Основні системи карбюратора
Пусковий пристрій (ПП) забезпечує приготування багатої горючої суміші в режимі пуску двигуна і збагачує її — при його прогріванні. Для цього головний повітряний канал карбюратора перекривається повітряною заслінкою, а дросельна — відкривається на деякий кут. Провертання колінвала при закритій заслінці викликає підвищене розрідження в головному повітряному каналі карбюратора. Відразу після появи перших спалахів в циліндрах розрідження підвищується ще сильніше, що приводить до перезбагачення суміші (двигун глохне). Тому конструкція карбюратора передбачає привідкривання заслінки і часткове збіднення суміші після пуску.
Рисунок 8.2 – Підсос, повітряна заслінка
Сучасні карбюратори оснащуються напівавтоматичними або повністю автоматичними пусковими пристроями.
У напівавтоматичних повітряна заслінка закривається уручну з салону рукояткою “підсосу”, а після пуску прочиняється автоматично на певний кут мембранним пристроєм. Цей пристрій керує розрідженням, що створюється в камері змішувача. У міру прогрівання двигуна необхідно поступово втоплювати рукоятку управління заслінкою, повертаючи її в початкове положення.
Автоматичні ПП не вимагають втручання водія в роботу карбюратора на режимах пуску і прогрівання двигуна. Рукоятку управління заслінкою замінює біметалічна пружина, що омивається охолоджувальною рідиною і вона змінює положення заслінки залежно від температури двигуна. Такі пристрої застосовуються на карбюраторах ДААЗ-21083 з індексами “31”, “35” і “62”.
Система холостого ходу (ХХ) забезпечує приготування горючої суміші для роботи двигуна при відпущеній педалі газу. Вона має власні канали, паливний і повітряний жиклери, гвинти регулювання складу (“якості”) і подачі (“кількості”) суміші. Як правило, паливний канал ХХ живиться з каналу головної дозуючої системи первинної камери.
Системи ХХ розрізняються за способом подачі повітря у впускний трубопровід і можуть бути неавтономними і автономними.
У неавтономній системі повітря, необхідне для роботи двигуна, проходить через щілину не повністю закритої дросельної заслінки. Її закриття обмежує гвинт “кількості”, який є регульованим упором. До цієї щілини примикає канал подачі паливної “емульсії”. Перетин каналу і, відповідно, потік “емульсії” регулюються конусним гвинтом “якості”. Система такого типу застосовується в карбюраторах серії “Солекс” (див. нижчий).
Автономна система ХХ відрізняється тим, що при відпущеній педалі газу дросельна заслінка закрита повністю. Повітря подається в обхід заслінки через спеціальний канал, в якому змішується з паливною “емульсією”. Готова суміш поступає в камеру змішувача нижче за дросельну заслінку через отвір, регульований конусним гвинтом “кількості”. Така система застосовується в карбюраторах серії “Озон” і К-151.
Режим пуску
Холодна суміш збагачується за рахунок прикриття повітряної заслінки вверху карбюратора, що обмежує надходження повітря. Повітряна заслінка закривається або водієм при витягуванні ним троса підсосу, або автоматично за рахунок спеціальної біметалічної пружини, що закриває заслінку при низькій температурі.
Одночасно при прикритті повітряної заслінки через систему важелів прочиняється дросельна заслінка, це збільшує обороти ХХ на холодну.
Відразу після запуску повітряна заслінка прочиняється спеціальною мембраною з важелем за рахунок розрядки від працюючого двигуна для зменшення збагачення.
Холостий хід
Рисунок 8.3 – ХХ карбюратора «Озон»
Стабільний ХХ можливий тільки при хорошому багатократному перемішуванні суміші. Для цього в карбюраторі створена спеціальна система ХХ. При роботі двигуна в карбюраторі під дросельною заслінкою створюється розрядка. Атмосферне повітря всмоктується під заслінку через канали ХХ, проходячи через отвори, що калібруються, – жиклери. Також засмоктується паливо. Після багатократного перемішування суміш виходить під дросельною заслінкою і поступає в циліндри. Склад суміші регулюється гвинтом якості, об'єм суміші регулюється гвинтом кількості.
Рисунок 8.4 – Електромагнітний клапан ХХ
Паливний жиклер ХХ часто вбудований в електромагнітний клапан. Прохід палива відкривається тільки при подачі напруги на його обмотку. Це усуває дизелинг. При різкому скиданні високих обертів до ХХ спеціальний електронний пристрій – економайзер примусового ХХ (ЕПХХ) відключає подачу напруги на клапан і паливо тоді не подається.
