книги из ГПНТБ / Боевые колесные машины (армейские автомобили и бронетранспортеры) учебник

— состав смеси во всех цилиндрах двигателя должен быть однороден;

— топливо в смеси должно находиться в парообразном со­ стоянии.

4

На рис. 2.29 показана схема простейшего карбюратора с ни­ сходящим (падающим) потоком. При работе двигателя воздух движется по трубе 1 сверху вниз. В диффузоре 2 скорость воз­ духа и разрежение увеличиваются. В наиболее узкой части диф­ фузора расположен конец распылителя 6. Вследствие различного давления воздуха в поплавковой камере 7 и в диффузоре из рас­ пылителя вытекает топливо, которое подхватывается потоком воз­ духа, распыливается и обдувается им. В смесительной камере 3 значительная часть топлива испаряется, образуя горючую смесь. Количество горючей смеси, подающейся в цилиндры, зависит от степени открытия дроссельной заслонки (дросселя). На количе­ ство топлива, поступающего в распылитель, влияют размеры от­ верстия в жиклере 5 (калиброванной пробке) и уровень топлива в поплавковой камере 7.

Рассмотренный простейший карбюратор относится к карбю­ раторам пульверизационного типа, так как в нем распыливаются струи топлива потоком воздуха.

Одной из основных трудностей при приготовлении горючей смеси является кратковременность этого процесса. Скорость про­

83

хождения воздуха п смеси во впускном тракте двигателя состав­ ляет 30—100 м/сек, а время, отводимое на смесеобразование, рав­ няется 0,02—0,07 сек.

Для лучшего испарения топлива применяется в качестве топ­ лива легконспаряющаяся жидкость, увеличивается поверхность испарения распиливаемого топлива, обдувается поверхность ка­ пель топлива, понижается давление среды, в которую вытекает топливо, подогревается топливо (искусственно и естественно), подается из распылителя эмульсия.

Рис. 2.29. Схема простейшего (элементарного) карбюратора:

Простейший карбюратор не обеспечивает необходимое изме­ нение состава горючей смеси при работе двигателя на различных режимах (рис. 2.28, кривая 4).

Сопоставление характеристик идеального и простейшего кар­ бюраторов показывает, что в простейшем карбюраторе полу­

Таким образом, простейший карбюратор не выполняет глав­ ную задачу — не обеспечивает правильную дозировку состава смеси. В простейшем карбюраторе можно обеспечить необходи­ мый состав смеси лишь для одного определенного режима или для узких пределов изменения нагрузок или числа оборотов вала,

84

вследствие 'чего такой карбюратор непригоден для практического применения на двигателях.

Для исправления характеристики простейшего карбюратора, являющегося основой современных карбюраторов, его дополняют рядом устройств. Поэтому в современных карбюраторах приго­

— большие нагрузки, при которых карбюратор должен давать смесь, близкую к мощностиой (а = 0,8—0,9);

— резкое открытие дроссельной заслонки, которое не должно сопровождаться ощутимым обеднением горючей смеси.

В соответствии с основными режимами работы двигателя кар­ бюратор имеет следующие дозирующие устройства: пусковое устройство, систему холостого хода, главное дозирующее устрой­

приготовление горючей смеси по составу, близкому к экономич­ ному во всем широком диапазоне средних нагрузок. Оно состоит из простейшего карбюратора и компенсирующего устройства, которое обедняет смесь в необходимых пределах.

По способу компенсации главные дозирующие устройства мо­ гут быть с пневматическим торможением топлива, с дополнитель­ ным жиклером и регулированием разрежения в диффузорах, с переменным сечением диффузора.

На большинстве современных БКМ карбюраторы имеют глав­ ные дозирующие устройства с пневматическим торможением топ­ лива. Такое устройство обеспечивает вытекание бензина из жик­ лера не под действием полного разрежения в диффузоре, как в простейшем карбюраторе, а под действием меньшего разрежения.

