Работа простейшего карбюратора

Работа простейшего карбюратора

Карбюрация — это процесс приготовления горючей смеси. Процесс карбюрации осуществляется в специальном приборе — карбюраторе.

Работа двигателя начинается с пуска. Для быстрого пуска двигателя требуется богатая горючая смесь, воспламеняющаяся при возможно более низкой температуре.

Для работы под нагрузкой двигатель подготавливают путем его прогрева на холостом ходу и при малых нагрузках. В этом случае непрогретый двигатель работает на минимальном скоростном режиме. Приготовление горючей смеси и ее сгорание весьма затруднены из-за неблагоприятных условий распыливания и испарения топлива. Чтобы обеспечить устойчивую работу двигателя в режиме прогрева, необходима богатая горючая смесь.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

При средних нагрузках двигателя (40…90% от полной нагрузки) горючая смесь должна быть обедненной, обеспечивающей экономичную работу.

Работа двигателя с полной нагрузкой возможна при обогащении горючей смеси, при которой двигатель может развивать наибольшую мощность.

Таким образом, карбюратор должен приготавливать горючую смесь такого состава, который бы соответствовал заданному режиму работы двигателя: при запуске-а — = 0,5…0,6; при работе на холостом ходу и с малыми нагрузками а — 0,6…0,8; при средних нагрузках а = = 1,1…1,15; при полной загрузке а == 0,85…0,90.

Простейший карбюратор, схема которого показана на рисунке 41, работает так. Топливо через игольчатый клапан подается в поплавковую камеру и поплавком с клапаном поддерживается на постоянном уровне. При такте всасывания разрежение из цилиндра передается в смесительную камеру (канал диффузора) карбюратора, вследствие чего создается перепад давлений атмосферного и внутри цилиндра. При открытой воздушной заслонке поток воздуха из атмосферы устремляется в цилиндр, проходя через карбюратор. В горловине диффузора, куда выходит распылитель топлива, скорость потока воздуха максимальная, а следовательно, наилучшие условия для подсоса топлива из поплавковой камеры и его распыления.

Топливо из поплавковой камеры, в которой благодаря каналу поддерживается атмосферное давление, через отверстие с ограниченной пропускной способностью (жиклер) и распылитель поступает в смесительную камеру и перемешивается с потоком воздуха.

Для изменения состава горючей смеси (соотношения топлива и воздуха) служит воздушная заслонка. Прикрытие воздушной заслонки ограничивает поступление воздуха в смесительную камеру и увеличивает подсос топлива из поплавковой камеры, то есть обогащает горючую смесь.

Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, регулирует дроссельная заслонка. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем большее количество горючей смеси поступает в цилиндры.

Сравнение характеристики работы простейшего карбюратора (рис. 2, кривая 2) с характеристикой нагрузочных режимов работы двигателя (кривая 1) показывает, что простейший карбюратор при пуске и прогреве двигателя не

Рис. 1. Схема простейшего карбюратора: 1 — дроссельная заслонка; 2 — диффузор; 3 — канал диффузора; 4  — распылитель; 5 — воздушная заслонка; 6 — атмосферный канал; 7 — игольчатый клапан; 8 — поплавок; 9 — поплавковая камера; 10 — жиклер; В — воздух; Т — топливо; ГС — горючая смесь

Рис. 2. Характеристики карбюраторов: 1 — характеристика нагрузочных режимов работы двигателя; 2 — характеристика работы простейшего карбюратора; I — пуск двигателя; II — холостой ход и малые нагрузки; III — переход к средним нагрузкам; IV — средние нагрузки; V — полная нагрузка

дает необходимого обогащения смеси, при работе на средних нагрузках не обеспечивает экономичной работы двигателя на обедненной смеси. И только в узких диапазонах нагрузки двигателя (25…30 и 100 %) этот карбюратор приготавливает требуемую по составу смесь.

Естественно, что работа двигателя с простейшим карбюратором практически невозможна. Поэтому карбюраторы, применяемые на двигателях внутреннего сгорания, имеют дополнительные устройства и приспособления, приближающие их рабочие свойства к характеристикам идеального карбюратора.

Современный карбюратор имеет главное дозирующее устройство, обеспечивающее приготовление экономичной смеси для работы двигателя на средних нагрузках, и дополнительные, участвующие в приготовлении смеси для отдельных режимов работы двигателя: пуска, холостого хода, средних и максимальных нагрузок, разгона.

В качестве примера рассмотрим устройство и работу карбюратора К-06.

Карбюратор К-06 однокамерный, с горизонтальным потоком, беспоплавковый, однодиффузорный, главное дозирующее устройство с пневматическим торможением топлива. На карбюраторе имеются воздушная заслонка и система холостого хода.

Устройство для подачи топлива в смесительную камеру (рис. 3) состоит из полости, разделенной диафрагмой на две части, рычажка с осью качания и пружиной, впускного и обратного клапанов. Диафрагма связана с кнопкой заполнения. Поддиафрагменная полость сообщается с атмосферой через канал.

Рис. 3. Схема работы карбюратора К-06: 1 — впускной клапан; 2 — воздушный канал; 3 — воздушная заслонка; 4 — жиклер-распылитель; 5 — дроссельная заслонка; 6 — винт регулировки системы холостого хода; 7 — канал системы холостого хода; 8 — обратный клапан; 9 — наддиафрагменная полость; 10 — диафрагма; 11 — жиклер холостого хода; 12 — атмосферный канал; 13 — кнопка заполнения наддиафрагменной полости; 14 — рычажок; 15 — ось качания; 16 — пружина

Диафрагменное устройство работает следующим образом. При прикручивании коленчатого вала разрежение из смесительной камеры карбюратора через жиклер-распылитель передается в наддиафрагменную полость. Диафрагма под действием разности давлений выгибается вверх и через рычажок открывает впускной клапан. Топливо, поступающее через открытый впускной клапан, непрерывно отсасывается через обратный клапан и жиклер-распылитель в смесительную камеру. С уменьшением или прекращением расхода топлива карбюратором диафрагма возвращается в исходное положение и рычажок закрывает впускной клапан. Поступление топлива в карбюратор прекращается. Таким образом, диафрагменное устройство автоматически поддерживает постоянное разрежение в под-диафрагменной полости, что равноценно работе поплавковой камеры.

