Система питания дизельных и карбюраторных двигателей (стр. 4 из 5)

СИСТЕМА ПИТАНИЯ КАРБЮРАТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Топливо для карбюраторных двигателей

В карбюраторных двигателях в качестве топлива применяют бензин. Основной тепловой показатель бензина — его низшая теплота сгорания (около 44 000 кДж/кг). Качество бензина оценивают по его основным эк-сплуатационно-техническим свойствам: испаряемости, антидетонацион-ной стойкости, термоокислительной стабильности, отсутствию механичес-ких примесей и воды, стабильности при хранении и транспортировке.

Испаряемость бензина характеризует способность его переходить из жидкой фазы в паровую. Испаряемость бензина определяют по его фрак-ционному составу, который находится его разгонкой при различных тем-пературах. Об испаряемости бензина судят по температурам выкипания 10, 50 и 90% бензина. Так, например, температура выкипания 10% бензи-на характеризует его пусковые качества. Чем больше испаряемость при малых температурах, тем лучше качество бензина.

Бензины имеют различную антидетонационную стойкость, т.е. раз-личило склонность к детонации. Антидетонационная стойкость бензина оценивается октановым числом (ОЧ), которое числено равно процентному содержанию по объему изооктана в смеси изооктана и гептана, равноцен-ной по детонационной стойкости данному топливу. ОЧ изооктана прини-мают за 100, а гептана за нуль. Чем выше ОЧ бензина, тем меньше его склонность к детонации.

Для повышения ОЧ к бензину добавляют этиловую жидкость, которая состоит из тетраэтилсвинца (ТЭС) — антидетонатора и диброметена — выносителя. Этиловую жидкость добавляют к бензину в количестве 0,5—1 см3 на 1 кг бензина. Бензины с добавкой этиловой жидкости называют этилированными, они ядовиты, и при их использовании необходимо соб-людать меры предосторожности. Этилированный бензин окрашен в крас-но-оранжевый или сине-зеленый цвет.

Бензин не должен содержать коррозирующих веществ (серы; сернис-тых соединений, водорастворимых кислот и щелочей), так как присут-ствие их приводит к коррозии деталей двигателя.

Термоокислительная стабильность бензина характеризует его стой-кость против смоло- и нагарообразования. Повышенное нагаро- и смоло-образование вызывает ухудшение отвода теплоты; от стенок камеры сго-рания, уменьшение объема камеры сгорания и нарушение нормальной по-дачи топлива в двигатель, что приводит к снижению мощности и эконо-мичности двигателя.

Бензин не должен содержать механических примесей и воды. Присут-ствие механических примесей вызывает засорение фильтров, топливопро-водов, каналов карбюратора и увеличивает износ стенок цилиндров и дру-гих деталей. Наличие воды в бензине затрудняет пуск двигателя.

Стабильность бензина при хранении характеризует его способность сохранять свои начальные физические и химические свойства при хране-нии и транспортировке.

Автомобильные бензины маркируются буквой А с цифровым индеек-сом, показывающим значение ОЧ. В соответствии с ГОСТ 4095—75 выпускались бензины марок А-66, А-72, А-76, ? АИ-93 и АИ-98.

Система питания карбюраторного двигателя

Система питания предназначена для очистки топлива и воздуха, при- готовления горючей смеси требуемого качества, подачи ее в цилиндры двигателя в необходимом количестве и отвода из цилиндров отработав-ших газов.

Система питания (рис. 8) состоит из топливного бака 2, топливного фильтра 1, топливного насоса 6, воздухоочистителя 4, карбюратора 7. глу-шителя отработавших газов 10, топливопроводов 5, впускного 8 и выпус-кного трубопроводов. Бензин из бака 2 через фильтр 1 подается топлив-ным насосом 6 в карбюратор 7 по топливопроводу 5. В карбюраторе бен-зин распиливается на мельчайшие капли, смешивается с воздухом, посту-пившим из атмосферы через воздухоочиститель 4, и частично испаряется. В результате этого в карбюраторе образуется горючая смесь. Горючая смесь во время такта впуска поступает из карбюратора к цилиндрам дви-гателя по впускному трубопроводу 8. Во время такта выпуска отработав-шие газы из цилиндра через выпускной трубопровод 9 и глушитель 10 отводятся в атмосферу. Бензин в бак заливают через трубку 3.

Рис. 8. Схема системы питания карбюраторного двигателя

Смесеобразование. Влияние качества и состава горючей смеси на

работу двигателя

Чтобы обеспечить полное сгорание топлива в цилиндре двигателя, топливо должно быть соответствующим образом подготовлено к процессу сгорания в виде горючей смеси. Процесс приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха называют смесеобразованием или карбюрацией. В карбюраторных двигателях горючая смесь приготовляется не в цилин-дре, а в специальных устройствах, называемых карбюраторами.