Схема главного дозирующего устройства этого типа показана на рис. 2.30. В нем имеются топливный 3 и воздушный 1 жик­ леры в крышке компенсационного колодца 2. В колодце уровень

уровень топлива в колодце будет падать. Когда топливо в колодце израсходуется, через распылитель пойдет уже не чистое топливо, а эмульсия.

85

По мере увеличения нагрузки или числа оборотов вала коли­ чество воздуха, поступающего в компенсационный колодец (тор­ мозной воздух) увеличивается, истечение топлива тормозится и. смесь обедняется.

Характер изменения состава смеси зависит от соотношения между размерами воздушного и топливного жиклеров.

• Рис. 2.30. Схема главного дозирующего устройства:

1 — воздушный жиклер; 2 — компенсационный колодец; 3 —топливный жиклер

Выбор размеров жиклеров позволяет обеспечить изменение состава горючей смеси при изменении разрежения в диффузоре в широком диапазоне средних нагрузок в соответствии с проте­

бюратора, позволяющее сочетать экономичную работу двигателя на неполных нагрузках с возможностью обогащения горючей смеси и получения максимальной мощности при полностью откры­ той дроссельной заслонке.

При наличии экономайзера топливо, которое необходимо для работы двигателя с максимальной мощностью, подается при пол­ ном открытии дроссельной заслонки по двум путям: через жик­ лер I (рис. 2.31) главного дозирующего устройства и через жик­ лер 2 экономайзера.

Момент открытия клапана 3 экономайзера и поступление топ­ лива в распылитель определяются положением дроссельной за­ слонки, которая имеет рычажную связь с приводом 4 управления клапаном экономайзера. При полном открытии дросселя клапан экономайзера открыт.

86

В экономайзерах с пневматическим приводом (рис. 2.31,6) начало подачи топлива зависит от разрежения в воздушной трубе карбюратора, т. е. не только от положения дроссельной заслонки,

Рис. 2.31. Схемы экономайзеров:

но и от оборотов вала двигателя. Экономайзер с пневматическим

горючей смеси в режимах малых оборотов холостого хода и малых

87

нагрузок двигателя, когда главное дозирующее устройство кар­

малых оборотах дроссельная заслонка прикрыта почти полностью. Вследствие этого разрежение у распылителя главного дозирую­ щего устройства настолько мало, что топливо через него не посту­ пает.

Рис. 2.32. Схема устройства системы холостого хода:

1 — воздушный жиклер; 2 и 9 — каналы; 3 — нерегулируемое отверстие рас­

В то же время разрежение за дроссельной заслонкой дости­ гает 0,4—0,5 кгс/см2, поэтому отверстия 3 и 5 устройства системы холостого хода расположены за дроссельной заслонкой 6. Оборо­ ты вала двигателя при работе в режиме холостого хода состав­ ляют 400—500 об/мин-, расход топлива в этих условиях достигает 110% расхода при полных нагрузках. Вследствие малого расхода топлива и большого разрежения отверстие топливного жиклера холостого хода следовало бы делать очень маленьким. Так как в систему холостого хода вводится тормозной воздух для сниже­ ния разрежения в каналах системы, то это дает возможность увеличить размеры отверстия топливного жиклера. Наличие воз­ душного жиклера в системе обеспечивает также предварительное эмульсирование топлива и исключает вытекание топлива через топливный жиклер (сифонное действие системы) после остановки двигателя (для карбюраторов с падающим потоком),

88

Для плавного перехода от малых к средним нагрузкам у дрос­ сельной заслонки обычно выполняются два выходных отверстия системы холостого хода (или вертикальное углубление у выход­ ного отверстия).

У с к о р и т е л ь н ы й н а с о с (рис. 2.33) предназначен для устранения временного обеднения смеси при резком открытии дроссельной заслонки и улучшения приемистости двигателя.

