Принцип действия карбюраторного двигателя

Карбюраторный двигатель: устройство и принцип работы

Горючая смесь представляет собой смесь паров бензина с воздухом. Попадая в цилиндры двигателя, горючая смесь смешивается с остаточными отработавшими газами и образует рабочую смесь.

В двигателях сгорание рабочей смеси происходит за тысячные доли секунды (0,002 — 0,003 с).

Такое быстрое сгорание возможно при условии, если топливо будет находиться в парообразном состоянии в виде мельчайших частиц и для сгорания будет достаточное количество воздуха.

В зависимости от массового соотношения бензина и воздуха различают следующие виды горючих смесей: нормальная, обогащенная, богатая, обедненная, бедная.

Нормальной называют смесь, в которой на 1 кг бензина приходится 15 кг воздуха (12 м3). При такой смеси двигатель работает устойчиво и имеет средние показатели мощности и экономичности.

Обогащенная смесь содержит на 1 кг бензина 13 — 15 кг воздуха, скорость сгорания такой смеси возрастает, двигатель развивает большую мощность, но при этом повышается расход топлива.

Богатая смесь содержит на 1 кг бензина менее 13 кг воздуха, она горит медленно, мощность двигателя снижается, происходит большой перерасход топлива.

Обедненная смесь (1 : 15 — 16,5) обеспечивает полное сгорание топлива, мощность двигателя несколько снижается, но достигается наибольшая экономия топлива.

Бедная смесь содержит более 17 частей воздуха на одну часть бензина. Горит очень медленно, двигатель перегревается, расход топлива увеличивается, а мощность значительно падает.

Процесс приготовления горючей смеси называется карбюрацией, а прибор, приготовляющий смесь, — карбюратором.

Работа простейшего карбюратора основана на принципе пульверизации.

Простейший карбюратор состоит из поплавков и смесительной камер.

В поплавковой камере помещается латунный поплавок , укрепленный шарнирно на оси , и игольчатый клапан .

При работе двигателя, когда поршень движется вниз и впускной клапан открыт, в цилиндре, впускном трубопроводе и смесительной камере карбюратора создается разрежение, под действием которого из распылителя вытекает топливо со скоростью от 2 до 6 м/с. Одновременно через смесительную камеру проходит поток воздуха, скорость которого в суженной части диффузора достигает 50—150 м/с.

Вследствие большой скорости воздуха от его ударов капельки топлива постепенно размельчаются, превращаются в пары и, смешиваясь с воздухом, образуют горючую смесь.

По мере расхода топлива поплавок опускается, игольчатый клапан открывает отверстие и топливо начинает снова наполнять поплавковую камеру.

Таким образом будет поддерживаться постоянный уровень топлива в поплавковой мере и в распылителе, в котором он при неработающем двигателе должен быть на 1—1,5 мм ниже верхнего края распылителя.

Простейший карбюратор не обеспечивает требуемого изменения состава горючей смеси при переходе от одного режима работы двигателя к другому.

Так, при переходе от малых нагрузок к средним вместо обеднения он обогащает смесь.

Кроме того, у него нет приспособлений, с помощью которых можно обогатить смесь при пуске холодного двигателя, при больших нагрузках, во время разгона автомобиля, а также он не обеспечивает устойчивой работы двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала. Поэтому на двигателях устанавливают более сложные карбюраторы, обеспечивающие приготовление смеси нужного состава на всех режимах. Это достигается наличием в карбюраторе необходимых устройств и систем: главной дозирующей системы, системы пуска, системы холостого хода, экономайзера и ускорительного насоса.

дозирующая система состоит топливного жиклерас распылителем и воздушного жиклера.

При работе карбюраторного двигателя во время такта впуска в смесительной камере над распылителем создается разрежение.

Под действием разложения, которое увеличивается по мере увеличения открытия дросселя, топливо поступает через жиклер в распылитель и в смесительную камеру.

При увеличении разрежения в диффузоре через воздушный жиклер в распылитель поступает воздух. Чем больше разрежение, тем больше прибавляется воздуха.

Система холостого хода обеспечивает приготовление обогащенной смеси при работе прогретого двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала.

