Как работает карбюратор при пуске холодного двигателя
Работа карбюратора при различных режимах работы двигателя
Автотракторный карбюраторный двигатель работает на следующих основных режимах:
1) пуск; 2) холостой ход и малые нагрузки; 3) средние нагрузки; 4) полная нагрузка. Для получения наиболее эффективной работы двигателя на данном режиме очень важно, чтобы горючая смесь к моменту ее воспламенения электрической искрой была по составу наивыгоднейшей. Горючая смесь должна быть однородной, а топливо в ней должно находиться в парообразном состоянии.
График изменения состава горючей смеси, подаваемой в цилиндр двигателя, в зависимости от нагрузки двигателя (Ne, %) называется характеристикой карбюратора. Чтобы обеспечить наиболее эффективную работу двигателя, карбюратор должен иметь характеристику, представленную кривой 1 на рисунке 1.
При пуске холодного двигателя смесеобразование затруднено вследствие недостаточной величины разрежения в диффузоре, незначительной скорости воздуха и низкой температуры деталей двигателя. Поэтому при пуске в цилиндры двигателя должна подаваться богатая горючая смесь (а = 0,5—0,6), чтобы для воспламенения в ней было достаточное количество легких, быстро испаряющихся фракций топлива.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
- Смесеобразование в дизельных двигателях
- Новые энергонасыщенные тракторы
- Основные направления в развитии конструкций тракторов
- Типаж тракторов и двигателей
- Испытание трактора
- Устойчивость трактора
- Отопление и вентиляция кабины
- Лебедка автомобиля
- Тягово-сцепное устройство
При работе на холостом ходу и с малыми нагрузкам и дроссельная заслонка прикрыта, так как в двигатель нужно подавать небольшое количество горючей смеси. Разрежение и скорость воздушного потока в диффузоре незначительны. Условия для распыливания и испарения неблагоприятны. Поэтому карбюратор должен приготовлять обогащенную смесь с коэффициентом избытка воздуха а ==0,6—0,8.
Рис. 1. Характеристики карбюраторов:
1 — характеристика карбюратора, требуемая в зависимости от различных режимов работы двигателя; 2 — характеристика простейшего карбюратора.
По мере увеличения нагрузки (участок б —в) дроссельная заслонка открывается, скорость воздуха и разрежение увеличиваются, температура впускного трубопровода повышается и, следовательно, улучшается смесеобразование. Поэтому горючая смесь должна постепенно обедняться, а коэффициент избытка воздуха постепенно увеличиваться до а=1,1.
При средних нагрузках (участок в — г), примерно от 40 до 90% полной нагрузки двигателя, в его цилиндры нужно подавать разные количества горючей смеси, но состав ее все время должен оставаться постоянным и слегка обедненным (а= 1,10—1,15) для получения наиболее экономичной работы.
При полных нагрузках двигателя (дроссельная заслонка полностью открыта, участок г — д) для получения от двигателя максимальной мощности горючая смесь должна быть обогащенной (а== 0,85—0,90),
В простейшем карбюраторе (кривая 2) при пуске двигателя, работе на холостом ходу и с малыми нагрузками из-за недостаточного разрежения в диффузоре из распылителя поступает мало топлива, и горючая смесь получается бедной или обедненной.
При средних нагрузках в связи с увеличением разрежения количество топлива, поступающего в смесительную камеру, возрастает, но не пропорционально увеличению количества поступающего воздуха, а в большей .степени. Поэтому горючая смесь обогащается. При переходе к полной нагрузке простейший карбюратор не дает необходимого посте: пенного обогащения смеси.
Таким образом, простейший карбюратор при этих режимах дает изменение состава смеси, обратное тому, которое требуется.
При резком открытии дроссельной заслонки нужно в цилиндры подавать обогащенную смесь, чтобы двигатель быстро повысил число оборотов, увеличивая свою мощность, то есть имел хорошую приемистость. В простейшем карбюраторе при резком открытии дроссельной заслонки горючая смесь обедняется.