При пуске двигателя, нажимая кнопку, открывают впускной клапан и заполняют наддиафрагменную полость топливом. Воздушную заслонку закрывают, а дроссельную открывают. При вращении коленчатого вала разрежение передается в смесительную камеру. В работу включается как главная дозирующая система, так и система холостого хода. Из жиклера-распылителя подсасывается топливо, а из канала системы холостого хода — эмульсия. Образуется легковоспламеняемая богатая смесь.

После пуска двигателя воздушную заслонку открывают, а дроссельную прикрывают. Двигатель переводят на холостой ход.

Вследствие открытия воздушной заслонки разрежение в смесительной камере падает и поступление топлива через жиклер-распылитель прекращается. Однако с прикрытием дроссельной заслонки повышенное разрежение передается в каналы системы холостого хода и в наддиафрагменную полость. Диафрагменное устройство продолжает подачу топлива, которое в системе холостого хода перемешивается с подсасываемым воздухом и в виде эмульсии поступает по каналу за дроссельную заслонку. Состав смеси в системе холостого хода регулируется винтом.

При работе двигателя с нагрузкой дроссельная заслонка открыта. Система холостого хода Ввиду отсутствия достаточного разрежения в ее каналах выключается. В работу вступает главная дозирующая система.

Разрежение из смесительной камеры через жиклер-распылитель и клапан передается в наддиафрагменную полость, к жиклеру холостого хода и в воздушный канал.

Воздух, подсасываемый в наддиафрагменную полость через жиклер холостого хода, уменьшает разрежение у жиклера-распылителя и тем самым предотвращает обогащение смеси с возрастанием частоты вращения коленчатого вала двигателя.

15.4. Принцип работы простейшего карбюратора

Карбюратор (фр. «прибор») служит для приготовления горючей смеси, состоящей из топлива (одна часть бензина) и воздуха (пятнадцать частей). Расход топлива, поступающий в цилиндр двигателя, зависит от диаметра калиброванного отверстия (жиклёра) и разрежения в диффузоре.

Рассмотрим работу простейшего карбюратора. При движении поршня вниз (рис. 15.5) в цилиндре создается разрежение, и при открытом впускном клапане начинается движение воздуха через впускной трубопровод под действием перепада давления между атмосферой и полостью цилиндра. Когда воздух проходит через впускной диффузор (канал меньшего сечения), его скорость увеличивается, а давление падает ниже атмосферного. Создается перепад давления между поплавковой камерой и сечением диффузора. Под действием этого перепада давления бензин через главный топливный жиклёр (насадок) начинает поступать через канал распылителя в диффузор.

Рис. 15.5. Схема работы простейшего карбюратора

В диффузоре бензин смешивается с воздухом, частично испаряется, и далее эта смесь поступает через впускной клапан в полость цилиндра.

Следует отметить, что уровень топлива в поплавковой камере несколько ниже, чем сечение диффузора, в котором топливо поступает в воздушный поток (величина Н). В связи с этим топливо не может самопроизвольно самотеком поступать из поплавковой камеры в диффузор карбюратора. Этот уровень строго регламентирован для каждой модели карбюратора, поддерживается запорным клапаном и подлежит регулировке при техническом обслуживании.

Ось дроссельной заслонки связана с акселератором (педалью газа), которым управляет водитель.

Нажимая на педаль, водитель поворачивает дроссельную заслонку. Увеличение хода педали соответствует большему углу открытия заслонки.

Чем сильнее открыта дроссельная заслонка, тем меньшее сопротивление она оказывает проходящему потоку, тем выше скорость проходящего через диффузор воздуха, и тем сильнее разрежение в сечении диффузора, соответственно и больше бензина поступает в цилиндр двигателя.

Р

Рис. 15.6. Расчетная схема простейшего карбюратора

ассмотрим движение воздуха от сечения ОО (вход в карбюратор) к диффузору (сечение ДД), пренебрегая потерями энергии ввиду их малости (рис. 15.6). Воздух входит в карбюратор с давлением Р_о и скоростью v_o. В диффузоре, в результате сужения канала, скорость v_Д

увеличивается, а давление Р_Д снижается. Снижение давления в диффузоре необходимо для того, чтобы под действием перепада давления топливо поступало из поплавковой камеры в калиброванное отверстие (жиклёр) и в смесительную трубку.

Запишем уравнение Бернулли для указанных сечений, которое выражает закон сохранения энергии:

. (15.21)

Уравнение Бернулли устанавливает зависимость между давлением Р и скоростью vдвижения жидкости в различных сечениях. Если сечение канала уменьшается (конфузор), то скорость в этом сечении увеличивается, а давление уменьшается. При расширении канала (диффузор) скорость снижается, а давление увеличивается.

Умножим левую и правую часть уравнения (15.21) на плотность и ускорение свободного падения , получим

. (15.22)

Запишем уравнение неразрывности (постоянство расходов) для сечения О  О и площади поршня:

, . (15.23)

Отношение площади поршня к площади входа в карбюратор лежит в пределах

. (15.24)

Принимаем , диаметр и ход поршня равным 0,1 м.

Средняя скорость поршня:

. (15.25)

Учитывая, что сечение на входе в карбюратор в 2 раза меньше сечения поршня, то скорость . Плотность воздуха в каналах карбюратора принимаем равным 1,2 кг/м³.

Перепад давления в поплавковой камере и диффузоре принимаем равным 0,9 атм (0,9·10⁵ Н/м²). Вакуумметрическое давление (разрежение) в диффузоре должно быть равно 0,1 атм. Подставляя значения давления и плотности воздуха в выражение (15.22), получим

, (15.26)

значение скорости воздуха в диффузоре составит м/с.

Составим уравнение неразрывности потока воздуха для входа в карбюратор и в диффузор:

. (15.27)

Площадь поршня при его диаметре 10 см равна .

Площадь в сечении О О равна .