На данном режиме происходит плохая очистка цилиндров от остаточных газов, которые препятствуют распространению пламени в цилиндре.

И хотя эффективная мощность в режиме холостого хода равна нулю, смесь обогащают для ускорения горения и обеспечения бесперебойной работы двигателя.

Разрежение создается ниже дроссельной заслонки, и топливо через жиклер главной дозирующей системы поступает к топливному жиклеру холостого хода.

Пройдя этот жиклер, смешивается с воздухом, поступающим через первый воздушный жиклер, и образует эмульсию (пенистую смесь топлива с пузырьками воздуха).

Полученная эмульсия попадает в эмульсионный канал, затем выходит через нижнее распыливающее отверстиев задроссельное пространство. При открытии на небольшой угол дроссельной заслонки эмульсия будет поступать и через верхнее распиливающее отверстие. Наличие двух выходных отверстий в системе холостого хода обеспечивает плавный переход от холостого хода к средним и большим на грузкам.

Привод экономайзера осуществляется от дроссельной заслонки при помощи рычага и тяги с планкой и штока.

По мере открытия дроссельной заслонки приводной рычаг поворачивается и перемещает тягу, которая через планку опускает шток 3 с иглой вниз.

При открытии дроссельной заслонки более чем на 85% шток открывает клапан и из колодца через жиклер начинает поступать дополнительное топливо в распылитель, т. е. к топливу, поступающему через жиклер, добавляется еще топливо, проходящее через открытый клапан экономайзера.

Количество топлива, поступающего в смесительную камеру, ограничивается жиклером экономайзера, пропускная способность которого рассчитана на приготовление обогащенной смеси для получения максимальной мощности.

Насос — ускоритель служит для временного обогащения горючей смеси при резком открытии дроссельной заслонки, что улучшает приемистость автомобиля (ускоряет разгон).

Насос — ускоритель часто объединяют с экономайзером. При резком открытии дроссельной заслонки под действием рычага, тяги и планки привода поршень в колодце быстро перемещается вниз.

Обратный клапан вследствие возникающего давления топлива закрывается, а нагнетательный клапан открывается, и порция топлива через распылитель впрыскивается в смесительную камеру, обогащая горючую смесь.

При пуске холодного двигателя происходит недостаточное испарение топлива, а бензин в капельном состоянии в горении не участвует.

Поэтому на период пуска и прогрева двигателя необходимо обеспечить богатую горючую смесь, что достигается закрытием воздушной заслонки карбюратора путем вытягивания кнопки на щитке приборов.

При этом значительное увеличение разрежения в смесительной камере вызывает усиленное истечение топлива из главной дозирующей системы и системы холостого хода.

Для предупреждения переобогащения горючей смеси на воздушной заслонке устанавливают автоматический клапан с пружиной, который при закрытой воздушной заслонке под действием разрежения в смесительной камере открывается и пропускает некоторое количество воздуха.

https://www.youtube.com/watch?v=AMwvcPELG2o

Система питания служит для хранения, запаса, подачи и очистки топлива, очистки воздуха, приготовления горючей смеси нужного состава и отвода наружу продуктов сгорания.

В систему питания карбюраторного двигателя входят: топливный бак, топливопроводы, топливные фильтры, топливный насос, воздушный фильтр, карбюратор и впускной трубопровод. К системе питания относят также выпускной трубопровод двигателя и глушитель.

Запас топлива для работы двигателя хранится в топливном баке, из которого топливо подается к карбюратору топливным насосом по топливопроводам.

Карбюратор приготовляет горючую смесь, которая по впускному трубопроводу поступает в цилиндры. Выпускной трубопровод отводит из цилиндров отработавшие газы.

Глушитель снижает температуру отработавших газов и уменьшает шум при выходе в атмосферу.

