|
Для карбюраторных автомобильных
двигателей в качестве топлива применяется бензин, который относится к
легкому жидкому топливу и представляет собой светлую жидкость, быстро
испаряющуюся на воздухе и хорошо воспламеняющуюся.
Основными свойствами бензина являются следующие.
Испаряемость определяет качество бензина. Чем лучше
испаряемость бензина (ниже температура кипения), тем легче пуск двигателя и
экономичнее его работа.
Теплотворность бензина составляет около 10 500 ккал.
Теплотворностью называется количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг топлива; она измеряется в калориях.
Антидетонационная стойкость является очень важным
свойством бензина, от которого зависит степень сжатия двигателя.
Пары бензина, смешанные в определенной пропорции с
воздухом, образуют горючую смесь, которая подается в цилиндры двигателя. Для
полного сгорания 1 кг бензина требуется около 15 кг воздуха. В нормальной горючей смеси весовое содержание бензина и воздуха соответствует средней
норме 1 : 15.
В зависимости от соотношения смеси бензина и воздуха
различают: богатую (на 1 кг бензина приходится менее 12 кг воздуха); обогащенную (на 1 кг бензина от 12 до 15 кг воздуха); нормальную (на 1 кг бензина 15 кг воздуха); обедненную (на 1 кг бензина от 15 до 17 кг воздуха) и бедную (на 1 кг бензина более 17 кг воздуха).
Состав горючей смеси оказывает большое влияние на мощность
и экономичность двигателя. Работа двигателя на богатой или бедной горючей
смеси не желательна, так как при этом мощность двигателя снижается, а расход
горючего увеличивается.
Наибольшую мощность развивает двигатель, работая на
обогащенной смеси, обладающей высокой скоростью сгорания.
Наилучшая экономичность двигателя получается при работе на
обедненной смеси, так как в этом случае происходит наиболее полное сгорание
горючего. Таким образом, в карбюраторе при различных режимах работы двигателя
должна получаться смесь соответствующего состава.
В систему питания карбюраторного двигателя входят (
8): топливный бак, топливопровод, топливный насос, фильтр топкой очистки
топлива, карбюратор, воздухоочиститель, впускной и выпускной трубопроводы и
глушитель.
Топливный бак— сосуд для хранения запаса бензина на
автомобиле.
В легковых автомобилях бак установлен обычно в задней
части па раме под кузовом, в автомобиле ЗАЗ-965 «Запорожец» — в переднем
багажнике кузова. Этот бак изготовляют из тонкой листовой стали; внутри для
увеличения жесткости и предотвращения резких перемещении топлива имеются
перегородки. В верхней части бака для заливки топлива находится горловина с
выдвижным патрубком и сеткой. Горловина бака плотно закрывается пробкой с
паровоздушным клапаном подобно пробке радиатора закрытой системы охлаждения.
Такое устройство пробки препятствует свободному выходу из бака паров бензина,
благодаря чему уменьшаются потери топлива н сохраняется наиболее летучая его
часть, необходимая цля пуска двигателя, а также предотвращается чрезмерное
повышение или понижение давления в баке.
В верхней части бака закреплены заборная трубка и датчик
указателя уровня топлива. Для слива отстоя и топлива в дне бака имеется
сливное отверстие с пробкой.
Топливопроводы для питания карбюраторных двигателей
изготовляют из медных или латунных тонкостенных трубок, а в местах
присоединения к насосу или карбюратору—из беизостойкого резинового шланга или
эластичной пластмассовой трубки.
Топливный насос служит для принудительной подачи топлива
(бензина) из бака в поплавковую камеру карбюратора. Для этой цели применяют
насос диафраг- менного типа с приводом от эксцентрика распределительного
вала, который состоит из корпуса, крышки с отстойником, диафрагмы со штоком,
пружины диафрагмы, впускного и нагнетательного клапанов с пружинами,
составного рычага привода, отжимной пружины, сетчатого фильтра и рычага
ручной подкачки. Насос укреплен на боковой стенке картера двигателя двумя
болтами. Наружный конец рычага привода упирается в эксцентрик распределительного
вала. У автомобиля ЗАЗ-966 «Запорожец» топливный насос закреплен с правой
стороны на задней крышке картера двигателя и приводится в действие от
эксцентрика, имеющегося на валике масляного насоса.