Перехідна система служить для поступового збільшення подачі палива і плавного переходу від режиму холостого ходу до роботи двигуна на середніх навантаженнях. Для цього додаткова кількість палива подається з каналу системи ХХ в камеру змішувача через спеціальний отвір. Воно розташоване трохи вище за дросельну заслінку і опиняється в зоні розрідження при невеликому її відкритті (легке натиснення педалі газу у момент чіпання автомобіля).
Головна дозуюча система готує горючу суміш збідненого складу на основних режимах роботи двигуна. Сумішоутворення в цій системі аналогічно роботі простого карбюратора, а попереднє змішування палива з повітрям в емульсивній трубці частково компенсує його недоліки.
Рисунок 8.5 – Головна дозуюча система
Кількість палива визначається паливним і повітряним жиклерами. Змішується паливо і повітря в емульсивному колодязі. Емульсивний колодязь за рахунок своєї форми забезпечує приблизно рівний склад суміші при зміні навантаження.
Прискорювальний насос короткочасно збагачує суміш при різкому відкритті дросельної заслінки (наприклад, під час розгону автомобіля). Це досягається уприскуванням додаткової кількості палива через основний повітряний канал у впускний трубопровід. Тиск в розпилювачі створюється переміщенням поршня або діафрагми в робочій порожнині насоса. Поршневі насоси застосовуються в карбюраторах серії К-126, а діафрагмові — в серіях “Солекс”, “Озон” і К-151. Найважливішим чинником, що впливає на ефективність роботи насоса, є кількість палива, що уприсується при повному відкритті дроселя, яке визначається його продуктивністю. Для кращого випаровування палива струмінь з розпилювача не повинен потрапляти на дросельну заслінку або стінки камери.
Рисунок 8.6 – Робота прискорювального насоса
В цілях поліпшення характеристик двигуна карбюратори можуть оснащуватися допоміжними пристроями.
Допоміжні пристрої
Економайзер потужностних режимів додатково збагачує горючу суміш для отримання більшої потужності при повному (або близькому до повного) натисненні на педаль газу. Вдає із себе самостійну дозуючу систему із замочним механізмом (клапаном), що спрацьовує залежно від положення дросельної заслінки. У карбюраторах типу “Солекс” привід клапана пневматичний. Кут відкриття заслінки визначається розрідженням в основному повітряному каналі.
Еконостат, так само як економайзер, призначений для збагачення суміші на режимах максимальної потужності. На відміну від економайзера, не має клапанного механізму, і момент його включення в роботу визначається тільки розрідженням в дифузорі.
Економайзер примусового холостого ходу (ЕПХХ) служить для зниження шкідливих викидів і витрати палива при русі автомобіля в режимі так званого примусового холостого ходу (при гальмуванні двигуном або русі під уклон з включеною передачею і відпущеною педаллю газу). ЕПХХ вступає в роботу при відпущеній педалі газу і оборотах колінчастого валу, що перевищують певну величину (зазвичай 1400 — 1600 об/мин). Його дія полягає в тимчасовому припиненні подачі палива через систему холостого ходу за допомогою спеціального замочного клапана. Клапан може бути електромагнітним або мембранним (ДААЗ-2105). У другому випадку він утримується у відкритому положенні під дією розрідження і управляється електропневмоклапаном, що перекриває його вакуумний канал. ЕПХХ включає також блок управління (різний для різних моделей карбюраторів), датчик частоти обертання і датчик положення дросельної заслінки.
Двокамерні карбюратори
Для поліпшення розпилювання палива і розподілу горючої суміші по циліндрах двигуна на різних режимах роботи карбюратор повинен забезпечувати низький аеродинамічний опір при великих навантаженнях і підтримувати достатнє розрідження в камері при малих навантаженнях. Задовольнити цим вимогам дозволяє конструкція двокамерного карбюратора з послідовним включенням камер. Основна (первинна) камера забезпечує роботу двигуна на режимах холостого ходу, а також при малих і середніх навантаженнях. Додаткова (вторинна) включається в роботу при великих навантаженнях. Привід дросельної заслінки вторинної камери може бути механічним або пневматичним. У першому випадку початок відкриття заслінки вторинної камери відповідає строго певному куту відкриття дросельної заслінки первинної камери (див. рис.2). У другому — залежить від навантаження на двигун (розрідження в дифузорах). У момент відкриття вторинної камери може виникнути переобеднение суміші, викликане різким надходженням великої порції повітря і зменшенням розрідження в дифузорі первинної камери. Для компенсації перезбіднення передбачається перехідна система вторинної камери, що працює аналогічно описаній вище.
Регулювання холостого ходу двигуна
Перед регулюванням холостого ходу слід переконатися:
– у чистоті повітряного фільтру;
– у герметичності голчатого клапана і правильному регулюванні поплавцевого механізму;
– у повному (без заїдань) відкритті і закритті заслінок;
– у цілісності гумових кілець ущільнювачів регулювальних гвинтів ХХ.