Найдём площадь диффузора в сечении Д  Д, используя уравнение неразрывности (15.27):

.

Определив площадь диффузора, находим его диаметр:

. (15.28)

Таким же способом находим диаметр сечения О О:

. (15.29)

Скорость на выходе из жиклёра

м/с, (15.30)

где − плотность топлива (для бензина ).

Часовой расход топлива (кг/ч)

, (15.31)

где   – удельный часовой расход топлива; – номинальная мощность двигателя.

.

Массовый секундный расход топлива:

. (15.32)

Объемный расход (м³/с)

, (15.33)

,

где V – объем топлива, – время, с.

Массовый расход (кг/с)

. (15.34)

Из формулы (15.34) определяем площадь сечения жиклёра

.

Диаметр жиклёра

.

Простейший карбюратор и режимы работы двигателя

Принцип работы простейшего карбюратора

Процесс приготовления горючей смеси называется карбюрацией. Приготовление горючей смеси осуществляется в приборе, называемом карбюратором. Действие карбюратора основано на принципе пульверизации. Воздух, проходящий с большой скоростью у вершины трубки, погруженной в жидкость, создает разрежение, в результате которого жидкость по трубке поднимается и под действием струи воздуха распыливается.
В простейшем карбюраторе (рис.23) различают две основные части: поплавковую и смесительную камеры. В поплавковой камере расположен запорный механизм, состоящий из поплавка и игольчатого клапана с седлом. В смесительной камере, выполненной в виде трубы, располагается узкая горловина — диффузор, в которую выведена трубка — распылитель из поплавковой камеры. В начале распылителя расположено отверстие строго определенного сечения и формы — жиклер. Ниже диффузора расположен дроссель.

При заполнении поплавковой камеры уровень топлива повышается, поплавок, всплывая, давит на клапан и закрывает отверстие в седле .Если топливо не расходуется, то подача его в поплавковую камеру прекращается и уровень топлива остается постоянным. Выходное отверстие распылителя расположено несколько выше уровня топлива в поплавковой камере (1—2 мм).

Смесительная камера соединена с цилиндром двигателя впускным трубопроводом, и при такте впуска (впускной клапан открыт) разрежение из цилиндра двигателя передается через впускное отверстие, открытое клапаном, в смесительную камеру. Скорость воздуха, проходящего в диффузоре карбюратора, увеличивается, создавая в нем разрежение. За счет разности давлений в поплавковой (атмосферное) и смесительной (ниже атмосферного) камерах топливо начнет вытекать через распылитель. Проходящим воздухом струя этого топлива разбивается на капли и, испаряясь, интенсивно перемешивается с воздухом.

Количество подаваемой в цилиндр горючей смеси изменяется открытием дросселя или увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Уровень топлива в поплавковой камере понижается, поплавок опускается, открывая отверстие в седле запорного клапана, и топливо снова поступает в поплавковую камеру. Поплавковая камера служит для под-! держания необходимого уровня топлива при работе двигателя, а смесительная камера — для приготовления смеси из паров топлива и воздуха.

Рис.23.Схема системы питания и устройство простейшего карбюратора:

1-топливный бак; 2-топливопровод; 3-топливный фильтр; 4-топливный насос; 5-жиклёр; 6-игольчатый клапан; 7-поплавок; 8-поплавковая камера; 9-компесационное отверствие; 10-воздушный фильтр; 11-воздушная заслонка; 12-диффузор; 13-распылитель; 14-дроссельная заслонка; 15-впускной трубопровод; 16-выпускной трубопровод; 17-глушитель

Простейший карбюратор может обеспечить приготовление смеси необходимого состава только при одном определенном установившемся режиме, т. е. при постоянной частоте вращения коленчатого вала двигателя и постоянно открытом дросселе. Практически работа двигателя все время происходит при переменных нагрузках и переменной частоте вращения коленчатого вала.

Для обеспечения работы двигателя карбюратор при каждом изменении нагрузки или частоты вращения коленчатого вала должен готовить строго определенный, наивыгоднейший для данного режима состав горючей смеси.

При пуске холодного двигателя, когда условия смесеобразования вследствие малой частоты вращения коленчатого вала двигателя плохие, простейший карбюратор не может приготовить смесь богатого состава. При малой частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу, когда дроссель прикрыт, разрежение в диффузоре будет недостаточным и не может вызвать истечения топлива из распылителя. Поэтому простейший карбюратор также не может обеспечить работу двигателя на малой частоте вращения холостого хода. На средних нагрузках по мере открытия дросселя горючая смесь будет обогащаться в то время, когда для экономичной работы необходима смесь обедненного состава. При полных нагрузках и резком изменении нагрузки или частоты вращения коленчатого вала простейший карбюратор не обеспечивает необходимого обогащения смеси.

Контрольные вопросы:

1.Что собой представляет бензин и каковы его свойства?

2.Что собой представляет горючая смесь и где она приготовляется?

3.Что собой представляет рабочая смесь и где она приготовляется?

4.Для чего предназначена система питания бензинового двигателя?

5.Из каких приборов состоитсистема питания бензинового двигателя?

6.Что такое детонация и при каких условиях она возникает?

7.Какие режимы работы двигателя Вы знаете?

8.Расскажите устройство и принцип работы простейшего карбюратора.

Источник

Назначение, основные конструктивные элементы

Несмотря на то, что подачей воздуха «заведует» целая система, конструктивно она очень проста и основным ее элементом выступает дроссельный узел (многие по старинке называют его дроссельной заслонкой). И даже этот элемент имеет несложную конструкцию.

Принцип работы дроссельной заслонки остался идентичным еще со времен карбюраторных двигателей. Она перекрывает основной воздушный канал, благодаря чему и регулируется количество подаваемого в цилиндры воздуха. Но если эта заслонка раннее входила в конструкцию карбюратора, то в инжекторных двигателях она является полностью отдельным узлом.

Помимо основной задачи – дозировки воздуха для нормального функционирования силового агрегата на любом режиме, эта заслонка также отвечает за поддержание требуемых оборотов коленвала на холостом ходу (ХХ), причем с разной нагрузкой на мотор. Участвует она и в функционировании усилителя тормозной системы.

