Как проверить распредвал са­мос­то­я­тель­но

Как сделать развал-схождение сво­и­ми руками

Как выбрать детское автокресло

Холодный пуск двигателя лег­ко­во­го ав­то­мо­би­ля

"Прикурить" аккумулятор лег­ко­во­го ав­то­мо­би­ля

Подготовка лег­ко­во­го ав­то­мо­би­ля к зиме

Зарядное устройство для ак­ку­му­ля­то­ра ав­то­мо­би­ля

Замена колеса на автомобиле

Экономия топлива на ав­то­мо­би­ле

Давление в шинах ав­то­мо­би­ля

Бесконтактная мойка ав­то­мо­би­ля

Что такое иммобилайзер в ав­то­мо­би­ле?

Защита лакокрасочного пок­ры­тия ав­то­мо­би­ля

Полировка автомобиля своими ру­ка­ми

Можно ли смешивать масла раз­ных производителей?


Устройство карбюратора автомобиля

Рассмотрим устройство самого главного элемента в системе питания - это уст­ройст­во карбюратора автомобиля. В него входят такие важные элементы как пусковое уст­ройст­во карбюратора, система холостого хода, главная дозирующая система и насос-ускоритель. Но прежде чем рассматривать устройство карбюратора, стоит обратить внимание на другой компонент топливно-воздушной смеси — это сам воздух. Он, как и топливо, засасывается в систему за счет разряжения, создаваемого движением поршня вниз через воздухопроводы. Но, прежде чем попасть в карбюратор, воздух, как и топливо, проходит очистку в фильтре. Воздушный фильтр — неотъемлемая часть системы питания двигателя. Именно в воздухе находится большое количество пыли и мелких песчинок, от­ри­ца­тель­но влияющих на работу двигателя автомобиля ( см. устройство двигателя автомобиля ).

Устройство карбюратора

Устойчивость к высоким температурам и абразивность воздушной пыли существенно увеличивают износ трущихся деталей, уменьшая срок службы двигателя. Разновидностей воздушных фильтров по принципу очистки много, но сам процесс, в общем, одинаков: все посторонние предметы, проходя через поры, сетки, отверстия, каналы и т. д. фильтрующих элементов, застревают в них, тем самым очищая воздух. Именно это происходит и в процессе очистки топлива, когда оно проходит через фильтры от топливного бака автомобиля до по­па­да­ния в цилиндр с поршнем. Главная цель любого фильтра топливной системы — мак­си­маль­но очистить воздух и топливо от посторонних предметов к моменту подачи в кар­бю­ра­тор (или в сам цилиндр, если говорить о дизельных двигателях ( см. устройство дизельного двигателя )).

Вот мы подошли к устройству наиболее сложного элемента системы питания — уст­ройст­ву карбюратора автомобиля. Название его происходит от французского слова «car­bu­ra­tion», обозначающего смешивание воздуха с жидким веществом, в нашем случае — топ­ли­вом. Но для более полной картины устройства карбюратора автомобиля, будут также рас­смот­ре­ны пусковое устройство карбюратора, система холостого хода, главная дозирующая система и насос-ускоритель.

Устройство карбюратора автомобиля показано на рисунке ниже.

Устройство карбюратора

Вспомним, как рабочая смесь поступает в цилиндр. Поршень ( см. работа поршня ) двигается на такте впуска от ВМТ к НМТ, создавая разрежение в цилиндре. Открывается впускной клапан и топливно-воздушная смесь засасывается в полость цилиндра. До того как попасть в цилиндр топливо и воздух смешиваются в смесительной камере карбюратора. То есть, воздух, проходящий через смесительную камеру, захватывает пары бензина за собой и, смешиваясь с ними, образует рабочую смесь, поступающую в цилиндр. Пары бензина образуются за счет прохождения жидкости через узкий канал смесительной трубки (жиклера), заставляя частички топлива измельчаться до состояния, при котором они парят в воздухе. Яркий пример — обыкновенный аэрозольный баллончик с одеколоном или духами. Когда вы давите на крышку — через узкий канал встроенного клапана под давлением проходит жидкость, образуя струю, которая тут же смешивается с воздухом. Чтобы этот процесс был наиболее продуктивным, сам карбюратор устанавливается непосредственно на впускном коллекторе двигателя, что обеспечивает равномерную и своевременную подачу рабочей смеси в каждый цилиндр.

Для регулировки потока воздуха, проходящего через карбюратор, предусмотрена дроссельная заслонка. Для водителя — это не что иное как педаль «газа». Посредством системы рычагов и сцепок, водитель, нажимая ногой на педаль газа, открывает или закрывает дроссельную заслонку, тем самым регулируя подачу топлива с воздухом в цилиндры дви­га­те­ля, что сказывается на изменении работы двигателя и движении автомобиля.

