Двигатели
внутреннего сгорания

 
         

 

Главная
Основы конструирования
Расчеты
Силы и моменты
Поршневая группа
Шатуны и штоки
Коленчатые валы
Подшипники
Система газораспределения
Корпусные детали
Анализ конструкции
Устройство и
принцип действия

КШМ
ГРМ
Система смазки
Система охлаждения
Система питания
Система зажигания
Пуск двигателей
Увеличение мощности
Разное

ПРИБОРЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ И СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ КАРБЮРАТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Если горючая смесь из жидкого топлива и воздуха приготовляется вне цилиндров двигателя, то совокупность связанных с этим процессов принято называть карбюрацией, а прибор, в котором осуществляют первоначальную ее подготовку, называют карбюратором. В современных карбюраторах ввод топлива в поток воздуха основан на принципе пульверизации, поэтому их называют пульверизационными.
Элементарный (одножиклерный) пульверизационный карбюратор, схематично показанный >на рис. 6.26, а, действует следующим образом. При ходе впуска, когда поршень 7 перемещается к н. м. т., давление в надпоршневой полости цилиндра 6 становится меньше давления в окружающей среде Если при этом впускной клапан 5 открыт, то под действием возникающего перепада давлений воздух из окружающей^, среды через фильтр, входной патрубок 1 карбюратора, по его каналу и впускному трубопроводу 8 устремляется в цилиндр. Поток воздуха омывает трубочку 15, а так как второй конец ее погружен в топливо, давление над поверхностью которого равно давлению окружающей среды, то под влиянием разницы давлений (разрежения), топливо, подсасываемое через эту трубочку-распылитель, начинает фонтанировать в поток воздуха, захватывается им и вместе с воздухом поступает в цилиндр в виде смеси.
Необходимый уровень топлива в камере 11 поддерживается п)     —v         поплавковым устройством, по-этому камеру называют поплавковой. Уровень топлива в ней устанавливают ниже кромки выходного отверстия распылителя на 5—10 мм, что необходимо для предотвращения самопроизвольного истечения топлива при неработающем двигателе.
Давление в поплавковой камере можно поддерживать равным атмосферному благодаря наличию отверстия 14. В современных системах в полости камеры устанавливают.
Такую поплавковую камеру называют уравновешенной или балансированной в отличие от неуравновешенной (неба-лансированной), когда отверстие 14 открывается прямо в атмосферу. Расход топлива дозируют калиброванным отверстием в специальной пробочке 10, называемой жиклером. По мере расхода уровень топлива понижается, и поплавок 12 опускается, вследствие чего игольчатый клапан 13 (его называют также запорной иглой) открывает впускное отверстие, и камера пополняется горючим из топливного бака.
Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, регулируют дроссельной заслонкой 3, представляющей собой овальную латунную пластинку, закрепляемую на оси 4. Открывая или закрывая ее, можно по желанию уменьшать или увеличивать площадь" проходного сечения и соответственно изменять расход горючей смеСи.
Для лучшего перемешивания топлива с воздухом струйку топлива, вытекающую4 из распылителя, стремятся раздроблять (рас-пыливать) на мелкий капельки. Чем меньше капли, тем быстрее они испаряются в данных условиях и лучше перемешиваются с воздухом. На распыливание топлива затрачивается определенная часть кинетической энергии потока воздуха, который, сталкиваясь с вытекающей струйкой топлива, раздробляет ее, вследствие чего образуется факел мельчайших капелек. Поэтому скорость воздуха у распылителя желательно иметь возможно большей. В известной мере это достигают путем местного сужения воздушного канала в зоне распылителя с помощью так называемого диффузора 2, который представляет собой короткий патрубок (насадок) с переменным внутренним диаметром. Самую узкую его часть (горловину) располагают у выходного отверстия распылителя. Благодаря этому скорость потока воздуха в зоне его встречи со струйкой топлива заметно повышается.
С целью получения высоких скоростей воздуха у распылителя топлива часто устанавливают не один, а два и даже три диффузора. Большинство современных карбюраторов изготовляют по двухдиффузорной схеме — с малым и большим диффузорами. Выходное сечение малого диффузора размещают в горловине большого диффузора или вблизи ее в расширяющейся части, как показано на рис. 6.26, б, вследствие чего скорости воздуха в горловине малого диффузора всегда бывают выше, чем в горловине большого диффузора, и возрастают иногда до 100 м/с и более (рис. 6.26, б).
Считается, что в среднем диаметр капелек распыленного топлива равен примерно 0,2 мм. Но и такие сравнительно небольшие капельки в процессе их движения в потоке частично отжимаются или отбрасываются на стенки, особенно в период образования факела из капелек топлива и разгона этих капелек до скорости потока воздуха. В результате за диффузором и на стенках впускного трубопровода, примыкающих к карбюратору, капельки топлива образуют жидкостную пленку, в которую на некоторых режимах работы, особенно при малых частотах вращения вала двигателя, выпадает до 10—20% распыливаемого топлива. Жидкостная пленка движется по стенкам в десятки раз медленнее потока горючей смеси.
Пленкообразование уменьшается при увеличении скорости распыливающего воздуха, а испарение пленки со стенок интенсифицируется по мере возрастания скорости потока смеси в трубопроводе. Однако в любом случае пленкообразование имеет место и нарушает нормальное протекание смесеобразования. Для уменьшения нежелательных последствий этого явления, сопутствующего карбюрированию топлива, впускной трубопровод подогревают отработавшими газами или горячей жидкостью из рубашки охлаждения двигателя. С этой целью впускной трубопровод снабжают рубашкой 9 подогрева. Подогрев может быть местным, охватывающим стенки в зоне интенсивного пленкообра-зования, или на всей длине впускного трубопровода.
Для карбюраторов рассмотренного традиционного типа характерно наличие дроссельной заслонки и диффузоров с постоянным
проходным сечением горловин. Они имеют сравнительно простую конструкцию, надежны в работе, удобны в обслуживании, однако на режимах работы с малыми нагрузками и на малых скоростях не обеспечивают желаемого распыливания топлива.
Более высокое качество распыливания и смесеобразования обеспечивают карбюраторы с принципиально иной структурной схемой, позволяющей дросселировать двигатель изменением проходного сечения непосредственно у распылителя топлива. Такие
карбюраторы называют карбюраторами с переменным диффузором. Функции дроссельной заслонки и диффузора объединены в них путем использования, например, подвижных створок. С уменьшением расхода воздуха разрежение у распылителя в данном случае повышается, а не уменьшается, как в обычном карбюраторе. Это сильно осложняет проблему организации дозирования топлива и оказывает поэтому сдерживающее влияние на распространение таких карбюраторов. К карбюраторам этого типа обычно относят и довольно распространенные конструкции, в которых переменность диффузора сочетается с наличием дроссельной заслонки, т. е. идут на частичное решение, которое не позволяет полностью реализовать преимущества карбюраторов с именно переменным диффузором.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 



  Разработано специально для liciss.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.