Устройство дроссельной заслонки – очень простое. Основными ее конструктивными составляющими являются:

1. Корпус
2. Заслонка с осью
3. Механизм привода

Механический дроссельный узел

Дроссели разных типов также могут включать ряд дополнительных элементов – датчики, байпасные каналы, каналы подогрева и т. д. Более подробно конструктивные особенности дроссельных заслонок, применяемых на авто, рассмотрим ниже.

Устанавливается дроссельная заслонка в воздуховоде между фильтрующим элементом и коллектором двигателя. Доступ к этому узлу ничем не затруднен, поэтому при проведении обслуживающих работ или замене добраться до него и демонтировать с авто несложно.

Режимы работы карбюратора

Для каждого режима работы двигателя карбюратор готовит горючую смесь соответствующего качества.

Пуск холодного двигателя.При этом режиме воздушную заслонку карбюратора следует полностью закрыть. Это означает, что рукоятка «подсоса» должна быть вытянута на себя «до упора». Педаль «газа» при пуске холодного двигателя трогать не рекомендуется, поэтому дроссельная заслонка будет тоже полностью закрыта. Состав горючей смеси для пуска холодного двигателя должен быть, и получается, богатым.

Режим холостого хода.Автомобиль стоит на месте или движется «накатом». Двигатель (полностью прогретый) работает на оборотах холостого хода. Воздушная заслонка открыта, а дроссельная закрыта. Состав смеси при этом получается обогащенным.

Режим частичных (средних) нагрузок.Машина движется со скоростью около 60 км/час или близко к этому. Включена высшая передача, нога водителя слегка нажимает педаль «газа», поддерживая средние обороты коленчатого вала двигателя. Состав смеси получается обедненный.

Какую роль в карбюраторе играет воздушная заслонка?

Воздушная заслонка устанавливается в верхней части карбюратора и представляет собой круглый или овальный металлический лист. В ее задачи входит ограничение или допуск большого количества воздуха, поступаемого в карбюратор. Принцип действия заслонки, примерно такой же, что и у педали газа. Единственное отличие заключается в том, что она работает независимо от акселератора.

Воздушная заслонка применяется для облегчения запуска двигателя, не проходившего прогрев. То есть, утром, когда двигатель холодный часть бензина конденсируется и не достигает камеры сгорания. Другая, оставшаяся часть, находится в слишком малом количестве и ее недостаточно для воспламенения. При закрытии заслонки, объем воздуха, поступающий в карбюратор, ограничивается и возрастает количество бензина. Таким образом, двигатель запускается и заслонка открывается, чтобы снизить расход топлива и увеличить объем воздуха.

Для управления заслонкой применяется как ручной «подсос», так и автоматический. На более ранних автомобилях применялось ручное управление заслонкой. К ней прикреплялся трос и тянулся в салон на рукоятку управления. Чтобы закрыть заслонку, необходимо заслонку дернуть на себя до упора. В процессе прогревания, она постепенно убирается в исходное положение и как только двигатель начнет стабильно удерживать холостые обороты при открытой заслонке, можно начинать движение.

Автоматический «подсос» имеет простейшую конструкции и представляет собой пружину, которая управляет приводом заслонки. Растяжение пружины напрямую зависит от температуры двигателя. В процессе прогрева, пружина самостоятельно открывает заслонку и регулирует уровень подачи воздуха.

Простейший карбюратор

Процесс приготовления горючей смеси из мелко распыленного топлива и воздуха, происходящий вне цилиндров, называется карбюрацией, а прибор, в котором происходит приготовление горючей смеси определенного состава в зависимости от режима работы двигателя, называется карбюратором. Простейший карбюратор состоит из воздушного патрубка, поплавковой камеры с поплавком и игольчатым клапаном, смесительной камеры, диффузора, главного дозирующего устройства — распылителя и топливного жиклера, дроссельной заслонки. Поплавковая камера служит для поддержания постоянного уровня топлива у распылителя (1,5—2 мм). В смесительной камере происходит смешивание паров топлива с воздухом, образуется топливовоздушная смесь. Распылитель (тонкая трубка) служит для подачи топлива в центр смесительной камеры. Жиклер (калиброванное отверстие) дозирует количество топлива, проходящего к распылителю.

Что такое карбюратор

Необходимость разработки автоматического прибора, регулирующего создание воздушно-топливной смеси возникла в конце XIX века. Распространённые ранее автомобили работали на светильном газе, который легко воспламеняется. Однако такое топливо было слишком дорогим и неудобным, поэтому конструкторы решили перейти к жидким аналогам.

Однако для его воспламенения необходимо смешивание с воздухом в специальных пропорциях. Так лучшие инженерные умы взялись за разработку карбюратора. Первая модель была представлена Луиджи Де Христофорисом. Она не получила распространение, но стала основой для дальнейших разработок.

Рекомендуем: Как проверить утечку тока на автомобиле мультиметром

За десятилетия дальнейшего совершенствования были разработаны три базовых разновидности карбюраторов: мембранно-игольчатые, барботажные и поплавковые. Правда, во второй половине XX века почти везде стали использоваться последние. В частности, именно они устанавливались на отечественные автомобили до 1990-х годов.

Впускная система карбюраторного двигателя

1 — трубопровод; 2 — отверстие в поплавковой камере; 3 — диффузор; 4 — распылитель; 5 — дроссельная заслонка; 6 — смесительная камера; 7 — жиклер; 8 — поплавковая камера; 9 — поплавок; 10 — игольчатый клапан.

Диффузор (короткий патрубок, суженный внутри) увеличивает скорость воздушного потока в центре смесительной камеры, чем достигается увеличение разряжения у носика распылителя.

Дроссельная заслонка регулирует количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, уменьшая или увеличивая проходное сечение смесительной камеры.