Работа карбюратора при пуске холодного двигателя.
При сильном разрежении автоматически открываются два клапана в воздушной заслонке, пропуская воздух в смесительную камеру, что предотвращает переобогащение горючей смеси. После пуска двигателя и прогрева его воздушную заслонку постепенно открывают, втапливая кнопку. Когда температура охлаждающей жидкости достигнет 80°С, воздушную заслонку полностью открывают и при дальнейшей работе двигателя она должна оставаться открытой во избежание переобогащения горючей смеси. Прогретый двигатель может устойчиво работать на холостом ходу.
Как работает карбюратор К-126Б на холостом ходу?
Во время работы двигателя на холостом ходу дроссельные заслонки 47 (рис.6) закрыты, воздушная — полностью открыта. Разрежение из цилиндров не передается к диффузорам, поэтому топливо не поступает в смесительные камеры. Но разрежение передается через отверстие 49 по каналу к топливному жиклеру холостого хода 9 и из него истекает топливо, предварительно пройдя главный топливный жиклер 44. К топливу подмешивается воздух от воздушных жиклеров 16, и образуется эмульсия. К ней через отверстие 50 подмешивается воздух и образуется обогащенная горючая смесь, которая через впускной трубопровод поступает в цилиндры. Вращая регулировочный винт 48, регулируют качество горючей смеси при работе двигателя с малой частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу. С увеличением открытия дроссельных заслонок разрежение передается и на верхнее отверстие 50. Из него также поступает эмульсия, что обеспечивает плавный переход к работе карбюратора на средних нагрузках.
Устройство автомобилей
Пусковое устройство служит для обогащения горючей смеси при пуске холодного двигателя, когда условия испарения топлива крайне неблагоприятны, так как еще отсутствует подогрев топлива, а скорость движения воздуха в зоне распылителя мала (поскольку вращение двигателя осуществляется стартером).
Состав смеси, соответствующий пределам воспламеняемости, в этом случае может быть получен только путем испарения легко кипящих фракций топлива, что возможно при введении во впускной трубопровод избыточного количества топлива. Это достигается при помощи специальных пусковых устройств.
У большинства карбюраторов пусковым устройством служит воздушная заслонка, которая устанавливается в верхней части воздушного патрубка.
Перед пуском двигателя водитель с помощью кнопки управления закрывает воздушную заслонку, при этом дроссельная заслонка должна быть немного приоткрыта. Поступление воздуха в диффузор почти полностью прекращается, в результате чего даже при небольшой пусковой частоте вращения коленчатого вала в диффузоре создается очень большое разрежение, и топливо обильно вытекает через распылитель главной дозирующей системы, обогащая горючую смесь.
Для предотвращения чрезмерного обогащения смеси и остановки двигателя воздушные заслонки снабжаются автоматическим клапаном 11, который при резком повышении разрежения после пуска двигателя открывается и пропускает воздух, обеспечивая тем самым необходимое изменение состава горючей смеси.
С этой же целью ось воздушной заслонки несколько смещают относительно оси воздушного патрубка карбюратора, что способствует ее открытию после пуска двигателя, когда из-за повышения частоты вращения коленчатого вала расход воздуха резко возрастает.
У некоторых карбюраторов воздушная заслонка управляется на всех режимах работы двигателя с помощью специального температурного регулятора, благодаря чему обеспечивается легкий пуск двигателя, быстрый прогрев и наиболее рациональное использование воздушной заслонки для обогащения смеси в зависимости от теплового состояния двигателя.
3) Система пуска холодного двигателя
При этом режиме воздушную заслонку карбюратора следует полностью закрыть. Это означает, что рукоятка «подсоса» должна быть вытянута на себя «до упора». Педаль «газа» при пуске холодного двигателя трогать не рекомендуется, поэтому дроссельная заслонка будет тоже полностью закрыта. Состав горючей смеси для пуска холодного двигателя должен быть, и получается,богатым.