Процесс смесеобразования состоит из дозировки топлива и воздуха, истечения топлива или бензовоздушной эмульсии из распылителей, рас-пыливания топлива и перемешивания его с воздухом и испарения топлива. Этот процесс начинается в карбюраторе, продолжается при движений: горючей смеси во впускном трубопроводе и заканчивается в цилиндре двигателя в конце такта сжатия.

На работу двигателя оказывают существенное влияние качество и состав горючей смеси. В горючей смеси топливо должно быть хорошо распылено и равномерно перемешано с воздухом. Топливо и воздух дол-жны содержаться в горючей смеси в строго определенных соотношениях.

Карбюратор К-22Г автомобилей ГАЗ-51 и ГАЗ-63А

Карбюратор К-22Г относится к трехдиффузорным карбюраторам с па-дающим потоком смеси, в которых горючая смесь компенсируется при по-мощи перепускного воздушного клапана, автоматически регулирующего разрежение в диффузоре.

Карбюратор имеет:

а) главную дозирующую систему, состоящую из главного 26 (рис. 9) и дополнительного 25 жиклеров с распылителями 14 и 15 (выполненных в двух блоках), а также из автоматического перепускного воздушного кла-пана; устье распылителя 14 главного жиклера находится в малом диффу-зоре 7, входящем внутрь среднего диффузора 3, а устье распылителя 15 дополнительного жиклера—в большом вспомогательном диффузоре 8; ав-томатический перепускной воздушный клапан состоит из четырех упру-гих пластин 5, регулирующих прохождений воздушного потока между стенками смесительной камеры и диффузорами 7 и 3;

б) систему холостого хода, в которую входят бензиновый жиклер 6, два воздушных жиклера 10 и 11 эмульсионный жиклер 9;

в) экономайзер с механическим приводом; к экономайзеру относятся жиклер 27 мощности и клапан 22 экономайзера, нагруженный пружиной;

г) ускорительный насос, конструктивно объединённый с экономайзе-ром, со следующими деталями: поршень 19 с пружиной 18, обратный кла-пан 21, выпускной клапан 17 и жиклер 16;

д) пусковое устройство — воздушную заслонку 13 с автоматическим клапаном 12;

е) пневматический ограничитель числа оборотов коленчатого вала двигателя, функции которого выполняют дроссельная заслонка 28, имею-щая фигурное сечение, и пружина 29.

Рис, 9. Схема карбюратора К-22Г (автомобиль ГАЗ-51):

1-улдеяачный винт; 2—канал холостого хода; 3—средний диффузор; 4—эмульционный канал; 5-пластина; 6 —жиклер холостого хода; 7 — малый диффузор; 8 — большой диффузор; 9- эмульционный жиклер; 10 и 11 — воздушные зканслеры; 12 — клапан воздушной заслонки; 13-воздушная заслонка; 14 — распылитель главного жиклёра; 15—распылитель дополнительного жиклёра; 16—жиклёр ускорительного насоса; 17 — выпускной клапан; 18 — пружина; 19—поршень; 20—стержень; 21—обратный клапан; 22 — клапан экономайзера; 23 — канал; 24 — регулировочный винт главного жиклера; 25 — дополнительный жиклер; 26 — главный жиклер; 27 —жиклёр мощности; 28- дроссельная заслонка; 29 — пружина ограничителя оборотов.

Подача топлива и воздуха в карбюратор и горючей смеси в

двигатель

В систему подачи топлива входят топливные баки, топливопроводы, топливный насос и топливные фильтры. Топливные баки служат для хра-нения бензина, их емкость обеспечивает работу двигателя с нагрузкой в течение 10—12 ч. Баки изготовляют из тонкой листовой стали и снабжают ребрами жесткости. Бак имеет заливную горловину для заправки бензи-ном, внутренние перегородки, уменьшающие плескание бензина, пробку для слива отстоя и датчик указателя уровня топлива. В заливной горлови-не расположен сетчатый съемный фильтр для предварительной очистки бензина. Горловину закрывают откидной герметичной крышкой с впуск-ным и выпускным клапанами. Впускной клапан впускает воздух в бак при разрежении (2+4) х103 Па, обеспечивая бесперебойную подачу бензина в карбюратор. Выпускной клапан открывается при повышении давления в баке до (1,1 -4-1,8) 10* Па.

Топливопроводы обеспечивают герметичность топливной системы при всех рабочих давлениях. Их изготовляют из медных или латунных трубок. Топливопроводы между собой и с приборами системы питания со-единяются с помощью штуцеров и накидных гаек.

Топливный насос предназначен для подачи бензина в поплавную камеру карбюратора из топливного бака. Топ-ливные насосы обычно выполняют диа-фрагменного типа. Диафрагменный на-сос (рис. 10) состоит из корпуса 11, крышки 1 и головки 4. В головке насоса размещены два впускных 3 один вы-пускной 12 клапаны. Между головкой и корпусом установлена диафрагма 5, ко-торая с помощью толкателя 9 соединена Рис. 10. Топливный насос рычагом 6 привода.