Техническое обслуживание приборов системы питания карбюраторного двигателя >>

Источник: https://aboutavtobus.ru/dvigateli/karbyuratornyj-dvigatel.html

Принцип работы карбюраторного двигателя внутреннего сгорания

Категория:

   Погрузчики

—

Принцип работы карбюраторного двигателя внутреннего сгорания

Весь рабочий процесс четырехкратного двигателя состоит из четырех тактов, соответствующих четырем ходам поршня вверх и вниз. Рабочие такты следуют один за другим:

1-й такт — впуск: поршень, идущий от в. м. т. к н. м. т., создает в цилиндре разрежение; впускной клапан открыт; в цилиндр поступает свежая смесь из системы питания.

2-й такт — сжатие: поршень, идущий к в. м. т., сжимает рабочую смесь в камере сгорания; при этом впускной и выпускной клапаны закрыты.

—

Смесь сгорает очень быстро (практически при неподвижном поршне), находящемся в в. м. т. Сгорание рабочей смеси происходит при постоянном объеме, равном объему камеры сжатия.

Это является характерной особенностью карбюраторных двигателей. При сгорании смеси образуются газы, которые, расширяясь, перемещают поршень вниз в направлении н. м. т.

и через шатун передают вращение коленчатому валу.

4-й такт — впрыск: при дальнейшем вращении коленчатого вала поршень, идущий к в. м. т., выталкивает из цилиндра отработавшие газы через кольцевой зазор, образовавшийся между седлом и приподнятым выпускным клапаном.

Из конструктивных соображений в первом такте впускной клапан целесообразно открывать до прихода поршня в в. м. т.

Вследствие большой скорости поршня поток рабочей смеси, следуя за поршнем к н. м. т.

, приобретает значительную инерцию и продолжает поступать в цилиндр еще некоторое время во втором такте при движении поршня вверх.

Искра воспламеняет рабочую смесь до того, как поршень подойдет к в. м. т. Прежде чем в цилиндре возникнет максимальное давление, поршень успеет достигнуть в. м. т.

В четвертом такте для лучшего очищения цилиндра от отработавших газов выпускной клапан необходимо открывать до прихода поршня вн. м. т.

, чтобы ускорить очистку цилиндра от отработавших газов. Выпуск газов продолжается некоторое время после прихода поршня в в. м. т. и начала его движения к н. м. т.

и завершается продувкой камеры сжатия свежей рабочей смесью, которая начинает в этот момент поступать в цилиндр.

Таким образом в рабочем цикле между четвертым и первым тактами одновременно открываются впускной и выпускной клапаны (так называемое перекрытие клапанов).

За время перекрытия выполняется продувка цилиндра. При этом в цилиндре создается некоторое разрежение, что способствует лучшему заполнению цилиндра рабочей смесью в первом такте.

Различные положения поршня в цилиндре: а — в верхней мертвой точке, 6 — при движении поршня вниз, в — в нижней мертвой точке, г — при движении порлня вверх; 1 — цилиндр, 2 — верхняя головка шатуна, 3 — поршневой палец, 4 — поршень, 5 —шатун, 6 — нижняя головка шатуна, 7— коленчатый вал

Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах, соответствующих углам поворота коленчатого вала относительно мертвых точек, называются фазами газораспределения.

Рассмотренный четырехтактный двигатель имеет внешнее смесеобразование горючей смеси с предварительным ее сжатием и принудительным зажиганием.

Такие двигатели называются карбюраторными. Для них используют легкое жидкое топливо — бензин. Карбюраторные двигатели могут работать также на газе.

Известны также двигатели с воспламенением от сжатия—дизе-л и, работающие на тяжелых сортах жидкого топлива (дизельное топливо).

Принцип работы дизелей основан на известном физическом явлении -— нагревании газа при сжатии.

Если, например, воздух сжать поршнем настолько, что степень сжатия будет выше, температура в цилиндре резко возрастет до 600—700 °С.

В этот момент в камеру сгорания двигателя через специальный распыляющий прибор (форсунку) впрыскивают топливо, которое воспламеняется, и образующиеся при этом газы перемещают поршень. Сгорание топлива в таком двигателе происходит при переменном объеме после того, как поршень начал двигаться к н. м. т.

Действительно, расширяющие газы действуют на коленчатый вал при повороте его на 180° (0,5 оборота); остальные 1,5 оборота коленчатый вал и кинематически связанные с ним шатун и поршень движутся по инерции.