Вот, вроде бы, и все, но это принцип работы простейшего карбюратора автомобиля и он не сможет обеспечить полноценную работу самого простого ДВС. Причин тут много и для этого стоит вернуться к поршню с цилиндром.

Рабочий процесс каждого двигателя начинается с его запуска. Для этого нужен источник энергии, чтобы провернуть коленчатый вал, обеспечить подачу рабочей смеси в цилиндры двигателя для первого воспламенения. Источником энергии служит аккумулятор, входящий в систему зажигания двигателя. С ним и всей системой мы ознакомимся позже.

В любое время года запуск двигателя после длительного простоя называется «хо­лод­ным запуском». Проворачивание коленчатого вала в период запуска, как и приготовление топливно-воздушной смеси в карбюраторе происходит значительно медленнее, чем при нормальной работе двигателя. К моменту воспламенения пары топлива успевают оседать на стенках цилиндра, в результате чего приготовленная смесь получается обедненной парами топлива. А это ведет к отказу запуска двигателя. Тут мы и сталкиваемся с понятием «пуск холодного двигателя». Даже при нормальной температуре воздуха в 15-25°С, металлические стенки цилиндра имеют свойства «притягивать» пары жидкости, образуя конденсат. Прос­той пример – железный чайник, наполненный холодной водой, или обыкновенная бутылка лимонада, взятая из холодильника,- они моментально «потеют». Аналогичный процесс происходит и в цилиндрах.

Следовательно, на стадии пуска ДВС необходимо подавать рабочую смесь в цилиндр с увеличенной концентрацией паров топлива. Для этого в карбюраторе предусмотрена воздушная заслонка, регулирование положения которой также осуществляется через панель управления в кабине автомобиля. Водитель перед запуском ДВС этой заслонкой пе­рек­ры­ва­ет часть потока воздуха, проходящего через смесительную камеру. В итоге, получаемая смесь в цилиндр поступает с бoльшим содержанием паров топлива, чем в обычном режиме.

Для лучшего понимания работы и устройства карбюратора автомобиля нужно еще рассмотреть некоторые важные системы и механизмы. Это пусковое устройство кар­бю­ра­то­ра, систему холостого хода, главную дозирующую систему и насос-ускоритель.


Пусковое устройство карбюратора

На следующем рисунке показан один из элементов устройства карбюратора ав­то­мо­би­ля - пусковое устройство карбюратора.

Пусковое устройство карбюратора

Чтобы разобраться в работе пускового устройства карбюратора, надо проследить все стадии от начала поступления топлива из поплавковой камеры до приготовления топливно-воздушной смеси.

Само топливо в карбюраторе находится в поплавковой камере. Поплавок в ней конт­ро­ли­ру­ет постоянный уровень бензина. При снижении уровня поплавок, опускаясь с уровнем вниз, за счет своей массы действует через рычажный механизм на игольчатый клапан. Тот открывает канал, через который поступает топливо от топливного насоса двигателя. При повышении уровня поплавок давит на клапан в обратном направлении, и он закрывает подачу бензина. Дело в том, что топливный насос работает автоматически от ДВС, и количество подаваемого им топлива не регулируется. В то же время, в карбюраторе, в зависимости от нагрузки на двигатель, этот объем расходуемого топлива постоянно меняется в бoольшую или меньшую сторону. А поплавок в камере автоматически обеспечивает необходимое ко­ли­чест­во бензина для работы при любой нагрузке.

Из поплавковой камеры топливо попадает в смесительную камеру через жиклер и распылитель. Жиклер – это маленькая трубка с узким каналом. Именно он дозирует тот объем бензина, поступающего в смесительную камеру, а ширина канала жиклера для каждой модели ДВС разная. Это очень «капризный» элемент системы питания двигателя ав­то­мо­би­ля, так как любая мелкая соринка, прошедшая через все стадии очистки топлива и попавшая в канал, способна застрять в нем, тем самым остановить всю работу двигателя. Поэтому топливо и подвергается нескольким стадиям очистки от заправки в топливный бак ав­то­мо­би­ля на АЗС до попадания в карбюратор двигателя.

Для холодного пуска двигателя автомобиля в карбюраторе предусмотрен также жик­лер «холостого хода» (система холостого хода). При закрытой дроссельной и воздушной зас­лон­ке и проворачивании коленвала от автомобильного аккумулятора ( см. устройство ав­то­мо­биль­но­го аккумулятора ), он обеспечивает подачу паров топлива в большей кон­цент­ра­ции, чем обычно, что облегчает запуск двигателя.

Система холостого хода

Рассмотрим еще один элемент устройства карбюратора автомобиля - систему хо­лос­то­го хода.

