Система питания двигателя

Система питания двигателяДля карбюраторных автомобильных двигателей в качестве топлива применяется бензин, который относится к легкому жидкому топливу и представляет собой светлую жидкость, быстро испаряющуюся на воздухе и хорошо воспламеняющуюся.

Основными свойствами бензина являются следующие:

  • Испаряемость определяет качество бензина. Чем лучше испаряемость бензина (ниже температура кипения), тем легче пуск двигателя и экономичнее его работа.
  • Теплотворность бензина составляет около 10 500 ккал. Теплотворностью называется количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг топлива; она измеряется в калориях.
  • Антидетонационная стойкость является очень важным свойством бензина, от которого зависит степень сжатия двигателя.

Пары бензина, смешанные в определенной пропорции с воздухом, образуют горючую смесь, которая подается в цилиндры двигателя. Для полного сгорания 1 кг бензина требуется около 15 кг воздуха. В нормальной горючей смеси весовое содержание бензина и воздуха соответствует средней норме 1 : 15.

В зависимости от соотношения смеси бензина и воздуха различают: богатую смесь (на 1 кг бензина приходится менее 12 кг воздуха); обогащенную смесь (на 1 кг бензина от 12 до 15 кг воздуха); нормальную смесь (на 1 кг бензина 15 кг воздуха); обедненную смесь (на 1 кг бензина от 15 до 17 кг воздуха) и бедную смесь (на 1 кг бензина более 17 кг воздуха).

Состав горючей смеси оказывает большое влияние на мощность и экономичность двигателя. Работа двигателя на богатой или бедной горючей смеси не желательна, так как при этом мощность двигателя снижается, а расход горючего увеличивается.

Наибольшую мощность развивает двигатель, работая на обогащенной смеси, обладающей высокой скоростью сгорания.

Наилучшая экономичность двигателя получается при работе на обедненной смеси, так как в этом случае происходит наиболее полное сгорание горючего. Таким образом, в карбюраторе при различных режимах работы двигателя должна получаться смесь соответствующего состава.

В систему питания карбюраторного двигателя входят: топливный бак, топливопровод, топливный насос, фильтр тонкой очистки топлива, карбюратор, воздухоочиститель, впускной и выпускной трубопроводы и глушитель.

Топливный бак— сосуд для хранения запаса бензина на автомобиле.

В легковых автомобилях бак установлен обычно в зад-ней части па раме под кузовом, в автомобиле ЗАЗ-965 «Запорожец» — в переднем багажнике кузова. Этот бак изготовляют из тонкой листовой стали; внутри для увеличения жесткости и предотвращения резких перемещений топлива имеются перегородки. В верхней части бака для заливки топлива находится горловина с выдвижным патрубком и сеткой. Горловина бака плотно закрывается пробкой с паровоздушным клапаном подобно пробке радиатора закрытой системы охлаждения. Такое устройство пробки препятствует свободному выходу из бака паров бензина, благодаря чему уменьшаются потери топлива и сохраняется наиболее летучая его часть, необходимая для пуска двигателя, а также предотвращается чрезмерное повышение или понижение давления в баке.
В верхней части бака закреплены заборная трубка и датчик указателя уровня топлива. Для слива отстоя и топлива в дне бака имеется сливное отверстие с пробкой.

Топливопроводы для питания карбюраторных двигателей изготовляют из медных или латунных тонкостенных трубок, а в местах присоединения к насосу или карбюратору — из бензостойкого резинового шланга или эластичной пластмассовой трубки.

Топливный насосТопливный насос служит для принудительной подачи топлива (бензина) из бака в поплавковую камеру карбюратора. Для этой цели применяют насос диафрагменного типа с приводом от эксцентрика распределительного вала, который состоит из корпуса, крышки с отстойником, диафрагмы со штоком, пружины диафрагмы, впускного и нагнетательного клапанов с пружинами, составного рычага привода, отжимной пружины, сетчатого фильтра и рычага ручной подкачки. Насос укреплен на боковой стенке картера двигателя двумя болтами. Наружный конец рычага привода упирается в эксцентрик распределительного вала. У автомобиля ЗАЗ-966 «Запорожец» топливный насос закреплен с правой стороны на задней крышке картера двигателя и приводится в действие от эксцентрика, имеющегося на валике масляного насоса.

КарбюраторФильтр тонкой очистки топлива располагается между топливным насосом и карбюратором. В топливе содержатся механические примеси и вода, причем количество их может возрастать в зависимости от условий транспортирования топлива, хранения и способов заправки им топливных баков автомобилей.

Механические примеси и вода нарушают нормальную работу карбюратора и вызывают повышенный износ деталей двигателя; таким образом, для очистки топлива применяют топливные фильтры-отстойники.

На автомобиле ГАЗ-21 «Волга» установлен дополнительный фильтр тонкой очистки топлива. Фильтр состоит из корпуса, фильтрующего элемента, прозрачного стакана отстойника, распорной пружины, резиновой прокладки и закрепляющей скобы с гайкой-барашком.