Простейший карбюратор работает следующим образом. При такте впуска, из-за создаваемого поршнем разрежения, воздух через воздушный патрубок поступает в диффузор. В диффузоре скорость воздуха, а следовательно, и разряжение увеличиваются. Под действием перепада давлений между поплавковой камерой и диффузором топливо через жиклер распылителя поступает в диффузор, подхватывается потоком воздуха, распыляется и испаряется, образуя топливовоздушную смесь. Из смесительной камеры горючая смесь по впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя. По мере открытия дроссельной заслонки скорость потока воздуха и разряжение в диффузоре возрастают, что увеличивает расход топлива. Однако необходимого повышения расхода топлива не происходит, горючая смесь обогащается. При работе двигателя на различных режимах простейший карбюратор не может обеспечить горючую смесь постоянного состава.

Источник

Системы питания карбюраторных и дизельных двигателей

От работы системы питания двигателя существенно зависят мощность, экономичность, надежность, безотказность и долговечность работы двигателя в различных условиях эксплуатации, токсичность отработавших газов.

Рисунок. Схемы систем питания: а — карбюраторного двигателя: 1 — указатель уровня топлива; 2 — топливный бак; 3 — фильтр-отстойник; 4 — диафрагменный насос; 5 — фильтр тонкой очистки топлива; 6 — жиклер перепуска топлива; 7 — воздухоочиститель; 8 — карбюратор; 9 — впускной трубопровод; 10 — двигатель; 11 — выпускной трубопровод; 12 — глушитель; б — дизеля: 1 — топливный бак; 2 — фильтр грубой очистки топлива; 3 — топливо подкачивающий насос; 4 — фильтр тонкой очистки топлива; 5 — топливный насос высокого давления; 5 — топливопровод отвода избыточного топлива; 7 — форсунка; 8 — воздухоочиститель; 9 — трубка для отвода просочившегося топлива; 10 — указатель уровня топлива.

Системы питания карбюраторных двигателей и дизелей существенно различаются способами смесеобразования, воспламенения и сгорания. Так, в карбюраторном двигателе топливо из бака 2 засасывается диафрагменным насосом 4, проходит фильтр грубой очистки 3 и подается насосом в фильтр тонкой очистки и далее в поплавковую камеру карбюратора 8. При вращении коленчатого вала и перемещении поршней в цилиндрах двигателя в карбюраторе создается разрежение. Вследствие этого в карбюратор засасываются топливо и воздух. Топливо распыливается в потоке воздуха и испаряется, образуя горючую смесь. Далее горючая смесь по впускному трубопроводу 9 поступает в цилиндры и там сгорает. Отработавшие газы отводятся в выпускной трубопровод 11, проходят глушитель 12 и выбрасываются в окружающую среду.

В системах питания карбюраторных двигателей топливный насос подает в 1,5…2 раза больше топлива, чем необходимо для работы двигателя при полной нагрузке. Избыточное топливо возвращается через жиклер 6 и отводящий топливопровод в бак, обеспечивая хороший отвод пузырьков пара и воздуха.

В системе питания дизеля подача и очистка воздуха и удаление отработавших газов, по существу, не отличаются от аналогичных процессов в системе питания карбюраторного двигателя. Принципиально система отличается приборами топливоподачи и смесеобразования, основными из которых являются топливный насос высокого давления 5 и форсунка 7.

Из топливного бака 1 по топливопроводу через фильтр грубой очистки 2 топливо засасывается подкачивающим насосом 3 и подается через фильтр тонкой очистки в полость насоса высокого давления 5, с помощью которого топливо дозируется, подается по топливопроводу высокого давления и через форсунку 7 впрыскивается в цилиндр. Излишки подаваемого топлива из полости насоса высокого давления по трубопроводу 6 возвращаются в бак.

Простейший карбюратор состоит из поплавковой камеры 2 с поплавком 1, запорной иглы 4, жиклера 12 с распылителем 9, диффузора 8, дроссельной 10 и воздушной 7 заслонок и смесительной камеры 11.

Рисунок. Схема работы простейшего карбюратора: 1 — поплавок; 2 — поплавковая камера; 3 — топливопровод; 4 — запорная игла; .5 — отверстие в поплавковой камер; б — воздухоочиститель; 7 — воздушная заслонка; 8 — диффузор; 9 — распылитель; 10 — дроссельная заслонка; 11 — смесительная камера; 12 — жиклер.

Топливо из бака по топливопроводу 3 поступает в поплавковую камеру 2 и заполняет ее. Когда уровень топлива в поплавковой камере достигнет верхнего предела, поплавок 1 прижмет запорную иглу 4 к ее седлу и поступление топлива прекратится. При понижении уровня поплавок опустится и игла откроет доступ топливу в поплавковую камеру.

Из поплавковой камеры топливо через жиклер 12 поступает в распылитель 9, выходное отверстие которого находится в горловине диффузора 8. Чтобы топливо не вытекало из распылителя при неработающем двигателе, выходное отверстие распылителя расположено на 1…2 мм выше уровня топлива в поплавковой камере.

Во время такта впуска при открытых воздушной 7 и дроссельной 10 заслонках разрежение из цилиндра передается в смесительную камеру 11 и вызывает в ней движение воздуха в направлении, указанном стрелками. Разрежение в смесительной камере можно регулировать дроссельной 10 и воздушной 7 заслонками.

Воздух, всасываемый в цилиндр двигателя, последовательно проходит через воздухоочиститель 6, патрубок и диффузор 8. Так как проходное сечение в горловине диффузора уменьшается, скорость воздуха в ней возрастает и разрежение увеличивается. Вследствие разницы между атмосферным давлением в поплавковой камере и разрежением в диффузоре топливо фонтанирует из распылителя. Струи воздуха движутся через диффузор со скоростью, примерно в 25 раз большей скорости капель топлива, поступающих из распылителя. Поэтому топливо распыливается на более мелкие капли и, смешиваясь с воздухом, образует горючую смесь, которая поступает в цилиндр двигателя. В результате распыливания поверхность соприкосновения частиц топлива с воздухом увеличивается, топливо интенсивно испаряется.