После пуска двигателя наступает период работы ДВС, называемый «холостым хо­дом». Холостой ход – это когда двигатель работает без нагрузки, как бы «сам на себя». То есть, он работает равномерно, не глохнет, но в тоже время и не испытывает дополнительных нагрузок. Для этого процесса требуются минимальные затраты воздуха и топлива. Однако слабый поток воздуха, перекрываемый воздушной заслонкой, не обеспечивает качественное образование паров бензина для приготовления рабочей смеси. Поэтому в карбюраторе предусмотрена система холостого хода. Система холостого хода обеспечивает подачу не­об­хо­ди­мо­го количества бензина в цилиндр, минуя распылитель, что видно по рисунку. Бензин, минуя распылитель, через жиклер по каналам поступает в нижнюю часть смесительной камеры, где создается разряжение и обеспечивается образование паров топлива.

Система холостого хода представлена на рисунке ниже.

Система холостого хода

С процессами пуска ДВС и работы на холостом ходу, то есть с системой холостого хода, разобрались. Теперь рассмотрим работу карбюратора, когда двигатель получает нагрузку. Обыкновенный пример — автомобиль начинает двигаться.

Главная дозирующая система

После рассмотрения пускового устройства карбюратора и системы холостого хода пришло время рассмотреть не менее важную систему в устройстве карбюратора автомобиля - главную дозирующую систему.

Для движения машины требуется увеличение мощности двигателя за счет большей подачи топливно-воздушной смеси в его цилиндры. За этот процесс отвечает главная до­зи­ру­ю­щая система карбюратора, показанная на рисунке.

Главная дозирующая система

В то же время при движении машины не требуется значительный расход топлива, по­э­то­му рабочая смесь в карбюраторе приготавливается с незначительным его количеством. То есть, соотношение воздуха и паров бензина при образовании смеси обеспечивают рав­но­мер­ную работу двигателя и движение автомобиля на ровном участке. За счет этого, собственно, и происходит оптимальный и экономичный расход топлива, на что обращают внимание все автолюбители.


Насос-ускоритель

В дороге случаются ситуации, когда бывает необходимость кратковременно и быстро ускорить движения автомобиля. Например, надо успеть проехать под мигающий зеленый сигнал светофора (что категорически не рекомендуется) или объехать внезапное пре­пятст­вие для избегания аварийной ситуации. Для таких случаев предусмотрен насос-ускоритель. Какова же функция насоса-ускорителя?

Принцип работы насоса-ускорителя показан на рисунке.

Насос-ускоритель

При резком нажатии педали газа – также резко открывается дроссельная заслонка. В результате в цилиндр начинает поступать большой объем воздуха. Но так как скорость его также резко увеличивается, он не успевает захватывать требуемое количество бензина из распылителя — это ограничивает пропускная способность канала топливного жиклера. То есть топливно-воздушная смесь, поступающая в цилиндр в это время, получается настолько обедненной парами бензина, что там нечему воспламеняться. В результате рабочий ход цилиндра превращается в «холостой» и двигатель, вместо того, чтобы развить обороты, глохнет, а машина останавливается. Вот в этот момент нехватки топлива насос–ускоритель своей работой и компенсирует его недостачу.

Смотрим на рисунок. Дроссельная заслонка связана с приводом насоса через рычаг. При резком открытии заслонки, через этот рычаг идет давление на поршень насоса, ко­то­рый, опускаясь вниз, выталкивает топливо через распылитель в смесительную камеру. Этому способствуют клапаны, один из которых под давлением закрывает канал (обратный клапан), а второй помогает бензину под давлением попасть в распылитель (нагнетательный клапан). Таким образом, рабочая смесь при резкой нагрузке на ДВС получается нужного состава.

Следующий режим, который предусмотрен в карбюраторе, — это когда двигатель работает длительное время на полную мощность. Простой пример этому — долгий подъем автомобиля в гору. При таких условиях работы двигателя автомобиля требуется постоянная и полноценная подпитка топливом, а рабочая смесь должна быть всегда обогащенной его парами. Тут на помощь главной дозирующей системе приходит такой компонент кар­бю­ра­то­ра как экономайзер.

При резком и длительном открытии дроссельной заслонки, насос-ускоритель не смо­жет длительно обеспечивать подачу топлива. Поэтому также по принципу рычажно-тяговой системы, заслонка связана с клапаном экономайзера, который открывается одновременно с ней. В результате часть топлива из поплавковой камеры по каналу жиклера экономайзера дополнительно поступает в смесительную камеру, минуя главный топливный жиклер. В итоге в каждый цилиндр ДВС поступает рабочая смесь, обогащенная топливом, что обес­пе­чи­ва­ет его работу на полную мощность.

Все, что касается устройства системы питания двигателя, мы рассмотрели. А именно: устройство карбюратора автомобиля, пусковое устройство карбюратора, систему хо­лос­то­го хода, главную дозирующую систему и насос-ускоритель. Однако стоит обратить вни­ма­ние на более современные модификации. На протяжении всей истории создания двигателя и его конструктивных доработок, инженеры всегда стремятся его усовершенствовать, об­ра­щая внимание на показатели экономичности и надежности.



На главную:

Устройство легкового автомобиля

(c) avto-ustroistvo.ru