Тем не менее в карбюраторных автомобилях отечественного производства есть и кое-что общее. В частности, на панели приборов (или под ней) располагается рукоятка «подсоса», которая управляетвоздушной заслонкой карбюратора (рис. 16 и 17). Если прикрывать эту заслонку (вытягивать рукоятку «подсоса» на себя), то разрежение в смесительной камере карбюратора будет увеличиваться. Вследствие этого топливо из поплавковой камеры начинает высасываться более интенсивно и горючая смесь обогащается, что необходимо для запуска холодного двигателя.
Главная дозирующая система
Постоянный состав горючей смеси обеспечивается путем пневматического торможения
топлива с помощью воздушного жиклера, расположенного в верхней части эмульсионной
трубки . При открывании дроссельной заслонки воздух поступает не только через диффу-
зоры и , но и через воздушный жиклер в эмульсионную трубку б и тем самым снижает
разрежение у топливного жиклера . Чем выше разрежение в диффузоре карбюратора, тем
больше проходит воздуха через жиклер и тем больше тормозится истечение топлива из по-
Система не имеет подвижных элементов, поэтому она обладает достаточной
стабильностью в работе карбюратора.
Главная дозирующая система двухкамерных карбюраторов содержит главные
топливные жиклеры и , заглушки , размещенные в нижней части поплавковой камеры
и сообщенные с эмульсионными колодцами, в которых концентрично с зазором уста-
новлены эмульсионные трубки и . Трубки представляют собой полые закрытые снизу
цилиндры, имеющие радиальные отверстия на различной высоте. Главные воздушные
жиклеры 4 и 6 устанавливают преимущественно над эмульсионными трубками. Распылители
выполнены в малых диффузорах и снабжены каналами подвода горючей смеси.
Дроссельные заслонки и соответственно первичной и вторичной камер кинематически
связаны между собой таким образом, что вторая камера вступает в работу после открывания
первой заслонки на 2/3 ее хода.
При небольшом открывании дроссельных заслонок разрежение в диффузорах невелико,
поэтому оно не обеспечивает повышения уровня топлива в колодцах, а следовательно, и его
подачу к распылителю. Топливо через фильтр и топливный клапан , кинематически
связанный с поплавком , поступает в поплавковую камеру, сообщенную через баланси-
ровочную трубку (канал) 8 с входным патрубком карбюратора. В дальнейшем топливо из по-
плавковой камеры через жиклеры и поступает в эмульсионные колодцы, где
смешивается с воздухом, и через распылители поступает в малые диффузоры карбюратора.
Главная дозирующая система имеет широкие возможности для обогащения горючей смеси.
Однако в ряде случаев на режимах больших нагрузок она не обеспечивает необходимый
состав горючей смеси. С этой целью применяют дополнительные устройства.
Схема работы системы холостого хода: 1 – игольчатый клапан поплавковой камеры карбюратора; 2 – топливный жиклер системы холостого хода; 3 – топливный канал системы холостого хода; 4 – воздушная заслонка; 5 – воздушный жиклер системы холостого хода; 6 – канал системы холостого хода; 7 – винт «качества» системы холостого хода; 8 – дроссельная заслонка; 9 – топливный жиклер
При закрытой дроссельной заслонке воздуху не остается другого пути, кроме как проходить в цилиндры по каналу холостого хода. По пути он высасывает бензин из топливного канала и, смешиваясь с ним, превращается в горючую смесь. Почти готовая к «употреблению» смесь попадает в поддроссельное пространство и затем через впускной трубопровод поступает в цилиндры.
На рисунке 17а (поз. 7) показан один из двух винтов регулировки карбюратора. С помощью этого винта регулируется качество смеси (соотношение воздуха и бензина), необходимое для работы двигателя на холостом ходу. Вторым винтом, «количества» смеси (рис. 17б, поз. 1), регулируется плотность прикрытия дроссельной заслонки, от положения которой зависит объем проходящего через карбюратор потока воздуха.
