров для калибровки карбюратора в различных режимах работы. Путем использования жиклеров большего размера смесь обогащается. И наоборот, установка жиклеров меньшего размера обедняет смесь.

Что такое экономайзер

Обеспечивает подачу дополнительного топлива, когда машина работает под нагрузкой и при полном открывании дроссельной заслонки. Наиболее распространенными являются экономайзеры диафрагменного типа. Когда вакуум во впускном коллекторе достигает определенного значения, клапан открывается, позволяя дополнительному топливу поступать к двигателю.

Клапаны экономайзера подбираются в соответствии с величиной давления открывания, измеряемой в миллиметрах рт. ст. Двигатели с низким вакуумом должны оснащаться экономайзерами, которые открываются при малых значениях вакуума. Дозирующие стержни движутся внутрь и наружу в калиброванных отверстиях в соответствии с вакуумом впускного коллектора. Когда двигатель находится под нагрузкой, и вакуум снижается, то стержни выдвигаются из главных топливных жиклеров для увеличения подачи топлива.

Байпасные жиклеры выполняют функции, что и дозирующие стержни, за исключением, что имеют свой собственный жиклер или клапан экономайзера.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА КАРБЮРАТОРА К-88А

На современных автомобильных двигателях преимущественно устанавливаются карбюраторы с падающим потоком, которые позволяют применять более короткие впускные трубопроводы, обладающие малым сопротивлением, что улучшает наполнение двигателя и, следовательно, повышает его литровую мощность. Кроме того, в этом случае состав смеси в отдельных цилиндрах получается более одинаковым, а карбюратор — доступнее для обслужив ания.

На рис. 104 показана схема двухкамерного карбюратора К-88А, устанавливаемого на V-образном двигателе ЗИЛ-130. Карбюратор имеет один общий входной патрубок 10 с воздушной заслонкой 11, на которой установлен клапан 12 с пружиной.

Балансировочный канал 9 обеспечивает неизменность состава смеси при засорении воздухоочистителя. Топливо поступает в поплавковую камеру через входное отверстие 2 и топливный фильтр 3. Общими для обеих камер являются ускорительный насос и экономайзер с механическим приводом.

Входной патрубок 10 разветвляется на две одинаковые камеры, в которых размещены малые диффузоры 8, большие диффузоры 30 и дроссельные заслонки 31.

Малые диффузоры установлены в тракте карбюратора на симметричных перемычках 7, что способствует более равномерному распределению смеси по цилиндрам двигателя.

Главная дозирующая система состоит из главных жиклеров 33, расположенных в поплавковой камере, жиклеров полной мощности 4, которые находятся в каналах 6, переходящих в верхней части в кольцевые выходы малых диффузоров, и воздушных жиклеров 5.

Система холостого хода включает в себя воздушный 16 и топливный 15 жиклеры, каналы 26, выходные отверстия 27 и 28 с регулировочными винтами 29.

Ускорительный насос имеет механический привод. При открытии дроссельной заслонки с помощью рычага 25 и тяги 24 перемещается поршень 19 с манжетой 20. При этом под поршнем повышается давление топлива. Впускной шариковый клапан 21 препятствует выходу топлива в поплавковую камеру, а выпускной игольчатый клапан 14 пропускает топливо к выходным распиливающим отверстиям 13 ускорительного насоса. Таким образом подается дополнительное количество топлива, необходимое для обогащения смеси и предотвращения «провала» мощности при быстром открытии дроссельной заслонки.

Поскольку впрыск дополнительного количества топлива необходим только при резком открытии дроссельных заслонок, то полный ход поршня совершается примерно за первую треть угла поворота дроссельных заслонок. Дальнейшее их открытие происходит уже при неподвижном поршне 19 и сжатой пружине 18. Пружина 18 служит также для того, чтобы увеличить впрыск топлива по времени и обеспечить тем самым лучшую приемистость автомобиля.

Экономайзер с механическим приводом управляется через толкатель 17 той же системой рычагов и тяг, что и ускорительный насос. При значительном открытии дроссельной заслонки толкатель 17 открывает клапан 23. Дополнительное количество топлива поступает из поплавковой камеры помимо главных жиклеров к жиклерам полной мощности, а через наклонные каналы — к кольцевым выходам малых диффузоров.

Карбюратор К-88А имеет встроенный механизм ограничителя числа оборотов пневмоцентробежного типа, описание которого приведено ниже.

Как работает карбюратор бензопилы подробное описание – Мои инструменты

Многие знают, как работает карбюратор двухтактного двигателя на таких инструментах, как бензопилы, мотокосы и бензогенераторы. Однако эти познания только обобщенные, и когда возникает необходимость ремонта или регулирования карбюратора, сразу же появляется куча вопросов, ответы на которые можно найти самому, если понять досконально, на чем же основан принцип работы карбюратора бензопилы. Именно в этом и предстоит разобраться, как работает карбюратор бензопилы разных марок.

Почему карбюратор бензопилы называют мембранным

Перед тем, как приступать к рассмотрению принципа работы карбюратора бензопилы, нужно разобраться, почему же их называют мембранными. Мембранник (мембранный карбюратор) — это усовершенствованная модель, которая способна работать в любом положении. Это очень важно, так как бензопила, как и бензокосы, эксплуатируются не в одном положении. Поэтому мембранные карбюраторы способны работать в любом положении, что является их главным отличием от устройств устаревшей конструкции или старого образца.

Если в карбюраторе нового образца применяется мембрана, то в моделях старого образца, которые применяются на такой бензопиле, как Дружба, имеется поплавковая камера. Именно в поплавковой камере происходит скапливание бензина соответствующего объема. Когда поплавок опускается вниз при израсходовании бензина (камера опустошается), то вместе с поплавком происходит перемещение иглы, которая открывает отверстие подачи топлива в поплавковую камеру.

При этом нормальная работа карбюратора старого образца обеспечивается при одном простом условии — он должен находиться в соответствующем положении. При перемещении устройства в сторону на 90 градусов и более, произойдет перемещение поплавка, и поэтому игла будет перекрывать отверстия для подачи топлива. Именно поэтому бензопилы старого образца предназначены только для эксплуатации в одном положении. Сам агрегат находится в одном положении, а в зависимости от вида выполняемых работ (спиливание дерева или распил бревна) происходит регулировка положения шины.

Зная, как работает бензопила Дружба, можно приступить к рассмотрению принципа работы карбюратора современных агрегатов, в которых отсутствует механизм перемещения шины (изменения угла ее положения).

Из чего состоит карбюратор бензопилы

Рассматриваемые агрегаты современных бензопил отличаются по конструкции от устройств старого образца. Причем это отличие заключается не только в конструкции, но и в принципе действия. Но обо всем по порядку. Для начала узнаем основные узлы механизма, а затем разберемся с принципом функционирования бензопильного карбюратора.

Конструктивно карбюратор бензопилы можно разделить на три части:

1. Камера подсоса топлива из бензобака. Эта камера сопряжена не только с бензобаком посредством топливопровода, но еще и с конструкцией кривошипно-шатунного механизма. Эта часть состоит из двух штуцеров, мембраны для закачивания топлива, двух клапанов, фильтра и транспортировочного канала
2. Камера скапливания топливной смеси и поступление ее к каналам холостого хода, средних оборотов и максимальных оборотов. Эта камера состоит из иглы или игольчатого клапана, мембраны для открытия иглы, камеры скопления топлива, регулировочных винтов, заслонки максимальных оборотов, а также каналов ХХ и средних оборотов, которые всегда открыты
3. Рабочая зона — это основная область, в которой происходит смешивание воздуха с топливом и поступление этой смеси в камеру сгорания. К основным рабочим элементам рабочей зоны относятся заслонки (воздушная и дроссельная), а также диффузор, в котором и происходит смешивание топлива и воздуха

Как же работает карбюратор на бензопиле — разбираемся с подачей топлива в устройство

Итак, рассматриваемое устройство на современной бензопиле имеет простой принцип работы, который основывается на разрежении. Наверное, при ремонте бензопилы не раз каждый пильщик задавал себе вопрос, почему на агрегате отсутствует топливный насос. На таком небольшом агрегате попросту негде устанавливать насос, и его функцию подачи топлива выполняет сам карбюратор. Чтобы разобраться, как работает карбюратор бензопилы, рассмотрим для начала особенности подачи топлива в механизм.

Это интересно! Возвращаемся к нашей бензопиле Дружбе, в которой бензобак расположен выше мотора. Такая конструкция сделана неспроста. Ведь в конструкции старых бензопил также отсутствует бензонасос, только его роль выполняет расположение бензобака над карбюратором и двигателем в целом. Топливо поступает в карбюратор самотеком через топливопровод, а исключается его переизбыток за счет принципа работы поплавковой камеры, о чем было сказано выше.

Как же происходит подача топлива в современных бензопилах с мембранными карбюраторами? В современных бензопилах подача топлива в карбюратор происходит через специальную мембрану, которая на схеме ниже обозначена под цифрой 4.

На схеме эта мембрана обозначена в виде пунктирного овала. Ее перемещение происходит за счет разрежения давления. Возникает вполне уместный вопрос о том, откуда же возникает это разрежение. Рассмотрим в деталях, для чего будем опираться на схему ниже.

Штуцер под номером 1 соединен с бензобаком, который расположен ниже уровня расположения карбюратора. Топливо по закону физики не сможет поступать в карбюратор по такой схеме. Именно для этого в конструкции рассматриваемого устройства имеется штуцер 2 (он также может быть представлен в виде отверстия, что зависит от модели инструмента, однако принцип работы карбюратора бензопилы идентичен). Через штуцер 2 происходит поступление в карбюратор давления, забор которого происходит через канал из камеры КШМ (кривошипно-шатунного механизма). На схеме показано черной линией.

Из камеры КШМ в камеру карбюратора через штуцер 2 происходит попеременная подача воздуха под давлением, цикличность которого зависит от скорости вращения коленчатого вала инструмента. Именно поэтому перед стартом бензопилы нужно изначально без зажигания сделать несколько движений стартером (который приводит в движение коленвал), чтобы закачать бензин в камеру сгорания, а уже после этого осуществлять запуск.

При создании разрежения давления мембраной 4, происходит попеременное открытие и закрытие клапана 3. Топливо поступает по камере карбюратора, и направляется к впускному клапану под номером 5. Клапан 5 открывается в зависимости от создаваемого давления, но уже не мембраной, а самим топливом. Далее топливо поступает через фильтрующий элемент под номером 6, и перемещается уже в очищенном виде до иглы. Дальнейшая схема работы карбюратора бензопилы описана в следующем разделе.

Принцип функционирования карбюратора на двухтактном двигателе бензопилы

Продолжаем разбираться пошагово с принципом работы карбюратора двухтактных двигателей бензопил. Такие знания будут полезны не только для новичков, но и для тех, кто желает самостоятельно отремонтировать, отрегулировать или настроить карбюратор. Знать принцип работы нужно и для того, чтобы понимать, почему возникают те или иные дефекты в работе инструмента.