Немного истории

Ранние разработки на заре эпохи двигателестроения использовали в качестве горючего светильный газ. Карбюратор таким двигателям на раннем этапе был попросту не нужен. Светильный газ поступал в цилиндры благодаря разрежению, которое образовывалось в процессе работы двигателя. Главной проблемой такого горючего являлась его высокая стоимость и ряд сложностей в процессе использования.

Вторая половина XIX века стала тем периодом, когда изобретатели, инженеры и механики во всем мире старались заменить дорогой светильный газ более экономичным, дешевым и доступным видом горючего для двигателя внутреннего сгорания. Лучшим решением стало использование привычного для нас сегодня жидкого топлива. Стоит учесть, что такое топливо не может воспламениться без участия воздуха.

Для приготовления смеси из воздуха и топлива потребовалось дополнительное устройство. Мало того, но смешивать воздух с горючим необходимо было еще и в нужных пропорциях. Для решения этой задачи изобрели первый карбюратор. Устройство увидело свет в 1876 году. Создателем ранней модели карбюратора стал итальянский изобретатель Луиджи Де Христофорис. По своей конструкции и принципу работы первый карбюратор имел ряд существенных отличий от более современных аналогов.

Рекомендуем: Прокачка сцепления автомобиля в гаражных условиях

Для получения качественной топливно-воздушной смеси горючее в первом устройстве нагревалось, а его пары смешивались с воздухом. По ряду причин этот способ образования рабочей смеси не получил широкого распространения. Разработки в данной области продолжились, а уже через год талантливые инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах создали конструкцию двигателя внутреннего сгорания, который имел карбюратор, работающий по принципу распыления топлива. Это устройство легло в основу для всех последующих разработок.

Устройство простого карбюратора

Основной задачей карбюратора является смешивание внутри воздушного потока с бензином в определенных пропорциях. Затем все это подается в камеру сгорания в блоке цилиндров, где во время рабочего хода поршня состав сгорает. Высвобождаемая энергия толкает поршень, закрепленный на коленвале, и таким образом энергия взрыва топлива преобразуется в механическую энергию вращения.

Для осуществления процесса карбюратор соединен с топливным насосом, воздухоподающей системой и впускными патрубками блока цилиндров. В простейшем устройстве есть только две камеры: смесительная и поплавковая. Формирование смеси происходит на всем промежутке от всасывания воздуха до впрыска в камеру.

Сначала бензин распыляется в смесительной камере. Это осуществляется с помощью трубки-распылителя, выведенной в диффузор (сужающийся канал). Скорость подачи в нем растет, формируя разряжение. За счет такого вакуума всасывается бензин из диффузора, перемешиваясь с воздухом.

Через канал, связанный с поплавковой камерой, поступает топливо. Внутри канала зафиксирован ограничивающий жиклер (цилиндр с небольшим отверстием вдоль оси), который дозирует подачу бензина из поплавковой камеры.

Работа простого карбюратора, схема и ограничения

7 января 2022 г. 23 ноября 2019 г.

Содержание

Простая конструкция карбюратора, работа, схема, имитация | получить ppt и pdf

 

Мы уже обсуждали концепцию карбюратора, использование карбюратора и различные типы карбюратора в наших предыдущих статьях. В этом посте мы собираемся объяснить, что такое простой карбюратор? в котором мы узнаем об определении простого карбюратора, работе простого карбюратора, его ограничениях и недостатках.

 

Подробнее Работа карбюратора SU

 

Из этой статьи о простом карбюраторе мы изучим следующие темы –

 

Содержание

Старший №	Тема
1	Определение простого карбюратора
2	Работа простого карбюратора
3	Что такое кромка сопла?
4	Ограничения простого карбюратора
5	Применение простого карбюратора
6	Наши загрузки

 

Что такое простой карбюратор?

Простой карбюратор состоит из различных частей, таких как поплавковая камера, главный топливный жиклер, трубка Вентури, жиклерная трубка и дроссельная заслонка. Где есть поплавок в поплавковой камере. С помощью топливного насоса топливо подается в поплавковую камеру из топливного бака через сетчатый фильтр. Мы можем назвать эту полную сборку простым карбюратором.

 

Схема простого карбюратора [щелкните, чтобы увеличить]

Работа простого карбюратора:

 

Изучаем работу этого карбюратора поэтапно-

 

1. Как известно, в простом карбюраторе есть поплавковая камера, открытая для атмосферы. Он удерживает атмосферное давление в поплавковой камере.
2. Топливо из внешнего топливного бака подается в поплавковую камеру с помощью топливного насоса. Это топливо из топливного бака фильтруется с помощью сетчатого фильтра, который удаляет любые твердые частицы из топлива.
3. Теперь топливо из поплавковой камеры подается к основному жиклеру, входящему в состав жиклера. Этот поток топлива из поплавковой камеры к основному жиклеру осуществляется главным топливным жиклером.
4. Двигатель подсасывает воздух из атмосферы через воздушную заслонку. Этот воздух проходит через трубку Вентури, что приводит к уменьшению площади поперечного сечения в горловине трубки Вентури.
5. За счет этого снижается давление на главном сопле и увеличивается скорость воздуха.
6. Эта разница давлений в поплавковой камере и главном сопле вызывает смешение топлива и поступающего атмосферного воздуха.
7. Повышенная скорость воздуха после того, как трубка Вентури частично испаряет моторное топливо, которое затем полностью испаряется за счет тепла во впускных коллекторах камеры сгорания и стенках цилиндров.
8. Карбюраторы устанавливаются только на бензиновые двигатели, потому что бензиновые двигатели регулируются количеством.
9. Когда мы открываем дроссельный клапан, расположенный в нижней части струйной трубы, он пропускает больше воздуха через трубку Вентури, и в двигатель подается большее количество воздушно-топливной смеси, что приводит к тому, что двигатель развивает большую мощность.
10. Когда мы закрываем дроссельную заслонку, происходит обратное действие и мощность двигателя снижается.

 

Подробнее Карбюратор Carter

 

Что такое кромка сопла в простом карбюраторе?

 

Во избежание перелива топлива из форсунки конец основной форсунки держится немного выше уровня топлива в поплавковой камере. Эта разница уровней между концом основной форсунки и уровнем топлива в поплавковой камере называется кромкой форсунки. Вы можете увидеть уровень кромки сопла на диаграмме выше.

