|
|
|
Навигация
|
Главная » Мануалы через карбюратор невелико и не вызывает уменьшения наполнения цилиндров двигателя, что особенно заметно при полном открытии дроссельной заслонки 10. Вследствие малых сечений диффузоров 8 и 12 и больших скоростей воздуха около распылителя 21 обеспечивается хорошее распыливание топлива в системе основного элементарного карбюратора. Примененная система коррекции характеристики элементарного карбюратора вводом добавочного воздуха через автоматический клапан приводит к  Фиг. 233. Конструктивная схема карбюратора К-49А. обеднению смеси по мере увеличения расхода воздуха. Это явилось причиной введения дополнительно нормального элементарного карбюратора, который обогащает смесь с увеличением расхода воздуха. Изменение коэффициента избытка воздуха от величины, соответствующей наибольшей экономичности при частичных нагрузках, до величины, соответствующей наибольшей мощности, осуществляется в карбюраторе К-49А подачей к распылителю 21 дополнительного количества топлива помимо основного жиклера 7. Это обогатительное(экономайзерное)устройство имеет пневматический привод/. Обогатительный жиклер 13 размещен в корпусе обогатительного клапана 16. При работе только основной дозирующей системы нарастание мощности двигателя по углу открытия дроссельной заслонки прекращается значительно раньше при малых числах оборотов коленчатого вала, чем при больших. Поэтому для использования полной мощности двигателя при малых числах оборотов вала обогатительное устройство необходимо вводить в действие раньше, чем при больших. При механическом приводе это невыполнимо, так  W0 200 Расход dojdtjxa кг/час Фиг. 234. Распределение воздушного потока по диффузорам карбюратора К-49А. как обогатительное устройство включается всегда при одном и том же угле открытия дроссельной заслонки независимо от числа оборотов вала двигателя. Но разрежение в дроссельном пространстве уменьшается по мере открытия дроссельной заслонки интенсивнее при малом числе оборотов вала, чем при большом, в результате чего величина разрежения, при котором включается обогатительное устройство с пневматическим приводом, достигается при малом числе оборотов вала раньше, чем при большом. Ускорительный насос 6 с механическим приводом обеспечивает необходимое обогащение состава смеси при резком открытии дроссельной заслонки впрыском дополнительного топлива через распылитель 4 непосредственно в диффузор 20. Система холостого хода этого карбюратора, действующая независимо от основной, имеет топливный /5 и воздушный 17 жиклеры, поддерживающие необходимое соотношение воздуха и топлива в эмульсии, подаваемой в смесительную камеру. Количество эмульсии, поступающей из системы холостого хода, а следовательно, и состав горючей смеси при работе на режиме холостого хода регулируются иглой И. Включение в работу основной системы по мере открытия дроссельной заслонки происходит с запаздыванием вследствие инерции столба топлива в распылителе. Поэтому для плавного перехода работы двигателя с режима холостого хода на нагрузочный режим система холостого хода должна продолжать действовать, когда дроссельная заслонка уже приоткрылась и зона максимальных разрежений в смесительной камере передвинулась вверх. Это достигается устройством второго отверстия для выхода эмульсии, расположенного над первым. Для облегчения пуска двигателя карбюратор имеет пусковую заслонку / с клапаном 23, который при работе двигателя автоматически открывается, вследствие чего предотвращается переобогащение смеси в первый период работы двигателя. Для пуска холодного двигателя требуется повышенное количество смеси по сравнению с режимом холостого хода, что осуществляется автоматически небольшим открытием дроссельной заслонки (при прикрытой пусковой заслонке) системой тяг и рычагов, соединяющих оси обеих заслонок. Для исключения влияния степени засоренности воздухоочистителя на работу карбюратора воздушное пространство в поплавковой камере 5 сообщается не с атмосферой, а с впускным патрубком карбюратора до пусковой заслонки трубкой 2. Сообщение с воздушным патрубком поплавковой камеры называют ее балансировкой. Карбюратор К-49А выполнен с падающим пото-kojm, т. е. поток воздуха и горючей смеси направлен сверху вниз. Все узлы и детали карбюратора К-49А размещены в трех его основных частях: патрубке смесительной камеры 9, корпусе 14 и крышке 3. Патрубок отлит из чугуна, а корпус и крышка изготовлены литьем под давлением из легкоплавкого цинкового сплава, содержащего в основном помимо цинка 3,5-4,5% алюминия и 0,5-1,5% меди. Работа двигателя при большом числе оборотов вала сопровождается большими изиоса.