Тема 3.3 Система живлення карбюраторного двигуна.

Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

1. Сумішоутворення в карбюраторних двигунах. (модульне)

2. Паливні баки. Паливні фільтри. Повітроочисники. Впускні і випускні трубопроводи

3. Паливні насоси. Глушники випуску відпрацьованих газів

4. Основні несправності системи живлення карбюраторного двигуна, способи виявлення і усунення.(модульне.)

5. ТО системи живлення карбюраторного двигуна. (модульне)

Рекомендована література:

 

/1/, с.76...77...81, /2/, с.113…194, /1/', с. 53…74.

 

Методичні вказівки:

1. Сумішоутворення в карбюраторних двигунах. (модульне)

Особливістю систем живлення карбюраторних двигунів є завчасне приготування пальної суміші палива з повітр’ям і подавання її в циліндри двигуна в процесі впуску. Здебільшого завершення сумішоутворення відбувається всередині циліндра. До початку згоряння суміш виявляється, як правило, ретельно перемішаною (гомогенною).

У чотиритактному двигуні за час, що відводиться на сумішоутворення, колінчастий вал встигає зробити цілий оберт. Однак у зв’язку із швидкохідністю карбюраторних двигунів (3000... 6000 хв^-1) це відповідає приблизно 0,03... 0,015 с. За такий короткий відрізок часу при температурах, близьких до температур навколишнього середовища, тільки легкі палива можна розпилити, випарувати й перемішати з повітр’ям.

Система сумішоутворення з карбюратором має певну межу максимальної адаптації до режимів двигуна. Впорскування дає змогу оптимізувати процес сумішоутворення значно більшою мірою.

Нині системи впорскування легкого палива повсюди витісняють карбюраторний спосіб сумішоутворення.У1985р. у провідних країнах світу на двигуни зі впорскуванням палива (включаючи дизелі) припадало 90% випуску, а в найближчі роки, за прогнозами, ця цифра досягне 100%.

Причина переходу на впорскування палива у впускний колектор- підвищення паливної економічності та зниження токсичності відпрацьованих газів. Так, середня витрата палива автомобіля BMW 528 і з робочим об’ємом V_h = 2,8л і потужністю N= 142кВт становить 10... 12л/100км,що відповідає витраті палива атомобіля “Волга” ГАЗ- 24,який розвиває вдвічі меншу потужність.

Система впорскування бензину складніші порівняно з карбюраторними, вони містять багато прецизійних рухомих і електронних елементів, потребують більш кваліфікованого обслуговування в експлуатації.

Впорскування, зокрема розподільне, дає змогу точніше розподілити паливо по циліндрах.За такого впорскування склад суміші в різних циліндрах може відрізнятися на 6...7%, тоді як у разі карбюраторного живлення – на 11...17%.

Застосовуючи впорскування, можна звести до мінімуму утворення плівки палива на стінці колектора та потрапляння її в циліндр і завдяки цьому запобігти розрідженню масла і знизити спрацювання циліндро – поршневої групи.

Як і при карбюраторному сумішоутворенні, склад суміші при впорскуванні має бути пов’язаний з режимом роботи двигуна, тобто потрібно забезпечити оптимальний склад папивоповітряної суміші в усіх режимах.

2. Паливні баки. Паливні фільтри. Повітроочисники. Впускні і випускні трубопроводи

Місткість бака підбирають так, щоб трактор міг працювати без дозаправки не менше10 год, а автомобіль міг проїхати відстань не менше як 500км.

Паливні баки виготовляють з листової сталі.Форма бака залежить від місця встановлення і повинна забезпечувати добру вписуваність при загальній компановці механізмів і вузлів трактора чи автомобіля.Для зменшення збовтування палива і підвищення жорсткості конструкції всередині паливного бака встановлені вертикальні перегородки.

Заливання палива в бак через горловину з сітчастим фільтром,яка закривається кришкою.Відбір палива з бака здійснюється через забірну трубку,яка виступає над днищем,щоб відвернути засмоктування домішок палива, що осідають на дно бака.і витратний кран.Кідькість пілива в баці перевіряють зі допомогою мірної лінійки, або за показами електричного показчика рівня палива.

У карбюраторних двигунах застосовують фільтри – відстійники для попереднього очищення палива, які встановлюють перед паливопідкачувальним насосом, і фільтр тонкого очищення – перед карбюратором.

Фільтри тонкого очищення найчастіше виконують сітчастими,іноді металокерамічними.Фільтри попереднього очищення палива являють собою набір пластин або сіток зі щілинами 0.1...0.15мм.У двигунах із впорскуванням палива вимоги до якості фільтрування вищі, ніж у карбюраторних, що пояснюється наявністю в них прецизійних елементів з надто малими зазорами між сполученими деталями 1...3мкм.

Впускний трубопровід вилитий з алюмінієвого сплаву, розділений перегородкою на дві вітки, кожна з яких сполучена з чотирма циліндрами, має порожнину для циркуляціі рідини з системи охолодження.

Випускні трубопроводи призначені для відведення відпрацьованих газів із циліндрів двигуна. Виготовляють випускні трубопроводи з чавуну. У рядних двигунів впускний і випускний трубопроводи кріпляться разом з однієї сторони двигуна. У V-подібних двигунах впускний трубопровід розміщують між головками блока, а два випускних трубопроводи розміщують з зовнішніх сторін головок блока.