Чтобы устранить этот недостаток, присущий одноцилиндровому двигателю, двигатели внутреннего сгорания выполняют многоцилиндровыми.

Например, в двигателе ГАЗ-51 в один блок объединены шесть цилиндров, поршни которых действуют на общий коленчатый вал.

Благодаря такому расположению кривошипов рабочие такты в двигателе чередуются через каждые 120° поворота коленчатого вала, обеспечивая достаточную равномерность вращения и практически постоянный крутящий момент.

Максимальный крутящий момент вала двигателя ГАЗ-51 при числе оборотов 2800 об/мин равен 20,5 кГм, что позволяет двигателю развить мощность 70 л. с. или 51464,9 вт (1 л. с. = 736,499 вт).

Реклама:

Читать далее: Кривошипно-шатунный механизм автопогрузчика

Категория: — Погрузчики

→ Справочник → Статьи → Форум

Источник: http://stroy-technics.ru/article/printsip-raboty-karbyuratornogo-dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya

Устройство карбюратора

1816 Просмотров

Раньше все автомобили оснащались карбюраторами, сегодня уже не ставят на автомобили такие системы питания двигателя внутреннего сгорания.

Карбюраторные двигатели уже давно сменили инжекторные. Назначение этой системы – снабжать мотор топливной смесью.

Дело в том, что на двигателе внутреннего сгорания с карбюраторной системой питания топливо попадает в двигатель путем впрыскивания, из-за чего смесь получается неидеального состава.

Из-за того, что специальный насос в автоматическом режиме подает топливо и регулируется электронным блоком, достигается максимальная идеальность топливной смеси.

В данной статье будет представлен обычный двухтактный двигатель.

В статье не представлены схемы работы всех устройств, но хорошо описаны основные схемы.

Главной из этих систем является пусковое устройство, благодаря которому пусковой механизм приводит в работу весь карбюратор.

Как работает карбюратор

В устройство карбюратора входит несколько дополнительных систем, которые помогают правильно работать ДВС.

• Главной дополнительной системой является пусковой механизм карбюратора, без него он просто не будет работать, а значит, не будет поступать топливо для сгорания.
• Второй системой считается система холостого хода. Эта система обеспечивает работу двигателя внутреннего сгорания в тот момент, когда машина стоит на месте.
• Ну и последняя главная система здесь – насос-ускоритель и система для дозировки состава топлива.
• Существует еще одна система, которая засасывает воздух в систему с помощью специального поршня и отверстия воздуховода. Воздух особо необходим карбюратору для смешивания его с топливом. Но перед тем, как попасть в карбюратор, воздух и топливо проходят через специальный фильтр. Это нужно для того, чтобы не повредить и не засорить все отверстия.

Система фильтрации является одной из главных частей, которой оснащена система питания карбюраторного двигателя.

Эта система очень важна для защиты двигателя внутреннего сгорания от засорения, ведь именно в воздухе содержится пыль и прочие мелкие частицы. Существует множество видов фильтров, но принцип и цель у них одна.

Весь принцип основан на том, что воздух с различными частицами проходит через сетки, отверстия и прочие преграды очищается, оставляя на преградах весь мусор.

По такому же принципу фильтрацию проходит, и бензин, до того, как окажется в баке. В Интернете множество различных схем, которые показывают принципы работы систем.

Смешивание жидкости с воздухом является основным принципом работы карбюратора.

Названия карбюратора идет от «car­bu­ra­tion», на французском языке это означает смешивание воздуха и жидкости.

В рассматриваемом случае смешиваются бензин и воздух.

Карбюраторный двигатель, как и любой другой, оснащен насосом, который ускоряет подачу топлива устройством дозировки топливной смеси и системой холостого хода.

Карбюратор работает так, что перед попаданием в цилиндр воздух проходит через камеру смешивания, где берет с собой частички топлива, после чего отправляется в цилиндр, т.к.

поршень опускается и открывает впускной клапан.

Более подробная схема

Подобный пример можно рассмотреть на обычном баллончике.