ми, вследствие чего необходимо ограничивать максимальное число оборотов. Для этого карбюраторы большей части современных грузовых автомобилей имеют ограничитель максимального числа оборотов. В карбюраторе К-49А этот ограничитель выполнен заодно целое с дроссельной заслонкой 10. Принцип его действия будет рассмотрен при описании карбюратора МКЗ-14. Карбюратор МКЗ-14 предназначен для двигателя ЗИС-120 при установке на двигатель впускного трубопровода с восходящим потоком. Принципиальная и конструктивная схема карбюратора показаны на фиг. 235 и 236. Дозирующая система этого карбюратора состоит из главного жиклера 20 и-  19 18 29 28 27 26 25 24 23 Фиг. 235. Схема карбюратора МКЗ-14. форсунки 18, компенсационного жиклера 23 при входе в компенсационный колодец 22 и форсунки 19. Обогатительное устройство имеет пневматический привод, а насос ускорения-механический. В систему холостого хода топливо поступает из компенсационного колодца. Из системы холостого хода эмульсия выводится по каналу 12 в смесительную камеру через два отверстия И, что обеспечивает плавный переход от работы на режиме холостого хода к нагрузочным режимам. Для пуска двигателя карбюратор имеет пусковую заслонку с автоматическим клапаном. Все детали карбюратора (фиг. 236) размещены в корпусе 56? и крышке 48, отлитых из чугуна; между корпусом и крышкой зажата уплотняющая картонная прокладка -9. Поплавковая камера расположена в приливе корпуса карбюратора. В плоскости разъема корпуса укреплен кронштейн с вставленной в него осью 36 поплавка. К ней подвешен пустотелый латунный поплавок 33. Кронштейн имеет специальный упор, ограничивающий опускание поплавка вниз. В крышку карбюратора ввернут корпус 37 запорной иглы, в который запрессовано седло 2 и вставлена запорная игла /. Для выхода бензина из корпуса запорной иглы в корпусе просверлен горизонтальный сквозной канал. Чтобы бензин не попадал на прокладку 49, корпус запорной иглы окружен отражателем 38. Дроссельная заслонка 13 и связанный с нею ограничитель максимального числа оборотов размещены в крышке карбюратора. Дроссельная заслонка открывается рычагом5. Диффузор /5, изготовленный из карболита, вставлен в выточку в корпусе и прижимается крышкой карбюратора. Форсунки 18 и 19 главного и компенсационного жиклеров и экономайзера 14 ввернуты в корпус карбюратора и своими концами выходят в наиболее узкое сечение диффузора. Бензин к главному 20 и компенсационному 23 жиклерам подводится из поплавковой камеры через горизонтальный канал в корпусе. Ком-  Фиг 236 Карбюратор МКЗ-14. пенсационный колодец 22 размещен в корпусе карбюратора и в него ввернут жиклер 9 холостого хода с припаянной к нему трубкой 2/. Регулировочная игла 8 системы холостого хода помещена в крышке карбюратора. В воздушном патрубке установлена пусковая заслонка 16 с автоматическим клапаном 17. Пусковая заслонка управляется рычагом 43. В приливе корпуса карбюратора расположены клапан экономайзера и поршень привода экономайзера, а в приливе крышки выполнены три канала 47, соединяющие полость привода со смесительной камерой за дроссельной заслонкой. Поршень 7 вакуумного привода экономайзера движется в латунной направляющей, которая ввернута в корпус карбюратора. Пружина 30, отжимающая поршень вниз, надета на шток 29 и упирается своими концами в направляющую и в хвостовик 27. Клапан 24 экономайзера с седлом 25 и пружиной 26 помещен в нижней части колодца экономайзера. Поршень 34 ускорительного насоса находится в колодце, в дно которого ввернут нагнетательный клапан 28, а в боковом канале впускной клапан 31. Пружина 52 отжимает поршень вверх, упирая его в ограничитель-б, который запрессован в корпус карбюратора. Шток 35, опускающий поршень вниз, движется во втулке 3. Для предотвращения подсоса воздуха в поплавковую камеру через зазор между штоком и втулкой в последней установлен сальник 4 с гайкой 