Карбюратор автомобиля. Главная дозирующая система легкового автомобиля. Система холостого хода автомобиля.

Карбюратор служит для приготовления горючей смеси, устанавливается на впускном трубопроводе двигателя. Простейший карбюратор (рис. 27) состоит из поплавковой камеры 8 с поплавком 9, игольчатым клапаном 10 и смесительной камеры 6, в которой размещены диффузор 3 (расширяющаяся часть камеры), распылитель 4 с калиброванным отверстием — жиклером 7 и дроссельная заслонка 5.

Рис. 27. Схема простейшего карбюратора и впускной системы двигателя автомобиля: 1 — трубопровод, 2 — отверстие в поплавковой камере, 3 — диффузор, 4 — распылитель, 5 — дроссельная заслонка, 6 — смесительная камера, 7 — жиклер, 8 — поплавковая камера, 9 — поплавок, 10 — игольчатый клапан

Поплавковая камера 8 служит для поддержания постоянного уровня и напора топлива в карбюраторе. На рычаг полого поплавка 9, плавающего на поверхности топлива, опирается игольчатый клапан. При заполнении поплавковой камеры до требуемого уровня поплавок прижимает игольчатый клапан к седлу, прекращая дальнейший доступ топлива. При понижении уровня поплавок опускается, и игольчатый клапан вновь открывает доступ топлива в поплавковую камеру. Через отверстие в верхней части поплавковая камера сообщается с атмосферой.

При такте впуска, когда впускной клапан открыт, в цилиндре двигателя создается разрежение, которое распространяется и на смесительную камеру, вследствие чего через нее устремляется поток воздуха в цилиндр. Под действием разности давлений в поплавковой и смесительной камерах карбюратора из распылителя вытекает бензин. Одновременно через смесительную камеру проходит поток воздуха, скорость которого в суженной части диффузора у отверстия распылителя наибольшая— 50...150 м/с. Капельки бензина, попадая в движущуюся с такой скоростью струю воздуха, размельчаются, испаряются и, смешиваясь с воздухом, образуют горючую смесь. Этот способ образования горючей смеси называется пульверизационным. По мере расхода бензина из поплавковой камеры поплавок опускается, игольчатый клапан открывает отверстие, и бензин заполняет поплавковую камеру до постоянного уровня. Постоянный уровень бензина поддерживается и в распылителе; при неработающем двигателе он должен быть на 1...1,5 мм ниже верхнего края.

По мере того как дроссельная заслонка открывается, за счет интенсивного наполнения цилиндра горючей смесью возрастает скорость сгорания рабочей смеси, а следовательно, и давление газов, в результате чего увеличивается частота вращения коленчатого вала двигателя. В результате этого увеличиваются разрежение в смесительной камере карбюратора и скорость воздуха, проходящего через диффузор, и как следствие последнего повышается скорость истечения бензина из распылителя. Однако количество проходящего через жиклер и затем вытекающего из распылителя бензина возрастает быстрее, вследствие чего соотношение паров бензина и воздуха в горючей смеси изменяется в сторону ее обогащения, т. е. простейший карбюратор с одним жиклером обеспечивает необходимый состав горючей смеси только при определенных частоте вращения коленчатого вала и нагрузке на двигатель.

Поскольку при движении автомобиля эти два показателя постоянно меняются, необходимо соответственно изменять и состав горючей смеси — введением в конструкцию карбюратора дополнительных систем и устройств. Такими устройствами являются главная дозирующая система, система холостого хода, экономайзер, ускорительный насос и система пуска.

Главная дозирующая система обеспечивает компенсацию горючей смеси, т. е. препятствует ее обогащению и способствует получению постоянного состава обедненной экономичной горючей смеси при работе двигателя на средних нагрузках. В карбюраторах автомобильных двигателей главная дозирующая система с пневматическим торможением топлива (рис. 28) состоит из топливного 6 и воздушного 4 жиклеров, распылителя 1 и двух диффузоров 2 и 3.

Рис. 28. Главная дозирующая система карбюратора автомобиля:

1 — распылитель, 2 и 3 — большой и малый диффузоры, 4 и 6 — воздушный и топливный, жиклеры, 5—поплавковая камера, 7— дроссельная заслонка

При работе двигателя топливо, поступающее через топливный жиклер в распылитель, под действием разности давлений вытекает из него, распыливается и смешивается с воздухом. Когда открывается дроссельная заслонка и увеличивается разрежение в диффузоре, увеличивается скорость истекания топлива из распылителя, но обогащения смеси при этом не происходит, так как в это время через воздушный жиклер в распылитель начинает поступать дополнительное количество воздуха, уменьшая разрежение у распылителя и тормозя тем самым поступление топлива. В результате из распылителя поступает смесь воздуха с топливом (эмульсия), что обеспечивает получение экономичной обедненной горючей смеси постоянного состава.

Система холостого хода предусмотрена для работы двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу, когда нагрузка на двигатель небольшая и дроссельная заслонка прикрыта.

Рис. 29. Система холостого хода автомобиля: 1 — регулировочный винт, 2 — верхнее и нижнее отверстия, 3 — каналы, 4 и 5 — воздушный и топливный жиклеры, 6 — топливный жиклер главной дозирующей системы, 7 — дроссельная заслонка

Система состоит из топливного 5 (рис. 29) и воздушного 4 жиклеров, каналов 3 для поступления топлива и воздуха, двух отверстий 2 для выхода эмульсии в смесительную камеру и регулировочного винта 1. Разряжение в смесительной камере при этом режиме работы двигателя незначительное, и главная дозирующая система не работает. В этом случае большое разрежение ниже дроссельной заслонки и по каналам 3 оно передается к топливному жиклеру 5 холостого хода, вызывая истечение из него топлива. Пройдя этот жиклер, топливо смешивается с воздухом, поступающим сначала через воздушный жиклер 4, а затем и через отверстия 2, расположенные выше дроссельной заслонки, образуя пенистую смесь топлива с пузырьками воздуха.

Полученная эмульсия через нижнее распыливающее отверстие попадает в задроссельное пространство и, смешиваясь с воздухом, проходящим через диффузор, образует обогащенную горючую смесь. При открытии дроссельной заслонки на небольшой угол эмульсия поступает и через отверстия 2, обеспечивая плавный переход холостого хода к малым и средним нагрузкам.