Нажимая на кнопку, запускается пусковой механизм, после чего бензин из бака поступает в смесительную камеру, где происходит процесс смешивания топлива и воздуха, создается давление. Карбюратор крепится на впускном коллекторе, это необходимо, чтобы вовремя подать горючую смесь.

Дроссельная заслонка, которая соединяется с педалью газа, здесь существует, чтобы регулировать скорость автомобиля, а также количество поступаемого топлива в область цилиндров.

Принцип работы основан на том, что при нажатии педали газа, горючая смесь поступает в открытый впускной клапан, поршни начинают работать быстрее и скорость автомобиля увеличивается. Теперь рассмотрим все системы, которыми оснащается карбюраторный двигатель.

Запуск мотора

Важная система, которая запускает карбюраторные двигатели, называется «пусковой», именно эта система помогает карбюратору начать свою работу.

Принцип работы «пускового» основан на том, что топливо из основной камеры попадает в смеситель через жиклеры, где происходит смесеобразование с воздухом, после чего эта смесь отправляется в цилиндры.

Для того, чтобы топливо правильно поступало в смесительную камеру, требуются жиклеры, это самая капризная часть карбюратора, из-за того, что там достаточно узкое отверстие, которое забивается от любой маленькой пылинки, проникшей через все фильтры тонкой очистки.

После запуска карбюратора двигатель внутреннего сгорания (двухтактный) делает двухтактный ход поршня. На один оборот коленчатого вала приходится два хода поршня (шатуна). Двухтактные или четырехтактные моторы не отличаются по форме коленвала.

Чтобы топливо постоянно пополнялось, в поплавковой камере установлен специальный клапан, который открывается во время опускания поплавка.

Такой поплавок устроен так, что он имеет определенную плотность, опускается и поднимается, когда кончается или восполняется топливо.

При открытии этого клапана с топливного насоса попадает топливо в камеру. Подробнее узнать можно, лишь осмотрев схему работы.

Холостой ход

На моторе установлена система, с помощью которой осуществляется правильная работа карбюраторных двигателей, помимо пускового устройства. Она действует так, что во время холостого хода машина стоит на месте, для работы не требуется много топлива.

Во время такого режима не требуется нажимать на педаль газа, происходит это потому, что бензин в камеру смешения распыляется не через жиклер, а через отверстие в корпусе. Схему работы можно найти в Интернете и наглядно посмотреть принцип работы.

Топливная смесь, смешиваясь с воздухом, идет через другое отверстие, минуя дроссельную заслонку, попадает в камеру сгорания и обеспечивает работу двигателю внутреннего сгорания.

Во время работы мотора на холостых оборотах двухтактный двигатель делает несколько оборотов коленвала за один такт.

Дозировка топлива

В любом двигателе установлена система, которая дозирует правильный состав горючей смеси.

Во время движения двигатель потребует большой мощности, а значит потребуется больше смеси.

Чтобы обеспечить правильную работу двигателя нужна правильная смесь, за что и отвечает система дозировки смеси.

Если отверстие одного из жиклеров забивается, то смесь получается уже неравномерной.

Поэтому отверстия жиклеров нужно постоянно прочищать.

Ускоритель

Чтобы ускорить машину в системе устанавливается насос, способный быстро обеспечить впрыск топлива.

Работает он так, что во время резкого открытия дроссельной заслонки воздух резко попадает в цилиндр без паров бензина, в результате чего ускорения не будет, наоборот автомобиль заглохнет.

Поэтому и устанавливается такой насос. Он связывается с заслонкой и располагается в поплавковой камере.

Во время резкого нажатия на педаль газа также резко откроется дроссельная заслонка и привод, который связывает насос и сам дроссель, это придаст ход поршню и отправит топливо на смешивание, где быстрый поток воздуха смешается с бензином и отправится в камеру сгорания. Благодаря этому механизму, во время нажатия педали, машина не заглохнет, а резко ускорится. Схему работы ускорителя можно подробнее рассмотреть в Интернете по соответствующему запросу.

В завершение

В статье подробно описано, как работает карбюратор, и какие основные механизмы там присутствуют.

Описание процесса работы двухтактного двигателя практически не отличается от работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.