Итак, топливо проходит через фильтрующий элемент, и достигает иглы, которая на схеме ниже обозначена под номером 11.

Теперь предстоит разобраться с принципом работы второй мембраны карбюратора, которая показана на схеме под номером 13. Под мембраной находится защитная пластина с отверстием, через которое поступает воздух. На схеме ниже показано движение воздуха.

Под номером 14 на схеме показано топливо в камере карбюратора. Однако оно в эту камеру не попадет, пока не откроется игла 11 (не сместится вниз). Для перемещения иглы и применяется мембрана 13, которая соединена с иглой через коромысло. Пружинный механизм возле коромысла предназначен для возвращения мембраны 13 в исходное положение.

Стоит отметить, что мембрана выполнена из гибкого материала, поэтому под воздействием штока от коромысла она прогибается. Чтобы открыть иглу, мембрана должна сместиться вверх, воздействуя тем самым на шток, и через коромысло произойдет перемещение иглы в нижнее положение, что повлечет за собой поступление топлива в камеру.

Чтобы понять, по какой причине происходит прогибание или перемещение мембраны 13, за счет которой происходит открытие иглы для поступления топлива в камеру, понадобится еще выяснить особенности поступления воздуха в механизм.

Как работает карбюратор бензопилы — особенности поступления воздуха

Принцип работы карбюратора бензопилы включает в себя также подачу воздушной смеси в устройство. Как вы понимаете, в камеру сгорания поступает не чистое топливо (масло с бензином), а топливная смесь — масло с бензином из бака и воздух, который предварительно проходит через фильтрующий элемент.

Это интересно! Фильтр, который установлен на карбюраторе, нужно регулярно очищать, иначе его засорение способствует уменьшению поступления воздуха в систему, что часто становится причиной неправильной работы агрегата. Многие неопытные пильщики сразу же принимаются за настройку карбюратора, однако достаточно почистить фильтр и продуть его компрессором, чтобы устранить причины неравномерной или нестабильной работы инструмента.

Итак, воздух проходит через фильтр, и поступает в устройство через мембрану под номером 7.

Воздушная заслонка 7 при холодном запуске практически полностью закрыта, как показано на схеме. Через нее происходит незначительное поступление воздуха в систему. Воздух поступает в диффузор 16. Под номером 12 обозначены каналы или жиклеры холостого хода и средних оборотов. Эти каналы являются взаимозависимыми, то есть канал средних оборотов является переходным с холостого хода. Эти каналы постоянно открыты, поэтому топливо в соответствующей дозировке поступает в диффузор, где и смешивается с воздухом, направляясь к цилиндру.

Под номером 15 обозначен канал максимальных оборотов, который состоит из клапана с резиновым основанием. Через этот клапан происходит подача топлива в одном направлении — в камеру диффузора. Далее в систему вступает дроссельная заслонка 8, перемещение которой зависит от силы нажатия на газ агрегата. При запуске клапан 8 вертикальном положении, поэтому бензопила работает только на топливной смеси, поступающей из канала ХХ. Количество воздуха при этом незначительное, так как заслонка 7 также открыта на несколько миллиметров. При нажатии на курок инструмента происходит отклонение заслонки на 10-15 градусов, в результате чего осуществляется подача топливной смеси из канала средних оборотов 12 на схеме выше.

Когда пильщик приступает к пилению древесины, то повышается количество оборотов до максимальных, поэтому заслонка перемещается на угол до 90 градусов от изначального положения. Происходит увеличение количества топлива, что способствует ускорению сжигания топливной смеси.

Чтобы заполнилась камера 14 топливной смесью из бензина с маслом, которое поступает через канал, закрытый иглой, нужно создать разрежение, за счет которого мембрана 13 притянется вовнутрь, тем самым воздействуя на шток. Разрежение в камере 14 создается во время дергания ручки стартера, когда перемещается коленчатый вал инструмента. Поршень перемещается вверх и вниз при «шморгании» или «тыркании» ручки стартера, что провоцирует создание давления внутри камеры 14. В итоге камера заполняется топливом, которое и поступает через соответствующие каналы в диффузор, смешиваясь с воздухом, и направляясь в цилиндр.

После того, как двигатель агрегата будет запущен, поршень начнет перемещаться под воздействием сгорающей смеси, поэтому разрежение в камере формируется постоянно, что собственно и провоцирует прогибание пластинки 13, воздействующей на игольчатый клапан, через который поступает топливо в основную камеру карбюратора бензопилы.

Собственно это и есть принцип работы карбюратора бензопилы мембранного типа, функционирование которого никак не зависит от угла его расположения. Зная конструкцию и принцип действия агрегата, можно приступать к его настройке, прочистке и регулировке.

Принцип работы карбюратора бензопилы — назначение регуляторов

Возвращаясь к нашей схеме, стоит упомянуть о том, для чего же нужны регулировочные винты.

На схеме показано, что винт с правой стороны 10 предназначен для выставления холостого хода и средних оборотов. Винтом 17 с левой стороны осуществляется настройка подачи топлива на высоких оборотах. Подробности регулирования карбюратора описаны в другом материале данного сайта.

Руководствуясь инструкцией по регулировке карбюратора бензопилы, не составит большого труда произвести соответствующие манипуляции правильно. Если хотите настроить бензопилу максимально точно, то понадобится воспользоваться специальный тахометр. Купить тахометр для бензопилы можно в магазине инструментов или через интернет, тем более что его цена не такая высокая, как стоит ремонт карбюратора бензопилы.

Подробное пошаговое описание как работает карбюратор бензопилы, подробно описано в видео материале.

Публикации по теме

Устройство и работа карбюраторов

Как карбюратор работает в топливной системе?

Карбюратор отвечает за смешивание бензина и воздуха в нужных количествах и подачу этой смеси в цилиндры. Хотя карбюраторы не используются в новых автомобилях, они обеспечивают топливом двигатели всех автомобилей — от легендарных гоночных автомобилей до роскошных автомобилей высшего класса. Они использовались в NASCAR до 2012 года, и многие энтузиасты классических автомобилей используют карбюраторные автомобили каждый день. При таком количестве упорных энтузиастов карбюраторы должны предложить что-то особенное для тех, кто любит автомобили.

Как работает карбюратор?

Карбюратор использует вакуум, создаваемый двигателем, для втягивания воздуха и топлива в цилиндры. Эта система использовалась так долго из-за ее простоты. Дроссель может открываться и закрываться, позволяя большему или меньшему количеству воздуха попадать в двигатель. Этот воздух проходит через узкое отверстие, называемое трубкой Вентури . Вакуум — это результат воздушного потока, необходимого для работы двигателя.

Чтобы понять, как работает трубка Вентури, представьте себе реку, текущую нормально.Эта река движется с постоянной скоростью, и ее глубина одинакова на всем протяжении. Если в этой реке есть узкий участок, воде придется ускориться, чтобы такой же объем прошел на той же глубине. Как только река вернется к исходной ширине после узкого места, вода все равно будет пытаться сохранить ту же скорость. Это заставляет воду с более высокой скоростью на дальней стороне узкого места притягивать воду, приближающуюся к узкому горлышку, создавая вакуум.

Благодаря трубке Вентури внутри карбюратора создается достаточно вакуума, чтобы воздух, проходящий через него, равномерно втягивал газ из форсунки .Жиклер находится внутри трубки Вентури и представляет собой отверстие, через которое топливо из поплавковой камеры может смешиваться с воздухом перед тем, как попасть в цилиндры. Поплавковая камера вмещает небольшое количество топлива, например резервуар, и позволяет горючему легко течь к жиклеру по мере необходимости. Когда дроссельная заслонка открывается, в двигатель втягивается больше воздуха, что приводит к увеличению мощности двигателя.

Основная проблема этой конструкции заключается в том, что дроссельная заслонка должна быть открыта, чтобы двигатель мог получить топливо.Дроссельная заслонка закрыта на холостом ходу, поэтому жиклер холостого хода позволяет небольшому количеству топлива поступать в цилиндры, чтобы двигатель не глохнул. Другие мелкие проблемы включают выход излишка паров топлива из поплавковой камеры (камер).

В топливной системе

Карбюраторы на протяжении многих лет производились в различных формах и размерах. Маленькие двигатели могут использовать только один карбюратор с одной форсункой для подачи топлива в двигатель, в то время как более крупные двигатели могут использовать до двенадцати форсунок, чтобы оставаться в движении.Трубка, содержащая трубку Вентури и жиклер, называется баррель , хотя этот термин обычно используется только в отношении многоствольных карбюраторов .

Многоствольные карбюраторы в прошлом были большим преимуществом для автомобилей, предлагая варианты конфигурации с 4 или 6 цилиндрами. Больше бочек означало, что в цилиндры могло поступать больше воздуха и топлива. В некоторых двигателях даже использовалось несколько карбюраторов.

Спортивные автомобили часто приходили с завода с одним карбюратором на цилиндр, к большому разочарованию их механиков.Все они должны были быть индивидуально настроены, и темпераментные (обычно итальянские) силовые установки были особенно чувствительны к любым недостаткам настройки. К тому же у них была тенденция довольно часто нуждаться в настройке. Это большая причина, по которой впрыск топлива впервые был популяризирован в спортивных автомобилях.

Куда пропали все карбюраторы?

С 1980-х годов производители постепенно отказываются от карбюраторов в пользу впрыска топлива. Оба выполняют одну и ту же работу, но сложные современные двигатели просто эволюционировали по сравнению с карбюраторами, и на смену им пришел гораздо более точный (и программируемый) впрыск топлива.На это есть несколько причин:

• Впрыск топлива может подавать топливо непосредственно в цилиндр, хотя иногда используется корпус дроссельной заслонки, позволяющий одной или двум форсункам подавать топливо в несколько цилиндров.

• Холостой ход сложно с карбюратором, но очень просто с топливными форсунками. Это связано с тем, что система впрыска топлива может просто добавить небольшое количество топлива в двигатель, чтобы поддерживать его работу, но карбюратор закрывает дроссельную заслонку на холостом ходу. Жиклер холостого хода необходим для предотвращения остановки карбюраторного двигателя при закрытой дроссельной заслонке.

• Впрыск топлива более точный и расходует меньше топлива. Благодаря этому также уменьшается количество паров газа при впрыске топлива, поэтому вероятность возгорания меньше.

Несмотря на то, что карбюраторы устарели, они вошли в историю автомобилестроения и работают чисто механически и грамотно. Работая с карбюраторными двигателями, энтузиасты могут получить практические знания о том, как воздух и топливо попадают в двигатель для воспламенения и удерживают все в движении.

Как работает карбюратор вашего автомобиля

Карбюраторы отвечают за смешивание воздуха с топливом, чтобы получить правильное соотношение для двигателя горючего транспортного средства. Карбюратор также помогает контролировать скорость двигателя при нажатии педали газа. Однако в наши дни, когда появились двигатели с впрыском топлива, о карбюраторах в автомобилях не так много слышно. Но это не значит, что они ушли полностью. Вы по-прежнему найдете карбюраторы на машинах с малым двигателем, таких как газонокосилки, мотокультиваторы и другое подобное оборудование.Это приводит нас к вопросу, какова функция карбюратора и в чем отличие от впрыска топлива?