Повітроочисники, від якості очищення повітря від пилу, в якому містяться дрібні кварцові часточки, що мають велику твердість, значною мірою залежить термін роботи двигуна. Повітроочисники іноді обладнують пристроями для глушіння шуму всмоктування. Крім затримання пилових забруднень до повітроочисників ставлять ще важливу вимогу. Вона полягає в збереженні малого опору проходження повітря в експлуатації, оскільки зростання опору через забруднення повітроочисника зменшує наповнення циліндрів і, як наслідок, потужність двигуна. Крім того, повітроочисники повинні мати велику пилоємність, щоб зменшити витрати на технічне обслуговування.

Найчастіше застосовують комбіновані повітроочисники, що поєднують інерційний принцип відокремлення великих пилових часток і фільтрувальний-для отримання дрібніших включень. Інерційні фільтри можуть бути виконанні з викиданням відфільтрованих часток в атмосферу або із спрямуванням цих часток на поверхню масляної ванни, де вони затримуються. Такі фільтри називать також інерційно-масляними. В цих фільтрах другим ступенем очищення є фільтр- патрони з різними волокнистими набивками, що змочуються маслом, яке захоплюється потоком повітря з масляних ва. Удеяких фільтрах застосовують паперові фільтрувальні елементи.

3. Паливні насоси. Глушники випуску відпрацьованих газів

Як підкачувальні застосовують діафрагмові, поршневі, шестеренчасті насоси та ін.

Діафрагмові підкачувальні насоси (бензонасоси) діють так (рис.8.).

 

 

Рис. 8. Схема роботи діафрагмового бензонасоса.

1- порожнина всмоктування; 2- сітка; 3- впускний клапан; 4- діафрагма; 5- пружина діафрагми; 6- приводний важіль; 7- ексцентрик привода; 8- шток; 9- наддіафрагмова порожнина; 10- порожнина нагнітання; 11- нагнітальний клапан.

 

Обертовий ексцентрик 7 розподільного вала набігає на приводний важіль 6, який відводить шток 8 з діафрагмою 4 вниз.При цьому об’ємі 9 над діафрагмою збільшується. В порожнині 9 утворюється розрідження, і впускний клапан 3 відкривається, а нагнітальний 11 – закривається. Порція палива заходить у порожнину 1 всмоктування, проходить через сітку 2 і потрапляє у наддіафрагмову порожнину. Коли дія важеля 6 на шток 8 припиняється, діафрагма силою пружини 5 вигінається в гору і витісняє паливо з наддіафрагмової порожнини 9 через нагнітальний клапан 11, що відкривається, у порожнину нагнітання 10 і в паливопровід; впускний канал 3 при цьому щільно закривається.

Значна енергія, яку мають випускні гази, зумовлює шум, який заважає механізатору. Для його зменшення та гасіння іскр служить глушник.

Конструкції глушника різні. Найширше застосовують глушник з резонансною камерою, всередині якої знаходиться перфорована труба.

Принцип дії глушника полягає в тому, що коливання газового потоку, який проходить трубою, накладаються на коливання газів які знаходяться всередині резонансної камери. Розміри камери розраховані так, щоб відбувалось взаємне поглинання коливань, тобто глушіння шуму.

4. Основні несправності системи живлення карбюраторного двигуна, способи виявлення і усунення.(модульне.)

Несправності карбюратора пов’язані з утворенням складу паливоповітряної суміші, який не відповідає режим роботи двигуна (перезбагачення або перезбіднення його).

Причинами можливого перезбагачення складу суміші можуть бути підвищений рівень палива в поплавковій камері, неповне відкривання повітряної заслінки, збільшення пропускної здатності жиклерів, нещільність клапанів економайзера та прискорювального насоса,неточне регулювання системи холостого ходу.

Причинами перезбіднення складу суміші можуть бути засмічення фільтра, жиклерів і каналів карбюратора, несправність підкачувального насоса, що призводить до зниження рівня палива в поплавковій камері, нещільність кріплення карбюратора в місці стику з фланцем впускного колектора і між фланцями самого карбюратора.

Ознаками перезбагачення можуть бути “хлопки” у вихлопному колекторі, ознаками перезбіднення – “хлопки” в карбюраторі.

Іншими ознаками є витрата палива та динаміка автомобіля.

5. ТО системи живлення карбюраторного двигуна. (модульне)

Технічне обслуговування полягає в перевірці кріпильних елементів, усуненні можливих підтікань бензину, промиванні фільтра й поплавкової камери чистим бензином або ацетоном. Жиклери й канали треба продувати стисненим повітрям.Не можна продувати складений карбюратор з боку паливопідвідного штуцера і канал балансувальної камери, щоб уникнути пошкодження поплавка.Не можна прочищати жиклери металевими предметами.

Періодично слід здійснювати підрегулювання системи холостого ходу, рівня палива в поплавковій камері, приводу дросельної та повітряної заслінок.

Питання для самоконтролю:

1. Яка має бути паливна суміш у режимі середніх навантажень двигуна?

2. Скільки потрібно повітря для згоряння 1 кг бензину?

3. Для чого призначені паливні фільтри?

4. Як працює діафрагмовий насос?

5. “Хлопки” в карбюраторі – причини?