Воздухоочиститель, или воздушный фильтр, служит для очистки воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, от пыли и других примесей. В среднем за 1 час работы в цилиндры двигателя, если не очищать воздух, может попасть до 20 г пыли, которая, осаждаясь, способствует резкому увеличению износа стенок цилиндра, поршней и колец. Применяемый в автомобилях воздушный фильтр инерционно-масляного типа с двухступенчатой очисткой воздуха состоит из корпуса масляной ванны, сетчатого фильтрующего элемента и переходного патрубка. К корпусу масляной ванны прикреплены опорный стакан и патрубок вентиляции картера двигателя.

Карбюратор является основным прибором системы питания. Топливо из бака насосом подается к карбюратору, где смешивается в определенной пропорции с воздухом, проходящим через воздухоочиститель. Полученная горючая смесь по впускному коллектору поступает в цилиндры двигателя, где сгорает. За счет давления образовавшихся при этом газов осуществляется работа двигателя.

Отработавшие газы из цилиндров отводятся через выпускной коллектор и глушитель.

Рассмотрим работу простейшего карбюратора, состоящего из поплавковой камеры с поплавком, игольчатым клапаном и смесительной камерой, в которой размещены диффузор, распыливатель с жиклером и дроссель.

[youtube]eqKSBz_T_UY[/youtube]
[youtube]BUzJAPs9gwU[/youtube]
[youtube]gRvFxyIUik8[/youtube]

Поплавковая камера служит для поддержания постоянного уровня и напора топлива в карбюраторе. На рычаг полого поплавка, плавающего на поверхности топлива, опирается игольчатый клапан. При заполнении поплавковой камеры до требуемого уровня поплавок прижимает игольчатый клапан к седлу, прекращая дальнейший доступ топлива. При понижении уровня поплавок опускается, и игольчатый клапан вновь открывает доступ топлива в поплавковую камеру. Через отверстие в верхней части поплавковая камера сообщена с атмосферой.

Смесительная камера представляет собой часть патрубка карбюратора от диффузора до дросселя. В смесительной камере образуется горючая смесь. В нее выведена трубка-распылитель, сообщающаяся с поплавковой камерой через калиброванное отверстие—жиклер. По закону сообщающихся сосудов уровень топлива в распылителе будет такой же, как и в поплавковой камере. Верхний конец распылителя расположен в суженной части смесительной камеры — диффузоре. Смесительная камера карбюратора прикреплена к впускному трубопроводу и через него сообщается с цилиндрами двигателя при поочередном открытии впускных клапанов.

При такте впуска в цилиндре двигателя создается разрежение. Так как впускной клапан при этом открыт, то это разрежение распространяется и на смесительную камеру, вследствие чего через нее устремляется поток воздуха в цилиндр. Наибольшая скорость воздуха будет в самом узком участке смесительной камеры — диффузоре у отверстия распылителя.

Благодаря разности давлений в поплавковой (атмосферное) и смесительной (разрежение) камерах топливо будет вытекать из отверстия распылителя и струей воздуха разбиваться на мелкие капельки. В дальнейшем эти капельки подхватываются воздухом, испаряются и смешиваются с ним в определенном соотношении, образуя горючую смесь.

Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, регулируется дросселем, привод управления которого выведен в кабину водителя. Для обеспечения необходимого состава горючей смеси на различных режимах работы двигателя современные карбюраторы имеют дополнительные устройства: главную дозирующую систему, систему холостого хода, экономайзер, ускорительный насос, пусковое устройство.

Впускной и выпускной коллекторы отливают из чугуна или алюминиевого сплава. Впускной коллектор служит для подвода горючей смеси от карбюратора к двигателю и соединяет смесительную камеру карбюратора с каналами впускных клапанов в блоке или головке.

Газовыпускная система включает выпускной трубопровод и глушитель шума газов с приемной и выпускной трубами. Выпускной коллектор обычно отливают из чугуна и крепят к блоку или головке двигателя, соединяя с каналами выпускных клапанов; с другой стороны коллектор соединяется приемной трубой и глушителем.

Глушитель уменьшает шум при выходе отработавших газов, гасит пламя и искры. Глушитель состоит из внутренней трубы с отверстиями и кожуха. Полость между трубой и кожухом разделена несколькими перегородками. Отработавшие газы, поступая в глушитель, расширяются, давление на выходе падает, и шум уменьшается. Глушитель и трубы крепят на раме автомобиля с помощью кронштейнов и хомутов с эластичными соединениями. Выпускная труба выводится к задней части автомобиля.

[youtube]ShYQoRVWykg[/youtube]

Вам также может понравиться ...

1 Ответ

  1. ekole-stnica:

    Топливный фильтр топливной системы дизельных двигателей имеет несколько иную конструкцию, но суть его работы остается прежней. С определенной периодичностью производится замена топливного фильтра в сборе или, только, фильтрующего элемента.