 

Ограничения простого карбюратора:

• В этом карбюраторе топливовоздушная смесь полностью зависит от положения дроссельной заслонки.
• Кроме того, соотношение воздух-топливо уменьшается при увеличении оборотов двигателя.
• Основным ограничением или недостатком простого карбюратора является то, что при слишком низкой скорости мы получаем густую смесь, которая вызывает проблемы с воспламенением смеси.

Применение простого карбюратора:

• Используется только в малых и стационарных двигателях, а не в современных двигателях.

 

Наши загрузки:

• Скачать pdf простого карбюратора – простой карбюратор pdf
• Скачать презентацию простого карбюратора – Простой карбюратор

 

Подробная информация о конструкции и работе простого карбюратора0212 двигатель внутреннего сгорания

.

В автомобилестроении наиболее важно обеспечить правильное соотношение воздух-топливо во впускном коллекторе двигателя внутреннего сгорания. Хороший карбюратор сделает это для вашего двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания    имеет очень низкий коэффициент сравнения. Он также использует жидкое топливо с высокой летучестью, такое как бензин, парафин и т. д. Следовательно, процесс карбюрации является обязательным требованием.

Процесс разбивания топлива на мельчайшие частицы и смешивания его с воздухом называется смешением топлива.

В карбюраторе топливо полностью разбивается на мельчайшие частицы, испаряется и смешивается с воздухом в нужном соотношении.

Полученная гомогенная смесь топлива и воздуха подается в цилиндр двигателя.

Здесь я хотел бы поделиться с вами информацией о простом карбюраторе. Для других типов карбюраторов вы можете прочитать статьи

• Читать: Конструкция и работа карбюратора Zenith
• Читать: Конструкция и работа карбюратора Amal

Это устройство используется в бензиновых двигателях или аналогичных двигателях на жидком топливе. С помощью которого смесь топлива с воздухом подается во впускной коллектор двигателя.

Карбюратор контролирует необходимое количество топлива и разбивает его на мельчайшие шарики. Это впоследствии смешивается с правильным количеством воздуха.

Основное назначение карбюратора – подача необходимого количества бензино-воздушной смеси. Прочность должна быть правильной в соответствии с требованиями условий нагрузки двигателя.

Соотношение должно быть не более 20:1 и не менее 8:1. Идеальное соотношение 15:1

Простой карбюратор состоит из трубки Вентури и расположенного в ней топливного жиклера. Для поддержания уровня топлива в жиклере обычно требуется поплавковая камера.

Клапан дроссельный в виде плоского круглого металлического диска, закрепленного на шпинделе. Это предусмотрено для управления подачей топливно-воздушной смеси во впускной коллектор.

Клапан поворотного типа также можно использовать вместо дискового.

Уровень топлива поддерживается чуть ниже верхней части жиклера, чтобы предотвратить утечку, когда он не используется.

Обычно между верхней частью жиклера и поверхностью топлива в поплавковой камере сохраняется разница в 1,5 мм.

Игольчатый клапан регулирует прохождение топлива из топливного насоса, когда воздух начинает проходить мимо жиклера; на предприятии создается зона пониженного давления из-за повышенной скорости воздуха.

Топливо начинает подниматься из-за разности давлений воздуха на топливо, равное давлению атмосферы, и на топливо в форсунке Вентури и выбрасывается из форсунки в виде мелкодисперсной струи .

Мельчайшие частицы бензина представляют собой большую площадь поверхности, подверженную воздействию воздушного потока.

Топливо не полностью испаряется в карбюраторе, и некоторые глобулы топлива все еще попадают во впускной коллектор. Они испаряются во время такта сжатия в цилиндре двигателя .

Обратный клапан регулирует подачу воздуха в карбюратор. Между карбюратором и впускным коллектором предусмотрено газонепроницаемое соединение.

При наличии двух концентрических трубок Вентури выпускной конец внутренней трубки Вентури называется «основной трубкой Вентури». Он находится прямо у горловины основного канала Вентури.

Более высокая скорость воздуха, которая способствует распылению топлива , достигается в горловине первичной трубки Вентури. Так как там более низкое давление по сравнению с главной трубкой Вентури.

Основным преимуществом нескольких трубок Вентури является то, что они удерживают топливо на расстоянии от стенок карбюратора. Таким образом, достигается значительное снижение расхода топлива.

01)  Тип восходящего потока : В этом случае воздух входит в карбюратор снизу и выходит сверху.

02)  Тип с нисходящим потоком : В этом случае воздух входит в карбюратор сверху и выходит снизу. Это используется в большинстве легковых автомобилей.

Потому что его можно установить на более высоком уровне в движке. Следовательно, сделать его более доступным для осмотра и ремонта.

03)  Боковая тяга Тип : Имеет большую ширину, а установка воздушного фильтра в масляной ванне неудобна.

Помимо этой информации, вам предлагается прочитать кое-что еще снизу  инженерные книги

Итак, здесь вы найдете лучшие технические ресурсы для получения дополнительной информации

Инженерные основы внутреннего сгорания

Учебник по двигателям внутреннего сгорания

Если вам понравился пост, поделитесь им с друзьями, а также в социальных сетях.

Как вернуть к жизни любую разряженную батарею? — (Никогда не покупайте новые батареи сейчас) — Нажмите здесь

Простой карбюратор | Строительство | Рабочий

ПОИСК В ЭТОМ БЛОГЕ

Простой карбюратор | Строительство | Работа | Недостаток

Строительство и работа простых карбюратор:

Карбюраторы очень сложны и обеспечивают воздушно-топливную смесь для крейсерская или нормальная дальность на одной скорости. Позднее появились другие механизмы обеспечения для различных специальных требований, таких как запуск, холостой ход, переменная нагрузка и скорость работы и ускорение будут включены. На рисунке ниже показано, что детали простого карбюратора.

