63. Главная дозирующая система

Главная дозирующая система (ГДС) предназначена для подачи основного количества топлива на всех режимах работы двигателя под нагрузкой. Она обеспечивает корректирование характеристики элементарного карбюратора, т. е. обедняет смесь при работе двигателя на неполных нагрузках. Достигается это одним из следующих способов:

1) изменением соотношения проходных сечений жиклера и диффузора f_д/f_ж;

2) пневматическим торможением топлива.

Для реализации первого способа применяют два-три диффузора. При малых скоростях воздуха работает малый диффузор, а потом вступает в работу большой.

Использование многодиффузорных карбюраторов дает хороший эффект только при больших нагрузках. На малых нагрузках, как правило, разряжение у распылителя снижается, и распыление топлива ухудшается. В этих случаях в многокамерных карбюраторах используется последовательное открытие дроссельных заслонок. При малых нагрузках открывается только одна дроссельная заслонка (в двухкамерном карбюраторе), и работает только одна смесительная камера. При переходе к большим нагрузкам в работу включается вторая камера.

При втором способе используют компенсационные колодцы . Колодец с воздушным жиклером размещают между главным жиклером и распылителем . С помощью воздушного жиклера перепад давлений на главном жиклере уменьшается. В результате снижается скорость движения топлива через главный жиклер, а следовательно, и расход топлива. При этом коэффициент избытка воздуха увеличивается, и смесь обедняется. Таким образом, для экономичной работы двигателя пропускная способность воздушного жиклера имеет такое же значение, как и пропускная способность топливного жиклера. При этом образуется топливовоздушная эмульсия, которая и поступает через распылитель в смесительную камеру. Такие карбюраторы называются эмульсионными. Истечение эмульсии из распылителя начнется только при определенном значении ∆р_д. При давлении меньше этого значения через распылитель будет поступать лишь топливо.

Диффузор, главный топливный жиклер, распылитель и система компенсации составляют ГДС.

64. Вспомогательные устройства

Экономайзеры и эконостаты применяются в режиме максимальной мощности двигателя для получения обогащенной смеси. Обогащение достигается увеличением расхода топлива посредством специального канала, который начинает открываться при почти полном открытии дроссельной заслонки. То есть при определенной величине открытия дросселя у экономайзеров механически, а у эконостатов пневматически (при значительном перепаде давлений) в работу вступает дополнительный жиклер , через который проходит добавочное количество топлива. Смесь обогащается до получения коэффициента избытка воздуха 0,85—0,9.

Эконостаты применяют в карбюраторах, питающих относительно неболь­шое число цилиндров, когда из-за пульсации потока затруднительно органи­зовать компенсацию горючей смеси обычным способом — понизить разряжение у топливного жиклера. Существующие эконостаты подают топливо непосредственно в горловину диффузора через распылитель или в зону входного патрубка 1 главного воздушного канала карбюратора.

Рис. 8. Схема простейшего эконостата: 1 – входной патрубок воздушного канала; 2, 3 — распылители

В обоих случаях эконостаты устраняют переобеднение смеси, возникающее иногда при высоких частотах вращения коленчатого вала на средних и больших нагрузках, особенно в много камерных карбюраторах.

Ускорительные насосы.

Предотвращение обеднения горючей смеси при резком откры­тии дроссельной заслонки достигается с помощью ускорительного насоса, подающего дополнительное топливо. Насос подает только одну порцию топлива, а затем вступает в действие экономайзер. В последнее время поршневые ускорительные насосы вытесняются диафрагменными.

Система холостого хода. На холостом ходу эффективная мощность с коленчатого вала не снимается, а вся индикаторная мощность расходуется на преодоление механических потерь. Поэтому для поддержания минимальной частоты вращения коленчатого вала желательно использовать минимальное количество горючей смеси. Но, чтобы двигатель работал устойчиво, смесь должна быть сильно обогащенной. Для получения такой смеси применяют систему холостого хода (рис. 7, в), представляющую собой «отдельный карбю­ратор» с топливным и воздушным жиклерами. Так как на этом режиме дроссель прикрыт, под ним нарастает разряжение, под действием которого смесь выходит через отверстие под дросселем.

Экономайзер принудительного холостого хода. Принудительный холостой ход — это режим работы двигателя при движении автомобиля накатом с отпущенной педалью управления дроссельной заслонкой, но не выключенной передачей в коробке передач. В данном режиме коленчатый вал двигателя, приводимый от колес автомобиля, имеет повышенную частоту вращения. В результате под прикрытой заслонкой образуется повышенное разряжение, что за единицу времени приводит к увеличенному расходу богатой горючей смеси. Если уже при обогащенных составах смеси топливо сгорает не полностью, то при сильно обогащенных составах недогорание топлива возрастает еще больше. При этом в окружающую среду выбрасывается увеличенное количество окиси углерода. Чтобы это устранить, а также для экономии топлива необходимо на этот период отключить его подачу. Эту задачу выполняет экономайзер принудительного холостого хода. Он представляет собой электромагнитный клапан, который при частоте вращения коленчатого вала более 1500—1700 мин^-1 и закрытой дроссельной заслонке перекрывает топливный канал системы холостого хода.

Для работы экономайзера принудительного холостого хода необходимы два датчика: датчик частоты вращения коленчатого вала и датчик положения дроссельной заслонки. Сигналы с этих датчиков обрабатываются в специальном блоке управления электромагнитным клапаном. Такая система носит название системы автоматического управления экономайзером принудительного холостого хода (САУЭПХХ) и позволяет в условиях городского режима движения автомобиля экономить до 5% топлива на каждые 100 км пробега и снизить выброс в окружающую среду токсичных веществ примерно на 25%.

Устройства для облегчения пуска двигателя. При пуске двигателя из-за низкой частоты вращения коленчатого вала скорость движения воздуха, а если двигатель холодный, то и подогрев заряда отсутствует. Состав смеси, соответствующий пределу воспламенения может быть получен только за счет испарения легкокипящих фракций топлива, что возможно при введении во впускной тракт большого количества топлива, т. е. путем приготовления сильно обогащенного состава смеси, для чего закрывают воздушную заслонку, а дроссельную заслонку оставляют немного приоткрытой.

В воздушной заслонке установлен клапан , который пропускает небольшое количество воздуха. Так как воздушная заслонка закрыта, возросшее разряжение действует на все топливные жиклеры, и топливо в диффузоры интенсивно поступает как через ГДС, так и через систему холостого хода, что в совокупности с ограничением количества воздуха обеспечивает получение сильно обогащенной смеси. В последнее время клапан на воздушной заслонке не устанавливается. Вместо этого периодически открывается и закрывается сама воздушная заслонка в соответствии с тактами всасывания. Управление воз­душной заслонкой осуществляется специальной диафрагменной камерой, которая реагирует на разряжение в смесительной камере.

Ограничители частоты вращения коленчатого вала. Для ограничения максимальной скорости движения грузовых автомобилей в состав системы питания вводят ограничители максимальной частоты вращения коленчатого вала. Наибольшее распространение получил пневмоцентробежный ограничитель, который состоит из центробежного датчика и исполнительного механизма .