3

открывается. Топливо через распылитель 1 ускорительного насоса впрыскивается в воздушную трубу карбюратора. С целью улуч­ шения приемистости двигателя впрыск топлива растягивается на 1—3 сек. Для этого привод к поршню осуществляется через пру­

В качестве пускового устройства часто используется воздуш­ ная заслонка. С помощью воздушной заслонки перекрывается воздушная труба перед распылителями и диффузором. При этом количество воздуха, проходящего через диффузор, уменьшается, а разрежение в смесительной камере увеличивается, вследствие чего увеличивается подача топлива через дозирующее устройство карбюратора.

89

Устройство и работа приборов системы питания карбюраторных двигателей

Топливный насос. Насос подает топливо из баков в карбюра­ тор. На карбюраторных двигателях наибольшее распространение получили насосы диафрагменного типа.

Т о п л и в н ы й н а с о с д в и г а т е л я ГАЗ-66 (рис. 2.34) уста­ новлен в правой передней части двигателя и приводится в дей­ ствие от эксцентрика распределительного вала. Насос состоит из трех основных частей: корпуса, головки и крышки с винтом креп­ ления.

Рис. 2.34. Топливным насос:

В корпусе на оси установлен рычаг привода, который посто­ янно прижат пружиной к эксцентрику распределительного вала. Рычаг своим внутренним концом, выполненным в виде вилки, охватывает шток диафрагмы. Диафрагма состоит из четырех листов ткани, пропитанной лаком, и зажата между корпусом и головкой. В диафрагму упирается спиральная рабочая пружина насоса.

В головке насоса установлены два впускных 4 и один выпуск­ ной 9 клапаны. Над впускными клапанами установлен сетчатый фильтр.

90

Когда рычаг перемещает диафрагму 3 вниз, над ней создается разрежение, и пружина сжимается. Вследствие разрежения от­ крываются впускные клапаны и топливо проходит через сетчатый фильтр и заполняет камеру над диафрагмой.

Диафрагма перемещается вверх под действием рабочей пру­ жины 10, когда рычаг 13 не удерживает шток 11.

Под давлением топлива выпускной клапан 9 открывается (впускные клапаны закрыты) и топливо поступает в полость (ка­ меру) головки 8, а затем через фильтр 5 тонкой очистки в кар­ бюратор.

Ход диафрагмы зависит от степени заполнения топливом поплавковой камеры карбюратора. Чем меньше топлива в камере, тем больше ход диафрагмы и, следовательно, больше топлива подается в карбюратор, т. е. производительность насоса зависит от величины расхода топлива двигателем. При минимальном рас­ ходе может наступить такой момент, когда поплавковая камера будет заполнена и усилие пружины 10 насоса не может преодо­ леть усилие поплавка, который действует на запорный клапан поплавковой камеры. Диафрагма насоса при этом остается в ниж­ нем положении, а рычаг привода качается вхолостую. Поплавко­ вая камера карбюратора может быть заполнена также (после продолжительной стоянки машины) с помощью рычага 1 ручной подкачки.

Различные модели топливных насосов двигателей автомобилей и бронетранспортеров отличаются только своей производитель­ ностью, количеством клапанов и формой рычага привода. В ос­ тальном принцип действия их и устройство аналогичны, а кон­ струкция узлов и деталей в значительной мере унифицирована. Топливные насосы обладают большим запасом' производитель­ ности, что особенно важно для эксплуатации машин при высокой температуре воздуха, когда в системе питания образуются так называемые паровые пробки.

Топливные фильтры. Бесперебойность работы системы пита­ ния в различных условиях Эксплуатации во многом зависит от степени очистки топлива.

На армейских автомобилях предусматривается многократная очистка топлива (фильтрация и отстаивание):

—фильтрация при заправке топлива через сетчатый фильтр заливной горловины;

—отстаивание на дне топливных баков (слив отстоя преду­ смотрен через пробку на дне бака);

—фильтрация через сетчатый фильтр на топливозаборной трубке в баке;

—фильтрация и отстаивание в магистральном фильтре-от­ стойнике;

—фильтрация в сетчатом фильтре топливного насоса;

—фильтрация и отстаивание в фильтре тонкой очистки;

—фильтрация сетчатым фильтром карбюратора.

91