5. Шток опускается при помощи ролика на рычаге 6. Принцип работы ограничителя максимального числа оборотов основан на динамическом воздействии потока горючей смеси на дроссельную заслонку. Со стороны входа потока смеси заслонка имеет наклонную площадку. Ось дроссельной заслонки смещена относительно оси смесительной камеры в сторону, противоположную расположению пружины 10 ограничителя. Давление на площадку заслонки стремится прикрыть заслонку, чему препятствует пружина 10. Когда число оборотов вала выше установленного, скоростной напор преодолевает силу натяжения пружины и прикрывает заслонку, вследствие чего и уменьшает число оборотов вала двигателя. Силу натяжения пружины регулируют поворотом муфточки 40, изменяя число рабочих витков, и гайки 41, определяющей предварительное натяжение пружины. Весь механизм ограничителя закрыт колпачком 39, который одновременно служит фиксатором положения муфточки и гайки. Дроссельная заслонка свободно вращается вокруг оси 42 на игольчатом подшипнике 44 и под действием пружины 10 всегда находится в открытом положении. Прикрытие заслонки происходит посредством выступов 45 на торце заслонки и на торце втулки рычага 6 привода дроссельной заслонки. При установке ограничителя максимального числа оборотов на двигатель ЗИС-120 число оборотов вала не превышает 2300 в минуту, а при установке на двигатель ГАЗ-51 -2800 в минуту. При конструктивном объединении ограничителя максимального числа оборотов с дроссельной заслонкой ее габариты увеличиваются. Поэтому для уменьшения сопротивлений движению потока горючей смеси приходится увеличивать диаметр смесительной камеры. Примером карбюратора с корректированием характеристики методом пневматического торможения является карбюратор К-25 с падающим потоком, устанавливаемый на двигателе малолитражного автомобиля Москвич . Этот карбюратор имеет двойной диффузор. В колодец 12 основном системы (фиг. 237) топливо поступает из поплавковой камеры 9 через главный жиклер 10 и далее под действием разрежения вместе с воздухом, проходящим через воздушный жиклер 8, подается через форсунку 5 в узкое сечение внутреннего диффузора 2. Для достижения наибольшего эффекта пневматического торможения необходимо интенсивное перемешивание топлива с воздухом (эмульсирование) в колодце основной системы. Для этого воздух вводится в колодец через распылитель И, выполненный в виде длинного стакана с тремя рядами радиальных отверстий, расположенных на разной высоте. Дополнительно смесь обедняется воздухом, поступающим непосредственно в форсунку через отверстие 4, направленное навстречу воздушному потоку в карбюраторе. Обогатитель смеси с механическим приводом подает дополнительное количество топлива через жиклер экономайзера 13 в колодец 12 основной системы, минуя главный жиклер 10. В случае механического привода обогатителя смеси при пониженном числе оборотов вала нельзя своевременно достичь максимально возможной мощности двигателя, что ухудшает тяговые качества двигателя. Однако этот привод обеспечивает большую экономичность расхода топлива по сравнению с пневматическим. В карбюраторах некоторых конструкций, например К-21 для двигателя ЗИМ, применяют два параллельно работающих обогатителя с механическим и пневматическим приводами. Ускорительный насос с механическим приводом впрыскивает дополнительное количество топлива в пространство между диффузорами через форсунку 1, Питание системы холостого хода топливом осуществляется из колодца основной системы. Количества топлива и воздуха, поступающие в систему холостого хода дозируются топливным 6 и воздушным 7 жиклерами. При пуске двигателя горючая смесь обогащается при помощи пусковой заслонки с?. Кроме описанных, существуют карбюраторы, работающие на основе других принципов корректирования характеристики элементарного карбю-  Фиг. 237. Конструктивная схема карбюратора К-25. ратора. Так, например, в карбюраторах К-24 и МКЗ Л-3 количество топлива в горючей смеси дозируется перекрытием отверстия жиклера иглой переменного сечения. Карбюратор другого типа {К-80 и его модификации) основан на принципе изменения проходного сечения диффузора. Эти карбюраторы просты по принципу своей работы, но имеют привод подвижного диффузора с трущимися деталями и упругими