2553

товления диффузора и его материал. В процессе эксплуатации необходимо проверять его состояние и размеры.

13.7. Истечение топлива

Уровень топлива в топливной камере должен быть ниже выходного отверстия распылителя h2, чтобы исключить самопроизвольное истечение топлива при наклонном положении карбюратора.

h2 hg h0 4 8 мм.

Для двух сечений карбюратора (0–0)(ж–ж) при условии, что скорость в сечении (0–0) равна нулю и отсутствует, сопротивление вычислим по формуле

где WЖ – теоретическая скорость топлива из жиклера, м/с; h0 иhж – нивелирные высоты; Pж – давление в сечении жиклера.

Выражаем Pж через Pg :

160

Рис. 75. Характеристика главной дозирующей системы

Слева от точки A (рис. 75) нерабочая зона главной дозирующей системы. Состав смеси определяется соотношением размеров топливного и воздушного жиклеров. Такая система компенсации смеси обеспечивает более эффективное распыливание топлива. Вследствие отсутствия подвижных деталей эти системы обладают высокой надежностью, простотой конструкции и стабильностью при длительной работе. Поэтому она получила широкое распространение.

13.10. Схема холостого хода

Обеспечивает работу двигателя без нагрузки и особенно на малых числах оборотов. На холостом ходу дроссель прикрыт почти полностью, поэтому разрежение в диффузоре очень мало и топливо не может поступать через распылитель главной дозирующей системы. За дросселем разрежение большое, его и используют для подачи топлива в цилиндр двигателя (рис. 76).

162

лировку в процессе эксплуатации. Недостатком его является подача дополнительной порции топлива только при определенном положении дросселя (80–90 %), при любых скоростных режимах двигателя.

Характер изменения мощности показывает, что при низких оборотах желательно раннее включение экономайзера, а при высоких более позднее, т.е. приемистость двигателя при данном экономайзере ухудшена.

Ne

n=2000об/мин

n=1000об/мин

Рис. 77. Характеристика карбюратора

Включение экономайзера с пневматическим приводом зависит от разрежения за дроссельной заслонкой, т.е. экономайзер включается при определенном значении PK (рис. 78).

Рис. 78. Характеристика карбюратора

164

На малых оборотах включение экономайзера может произойти на 40 % открытия дроссельной заслонки, а на больших при 70–80 %, что значительно улучшает приемистость двигателя. На карбюраторах типа К–82, К–84, К–88 применяют экономайзеры как с механическим приводом, так и с пневматическим одновременно, что позволяет наряду с возможностью регулировки улучшить приемистость двигателя.

13.12. Насос–ускоритель

Насос–ускоритель обогащает смесь во время разгона автомобиля при резком открытии дросселя, в результате чего улучшаются динамические качества автомобиля.

Для того чтобы при впрыске дополнительного топлива обеспечиваится оптимальный состав смеси, впрыск должен быть затяжным. С этой целью в привод насоса ускорителя вводят пружину, которая управляет движением плунжера. Насос–ускоритель может иметь пневматический или механический привод. Вследствие своих недостатков пневматический привод не получил распространения. Система впрыска имеет два клапана: впускной, который при впуске разобщает поплавковую камеру с колодцем, и выпускной, исключающий подсасывание и подтекание топлива из поплавковой камеры. При медленном открытии дросселя топливо из колодца возвращается в поплавковую камеру.

13.13.Система питания двигателей с впрыском легкого топлива

Вдвигателях с впрыском легкого топлива последнее подается специальным насосом через форсунки, установленные в цилиндре двигателя или во впускном трубопроводе.

По сравнению с карбюраторными двигателями они имеют следующие преимущества:

1. Топливо равномерно распределяется по цилиндрам, что дает возможность поддерживать одинаковый состав смеси в цилиндрах и способствует снижению вибраций и повышению экономичности двигателей.

2. Исключаются потери части топлива при продувке цилиндров. 3. Уменьшается сопротивление впускной системы из-за отсутствия карбюратора, что приводит к увеличению коэффициента

наполнения.

165

4.Вероятно некоторое повышение степени сжатия вследствие более однородного состава смеси и возможность организовать продувку цилиндра чистым воздухом.

5.Предоставляется возможность исключить подачу топлива на режимах принудительного холостогохода.

6.Достигается более точная коррекция состава смеси при переходе двигателя с одного режима на другой.

7.Менее токсичны отработавшие газы за счет более полного сгорания топлива.

8.Уменьшается пожарная опасность, т.к. отсутствует карбюратор и большие объемы заполнения горючей смесью.

9.Отпадает необходимость подогрева впускного трубопровода, что упрощает конструкцию.

10.Упрощается система нейтрализации отработавших газов,

т.к. имеет место более полное сгорание топлива. 11.Создаются предпосылки для оптимального управления рабо-

той двигателя на всех режимах с применением микропроцессорной техники.

Все эти достоинства позволяют получить значительную большую литровую мощность, снизить расход топлива, уменьшить токсичность отработавших газов, уменьшить шум и вибрацию двигателя и повысить его долговечность.

Наряду с достоинствами эти двигатели имеют и существенные недостатки.

1.Данные системы гораздо сложнее питания карбюраторных двигателей. Наличие прецизионных деталей и чувствительной автоматики для регулировки состава рабочей смеси обуславливает более высокую стоимость топливной аппаратуры.