Как работают карбюраторы

Карбюратор представляет собой трубу над цилиндрами двигателя с подсоединенными к ней воздуховодом и топливопроводом. Воздуховод забирает наружный воздух сначала через воздушный фильтр для удаления грязи и другого мусора, а затем в карбюратор. Карбюратор, также известный как карбюратор, имеет два клапана, которые улучшают соотношение воздух-топливо. Первый клапан, известный как дроссельная заслонка, регулирует поток воздуха в карбюратор для смешивания с топливом и используется только при холодном двигателе.Второй клапан открывается и закрывается, когда вы нажимаете педаль газа, и регулирует, какая часть комбинации выходит из карбюратора и попадает в двигатель. Когда клапан открывается, он всасывает воздух через трубку Вентури и втягивает топливо для смешивания с воздухом. Топливо подается через небольшой топливный бак, называемый поплавковой камерой подачи или поплавковой чашей. По мере того, как топливо в этом баке уменьшается, поплавок опускается, что открывает клапан на впускной трубе для пополнения или поддержания уровня топлива в баке.

Богатая или обедненная

Если вы когда-нибудь слышали о машине, движущейся на слишком богатой или обедненной смеси, это связано с несбалансированным соотношением воздух-топливо.Когда воздуха для заправки слишком много, двигатель будет работать на обедненной смеси. И наоборот, когда соотношение топлива к воздуху выключено, двигатель горит богатым. Когда двигатель работает на обедненной смеси, автомобиль обеспечивает лучшую экономию топлива, в то время как богатое горение обеспечивает лучшую производительность. Хотя любая из этих ситуаций может показаться идеальной, слишком мало или слишком много воздуха вредно для двигателя. Богатая смесь приемлема только тогда, когда автомобиль запускается с холодного пуска. Нажатие на педаль газа позволяет клапану открыться, пропуская больше воздуха, позволяя смешивать большее количество газа, увеличивая скорость автомобиля.Как только транспортное средство достигает крейсерской скорости, смесь может вернуться в более обедненное и более экономичное состояние.

Ушли, но не забыты

Еще в 1888 году, когда Карл Бенц, основатель Mercedes, изобрел первый карбюратор, это было блестящее достижение для автомобильной промышленности, и этот процесс использовался почти столетие. Тем не менее, по мере появления более совершенных технологий карбюраторы были заменены системами впрыска топлива в современных автомобилях.

Новый ребенок

Хотя двигатели с впрыском топлива были представлены в начале 1900-х годов, автомобильная промышленность не применяла эту технологию до начала 1980-х годов, когда компьютерный двигатель приобрел популярность.Ранние системы впрыска топлива назывались системами впрыска дроссельной заслонки, центрального впрыска топлива, PGM-CARB или EGI.

Системы впрыска топлива оснащены компьютером, который управляет топливными форсунками, в прежних системах топливо распылялось непосредственно в воздух, поступающий во впускной коллектор двигателя, а новый способ — распылять топливо непосредственно в цилиндры. Чтобы получить правильное соотношение воздуха и топлива, требуется массовый расход воздуха (MAF), датчик положения дроссельной заслонки, датчик температуры охлаждающей жидкости, абсолютное давление в коллекторе и датчик кислорода.Топливо поступает непосредственно из топливного бака с помощью топливного насоса, давление которого регулируется регулятором давления топлива.

Работа топливной форсунки в ее названии! Под давлением он впрыскивает топливную смесь в камеру сгорания в определенный момент поршневого цикла. Наряду с датчиками и компьютером система впрыска топлива обеспечивает наилучший и наиболее точный контроль за топливно-воздушной смесью. Кроме того, впрыск топлива обеспечивает более плавный и последовательный отклик дроссельной заслонки, облегчая холодный запуск и улучшая топливную экономичность и колебания температуры окружающей среды.

Карбюратор — Энциклопедия Нового Света

Bendix-Technico (Stromberg) 1-цилиндровый карбюратор с нисходящим потоком, модель BXUV-3, с номенклатурой.

Карбюратор (североамериканское написание) или карбюратор (написание Содружества) — это устройство, которое смешивает воздух и топливо (обычно бензин) для двигателя внутреннего сгорания. Карбюратор должен обеспечивать надлежащую топливно-воздушную смесь для широкого диапазона условий работы двигателя, температур, атмосферного давления и центробежных сил, сохраняя при этом низкий уровень выбросов выхлопных газов.Для правильной работы во всех этих условиях большинство карбюраторов содержат сложный набор механизмов для поддержки нескольких различных режимов работы, называемых цепями и .

Карбюратор в просторечии называется carb (в Северной Америке и Соединенном Королевстве) или carby (в основном в Австралии).

Этимология

Слово карбюратор происходит от французского carbure , что означает «карбид». ^[1] «К карбюратору» означает соединение с углем.В топливной химии этот термин конкретно означает соединение (газа) с летучими углеводородами для увеличения доступной энергии топлива.

История и развитие

Карбюратор был изобретен Карлом Бенцем в 1885 году ^[2] и запатентован в 1886 году. Очевидно, он также был изобретен венгерскими инженерами Яношом Чонкой и Донатом Банки в 1893 году. Фредерик Уильям Ланчестер из Бирмингема, Англия рано экспериментировал с карбюратором фитиля в автомобилях. В 1896 году Фредерик и его брат построили первый в Англии автомобиль с бензиновым двигателем с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания мощностью 5 л.с. (4 кВт) и цепным приводом.Недовольные производительностью и мощностью, они перестроили двигатель в следующем году в двухцилиндровую версию с горизонтальным расположением противоположных сторон, используя его новую конструкцию карбюратора фитиля. Эта версия совершила поездку на 1000 миль (1600 км) в 1900 году, успешно включив карбюратор в качестве важного шага в автомобильной инженерии.

Карбюраторы были обычным способом подачи топлива почти для всех бензиновых двигателей вплоть до конца 1980-х годов, когда впрыск топлива стал предпочтительным методом подачи автомобильного топлива.На рынке США последними автомобилями с карбюратором, проданными широкой публике, были Oldsmobile Custom Cruiser 1990 года и Buick Estate Wagon. До 1991 года полицейский перехватчик Ford Crown Victoria, оснащенный двигателем объемом 351 дюйм³ (5,8 л), имел четырехцилиндровый карбюратор Autolite. Внедорожник Jeep Grand Wagoneer, оснащенный двигателем AMC 360ci (5,9 л), поставлялся с двух- или четырехцилиндровым карбюратором. Последним легким грузовиком с карбюратором был Isuzu 1994 года выпуска. В других странах автомобили Lada, построенные в Самарской области Российской Федерации, использовали карбюраторы до 1996 года.

В большинстве мотоциклов по-прежнему используются карбюраторы из-за более низкой стоимости и проблем с откликом дроссельной заслонки при ранних настройках впрыска. Однако с 2005 года многие новые модели были представлены с впрыском топлива. Карбюраторы по-прежнему используются в небольших двигателях, а также в старых или специализированных автомобилях, например, в тех, которые предназначены для гонок на серийных автомобилях.

Принципы работы

Карбюратор работает по принципу Бернулли: чем быстрее движется воздух, тем ниже его статическое давление и выше его динамическое давление.Тяга дроссельной заслонки (акселератора) напрямую не контролирует поток жидкого топлива. Вместо этого он приводит в действие механизмы карбюратора, которые измеряют поток воздуха, втягиваемого в двигатель. Скорость этого потока и, следовательно, его давление определяют количество топлива, попадающего в воздушный поток.

Когда карбюраторы используются в самолетах с поршневыми двигателями, необходимы специальные конструкции и функции для предотвращения нехватки топлива во время перевернутого полета. В более поздних двигателях использовалась ранняя форма впрыска топлива, известная как карбюратор под давлением.

Большинство двигателей с карбюратором (в отличие от двигателей с впрыском топлива) имеют один карбюратор, хотя в некоторых двигателях используется несколько карбюраторов. В более старых двигателях использовались карбюраторы с восходящим потоком, в которых воздух поступает снизу карбюратора и выходит через верх. Это имело то преимущество, что никогда не «заливало» двигатель, так как любые капли жидкого топлива выпадали из карбюратора, а не во впускной коллектор; он также пригоден для использования воздухоочистителя с масляной ванной, где лужа масла под элементом сетки под карбюратором всасывается в сетку, а воздух втягивается через покрытую маслом сетку; это была эффективная система в то время, когда бумажных воздушных фильтров не существовало.

Начиная с конца 1930-х годов карбюраторы с нисходящим потоком были самым популярным типом для автомобильного использования в Соединенных Штатах. В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящую тягу, поскольку свободное пространство в моторном отсеке уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных агрегатов других производителей) увеличилось. В некоторых небольших авиационных двигателях с воздушным винтом все еще используется конструкция с восходящим потоком воздуха, но многие используют более современные конструкции, такие как карбюратор постоянной скорости (CV) Bing ^(TM) .

Основы

Карбюратор в основном состоит из открытой трубы, «горловины» или «бочки», через которые воздух проходит во впускной коллектор двигателя. Трубка имеет форму трубки Вентури: она сужается в поперечном сечении, а затем снова расширяется, в результате чего скорость воздушного потока увеличивается в самой узкой части. Ниже трубки Вентури находится дроссельная заслонка, называемая дроссельной заслонкой — вращающийся диск, который можно повернуть к потоку воздуха, чтобы почти не ограничивать поток, или можно повернуть так, чтобы он (почти) полностью блокировал поток. воздуха.Этот клапан регулирует поток воздуха через горловину карбюратора и, таким образом, количество воздушно-топливной смеси, которую система будет подавать, регулируя тем самым мощность и скорость двигателя. Дроссельная заслонка обычно соединяется тросом или механической связью стержней и шарниров (или, реже, пневматической связью) с педалью акселератора на автомобиле или аналогичным устройством управления на других транспортных средствах или оборудовании.

Топливо вводится в воздушный поток через небольшие отверстия в самой узкой части трубки Вентури.Расход топлива в ответ на конкретный перепад давления в трубке Вентури регулируется с помощью точно откалиброванных отверстий, называемых форсунками , в топливном тракте.

Трубка Вентури может быть «фиксированной» или «переменной»:

• Фиксированная трубка Вентури Карбюратор: изменение скорости воздуха в трубке Вентури изменяет поток топлива. Эта архитектура используется в большинстве карбюраторов с нисходящим потоком, имеющихся на американских и некоторых японских автомобилях.
• Карбюратор Вентури с регулируемым приводом : Отверстие топливного жиклера регулируется заслонкой (которая одновременно изменяет поток воздуха).В карбюраторах с «постоянным разрежением» это достигается с помощью поршня с вакуумным приводом, соединенного с конической иглой, которая скользит внутри топливного жиклера. Существует более простая версия, наиболее часто встречающаяся на небольших мотоциклах и мотоциклах для бездорожья, где ползун и игла напрямую контролируются положением дроссельной заслонки. Эти типы карбюраторов обычно оснащаются ускорительными насосами, чтобы компенсировать конкретный недостаток этой конструкции.