элементами, которые изнашиваются во время эксплуатации, что приводит к нарушению регулировки карбюратора. Карбюраторы тракторных двигателей несколько проще по схеме и конструкции сравнительно с описанными карбюраторами автомобильных двигателей. Это обусловлено значительно менее жесткими требованиями к тракторным двигателям по переходу с одного режима работы на другой и относительно небольшими колебаниями скоростного режима работы этих двигателей, так как они работают в основном на регуляторной характери- стике. Размеры проходных сечений диффузоров и жиклеров карбюраторов подбирают экспериментально. Отверстия жиклеров калибруют проливкой водой на пропускную способность, выражаемую в см/мин воды при температуре 20° С и напоре в 1 м вод. ст. Диаметры диффузоров и пропускные способности жиклеров некоторых отечественных автомобилей приведены в табл. 32. Таблица 32 Регулировочные параметры карбюраторов
Системы питания газобаллонных двигателей Системы питания двигателей, работающих на сжатых или сжиженных газах, состоят из баллонов для хранения газа, редуцирующего устройства для понижения давления газа, смесителя для смешения газа с воздухом, соответствующей контрольной аппаратуры и арматуры. При применении в качестве топлива сжиженного газа между баллонами и редуктором дополнительно устанавливают испаритель. В транспортных установках для хранения газа применяют баллоны из низколегированных сталей (40ХНМА или ЗОХ ИЗ) емкостью 50 л. Эти баллоны изготовляют из бесшовных труб со стенками толщиной 7 мм; баллоны рассчитывают на рабочее давление 200 кг/см. Такой баллон весит 65 кг. В случае применения тонкостенных баллонов из углеродистой стали или алюминиевого сплава с оплеткой из стальной проволоки их вес, при том же объеме и рабочем давлении, снижается в первом случае до 50 кг, а во втором -до 44 кг. Для хранения сжиженных газов применяют сварные баллоны из стали Ст. 3, рассчитанные на рабочее давление 16 кг/см. На баллонах имеются указатели уровня и манометры, а также раздельные расходные и заправочные вентили, поэтому баллоны можно заправлять без снятия их с автомобиля. Применяемые в настоящее время редукторы по принципу работы являются регуляторами давления мембранного типа с усиливающей передачей от мембраны к клапанам. Конструкция редуктора должна удовлетворять следующим основным требованиям; 1) подавать к смесителю газ под давлением, возможно более близким к атмосферному, для предотвращения переобогащения горючей смеси на малых нагрузках; 2) автоматически прекращать подачу газа при остановке двигателя и обеспечивать герметичность при неработающем двигателе; 3) обладать устойчивостью работы при резких переходах с одного режима работы двигателя на другой. Редукторы имеют одну или чаще две последовательные ступени понижения давления. Редукторы с двумя ступенями также выполняют конструктивно как одно целое. Двуступенчатые редукторы обладают рядом преимуществ по сравнению с одноступенчатыми, несмотря на относительно большую простоту последних. К этим преимуществам относятся меньшие колебания разрежения газа, подаваемого в смеситель, и меньшая величина самого разрежения. Двуступенчатые редукторы обладают также большей безопасностью по сравнению с одноступенчатыми вследствие наличия предохранительного клапана между ступенями. Если двигатель с воспламенением от искры предназначен для работы на топливе двух видов: жидком и газообразном (в газобаллонных автомобилях), то создаются две параллельные системы питания, имеющие общий агрегат - карбюратор-смеситель. В этом случае чаще всего нормальный карбюратор дооборудуют вводом газа, и он работает как простейший смеситель, а экономайзерное и другие устройства, корректирующие характеристику такого смесителя, конструктивно объединяют с редуктором. Примером такого редуктора может служить двуступенчатый редуктор с экономайзером, выпускаемый Московским карбюраторным заводом (МКЗ) для газобаллонных автомобилей ЗИС-150 и ГАЗ-51 Б. Принцип работы первой ступени этого редуктора (фиг. 238) заключается в том, что при падении давления в полости В второй ступени в результате всасывания газа в смеситель, открывается клапан 12, что вызывает открытие клапана 8 первой ступени, управляемого мембраной 11 с пружиной 9, и поступление