2.Эксплуатация таких систем сложнее эксплуатации системы питания с карбюратором. Регулирование и устранение неисправностей должны выполняться высококвалифицированными специалистами. Указанные недостатки ограничивают применение данных систем питания.

3.В отличие от дизелей в двигателях с впрыском легкого топлива и принудительном зажигании регулирование мощности не может быть осуществлено только изменением цикловой подачи топлива. В этих двигателях осуществляется количественное и качественное регулирование.

166

Впрыск в цилиндр двигателя позволяет получить максимальные мощностные и экономические показатели работы двигателя, однако значительно ухудшает условия работы форсунок и в конечном итоге уменьшает их долговечность. Поэтому в автомобильных двигателях получили распространение системы впрыска легкого топлива во впускной трубопровод. При этом форсунка устанавливается либо в головке блока перед впускным клапаном, либо во впускном трубопроводе на некотором расстоянии от впускного клапана. Иногда устанавливают одну форсунку до разветвления впускного трубопровода, которая обеспечивает работу всех цилиндров.

В этом случае часть топлива попадает на стенки впускного трубопровода, на поверхность впускного клапана, откуда испаряется, а частично уносится в цилиндр двигателя в виде капель. При такой системе несколько ухудшается процесс смесеобразования, а поэтому показатели работы двигателя занимают среднее положение между карбюраторным двигателем и с впрыском легкого топлива перед впускным клапаном. Мощность двигателя регулируют с помощью дроссельной заслонки, которая изменяет количество воздуха, поступающего в цилиндр двигателя, а состав смеси зависит от массы топлива, впрыскиваемого форсункой (рис. 79).

Рис. 79. Определение мощности и крутящего момента в зависимости от скоростного режива двигателя

Состав смеси в системе питания регулируется: а) по расходу воздуха;

167

б) расходу воздуха и частоте вращения коленчатого вала; в) углуоткрытиядроссельнойзаслонкиичастотевращенияколенчатоговала;

г) разрежениювовпускнойсистемеичастотевращенияколенчатоговала; д) составу отработавших газов.

Кроме того, состав корректируют в зависимости от температурного режима двигателя, давления и температуры отработавших газов.

В зависимости от способа выбранного регулирования изменяется состав датчиков, регулирующей и впрыскивающей аппаратуры.

13.14.Система впрыскивания с пневматическим управлением

инепрерывной подачей топлива

Особенностью этой системы питания является непрерывная подача топлива во впускные каналы под постоянным давлением около 0,45 МПа. Регулирование системы основано на непосредственной зависимости расхода топлива от расхода воздуха (рис. 80).

Рис. 80 Система впрыскивания с пневматическим управлением и непрерывной подачей топлива

Главными элементами являются:

1 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 2 – главная форсунка; 3 – топливопривод; 4–пусковаяфорсунка;5–дроссель; 6–пе- репускнойклапан;7 – измеритель воздуха; 8 – пластина; 9 – трубка; 10 –

168

диафрагма дифференциального клапана; 11 – плунжер; 12–14 – клапаны; 13 – регулятор подачи топлив; 15 – предохранительный клапан; 16 – перепускной канал; 17 – ось рычага; 18 – груз; 19 – диафрагма терморегулятора; 20 – биметаллическая пластина;21 – клапан терморегулятора; 22 – терморегулятор; 23 – рычаг; 24 – регулировочный рычаг; 25 – топливный бак; 26 – топливный фильтр; 27 – топливный насос; 28 – аккумулятор давления. Пусковая и главная форсунки (клапанные) открываются при давлении 0,45 МПа. Измеритель расхода воздуха 7, выполненный в одном корпусе с регулятором подачи топлива 13; пусковая 4 и главная 2 клапанные форсунки, открывающиеся при давлении 0,45 МПа; терморегулятор 22; аккумулятор давления 28, топливный насос 27.

Топливо из бака 25 подается насосом 27 через аккумулятор давления топлива 28 и фильтр 26 по трубопроводу высокого давления в нижнюю полость регулятора подачи топлива 13. Из нижней полости топливо поступает в верхнюю камеру над диафрагмой 10 через выточку в плунжере 11 и щель, образованную кромкой плунжера и отверстием канала, ведущего в полость дифференциального диафрагменного канала. Число дифференциальных клапанов равно числу цилиндров двигателя.

Прогиб диафрагмы 10 связан с перепадом давлений на ее поверхностях, который зависит от расхода топлива через щель, образованную кромкой плунжера.

От положения диафрагмы зависит зазор между диафрагмой и кромками трубок 9, по которым топливо поступает к форсункам. При больших прогибах диафрагмы увеличивается площадь кольцевой щели и большее количество топлива поступает к форсунке.

Положение плунжера 11 определяется положением рычага 23 измерителя расхода воздуха 7, корректируется гидравлическим терморегулятором 22 изменяющим давление топлива над плунжером. Основное назначение терморегулятора обогащение смеси при прогреве двигателя. При холодном двигателе пластина 20 нажимает на пружину клапана 21, диафрагма 19 прогибается и топливо возвращается в бак. Давление над плунжером 11 уменьшается и подача топлива к форсунке увеличивается.

Количество воздуха поступающего в цилиндр двигателя регулируется дроссельной заслонкой 5 и определяется измерителем расхода воздуха 7. В конической горловине измерителя находится пластина 8,

169