Контур холостого хода

Когда дроссельная заслонка немного открывается из полностью закрытого положения, дроссельная заслонка открывает дополнительные отверстия для подачи топлива за дроссельной заслонкой, где есть область низкого давления, созданная дроссельной заслонкой, блокирующей поток воздуха; они позволяют протекать большему количеству топлива, а также компенсируют пониженный вакуум, который возникает при открытии дроссельной заслонки, тем самым сглаживая переход к измерению расхода топлива через обычный открытый контур дроссельной заслонки.

Главный контур открытого дросселя

По мере того, как дроссельная заслонка постепенно открывается, разрежение в коллекторе уменьшается, поскольку существует меньше ограничений для воздушного потока, уменьшая поток через контуры холостого хода и холостого хода. Именно здесь в силу принципа Бернулли вступает в игру форма Вентури горловины карбюратора. Вентури увеличивает скорость воздуха, и эта высокая скорость и, следовательно, низкое давление всасывают топливо в воздушный поток через сопло или сопла, расположенные в центре трубки Вентури.Иногда один или несколько дополнительных бустеров Вентури размещаются коаксиально внутри первичной трубки Вентури для увеличения эффекта.

При закрытии дроссельной заслонки поток воздуха через трубку Вентури падает до тех пор, пока пониженное давление не станет недостаточным для поддержания этого потока топлива, и снова вступит в действие контур холостого хода, как описано выше.

Принцип Бернулли, который обусловлен импульсом жидкости, является доминирующим эффектом для больших отверстий и больших расходов, но поскольку в потоке жидкости при малых масштабах и низких скоростях (низкое число Рейнольдса) преобладает вязкость, принцип Бернулли сводится к неэффективен на холостом ходу или медленной работе и в очень маленьких карбюраторах самых маленьких моделей двигателей.Двигатели малых моделей имеют ограничения потока перед форсунками, чтобы уменьшить давление, достаточное для всасывания топлива в воздушный поток. Точно так же форсунки холостого хода и медленно работающие в больших карбюраторах размещаются после дроссельной заслонки, где давление снижается частично за счет вязкого сопротивления, а не по принципу Бернулли. Самым распространенным устройством для запуска холодных двигателей на богатой смеси была воздушная заслонка, работающая по тому же принципу.

Клапан мощности

При работе с открытым дросселем более богатая смесь будет производить больше мощности, предотвращать детонацию и поддерживать охлаждение двигателя.Обычно это решается с помощью подпружиненного «силового клапана», который закрывается вакуумом двигателя. Когда дроссельная заслонка открывается, разрежение уменьшается, и пружина открывает клапан, позволяя большему количеству топлива попасть в главный контур. На двухтактных двигателях силовой клапан работает в обратном порядке: обычно он «включен», а при заданных оборотах «выключается». Он активируется при высоких оборотах, чтобы расширить диапазон оборотов двигателя, используя тенденцию двухтактного двигателя к увеличению числа оборотов на мгновение при обедненной смеси.

В качестве альтернативы силовому клапану в карбюраторе может использоваться дозирующая штанга или , повышающая штанга , для обогащения топливной смеси в условиях высоких требований. Такие системы были созданы компанией Carter Carburetor в 1950-х годах для двух основных карбюраторов Вентури их четырехцилиндровых карбюраторов, а повышающие стержни широко использовались на большинстве одно-, двух- и четырехцилиндровых карбюраторов Carter до конца производства в 1980-е годы. Ступенчатые штанги сужаются на нижнем конце, который входит в основные дозирующие жиклеры.Верхние части штоков соединены с вакуумным поршнем и / или механической связью, которая поднимает штоки из главных жиклеров при открытии дроссельной заслонки (механическая связь) и / или при падении вакуума в коллекторе (вакуумный поршень). Когда повышающий шток опускается в главный жиклер, он ограничивает поток топлива. Когда повышающий шток поднимается из жиклера, через него может протекать больше топлива. Таким образом, количество подаваемого топлива адаптируется к переходным требованиям двигателя. В некоторых карбюраторах с 4 цилиндрами дозирующие стержни используются только на двух первичных трубках Вентури, но некоторые используют их как на первичных, так и на вторичных контурах, как в Rochester Quadrajet.

Акселераторный насос

Большая инерция жидкого бензина по сравнению с воздухом означает, что, если дроссельная заслонка внезапно открывается, воздушный поток будет увеличиваться быстрее, чем поток топлива, вызывая временное «обедненное» состояние, которое заставляет двигатель «работать». спотыкаться «при ускорении (противоположность тому, что обычно предполагается, когда дроссельная заслонка открыта). Это устраняется использованием небольшого механического насоса, обычно плунжерного или диафрагменного типа, приводимого в действие дроссельной заслонкой, который продвигает небольшое количество бензина через жиклер, откуда он впрыскивается в горловину карбюратора.Эта дополнительная порция топлива противодействует переходной обедненной смеси при открытии дроссельной заслонки. Большинство ускорительных насосов можно регулировать по объему и / или продолжительности тем или иным способом. В конечном итоге уплотнения вокруг движущихся частей насоса изнашиваются, так что производительность насоса снижается; это уменьшение выстрела ускорительного насоса вызывает спотыкание при ускорении до тех пор, пока не будут заменены уплотнения на насосе.

Ускорительный насос также используется для заправки двигателя топливом перед холодным пуском. Чрезмерная заливка, как и неправильно отрегулированная заслонка, может вызвать затопление . Это когда слишком много топлива и недостаточно воздуха для поддержания горения. По этой причине некоторые карбюраторы оснащены механизмом разгрузчика : акселератор удерживается при полностью открытой дроссельной заслонке, пока двигатель проворачивается, разгрузчик удерживает заслонку открытой и пропускает дополнительный воздух, и в конечном итоге излишки топлива удаляются, и двигатель запускается.

Дроссельная заслонка

Когда двигатель холодный, топливо испаряется с меньшей готовностью и имеет тенденцию конденсироваться на стенках впускного коллектора, что приводит к нехватке топлива в цилиндрах и затрудняет запуск двигателя; таким образом, для запуска и работы двигателя, пока он не прогреется, требуется более богатая смесь (больше топлива к воздуху).Более богатая смесь также легче воспламеняется.

Для подачи дополнительного топлива обычно используется дроссель ; это устройство, ограничивающее поток воздуха на входе в карбюратор перед трубкой Вентури. При наличии этого ограничения в цилиндре карбюратора создается дополнительный вакуум, который втягивает дополнительное топливо через основную дозирующую систему, чтобы дополнить топливо, забираемое из контуров холостого хода и холостого хода. Это обеспечивает богатую смесь, необходимую для поддержания работы при низких температурах двигателя.

Кроме того, дроссель соединен с кулачком (кулачок быстрого холостого хода ) или другим подобным устройством, которое предотвращает полное закрытие дроссельной заслонки во время работы дроссельной заслонки. Это заставляет двигатель работать на холостом ходу на более высоких оборотах. Быстрый холостой ход помогает двигателю быстро прогреться и обеспечивает более стабильный холостой ход в холодном состоянии за счет увеличения потока воздуха во впускной системе, что помогает лучше распылять холодное топливо.

В старых карбюраторных автомобилях воздушная заслонка управлялась кабелем, соединенным с ручкой на приборной панели, управляемой водителем.В большинстве карбюраторных автомобилей, выпускаемых с середины 1960-х годов (середина 1950-х годов в Соединенных Штатах), он обычно автоматически управляется термостатом, использующим биметаллическую пружину, которая подвергается воздействию тепла двигателя. Это тепло может передаваться к термостату воздушной заслонки посредством простой конвекции, через охлаждающую жидкость двигателя или через воздух, нагретый выхлопными газами. Более поздние конструкции используют тепло двигателя только косвенно: датчик определяет нагрев двигателя и подает электрический ток на небольшой нагревательный элемент, который воздействует на биметаллическую пружину, чтобы контролировать ее натяжение, тем самым управляя воздушной заслонкой.Разгрузочное устройство дроссельной заслонки представляет собой рычажное устройство, которое заставляет дроссельную заслонку открываться против его пружины, когда акселератор транспортного средства перемещается до конца своего хода. Это положение позволяет очистить «залитый» двигатель, чтобы он запустился.

Некоторые карбюраторы не имеют дроссельной заслонки, но вместо этого используют контур обогащения смеси или обогатитель . Обычно используемые в небольших двигателях, особенно мотоциклах, обогатители работают, открывая вторичный топливный контур ниже дроссельных заслонок.Этот контур работает точно так же, как и контур холостого хода, и когда он включен, он просто подает дополнительное топливо, когда дроссельная заслонка закрыта.

Классические британские мотоциклы с карбюраторами с боковой заслонкой и дроссельной заслонкой использовали другой тип «устройства холодного пуска», называемый «тиклер». Это просто подпружиненный стержень, который при нажатии вручную толкает поплавок вниз и позволяет избытку топлива заполнить поплавок и затопить впускной тракт. Если «щекер» удерживался слишком долго, он также заливал внешнюю часть карбюратора и картер внизу и, следовательно, создавал опасность возгорания.

Другие элементы

На взаимодействие между каждой цепью также могут влиять различные механические соединения или соединения, работающие под давлением воздуха, а также чувствительные к температуре и электрические компоненты. Они вводятся по таким причинам, как реакция, топливная экономичность или контроль автомобильных выбросов. Различные отводы воздуха (часто выбираемые из точно откалиброванного диапазона, аналогично форсункам) позволяют воздуху попадать в различные части топливных каналов, улучшая подачу и испарение топлива. В комбинацию карбюратор / коллектор могут быть включены дополнительные усовершенствования, такие как некоторая форма нагрева для облегчения испарения топлива, такая как ранний испаритель топлива.

Подача топлива

Поплавковая камера

Карбюраторы Holley «Visi-Flo» модели № 1904 1950-х годов, заводская установка с прозрачными стеклянными чашами.

Чтобы смесь была готова, карбюратор имеет «поплавковую камеру» (или «чашу»), в которой находится готовое к использованию количество топлива под давлением, близким к атмосферному. Этот резервуар постоянно пополняется топливом, подаваемым топливным насосом. Правильный уровень топлива в унитазе поддерживается с помощью поплавка, управляющего впускным клапаном, аналогично тому, как это используется в туалетных баках.Когда топливо израсходовано, поплавок опускается, открывая впускной клапан и впуская топливо. По мере повышения уровня топлива поплавок поднимается и закрывает впускной клапан. Уровень топлива, поддерживаемого в поплавковой чаше, обычно можно отрегулировать с помощью установочного винта или чего-то грубого, например, сгибая рычаг, с которым соединен поплавок. Обычно это критическая регулировка, и правильная регулировка обозначается линиями, начерченными в окошке на чаше поплавка, или измерением того, насколько далеко поплавок висит ниже верхней части карбюратора в разобранном виде, и т. Д.Поплавки могут быть изготовлены из различных материалов, например из листовой латуни, впаянной в полую форму, или из пластика; полые поплавки могут вызвать небольшие утечки, а пластиковые поплавки со временем могут стать пористыми и потерять плавучесть; в любом случае поплавок не будет плавать, уровень топлива будет слишком высоким, и двигатель не будет работать нормально, если поплавок не будет заменен. Сам клапан изнашивается по бокам из-за его движения в «седле» и в конечном итоге пытается закрыться под углом, и, таким образом, не может полностью перекрыть подачу топлива; опять же, это вызовет чрезмерный расход топлива и плохую работу двигателя.И наоборот, когда топливо испаряется из поплавкового резервуара, оно оставляет после себя осадок, остатки и лак, которые закупоривают проходы и могут мешать работе поплавка. Это особенно проблема для автомобилей, эксплуатируемых только часть года и оставленных стоять с полными поплавковыми камерами в течение нескольких месяцев; Доступны коммерческие добавки-стабилизаторы топлива, которые уменьшают эту проблему.