Фильтр тонкой очистки топлива располагается между
топливным насосом и карбюратором. В топливе содержатся механические примеси и
вода, причем количество их может возрастать в зависимости от условий
транспортирования топлива, хранения и способов заправки им топливных баков
автомобилей.
Механические примеси и вода нарушают нормальную работу
карбюратора и вызывают повышенный износ деталей двигателя; таким образом, для
очистки топлива применяют топливные фильтры-отстойники.
На автомобиле ГАЗ-21 «Волга» установлен дополнительный
фильтр тонкой очистки топлива. Фильтр состоит из корпуса, фильтрующего
элемента, прозрачного стакана отстойника, распорной пружины, резиновой
прокладки и закрепляющей скобы с гайкой-барашком.
Воздухоочиститель, или воздушный фильтр, служит для
очистки воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, от пыли и других
примесей. В среднем за 1 час работы в цилиндры двигателя, если не очищать
воздух, может попасть до 20 г пыли, которая, осаждаясь, способствует резкому
увеличению износа стенок цилиндра, поршней и колец. Применяемый в автомобилях
воздушный фильтр инерционно-масляного типа с двухступенчатой очисткой воздуха
состоит из корпуса масляной ванны, сетчатого фильтрующего элемента и
переходного патрубка. К корпусу масляной ванны прикреплены опорный стакан и
патрубок вентиляции картера двигателя.
Карбюратор является основным прибором системы питания.
Топливо из бака насосом подается к карбюратору, где смешивается в
определенной пропорции с воздухом, проходящим через воздухоочиститель.
Полученная горючая смесь по впускному трубопроводу поступает в цилиндры
двигателя, где сгорает. За счет давления образовавшихся при этом газов
осуществляется работа двигателя.
Смесительная камера представляет собой часть патрубка
карбюратора от диффузора до дросселя. В смесительной камере образуется
горючая смесь. В нее выведена трубка-распылитель, сообщающаяся с поплавковой
камерой через калиброванное отверстие—жиклер. По закону сообщающихся сосудов
уровень топлива в распылителе будет такой же, как и в поплавковой камере.
Верхний конец распылителя расположен в суженной части смесительной камеры —
диффузоре. Смесительная камера карбюратора прикреплена к впускному
трубопроводу и через пего сообщается с цилиндрами двигателя при поочередном
открытии впускных клапанов.
При такте впуска в цилиндре двигателя создается
разрежение. Так как впускной клапан при этом открыт, то это разрежение
распространяется и на смесительную камеру, вследствие чего через нес
устремляется поток воздуха в цилиндр. Наибольшая скорость воздуха будет в
самом узком участке смесительной камеры — диффузоре у отверстия распылителя.
Благодаря разности давлений в поплавковой (атмосферное) и
смесительной (разрежение) камерах топливо будет вытекать из отверстия
распылителя и струей воздуха разбиваться на мелкие капельки. В дальнейшем эти
капельки подхватываются воздухом, испаряются и смешиваются с ним в
определенном соотношении, образуя горючую смесь.
Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, регулируется
дросселем, привод управления которого выведен в кабину водителя. Для
обеспечения необходимого состава горючей смеси на различных режимах работы
двигателя современные карбюраторы имеют дополнительные устройства: главную
дозирующую систему, систему холостого хода, экономайзер, ускорительный насос,
пусковое устройство.
Впускной и выпускной трубопроводы отливают из чугуна или
алюминиевого сплава. Впускной трубопровод служит для подвода горючей смеси от
карбюратора к двигателю и соединяет смесительную камеру карбюратора с
каналами впускных клапанов в блоке или головке.
Газовыпускная система включает выпускной трубопровод и
глушитель шума газов с приемной и выпускной трубами. Выпускной трубопровод
обычно отливают из чугуна и крепят к блоку или головке двигателя, соединяя
каналами выпускных клапанов; с другой стороны С убопровод
соединяется приемной трубой и глушителем.
Глушитель уменьшает шум при выходе отработавших газов,
гасит пламя и искры. Глушитель состоит из внутренней трубы с отверстиями и
кожуха. Полость между трубой и кожухом разделена несколькими перегородками.
Отработавшие газы, поступая в глушитель, расширяются, давление на выходе
падает, и шум уменьшается. Глушитель и трубы крепят на раме автомобиля с
помощью кронштейнов и хомутов с эластичными соединениями. Выпускная труба
выводится к задней части автомобиля.
|