Простой карбюратор в основном состоит из поплавковой камеры, топливной форсунки и дозирующее отверстие, трубку Вентури, дроссельный клапан и дроссель. Поплавок и система игольчатых клапанов поддерживает постоянный уровень бензина в поплавке камера.

Если количество топливо в поплавковой камере падает ниже расчетного уровня, поплавок опускается, тем самым открывая провод подачи топлива и пропуская топливо. Поплавок закрывает клапан подачи топлива, что останавливает дополнительный поток топлива из системы подачи когда достигнут проектный уровень. Поплавковая камера вентилируется либо в атмосферу или на входную сторону трубки Вентури.

Во время всасывания ударный воздух всасывается через трубку Вентури. Теперь первый вопрос возникает в вашем уме что такое вентури?

это трубка из уменьшающееся поперечное сечение с минимальной площадью горловины. Трубка Вентури также известна как дульная трубка и имеет форму, обеспечивающую минимальное сопротивление воздушный поток. Скорость увеличивается и достигает максимума на трубке Вентури. горло, когда воздух проходит через трубку Вентури.

Соответственно, давление снижается и достигает минимума. Из поплавковой камеры топливо подается на нагнетательный жиклер, кончик которого расположен в горловине Вентури. Топливо выбрасывается в воздушный поток из-за перепада давление, известное как разрежение карбюратора. На расход топлива влияет размер выпускной струи и используется для получения требуемого соотношения воздух-топливо. Когда дроссельная заслонка полностью открыта, давление составляет от 4 до 5 см рт. ст., ниже атмосферного и иногда превышает 8 см рт.ст. ниже атмосферного.

Во избежание переполнения топлива через жиклер, уровень жидкости в поплавковой камере поддерживается на уровне немного ниже вершины выпускной струи. Он также известен как наконечник сопла. Разница в высоте между верхней частью сопла и уровень поплавковой камеры отмечен как h.

Бензиновый двигатель регулируется количеством, что означает, что, когда выходная мощность должна варьироваться в конкретной скорости изменяется количество заряда, подаваемого в цилиндр. Это достигается с помощью дроссельной заслонки. Все части и их функции описаны ниже.

Карбюратор состоит из следующие основные части:

• Топливный фильтр
• Поплавковая камера
• Основные дозирующие и холостые форсунки
• Противооткатный упор и дроссельная заслонка 

Части, упомянутые выше, кратко обсуждается ниже:

• Топливный фильтр:

Поскольку бензин должен проходить через узкое выходное отверстие сопла есть все шансы, что сопло может засориться длительная работа двигателя. Для предотвращения такой возможности блокировки форсунки от частиц пыли, бензин фильтруется путем установки топливного фильтра на входе в поплавковую камеру.

Сито из тонкой проволоки сетка или другое фильтрующее устройство. Топливный фильтр имеет форму конуса. или цилиндрической формы.

• Поплавковая камера:

Поплавковая камера предназначена для подачи топливо к форсунке при постоянном напоре. Это возможно при сохранении постоянный уровень топлива в поплавковой камере. Поплавок в карбюраторе предназначен для контроля уровня топлива в поплавковой камере. Для того, чтобы предоставить правильное количество топлива и предотвратить утечку топлива из форсунки уровень топлива должен поддерживаться немного ниже выходного отверстия нагнетательного патрубка отверстия.

• Основная система учета топлива и холостого хода:

Основная система учета топлива карбюратор регулирует подачу топлива для крейсерского и полного газа операции.

Он состоит из трех принципов:

• Топливомерное отверстие, через которое всасывается топливо из поплавковой камеры.
• Главный нагнетательный патрубок.
• Проход, ведущий к системе холостого хода.

Основные три функции основной измерительной системы:

• Для дозирования топливно-воздушной смеси.
• Для снижения давления на выходе из нагнетательного патрубка.
• Для ограничения воздушного потока при полностью открытой дроссельной заслонке.

• Противооткатный упор и дроссель:

Когда автомобиль остается неподвижным в течение длительный период в холодную погоду, это может быть и ночь, а затем начало автомобиль становится сложнее.

Для низких температур на входе и при проворачивании коленчатого вала требуется очень богатая смесь, чтобы инициировать сгорание. Основная причина заключается в том, что очень большая часть топлива может оставаться в виде взвешенной жидкости. в воздухе даже в цилиндре. Самый популярный способ предоставления такой смеси заключается в использовании запорной арматуры.

Дроссельный клапан контролировал скорость и мощность двигателя. Чем больше дроссельная заслонка закрыта, тем больше препятствие для потока смеси, размещенной в проходе, и тем меньше количество смеси, подаваемой в цилиндры.

При открытии дроссельной заслонки мощность двигателя увеличивается. Но это не всегда так, так как нагрузка на двигатель тоже играет роль.

Как мы обсуждаем дроссель просто средство для регулирования мощности двигателя путем изменения количества заряда идет в цилиндр.

Недостаток простого карбюратор:

• Принципиальным недостатком является обеспечение требуемого A/F соотношение только при одном положении дроссельной заслонки.
• При других положениях дроссельной заслонки смесь либо беднее, либо богаче в зависимости от того, меньше или больше открывается дроссельная заслонка.

Новое сообщение Старый пост Дом

• Полый вал и сплошной вал

  Полый вал содержит одинаковое количество материала на всех концах, если полый и сплошной вал имеют одинаковый вес, тогда как в так…

• Разница между ЧПУ и VMC

  Полная форма ЧПУ

  — это компьютерное числовое управление, а полная форма VMC — вертикальный обрабатывающий центр. ЧПУ — это машина, а VMC — всего лишь часть этой машины.

• Преимущества и недостатки заклепочных соединений

  Заклепка представляет собой цилиндрическое механическое соединение с головкой. Он используется в качестве члена совместной структуры. Это неразъемное соединение, которое…

• Преимущества и недостатки жидкого топлива

  Жидкое топливо — это горючие или генерирующие энергию молекулы, которые можно использовать для генерирования механической энергии, обычно генерируя кине…

• Разница между ЧПУ и DNC

  Основное различие между ЧПУ и DNC заключается в том, что ЧПУ передает машинные инструкции, а DNC управляет распределением информации.