Обычно специальные вентиляционные трубки позволяют воздуху выходить из камеры при заполнении или входить при опорожнении, поддерживая атмосферное давление внутри поплавковой камеры; они обычно доходят до горловины карбюратора.Размещение этих вентиляционных трубок может иметь критическое значение для предотвращения вытекания топлива из них в карбюратор, и иногда они модифицируются с помощью более длинных трубок. Обратите внимание, что при этом топливо остается под атмосферным давлением, и поэтому оно не может попасть в горловину, которая находится под давлением нагнетателя, установленного выше по потоку; в таких случаях для работы весь карбюратор должен быть помещен в герметичный герметичный бокс. В этом нет необходимости в установках, где карбюратор установлен перед нагнетателем, который по этой причине является более частой системой.Однако это приводит к тому, что нагнетатель заполняется сжатой топливно-воздушной смесью с сильной тенденцией к взрыву, если двигатель загорится; этот тип взрыва часто наблюдается в гонках сопротивления, которые по соображениям безопасности теперь включают сбросные пластины для сброса давления на впускном коллекторе, отрывные болты, удерживающие нагнетатель на коллекторе, и улавливающие осколки баллистические нейлоновые покрытия, окружающие нагнетатели.

Если двигатель должен работать в любом положении (например, цепная пила), поплавковая камера не может работать.Вместо этого используется диафрагменная камера. Гибкая диафрагма образует одну сторону топливной камеры и расположена так, что по мере того, как топливо втягивается в двигатель, диафрагма вынуждается внутрь под давлением окружающего воздуха. Диафрагма соединена с игольчатым клапаном, и по мере движения внутрь она открывает игольчатый клапан для впуска большего количества топлива, пополняя тем самым топливо по мере его потребления. Когда топливо пополняется, диафрагма выдвигается из-за давления топлива и небольшой пружины, закрывая игольчатый клапан. Достигается сбалансированное состояние, при котором создается постоянный уровень топлива в резервуаре, который остается постоянным при любой ориентации.

Многоствольные карбюраторы

Модель Holley # 2280 Двухкамерный карбюраторColombo Тип 125 «Testa Rossa» двигатель Ferrari 250TR Spyder 1961 года с шестью двухствольными карбюраторами Weber, подающими воздух через 12 воздушных рупоров; один индивидуально регулируемый цилиндр для каждого цилиндра.

В то время как базовые карбюраторы имеют только одну трубку Вентури, многие карбюраторы имеют более одной трубки Вентури, или «цилиндра». Конфигурации с двумя и четырьмя стволами обычно используются для обеспечения более высокого расхода воздуха при большом объеме двигателя.Многоствольные карбюраторы могут иметь неидентичные первичный и вторичный цилиндры разного размера и откалиброваны для подачи различных топливно-воздушных смесей; они могут приводиться в действие рычажным механизмом или вакуумом двигателя «прогрессивно», так что вторичные цилиндры не начинают открываться, пока первичные цилиндры не откроются почти полностью. Это желательная характеристика, которая максимизирует поток воздуха через первичный цилиндр (ы) на большинстве оборотов двигателя, тем самым максимизируя «сигнал» давления от вентури, но уменьшает ограничение воздушного потока на высоких скоростях за счет увеличения площади поперечного сечения для большего воздушного потока.Эти преимущества могут быть не важны в высокопроизводительных приложениях, где работа частичного дросселя не имеет значения, а первичные и вторичные потоки могут открываться одновременно для простоты и надежности; Кроме того, двигатели с V-образной конфигурацией с двумя рядами цилиндров, питаемыми от одного карбюратора, могут быть сконфигурированы с двумя идентичными цилиндрами, каждый из которых питает один ряд цилиндров. В широко распространенной комбинации карбюратора V8 и 4-цилиндрового карбюратора часто используются два первичных и два вторичных цилиндра.

На одном двигателе можно установить несколько карбюраторов, часто с прогрессивным соединением; четыре двухкамерных карбюратора часто можно увидеть на высокоэффективных американских двигателях V8, а несколько четырехкамерных карбюраторов теперь часто можно увидеть на очень мощных двигателях.Также использовалось большое количество небольших карбюраторов (см. Фото), хотя эта конфигурация может ограничивать максимальный поток воздуха через двигатель из-за отсутствия общей камеры статического давления; с отдельными впускными трактами не все цилиндры всасывают воздух одновременно при вращении коленчатого вала двигателя. ^[3]

Регулировка карбюратора

Слишком много топлива в топливно-воздушной смеси обозначается как слишком богатая, и недостаточно топлива слишком бедная. Смесь обычно регулируется одним или несколькими игольчатыми клапанами автомобильного карбюратора или пилотным рычагом на самолетах с поршневым двигателем (поскольку смесь зависит от плотности (высоты) воздуха).Отношение воздуха к бензину (стехиометрическое) составляет 14,7: 1, что означает, что на каждую единицу веса бензина будет потреблено 14,7 единиц воздуха. Стехиометрические смеси различны для различных видов топлива, кроме бензина.

Способы проверки регулировки смеси карбюратора включают: измерение содержания окиси углерода, углеводорода и кислорода в выхлопе с помощью газоанализатора или непосредственное наблюдение за цветом пламени в камере сгорания через специальную свечу зажигания в стекловидном корпусе (продается под названием «Colortune») для этой цели.Цвет пламени стехиометрического горения описывается как «синий по Бунзену», переходящий в желтый, если смесь богатая, и беловато-голубой, если она слишком бедная.

Смесь также можно определить после работы двигателя по состоянию и цвету свечей зажигания: черные, сухие, покрытые копотью свечи указывают на слишком богатую смесь, отложения от белого до светло-серого на свечах указывают на бедную смесь. Правильный цвет должен быть коричневато-серым.

В начале 1980-х годов на многих автомобилях американского рынка использовались специальные карбюраторы с «обратной связью», которые могли изменять базовую смесь в ответ на сигналы датчика кислорода в выхлопных газах.Они в основном использовались для экономии затрат (поскольку они работали достаточно хорошо, чтобы соответствовать требованиям по выбросам 1980-х годов и основывались на существующих конструкциях карбюраторов), но в конечном итоге исчезли, поскольку падающие цены на оборудование и более жесткие стандарты выбросов сделали впрыск топлива стандартным элементом.

Каталитические карбюраторы

Каталитический карбюратор смешивает пары топлива с водой и воздухом в присутствии нагретых катализаторов, таких как никель или платина. Это расщепляет топливо на метан, спирты и другие легкие виды топлива.Был представлен оригинальный каталитический карбюратор, чтобы фермеры могли использовать тракторы на модифицированном и обогащенном керосине. Армия США также с большим успехом использовала каталитические карбюраторы во время Второй мировой войны, в кампании по пустыне в Северной Африке.

Хотя каталитические карбюраторы стали коммерчески доступными в начале 1930-х годов, их широкое общественное использование ограничивалось двумя основными факторами. Во-первых, добавление присадок к коммерческому бензину сделало его непригодным для использования в двигателях с каталитическими карбюраторами.Тетраэтилсвинец был введен в производство в 1932 году для повышения устойчивости бензина к детонации двигателя, что позволило использовать более высокие степени сжатия. Во-вторых, экономическое преимущество использования керосина по сравнению с бензином исчезло в 1930-х годах, устранив основное преимущество каталитического карбюратора.

См. Также

Примечания

1. ↑ Answers.com, карбюратор. Проверено 24 ноября 2008 г.
2. ↑ Энциклопедия мировой биографии (Thomson Gale, 2005).
3. ↑ Jeff Hibbard and Ron Sessions, Baja Bugs & Buggies (Тусон, Аризона: H.P. Books, 1982, ISBN 0895861860).

Ссылки

• Эйрд, Форбс и Малкольм Элстон. 1997. Характеристики карбюратора: как настраивать и модифицировать. Моторбуки серии PowerTech. Оцеола, Висконсин: Международные издательства Motorbooks. ISBN 0760304211.
• Legg, A. K. 1995. Haynes Weber Carburetor Manual. Haynes, серия руководств по ремонту автомобилей. Sparkford Nr Yeovil, Сомерсет, Великобритания: Haynes Pub. Группа. ISBN 156392157X.
• Ньютон, Том. 1999 г. Как работают автомобили. Вальехо, Калифорния: Black Apple Press. ISBN 0966862309.
• Popular Mechanics Полное руководство по уходу за автомобилем. 2005. Нью-Йорк: Hearst Books. ISBN 978-1588164391.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 10 января 2017 г.

Источники

New World Encyclopedia писателей и редакторов переписали и завершили статью Wikipedia
в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедию Нового Света :

Примечание. могут применяться ограничения на использование отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Электронная система управления карбюратором (Патент)


Морозуми Т. и Осано Х. Электронная система управления карбюратором . США: Н. П., 1982.
Интернет.


Морозуми Т. и Осано Х. Электронная система управления карбюратором . Соединенные Штаты.


Морозуми Т., Осано Х.Вт.
«Электронная система управления карбюратором». Соединенные Штаты.

@article {osti_6715983,
title = {Электронная система управления карбюратором},
author = {Морозуми, Т. и Осано, Х.},
abstractNote = {Электронная система управления карбюратором двигателя внутреннего сгорания, имеющая впускной канал, охлаждающую воду двигателя и устройство, подающее воздушно-топливную смесь во впускной канал.Преобразователь преобразует температуру охлаждающей воды двигателя в первый сигнал напряжения. Во впускном канале расположен дроссельный клапан, а дроссельный клапан приводится в действие биметаллом. Нагреватель с положительным температурным коэффициентом нагревает биметалл. Схема нагревателя выдает второй сигнал напряжения в зависимости от сопротивления нагревателя с положительным температурным коэффициентом. Контроллер воздушно-топливной смеси управляет соотношением воздух-топливо в смеси, подаваемой устройством подачи воздушно-топливной смеси. Вычислительная схема объединяет сигналы напряжения от преобразователя и схемы нагревателя соответственно и вырабатывает электронное управление для управления управлением соотношением воздух-топливо.Электронное управление реагирует на выходные электрические сигналы вычислительной схемы, так что соотношение воздух-топливо регулируется до значения, обеспечивающего удовлетворительные рабочие характеристики холодного двигателя.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/6715983},
journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1982},
месяц = ​​{10}
}


Карбюратор — обзор | Темы ScienceDirect

Для реалистичной оценки различных концепций смесеобразования в рабочем цилиндре двухтактного двигателя представлены две крайние модели.