газа в полость Г. При этом давление газа снижается до 2,0-3,0 кг/см в зависимости от давления в баллонах и расхода газа. Клапан 12 управляется мембраной 2 с пружиной 3. Так как разность давлений газа в полости В и воздуха в полости Б мала, то мембрану 2 и пружину 9 нельзя изготовлять жесткими и, следовательно, сила, действующая на клапан 12, невелика. Для обеспечения герметичности этого клапана при неработающем двигателе служит дополнительная (разгрузочная) мембрана 6 с конической пружиной 5, упирающаяся в мембрану 2. Кольцевая полость А под мембраной 6 сообщается с впускным трубопроводом двигателя. Создающееся при пуске двигателя в этом трубопроводе разрежение передается мембране 6, которая прогибается вниз и освобождает мембрану 2, разгружая таким образом клапан 12. На выходе из второй ступени установлена шайба с калиброванными отверстиями, так называемый дозатор 1. Площадь проходного сечения отверстий дозатора подбирают из условий экономичной работы двигателя на средних нагрузках. Обогащение газо-воздушной смеси, необходимое для достижения максимальной мощности двигателя, осуществляется подачей дополнительного количества газа, минуя дозатор через клапан 13 эконо-  t3 п Фиг. 238. Схема двуступенчатого газового редуктора МКЗ с экономайзером. майзера с пневматическим приводом. Редуктор имеет предохранительный клапан 7. Все детали редуктора размещены в корпусе, к которому сверху привернута крышка 4 с размещенной в ней пружиной 8 мембраны 2. Снизу  Фиг. 239. Редуктор МКЗ для сжатого газа с экономайзером. Привернуты корпус экономайзера 14 и крышка 10 мембраны первой ступени. На входе в редуктор установлен сетчатый фильтр 15 (фиг. 239). Шаровой клапан 8 первой ступени и его седло изготовлены из нержавеющей стали. Мембрану И первой ступени толщиной 3,5 мм изготовляют из резины с двумя СЛОЯМИ ткани. Клапан 12 второй ступени выполняют из специальной резины. Материалы, из которых изготовляют мембраны и клапан i2, должны обладать хорошей газо-маслостойкостью и морозостойкостью. Седло клапана 12 второй ступени изготовлено из латуни. Передаточное отношение рычажной системы первой ступени 2,27, а второй - 3,64. Дозатор редуктора выполнен в виде золотника со сменными шайбами, проходные сечения отверстий подбираются в зависимости от теплотворности применяемого газа. Этот же золотник служит краном для отключения системы подачи газа при работе двигателя на жидком топливе. Производительность редуктора и его проходные сечения рассчитывают по максимальному расходу газа и при условии, что истечение газа через клапаны должно происходить при сверхкритйческих перепадах давлений. Необходимые величины проходных сечений клапанов, рабочих сечений мембран, характеристики пружин и другие конструктивные параметры выбирают на основании статического расчета клапанов каждой ступени. Для обеспечения устойчивости редуктора при переменных режимах работы необходимо уменьшать массы всех подвижных деталей и увеличивать дросселирование воздуха, поступающего в воздушные полости редуктора. При такой конструкции редуктора с экономайзером в качестве смесителя используют обычный карбюратор с вводом газа в смесительную камеру и в систему холостого хода. Примером такой конструкции служит карбюратор МКЗ-14Д (фиг. 240), работа которого на бензине описана ранее. Для подачи газа карбюратор имеет патрубок-форсунку 1 и тройник 2 для.подвода газа в систему холостого хода. Если в редукторе не предусмотрен экономайзер, то его размещают в смесителе. При работе двигателя на сжижженном газе в системе устанавливают испаритель. Тепло, необходимое для испарения сжижженного газа, получается от горячей воды, циркулирующей в системе охлаждения двигателя. Конструкции газовых смесителей стационарных и судовых двигателей описаны в в гл. XVIH. Все агрегаты системы питания газовых двигателей должны быть герметичны во избежание утечки газа, в результате чего может быть отравление обслуживающего персонала .  Фиг. 240. Карбюратор и смеситель МКЗ-14Д. Устройства для очистки всасываемого воздуха (воздухоочистители) и для глушения шума (глушители) рассматриваются в курсе Установки с двигателями внутреннего сгорания . -1, 1 ... 10 11 12 13 14 15 16 ... 19 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |