Укажите назначение и составьте принципиальную схему системы питания карбюраторного двигателя. Укажите назначение входящих в нее элементов.

Назначение, схема и основные приборы.
Система питания карбюраторного двигателя служит для приготовления горючей смеси, состоящей из паров топлива и воздуха, подачи ее в цилиндры двигателя, а также удаления из цилиндров отработавших газов.

В систему питания карбюраторного двигателя входят:

приборы и устройства для хранения топлива и контроля его количества;

фильтрации и подачи топлива;

фильтрации и подачи воздуха, а также приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя;

отвода газов из цилиндра и глушения шума при выпуске.

На рисунке приведена принципиальная схема системы питания автомобильного карбюраторного двигателя. Топливо из бака 4, закрытого пробкой 3, подается насосом 9 по трубопроводам к прибору приготовления горючей смеси — карбюратору 14, проходя очистку в фильтре-отстойнике 6 и фильтре 10 тонкой очистки топлива. Количество топлива в баке контролируют по указателю 1, в электрическую цепь которого включен датчик 2. Воздух поступает в карбюратор через воздушный фильтр 13. Приготовленная в карбюраторе горючая смесь подается в цилиндры двигателя по впускному трубопроводу 12, в котором она подогревается. Отработавшие газы отводятся из цилиндров в атмосферу через систему выпуска, состоящую из выпускного трубопровода 11, трубу 7 и глушитель 5 шума выпуска. Конструкция системы выпуска аналогична для всех систем смесеобразования.

Топливные баки предназначены для хранения запасов топлива на автомобиле. Баков два, левый основной, правый - дополнительный, емкость каждого 170 л, расположены по обе стороны рамы под грузовой платформой. Каждый бак имеет заливную горловину, закрываемую герметичной откидной крышкой 10 с быстродействующим зажимом, В горловине установлен сетчатый фильтре. Внутри бака имеются перегородки, повышающие его жесткость и уменьшающий, расплескивание топлива. В каждом баке установлен электрический датчик 6 указателя уровня топлива. Сверху на баках имеются фланцы приемных трубок 8 с фильтрами 9. Левый и правый бак соединяются между собой воздушной трубкой 13. В нижней части баков имеются пробки для слива отстоя. Правый бак снабжен клапанной коробкой 14 с впускным и выпускным клапанами, сообщающие полость бака с атмосферой в случае повышения или понижения внутреннего давления в баке. Трубка 5, соединяющая клапаны с атмосферой, выведена выше уровня преодолеваемого брода и закреплена на задней стенке кабины.

Переключение топливных баков осуществляется с помощью трехходового пробкового крана 12, установленного на кронштейне фильтра-отстойника.

Рис. 38. топливные фильтры двигателя автомобиля ЗИЛ-131: а - фильтр-отстойник; 6 - фильтр тонкой очистки. 1,14- стаканы; 2, 10 - выпускные отверстия; 3,11- корпуса; 4, 12 -впускные отверстия; 3,13- фильтрующий элемент; 6- выступ пластины; 7 - отверстия пластин; 8 - пластина; 9 - сливная пробка; 15 - зажимное устройство.

Фильтр-отстойник также как и фильтр тонкой очистки, предназначен для очистки топлива от механических примесей. Фильтр-отстойник пластинчато-целевого типа, установлен на переднем кронштейне левого топливного бака. Фильтр состоит из корпуса 3 (рис.38), стакана 1, фильтрующего элемента 5, пружины, сливной пробки 9. Место стыка корпуса и крышки уплотнено прокладкой. Крышка имеет впускное 4 и выпускное 12 отверстия, обозначенные стрелками.

Фильтрующий элемент состоит из набора алюминиевых пластин 8 толщиной 0,14 мм с отверстиями 7 и выступами 6 высотой 0,05 мм. Топливо, проходя через зазоры между фильтрующими пластинами, очищается от механических примесей и поступает в выходное отверстие. Набор фильтрующих пластин прижимается к корпусу фильтра пружиной.

Фильтр тонкой очистки топлива установлен перед карбюратором. Он состоит из корпуса 11, стакана-отстойника 14, фильтрующего элемента 13 и зажимного устройства 15. Корпус отлит из цинкового сплава. Пластмассовый стакан-отстойник крепится к корпусу через уплотнительную прокладку при помощи зажимного устройства. Фильтрующий элемент керамический, прижимается к корпусу пружиной. Топливо, поступающее в фильтр, попадает в стакан-отстойник, где часть примесей выпадает в виде осадка. В керамическом элементе происходит окончательная фильтрация топлива, которое затем поступает к карбюратору.

Топливный насос предназначен для принудительной подачи топлива из баков в поплавковую камеру карбюратора. Насос диафрагменного типа, марки Б-10, герметизированный, установлен справа в верхней части двигателя и приводится в действие эксцентриком распределительного вала через штангу.

Рис. Топливный насос двигателя автомобиля ЗИЛ-131: 1 - рычаг ручной подкачки: 2 - корпус; 3 - вентиляционное отверстие; 4, 14 - пружины; 5 - шток; 6 - мембрана; 7 - головка; 8 -впускной клапан; 9 - сетчатый фильтр; 10 - крышка; 11 -перегородка; 12 - выпускной штуцер; 13 - выпускной клапан; 14 - валик; 16 - ось; 17-рычаг привода; 18 - штанга; 19 – эксцентрик.

Топливный насос состоит из корпуса 2, крышки 10, головки 7, диафрагмы 6 с пружиной 4 и штоком 5, трех впускных б и трех выпускных клапанов 13, рычага привода 17 с пружиной 15, рычага руиной подкачки 1. Корпус, головка и крышка отлиты из цинкового сплава. Между корпусом и головкой восемью винтами зажата диафрагма. В ее центре при помощи двух шайб и гайки закреплен шток, на который воздействует вильчатый конец рычага 17. В головке насоса и его крышке имеются впускная и нагнетательная полости, в которых установлены клапаны со своими пружинами. Во впускной полости размещается сетчатый фильтр 9.

Работает насос следующим образом. При набегании эксцентрика распределительного вала на штангу усилие передается на рычаг 17, который поворачивается и прогибает диафрагму вниз. Над диафрагмой создается разрежение, вследствие чего открываются впускные клапаны и топливо заполняет полость над диафрагмой. При сбегании эксцентрика со штока рычаг 17 под давлением пружины 15 возвращается в исходное положение, при этом диафрагма под действием своей пружины 5 перемещается вверх и вытесняет топливо через выпускные клапаны в нагнетательную полость. Впускные клапаны при этом закрываются под действием давления топлива.

Если расход топлива через карбюратор незначителен, то диафрагма может не вытолкнуть все топливо из нагнетательной полости в карбюратор. В этом случае рычаг полностью или частично будет перемещаться вхолостую. При ручной подкачке топлива рычаг 10 перемещается не от эксцентрика, а валиком 14, который поворачивается от руки рычагом 1.

Простейший карбюратор
Схема простейшего (элементарного) карбюратора с движением воздуха сверху вниз — падающим потоком покачана на рисунке. Карбюратор состоит из четырех основных частей:

 поплавковой камеры 7 с поплавком 8;

 жиклера 6 с распылителем 5;

 диффузора 2;

 дроссельной заслонки 4.

Топливо поступает в поплавковую камеру из бака через трубопровод 10. В камере находится поплавок, который действует на запорную иглу 9. При достижении топливом предельного уровня в поплавковой камере поплавок прижимает иглу к седлу, прекращая доступ топлива. При снижении уровня топлива поплавок опускается и открывает доступ топлива в камеру. Чем больше расход топлива, тем ниже его уровень и тем большее проходное сечение для топлива создается между иглой и седлом. Поплавковая камера каналом 11 сообщается с трубой 1. Наивысший уровень топлива в поплавковой камере на несколько миллиметров (расстояние Ah) ниже кромки выходного отверстия распылителя, что предотвращает истечение топлива при неработающем двигателе.
В воздушной трубе 1 установлен диффузор 2, в самую узкую часть которого выведен конец распылителя 5. Диффузор служит для повышения скорости движения воздуха через карбюратор и увеличения разрежения у распылителя.
За диффузором в воздушной трубе находится дроссельная заслонка 4, связанная с педалью. Водитель, нажимая на педаль, меняет положение дроссельной заслонки и регулирует количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем большее количество горючей смеси поступает в цилиндры и тем большую мощность может развивать двигатель. Участок трубы 1 от горловины диффузора до оси дроссельной заслонки называют смесительной камерой 3.
При работе двигателя воздух движется по трубе 1 сверху вниз. В диффузоре скорость воздуха, а следовательно, и разрежение увеличиваются. Перепад давления воздуха между поплавковой камерой и диффузором создает условия для вытекания из распылителя топлива, которое подхватывается потоком воздуха и распыливается. В смесительной камере значительная часть топлива испаряется, образуя горючую смесь. На количество топлива, поступающего в распылитель, влияют не только перепад давлений воздуха, но и размеры отверстия в жиклере 6 (калиброванной пробке) и уровень топлива в поплавковой камере.
Одной из основных трудностей приготовления горючей смеси является кратковременность этого процесса. Скорость движения воздуха и смеси во впускном тракте двигателя составляет 30 — 100 м/с, а время смесеобразования иногда не превышает 0,02 с. Улучшению испарения топлива и процесса смесеобразования в этих условиях способствуют применение в качестве топлива легкоиспаряющейся жидкости, увеличение поверхности испарения распыливанием топлива и обдув поверхности капель топлива, пониженное давление среды, в которую вытекает топливо, подогрев топлива и воздуха, подача из распылителя эмульсии.
По мере открытия дроссельной заслонки увеличивается количество воздуха, проходящего через карбюратор, возрастают его скорость и разрежение в диффузоре, что увеличивает расход топлива. Однако требуемого соответствия между повышением расходов воздуха и топлива не происходит, вследствие чего горючая смесь, приготовляемая простейшим карбюратором, при увеличении открытия дроссельной заслонки обогащается (см. рис.). Сопоставление характера изменения составов смеси простейшего (кривая 2) и идеального (кривая 1) карбюраторов позволяет сделать заключение о том, что при работе двигателя на различных режимах простейший карбюратор приготовляет смесь, состав которой не соответствует требуемому. Кроме того, при небольших нагрузках разрежение в диффузоре простейшего карбюратора настолько мало, что приготовление горючей смеси становится невозможным.
Для исправления характеристики простейшего карбюратора, служащего основой современных карбюраторов, его дополняют рядом устройств, обеспечивающих приготовление на различных режимах горючей смеси, близкой по составу к требуемой.

Воздушный фильтр предназначен для очистки воздуха от пыли. На автомобиле ЗиЛ-131 фильтр пеномасляный, инерционный, с трехступенчатой очисткой воздуха; крепится на кронштейнах к двум стойкам, ввернутым во впускной трубопровод. Фильтр состоит из корпуса 7 (рис.43) пеномаслоудерживаюшей набивки 8, дросселирующей кассеты 9 из капронового волокна, отражателя 10 и масляной ванны 11.

Рис. Воздушный фильтр двигателя ЗИЛ-131: 1 - зона над отражателем; 2 - зона над маслом; 3 - отверстие; 4 -трос; 5 - окно; 6 -центральная труба; 7 - корпус; 8 - пеномаслоудерживающая набивка; 9 - дросселирующая кассета: 10 - отражатель; 11 - масляная ванна; 12 - центральные отверстия; 13 - эжектор; 14 - полость масляной ванны; 15 - входная трубка вентиляции распределителя зажигания; 16 - выходная трубка вентиляции распределителя зажигания; 17 - карбюратор; 18 - трубка вентиляции топливного насоса.

Под действием разрежения, создаваемого двигателем, воздух по ступает в центральную трубу и двигаясь вниз, соприкасается с маслом; при этом происходит первая инерционная очистка воздуха от на более крупных частиц пыли. При соприкосновении с маслом воздух захватывает его и уносит в дросселирующую кассету и фильтрующую набивку, где масло вспенивается. Проходя через дросселирующую кассету (вторая ступень) и пеномаслоудерживаюшую набивку (третья ступень) воздух очищается от мелких частиц пыли. Очищенный воздух по большому патрубку поступает в карбюратор, а по малому патрубку в компрессор.

Подвод воздуха к фильтру производится через канал в капоте двигателя, с которым фильтр соединен резиновым гофрированным пат­рубком. В канал может поступать как наружный воз пух, так и воздух из подкапотного пространства - в зависимости от положения заслонки В теплое время года двигатель должен питаться наружным воздухом, в холодное - из подкапотного пространства.

Впускной трубопровод предназначен для Подвода горючей смеси от карбюратора в цилиндр двигателя. Он изготовлен из алюминиевого сплава, общий для обоих; рядов цилиндров, имеет рубашку для подогрева горючей смеси. Расположен между головками блока и крепится к ним шпильками с гайками через уплотнительные прокладки.

Выпускные трубопроводы служат для выпуска отработавших газов. Эти трубопроводы составные, изготовлены из чугуна, установлены по одному с каждой стороны двигателя и крепятся к головкам блока через прокладки.

Глушитель предназначен для уменьшения шума выпуска отработавших газов. Принцип действия глушителя основан на многократном расширении и охлаждении газов.

Рис. Глушитель: 1 - приемные трубы; 2 - переднее и заднее днища; 3 - корпус; 4 - перегородка; 5 - выпускная труба.

Глушитель состоит из корпуса с двумя днищами, внутренних труб с отверстиями и перегородок образующих расширительные камеры. Двумя Приемными трубами глушитель соединен с выпускными трубопроводами.

Из двигателя газы с большой скоростью (400...600 м/с) по приемным трубам через их отверстия поступают в камеры глушителя, где расширяются; при этом их давление и скорость подают. Из внутренних камер глушителя через выпускную трубу газы выходят в атмосферу.

Дата добавления: 2015-07-15