12.3.2 Образование смеси после продувки

Преимущество образования смеси после продувки прямым впрыском топлива в рабочий цилиндр состоит в том, что топливо не включается в потери при продувке (при соответствующем угле впрыска). Однако, поскольку для образования смеси отводится очень короткое время, возникают газодинамические проблемы, вызывающие тенденцию к неполной смеси или недостаточному качеству смеси, что сказывается на сгорании и составе выхлопных газов.

Можно ясно увидеть, почему методы прямого впрыска для двухтактных двигателей поляризованы вокруг двух концепций, а именно:

•

Образование частичной смеси из рабочего цилиндра с желаемым количеством топлива, но со значительно уменьшенной долей воздуха и подачей смеси в цилиндр после продувки. В этом устройстве время, отведенное для образования смеси, увеличивается в дополнительном пространстве, где термодинамические условия позволяют получить хорошее перемешивание.

•

Образование смеси в рабочем цилиндре после продувки прямым впрыском топлива. Для этого метода требуются такие системы впрыска, которые могут обеспечить чрезвычайно короткое время впрыска во всех диапазонах скоростей и достаточное распыление топлива. Такие запросы практически достижимы, если закон впрыска не зависит от частоты вращения двигателя.

Способы расслоения заряда и впрыска жидкого топлива описаны ниже.

12.3.3 Формирование частичной смеси

В этом методе очень богатая смесь готовится из рабочего цилиндра, а процесс продувки осуществляется большей частью свежего воздуха. Эта деталь сначала вводится в цилиндр. Этот метод обеспечивает хорошее распыление топлива в диапазоне от 4 до 12 мкм м SMD (средний диаметр по Заутеру). Предварительная смесь может быть перенесена в рабочий цилиндр после продувки через канал, время открытия которого можно регулировать механически или электронно.Такая концепция была успешно применена в пятидесятых годах компанией Puch / Германия. Простейшим конкретным решением является установка карбюратора для обогащенной смеси, при этом смесь формируется в небольшом дополнительном цилиндре и затем закачивается в рабочий цилиндр через канал с поршневым управлением, как показано на рисунке 12.4. Несмотря на свою простоту, этот метод приводит к интересным результатам, как показано на рисунке.

При таком расположении воздушно-топливное соотношение составляет от 0,48 до 1,18, а предварительная смесь, которая должна быть перенесена в рабочий цилиндр после продувки, имеет давление 0.3–0,6 МПа. Объемное соотношение обычно составляет 1: 3, а сокращение выбросов bsfc и углеводородов составляет около 30 процентов.

Несмотря на многообещающие результаты при высоких оборотах двигателя и крутящем моменте, Рисунок 12.5 показывает другую тенденцию в режиме низких оборотов и крутящего момента двигателя. Причина связана с тем, что два компонента предварительной смеси (жидкость и газ) имеют разное поведение текучести при поступлении в рабочий цилиндр.

Рис. 12.5. Двигатель MZ с впрыском премикса производства Цвиккауского университета.

12.3.4 Прямой впрыск жидкого топлива

Эта концепция может показаться более простой и многообещающей, чем формирование предварительной смеси, обычно применяемой в дизельных двигателях. Проблема состоит в том, что обычные системы впрыска, подобные тем, что используются в дизельных двигателях, не могут быть применены в их нынешнем виде к системам впрыска топлива в двухтактных двигателях SI, имеющих широкий диапазон скоростей, из-за сильной зависимости закона впрыска от скорости двигателя. На Рисунке 12.6 показаны зависящие от времени и угловые скорости закачки.

Рис. 12.6. Зависящая от времени и угловая скорость впрыска механического впрыскивающего насоса с плунжером с кулачковым приводом.

В дизельных двигателях скорость впрыска в зависимости от угла является обычным способом определения поведения топливных насосов. В такой интерпретации скорость впрыска уменьшается, а время впрыска увеличивается с частотой вращения двигателя, как показано на рисунке. Для высокоскоростных двухтактных двигателей временная диаграмма показывает, что скорость впрыска выше для высокой скорости, а это означает, что скорость топлива при низких оборотах двигателя очень мала.Следовательно, распыление топлива будет плохим только в том диапазоне скоростей, где также снижается энергия свежего воздуха. Кроме того, сильное изменение скорости распыления в зависимости от частоты вращения двигателя означает различную длину проникновения струи в камеру сгорания, что является проблемой для двигателей с фиксированным положением свечи зажигания. Сильное изменение глубины проникновения в зависимости от частоты вращения двигателя является причиной того, что насосы высокого давления, которые могут обеспечить хорошее распыление топлива на низкой скорости, также трудно адаптировать к двигателям SI.Недавние испытания адаптированных плунжерных насосов для двухтактных двигателей SI показали значения bsfc от 400 до 500 г / кВтч и выбросы углеводородов от 68 до 135 г / кВтч в диапазоне скоростей 3000-7500 об / мин, которые все еще не удовлетворяют требованиям будущего. требования.

Вроде бы вполне логичное следствие, что для неизменной длины распыления и распыления топлива во всем диапазоне оборотов двигателя давление в системе впрыска должно быть постоянным на достаточно высоком уровне. Постоянное давление топлива в диапазоне от 6 до 7 МПа, в результате чего размер топливных капель составляет 5–25 мкм м SMD, может быть обеспечено с помощью различных общих методов.Запрошенная синхронизация форсунки, которая также не зависит от скорости двигателя, но с оптимизированным началом впрыска в каждой точке крутящего момента / скорости, возможна при использовании механических или магнитных устройств. Последний вариант более предпочтителен, поскольку позволяет осуществлять точное электронное управление.

Проблема таких систем, аналогичных современной системе Common Rail в дизельном двигателе, заключается в относительно высокой потребляемой мощности самой системы впрыска, гарантирующей, что уровень высокого давления также должен поддерживаться во время между впрысками.Это означает низкий энергетический КПД, что недопустимо для небольших двухтактных двигателей. Учитывая, например, скорость 3000 об / мин и обычную продолжительность впрыска 0,3 мс, постоянное давление от 6 до 7 МПа будет использоваться только в течение 1,5% времени цикла! Следовательно, для постоянного распыления и длины распыления во всем диапазоне оборотов двигателя максимальное давление топлива, независимо от оборотов двигателя, должно создаваться только в течение периода, охватывающего больше или меньше времени впрыска, чтобы поддерживать высокий энергетический КПД.Это означает модуляцию волны давления, которая может осуществляться, например, на основе эффекта гидравлического удара.

Такое решение могло показаться намного более сложным, чем простой и дешевый карбюратор. Двухтактный двигатель должен выжить в относительно простых машинах, таких как скутеры или лодки. Оправдано ли разрабатывать концепции, теории и, наконец, системы такой сложности в этой структуре? Почему бы нам не попытаться улучшить систему очистки? В таблице 12.3 представлены выбросы выхлопных газов и расход топлива двухтактных двигателей с улучшенной системой продувки и устройством для образования смеси после продувки.

Таблица 12.3. Выбросы загрязняющих веществ и bsfc двухтактных двигателей SI с улучшенной продувкой и прямым впрыском топливовоздушной смеси

При сравнении значений в таблицах 12.1 и 12.3 причина становятся ясными текущие усилия относительно образования смеси.В этом контексте есть надежда на выживание двухтактного двигателя.

Ориентация на производительность

Обзор

Основная задача карбюраторов — подавать испаренное топливо в двигатель внутреннего сгорания. Испаренное топливо создается, когда воздух проходит через карбюратор и смешивается с топливом с использованием гидродинамики набегающего воздуха. Топливо забирается из топливного колодца (с дозированной скоростью) и смешивается с воздушным потоком, чтобы создать смесь воздуха и топлива в форме, которая может быть быстро и полностью сожжена двигателем.Карбюраторы довольно хороши в этом процессе, учитывая, что в них нет никаких компьютеров, но они работают так же хорошо, как тюнер может их настроить. Полное сгорание требует, чтобы топливно-воздушная смесь испарялась без капель жидкости, которая не сгорает.

Топливо подается в карбюратор и удерживается на заданном уровне в двух топливных колодцах каждого корпуса дроссельной заслонки. Уровень топлива поддерживается на постоянном уровне с помощью поплавков в топливных скважинах, которые открывают и закрывают игольчатые клапаны, через которые подается топливо.Когда топливо выкачивается из топливных скважин, поплавки опускаются, открывая иглы, позволяя пополнить запасы топлива. Две топливные скважины на корпусе дроссельной заслонки снабжают три отверстия дроссельной заслонки с подачей топлива, разделяемой таким образом: одна топливная скважина питает главные жиклеры для двух цилиндров, а другая топливная скважина подает топливо в главный жиклер для третьего цилиндра, а также подает топливо для цепь ускорительного насоса … эта осведомленность может быть полезна при диагностике проблем с карбюратором.

Трехкамерный карбюратор Weber использует три различных контура для подачи топлива в двигатель; первые два используют поток воздуха для создания перепада давления для смешивания воздуха с топливом, в то время как третий контур подает сырое топливо при каждом нажатии педали дроссельной заслонки, это три контура: контур холостого хода / хода, главный контур и контур ускорителя.Нет устройств, помогающих обогатить смеси для холодного пуска; активация ускорительных насосов — метод, на который полагаются в этой ситуации.

Цепь холостого хода и хода: Цепь холостого хода и прогрессирования предназначена для подачи топлива в двигатель для работы от холостого хода до включения главной цепи и немного выше. Когда дроссельные заслонки почти закрыты (при работе двигателя на низких оборотах), они почти перекрывают главный канал корпуса дроссельной заслонки, за исключением небольшой области в форме полумесяца, через которую должен проходить воздух.Поскольку потребность в воздухе, всасываемом в двигатель, больше, чем то, что может пройти через полумесяц, давление воздуха под дроссельными заслонками ниже атмосферного. В попытке подать воздух к стороне нижнего давления дроссельных заслонок скорость воздуха резко возрастает, когда он проходит через зазоры в форме полумесяца. Когда воздух движется с высокой скоростью, это приводит к низкому давлению, которое обеспечивает высокую скорость. Именно это результирующее низкое давление затем вытягивает топливо из маленьких отверстий (проходных отверстий) в стенке корпуса дроссельной заслонки, которое подается из основного топливного колодца.Топливо, которое подается в контур холостого хода и нагнетания, эмульгируется или смешивается с атмосферным воздухом перед прохождением через эти выпускные отверстия, чтобы способствовать дальнейшему перемешиванию, которое происходит в зоне низкого давления под дроссельной заслонкой.

Главный контур: По мере того, как дроссельные заслонки продолжают открываться и частота вращения двигателя увеличивается, разница давлений между главным отверстием дроссельной заслонки (которая почти равна атмосферному давлению воздуха) и давлением воздуха под дроссельными заслонками уменьшается, что снижает количество топлива, вытекающего из портов прогрессии.В то же время, когда порты прогрессии замедляют подачу топлива, увеличенный поток воздуха в двигатель начинает создавать еще одну область низкого давления внутри отверстия дроссельной заслонки. Эта область низкого давления воздуха является результатом высокоскоростного воздушного потока и возникает в «сужении» или уменьшенном диаметре главной трубки Вентури. Вентури — это устройство, которое заставляет жидкость ускоряться в зависимости от ее прохождения через уменьшенную площадь на пути потока. Внутренний уменьшенный диаметр или «сужение» трубки Вентури является точкой максимальной скорости воздушного потока, а также точкой минимального давления.Это пониженное давление используется для всасывания топлива из основного топливного колодца, как при всасывании напитка через соломинку. Как и в контуре холостого хода и в контуре прогрессии, топливо, подаваемое через главный контур, эмульгируется или смешивается с атмосферным воздухом перед подачей в отверстие дроссельной заслонки.

A Цепь ускорителя: Имеется третья система подачи топлива, которая не зависит от потока воздуха для подачи топлива в отверстие дроссельной заслонки карбюратора, эта система называется цепью акселератора.Схема ускорителя впрыскивает сырое топливо в отверстия дроссельной заслонки над дроссельными заслонками, чтобы помочь восполнить недостаток смеси во время быстрого срабатывания дроссельной заслонки. Быстрое открытие дроссельной заслонки приводит к немедленному увеличению расхода воздуха, превышающему мгновенную подачу топлива из контура прогрессии или главного контура; цепь ускорителя вступает в игру, обеспечивая топливом двигатель до тех пор, пока главный контур не сможет подавать топливо, соизмеримое с потоком воздуха.

Подробное описание работы

В предыдущем разделе были представлены вводные обсуждения работы карбюратора и трех основных схем подачи топлива.Следующие ниже обсуждения более подробны и полезны, чтобы помочь понять три схемы и их взаимодействие друг с другом. Это помогает водителю автомобиля понять разницу в способах подачи топлива на разных фазах оборотов двигателя в зависимости от положения дроссельной заслонки. Кроме того, тюнер получит пользу в обсуждениях, чтобы лучше понять, какие компоненты могут быть отрегулированы, чтобы помочь исправить недостатки работы из-за профиля подачи топлива, который не оптимизирован для конкретного двигателя, и ожидаемых от него характеристик.

Цепь холостого хода и хода

Цепь холостого хода и прогрессирования обеспечивает подачу топлива для рабочих скоростей двигателя от холостого хода до 3500 об / мин (приблизительно) при частичном открытии дроссельной заслонки и продолжает обеспечивать подачу топлива до 4500 об / мин. Когда используется широко открытый дроссель (WOT), подача топлива осуществляется «в основном» из главной цепи; «в первую очередь», поскольку есть непрерывная подача топлива из контура развития, но ее вклад минимален.Цепь холостого хода и прогрессии состоит из жиклера холостого хода и его держателя, жиклера для отбора воздуха холостого хода (вдавленного в верхнюю часть корпуса основной дроссельной заслонки, винта регулировки смеси холостого хода, винта регулировки воздуха холостого хода и отверстий прогрессии, просверленных в дроссельной заслонке. Все эти отверстия снабжены топливом, подаваемым через главный жиклер и через каналы подачи топлива. Эти продольные отверстия находятся за винтом с шлицевой головкой, непосредственно над винтом управления смесью холостого хода. Путем изменения размера отверстия жиклера холостого хода и жиклера холостого хода жиклер для отвода воздуха на холостом ходу, и, регулируя винт смеси холостого хода и винт коррекции воздуха холостого хода, тюнер может регулировать интенсивность топливной смеси от работы на холостом ходу через прогрессию и до перехода к главной цепи.Обычно винт смеси холостого хода будет открыт на 1 ½ — 2 ½ оборота, регулировочный винт холостого хода будет открыт от нуля до одного поворота, а упорный винт дроссельной заслонки будет отрегулирован так, чтобы рычаг дроссельной заслонки открывался на ¾ на 1 оборот после контакта. Это приблизительные настройки, но если окончательные настройки сильно отличаются от этих, то следует подумать о выборе нового впрыскивания или диагностике того, почему требуются отклонения.

Когда двигатель работает на холостом ходу, дроссельные заслонки почти закрыты, что создает сильный вакуум во впускном коллекторе под дроссельной заслонкой, всасывание из этого вакуума втягивает топливо из топливного колодца в отверстие дроссельной заслонки под закрытой дроссельной заслонкой. .Топливо проходит по специальному топливному каналу, расположенному между колодцем эмульсионной трубки и топливным каналом, идущим вниз по внешней стороне корпуса дроссельной заслонки. Затем он проходит через жиклер холостого хода, где атмосферный воздух из жиклера отбора воздуха холостого хода смешивается с ним и превращает его в эмульсию, прежде чем продолжить движение по внешнему топливному каналу. Образовавшаяся эмульгированная воздушно-топливная смесь вытекает из дозирующего отверстия, управляемого винтом для смеси холостого хода, и отверстий на внутренней стенке корпуса дроссельной заслонки ниже края дроссельной заслонки.Винт смеси холостого хода представляет собой игольчатый клапан, регулирующий поток, с коническим наконечником, который сопрягается с небольшим отверстием в отверстии дроссельной заслонки и после установки фиксируется давлением пружины сжатия, намотанной вокруг него. Когда дроссельные заслонки закрыты во время работы на холостом ходу, первое (нижнее) отверстие контура прогрессии должно быть заблокировано краем дроссельной заслонки, оставляя только топливо из винтового отверстия для смеси холостого хода, доступное для работы.

По мере того, как дроссельные заслонки открываются и частота вращения двигателя увеличивается, появляется больше отверстий в цепи прогрессии, подверженных воздействию вакуума ниже края дроссельной заслонки.Дополнительные открытые отверстия подают больше топлива, чтобы соответствовать увеличенному потоку воздуха из открытых дросселей. Однако вакуум под дроссельными заслонками уменьшается с открытием дроссельных заслонок до тех пор, пока в конечном итоге вакуума больше не будет достаточно для продолжения всасывания топлива из контура прогрессии. В конце концов, все проходные отверстия подвергаются воздушному потоку, проходящему мимо открытых дроссельных заслонок, и с большими дроссельными отверстиями поток топлива из этих промежуточных отверстий по существу заканчивается. Перед тем как закончить подачу топлива по контуру прогрессии, главный контур начинает подачу топлива, эта одновременная область действия подачи топлива упоминается как переходная.Более высокие обороты двигателя возможны только при подаче топлива из главного контура.

Помните, что контур холостого хода и нагнетания эмульгирует топливо, подаваемое в двигатель, точно так же, как главный контур смешивает воздух с неочищенным топливом с помощью эмульсионных трубок. Цепи холостого хода и прогрессии достигают того же результата, используя другой метод; воздух из жиклера для отбора воздуха на холостом ходу смешивается с неочищенным топливом внутри корпуса жиклера холостого хода. В дополнение к этому первоначальному эмульгированию топлива существует дополнительное эмульгирование, которое является гораздо более тонким; Отверстия над закрытой дроссельной заслонкой находятся под атмосферным давлением, а те, что находятся ниже края дроссельной заслонки, подвергаются воздействию вакуума во впускном тракте.Следовательно, эти отверстия над дроссельной заслонкой фактически обеспечивают дополнительный воздух для эмульгированного топлива в топливном канале, который выдувает смесь, подаваемую в эти отверстия под дроссельной заслонкой. Поскольку дроссельная заслонка открыта и больше отверстий для прогрессии подвергаются воздействию вакуума, становится меньше отверстий, подверженных атмосферному давлению воздуха над дроссельной заслонкой, это уменьшение количества отверстий до атмосферного давления воздуха уменьшает количество воздуха, добавляемого к топливу в топливная галерея. Таким образом, это является обогащающим действием и соответствует потребности в более сильной топливной смеси с увеличенным потоком воздуха через большие дроссельные заслонки.

Регулировочный винт холостого хода позволяет регулировать поток воздуха через каждый цилиндр карбюратора на холостом ходу. Помимо обеспечения уравновешивания воздушных потоков, эти винты выполняют часто упускаемую из виду задачу, поскольку они позволяют устанавливать положения дроссельной заслонки на холостом ходу, чтобы блокировать подачу топлива из отверстий для подачи топлива. Воздух втягивается в область низкого давления под дроссельными заслонками из атмосферного давления над ними через канал с целью уравновешивания воздушного потока.Винт холостого хода имеет конический наконечник для управления дозированием и после установки фиксируется контргайкой.

Главный контур

Главный контур состоит из главного жиклера и его держателя, главного жиклера коррекции воздуха (ввинчивается в верхнюю часть корпуса дроссельной заслонки в колодец эмульсионной трубки), эмульсионной трубки, главной Вентури и вспомогательной Вентури. Главный жиклер ввинчивается в наконечник держателя жиклера, а полученный узел ввинчивается в дно поплавковой чаши, где он погружается в топливо.Воздушный поток через главную трубку Вентури создается за счет такта впуска двигателя. Поток всасываемого воздуха создает низкое давление воздуха в сужении главной трубки Вентури, и благодаря низкому давлению воздуха, которое он создает, втягивает топливо через отверстие эмульсионной трубки, которое определяет работу основного контура. Топливо протекает через отверстие в топливной скважине, где находится узел главного жиклера, и втягивается в полый корпус держателя главного жиклера. Оттуда он проходит через основную струю, а затем вертикально в кольцевое пространство между емкостью эмульсионной трубки и внешним диаметром эмульсионной трубки.Атмосферный воздух также втягивается вниз через главную струю коррекции воздуха в результате всасывания, создаваемого внутри главной трубки Вентури. Из струи коррекции воздуха он стекает вниз во внутренний диаметр эмульсионной трубки, где выходит через отверстия в ее корпусе. Этот выходящий воздух хорошо смешивается с неочищенным топливом в кольцевом пространстве эмульсионной трубки, тем самым эмульгируя его при подготовке к сгоранию. Эмульгированное топливо продолжает движение вверх в кольцевом пространстве колодца эмульсионной трубки, пока не достигнет высоты, на которой оно начинает поступать в полый канал в крыле вспомогательной трубки Вентури.Эмульгированное топливо в крыле втягивается в отверстие дроссельной заслонки на сужении вспомогательной трубки Вентури, которая является областью самого низкого давления в этой трубке Вентури. Эмульгированное топливо распыляется под действием низкого давления и высокой скорости потока воздуха через трубку Вентури. Распыленное топливо выходит из нижней части вспомогательной трубки Вентури, совпадая с линией сужения основной трубки Вентури, которая является областью самого низкого давления в основной трубке Вентури. Это еще больше распыляет топливо.

В результате размещения нижней части вспомогательной трубки Вентури на линии сужения основной трубки Вентури появляется усиленный вакуумный сигнал, помогающий всасывать топливо из колодца эмульсионной трубки.Таким образом, использование вспомогательной трубки Вентури обеспечивает более ранний расход топлива, чем то, что можно было бы достичь, используя вакуум из основной трубки Вентури исключительно для этой цели. Отсюда следует, что Вентури большего размера обеспечивает меньший вакуум для всасывания топлива из эмульсионной трубки, чем основные Вентури меньшего размера, что приводит к смягчению реакции дроссельной заслонки в этих ситуациях.

Подача топлива адаптирована к требованиям двигателя за счет регулировки размеров основных и корректирующих воздушных жиклеров и выбора эмульсионной трубки.Выбор главной и вспомогательной трубки Вентури также влияет на синхронизацию основной цепи и выходную мощность двигателя.

Инициирование потока через главный контур начинается в то же самое время, когда эффективность холостого хода и контура прогрессирования начинает снижаться. Подача топлива во время этой переходной фазы подачи топлива представляет собой сумму расхода топлива из обоих контуров. Если подача топлива не соответствует требованиям двигателя, может возникнуть бедная или богатая ситуация, которая обычно называется «плоской точкой» и возникает в диапазоне от 2500 до 3500 об / мин в зависимости от характеристик двигателя.Проблема может заключаться в любой комбинации следующего: неправильная эмульсионная трубка, неправильный размер главного жиклера, неправильный жиклер коррекции воздуха или холостой ход и контур прогрессии не обеспечивают правильное количество топлива, чтобы уравновесить то, что доставляется основные компоненты схемы. Регулировка эмульсионных трубок может решить эту проблему, но регулировка впрыска контура холостого хода и прогрессивного контура и / или настройки иглы также могут работать. Кроме того, размер основной трубки Вентури можно регулировать, чтобы влиять на время эффективности действия вспомогательного всасывания Вентури.

Основная трудность в достижении подходящей смеси для главного контура заключается в выборе различных форсунок для измерения расхода топлива в соответствии с входящим потоком воздуха. Хотя это звучит достаточно просто, на самом деле это довольно сложная задача из-за постоянно увеличивающейся скорости воздушного потока по мере увеличения скорости двигателя. Таким образом, по мере увеличения расхода воздуха должен увеличиваться и расход топлива, но поскольку топливо является жидким и плотнее воздуха (отношение удельного веса 557 к 1; топливо к воздуху), расход топлива не будет иметь постоянного отношения. с расходом воздуха.Эмульсионная трубка и главный жиклер для коррекции воздуха предназначены для обеспечения переменного расхода топлива, необходимого для согласования потока воздуха в двигатель. Простое описание этого состоит в том, чтобы рассмотреть ситуацию всасывания жидкости через трубку, как при питье через соломинку. Если бы у соломинки было отверстие сбоку, вам нужно было бы сильнее сосать, чтобы жидкость поднялась по соломе, и жидкость изменилась бы за счет включения воздуха в смесь. Жиклер для коррекции воздуха и отверстия в эмульсионной трубке обеспечивают аналогичный эффект за счет того, что все больше отверстий эмульсионной трубки подвергается воздействию воздуха, топливо становится все труднее всасывать в двигатель и, таким образом, поддерживает постоянную смесь за счет тщательного выбора распылительных и эмульсионных трубок. .

Отверстия для эмульсионных трубок расположены рядом с каждым отверстием дроссельной заслонки и простираются вниз, чтобы топливо могло поступать в них через отверстия для главных жиклеров. Эмульсионные трубки опускаются в верхнюю часть этих колодцев и фиксируются на месте с помощью основных форсунок для коррекции воздуха. Трубки имеют ряд отверстий, расположенных по длине, и различаются по количеству, диаметру и относительной высоте. Дополнительной конструктивной особенностью трубок являются наружные диаметральные вариации, напоминающие хомут. Длина и расположение этого ступенчатого внешнего воротника обеспечивают дополнительные тонкости настройки.

Держатель главного жиклера ввинчивается в пробку в нижней части топливного бака, и у главного жиклера нет места для уплотнения с корпусом дроссельной заслонки. Следовательно, единственное уплотнение, которое существует между основным жиклером и топливом, подаваемым в двигатель, — это резьба между держателем главного жиклера и корпусом дроссельной заслонки. Очевидно, что требуется качественная подгонка, чтобы избежать подачи топлива за резьбу, которая в противном случае нарушила бы дозируемый поток топлива через главный жиклер.

Цепь ускорителя

Цепь ускорителя обеспечивает подачу топлива, необходимую для устранения колебаний во время ускорения, когда дроссели быстро открываются из частично закрытого положения.Как упоминалось при обсуждении работы схемы прогрессирования, подача топлива осуществляется постепенно и согласовывается с возрастающими положениями дроссельной заслонки. Быстрое открытие дросселей нарушило бы этот баланс, поскольку топливо не может реагировать достаточно быстро, чтобы поддерживать надлежащую смесь. Когда дроссели быстро открываются, воздушный поток, проходящий через край частично закрытой дроссельной заслонки, заменяется характеристиками потока работы основного контура; прекращается подача топлива из контура холостого хода и дополнительного контура, и поток топлива из основного контура не активен.Поскольку быстро увеличивающееся открытие дроссельной заслонки не соответствует согласованному увеличению числа оборотов двигателя, поток воздуха через главную систему Вентури недостаточен для активации главной цепи из-за задержки во времени, необходимой для реакции главной цепи. Ситуация большого открытия дроссельной заслонки и небольшого расхода топлива вызывает колебания обедненной смеси, если механизм для компенсации этого переходного состояния не доступен. Здесь вступает в игру схема ускорителя, впрыскивая струю сырого топлива в воздушный поток через маленькие струйные форсунки, тем самым перекрывая мгновенное изменение потока топлива через главную трубу Вентури.

Топливо всасывается из топливного бака через обратный клапан в дне бачка и во внешнюю часть корпуса ускорительного насоса и остается готовым к запросу с помощью обратных клапанов, расположенных выше по потоку (один в болте, который фиксирует струйную форсунку и другой — откидной клапан во внутреннем корпусе насоса). Когда требуется, обратный клапан в топливном баке закрывается, и топливо перекачивается во внутреннюю часть корпуса насоса, который открывает откидной клапан, позволяя топливу поступать в незаметные каналы, ведущие к трем струйным форсункам.Обратные клапаны на струйных форсунках открываются под действием перекачиваемого топлива, и затем топливо впрыскивается вниз в кольцевое пространство между сужением основной трубки Вентури и внешним диаметром вспомогательной трубки Вентури.

При каждом приращении вращения вала дроссельной заслонки происходит впрыск топлива; постоянное вращение обеспечивает непрерывную подачу топлива до тех пор, пока доступный объем топлива не будет исчерпан. Соединительный механизм управляет насосом и состоит из плеча рычага, установленного на валу дроссельной заслонки, штока насоса, соединяющего плечо рычага с кулачком рычага, установленного снаружи корпуса дроссельной заслонки, и плеча рычага в крышке узла насоса с роликовый или простой кулачковый толкатель, который перемещается по кулачку рычага.Регулировка системы ускорительного насоса достигается с помощью нескольких компонентов, включая: тип струйной форсунки, размер струйной форсунки, выбор кулачкового рычага и регулировку длины штока ускорительного насоса с помощью регулировочной гайки. Дополнительная регулировка силы и продолжительности впрыска топлива может быть достигнута подбором внутренней пружины за дисковым клапаном в корпусе насоса.

Новые прокладки не позволяют втягивать такой объем топлива в первую камеру корпуса ускорительного насоса, как прокладки с пробегом в несколько километров.Поэтому важно знать, что может быть трудно получить полную дозу топлива после восстановления и что количество впрыска изменится и потребует дополнительной регулировки, как только прокладки достигнут состояния приработки.

Компоненты системы подачи топлива

Все три основных контура подачи топлива снабжаются топливом в топливных баках. Система подачи топлива поддерживает уровень топлива в баках на постоянном уровне, что имеет первостепенное значение для равномерной подачи топлива во все цилиндры и для правильного измерения контуров подачи топлива.Система подачи топлива состоит из следующих компонентов: игольчатого клапана, поплавка и системы топливного насоса.

Топливо перекачивается из топливного бака и фильтруется перед подачей в карбюраторы при постоянном (идеальном) давлении 3,56 фунта на квадратный дюйм. Этому топливу позволяют течь в топливные скважины, когда потребность двигателя снижает уровень топлива в скважинах, тем самым позволяя топливным поплавкам опускаться и уменьшая давление на игольчатых клапанах. Топливные клапаны открываются, что позволяет топливу поступать в скважины для поддержания постоянного уровня топлива.«Постоянный уровень» — это важная рабочая фраза здесь, поскольку постоянный уровень контролирует, когда может быть активирована основная цепь. Помните, что топливо в эмульсионной трубке всасывается в карбюратор за счет вакуума; поэтому, если уровни топлива различаются от одного топливного бака к другому, то главные цепи также будут различаться по «времени» их активации, поскольку более низкие уровни топлива требуют большего вакуума для втягивания топлива в двигатель, чем требовалось бы для более высоких уровней топлива.

Как работает карбюратор?

Посмотрите видео, чтобы лучше рассмотреть эти части.

Карбюратор работает «нормально» на полностью открытой дроссельной заслонке. В этом случае дроссельная заслонка параллельна длине трубки, позволяя максимальному потоку воздуха проходить через карбюратор. Воздушный поток создает хороший вакуум в трубке Вентури, и этот вакуум всасывает отмеренное количество топлива через жиклер. Вы можете увидеть пару винтов в правом верхнем углу карбюратора на фото 1. Один из этих винтов (помеченный «Hi» на корпусе цепной пилы) регулирует, сколько топлива поступает в трубку Вентури при полном открытии дроссельной заслонки.

Когда двигатель работает на холостом ходу, дроссельная заслонка почти закрыта (положение дроссельной заслонки на фотографиях — это положение холостого хода).Через трубку Вентури проходит недостаточно воздуха для создания вакуума. Однако на задней стороне дроссельной заслонки очень много вакуума (потому что дроссельная заслонка ограничивает воздушный поток). Если просверлить крошечное отверстие на стороне трубки карбюратора сразу за дроссельной заслонкой, топливо может быть втянуто в трубку с помощью разрежения дроссельной заслонки. Это крошечное отверстие называется жиклером холостого хода . Другой винт пары, показанной на фото 1, помечен как «Lo», и он регулирует количество топлива, протекающего через жиклер холостого хода.

Оба винта Hi и Lo представляют собой просто игольчатые клапаны. Поворачивая их, вы позволяете большему или меньшему количеству топлива проходить мимо иглы. Регулируя их, вы напрямую контролируете, сколько топлива проходит через жиклер холостого хода и главный жиклер.

Когда двигатель холодный и вы пытаетесь запустить его с помощью тягового троса, двигатель работает на очень низких оборотах. К тому же он холодный, поэтому для начала нужна очень богатая смесь. Вот здесь и вступает в игру дроссельная заслонка. При активации дроссельная заслонка полностью закрывает трубку Вентури (см. Это видео о дроссельной заслонке, чтобы увидеть ее в действии).