Различия этих двигателей внутреннего сгорания лишь в том, что у 4-хтактного мотора присутствует система газораспределения, оборудованная клапанным механизмом.

Еще из текста можно узнать, из чего состоит весь карбюратор двигателя внутреннего сгорания.

Описание жиклеров и о том, как нужно ухаживать за отверстиями жиклеров, также было сказано. Схемы и принципы работы пускового устройства описаны в статье.

Источник: http://PortalMashin.ru/service/engine/ustrojstvo-karbyuratora.html

Карбюраторный двигатель описание характеристики фото видео принцип работы

Карбюраторный двигатель — один из типов двигателя внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием.

В карбюраторном двигателе топливно-воздушная смесь, поступающая по впускному коллектору в цилиндры двигателя, приготавливается в специальном приборе — карбюраторе.

Также карбюраторные двигатели разделяются на двигатели без наддува или атмосферные, у которых впуск воздуха или горючей смеси осуществляется за счет разряжения в цилиндре при всасывающем ходе поршня; двигатели с наддувом, у которых впуск воздуха или горючей смеси в рабочий цилиндр происходит под давлением, создаваемым турбокомпрессором, с целью увеличения заряда воздуха и получения повышенной мощности и КПД двигателя;

В качестве топлива для карбюраторного двигателя в разное время применялись спирт, керосин, лигроин, бензин. Наибольшее распространение получили бензиновые карбюраторные двигатели.

Карбюратор — устройство в системе питания карбюраторных двигателей внутреннего сгорания, предназначенное для смешивания бензина и воздуха, создания горючей смеси и регулирования её расхода. В настоящее время карбюраторные системы подачи топлива вытесняются инжекторными.

Простейший карбюратор состоит из четырёх основных элементов: поплавковой камеры (10) с поплавком (3), жиклёра (9) с распылителем (7), диффузора (6) и дроссельной заслонки (5).

Топливо по трубке (1) поступает из бака в поплавковую камеру (10). В поплавковой камере плавает пустотелый, обычно латунный поплавок (3), на который опирается запорная игла (2).

Когда уровень топлива в поплавковой камере достигнет необходимой высоты, поплавок всплывёт настолько, что заставит запорную иглу перекрыть трубку (1), прекращая подачу топлива в поплавковую камеру.

По мере расходования топлива его уровень в поплавковой камере понижается, поплавок опускается, и запорная игла снова открывает подачу топлива, таким образом в поплавковой камере поддерживается постоянный уровень топлива, что очень важно для правильной дозировки подачи топлива.

При движении поршня в такте впуска давление в цилиндре снижается.

При этом наружный воздух засасывается в цилиндр через карбюратор и впускной трубопровод, проходя через воздушную трубу (8) карбюратора, в которой находится диффузор (6).

В самой узкой части диффузора помещается конец распылителя. В сужающейся части диффузора скорость потока воздуха увеличивается, а давление воздуха уменьшается.

Благодаря отверстию (4) в поплавковой камере поддерживается атмосферное давление, в результате под влиянием разности давлений происходит истечение топлива из распылителя.

Топливо, вытекающее из распылителя, раздробляется струями воздуха, распыляется, частично испаряется и, перемешиваясь с воздухом, образует горючую смесь. Как правило, вместо одного диффузора используется двойной или даже тройной диффузор.

Дополнительные диффузоры расположены концентрически в главном диффузоре и имеют небольшие размеры. Через них проходит только часть общего потока воздуха.

Вследствие высокой скорости в центральной части при небольшом сопротивлении основному потоку воздуха достигается более качественное приготовление горючей смеси.

Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя, а следовательно, и мощность двигателя регулируется дроссельной заслонкой (5), которая обычно приводится в движение педалью акселератора (или ручным приводом у мотоциклов и некоторых автомобилей).

Принцип работы карбюраторного двигателя

Принцип действия карбюраторного двигателя относительно простой и складывается из четырех тактов, которые совпадают с движением вверх и вниз в последовательности один за одним:

• Первый такт — впуск; клапан впуска отворяется и в цилиндр доставляется новая смесь от системы питания.
• Второй такт — сжатие; поршень сдавливает горючую смесь в камере сгорания. Все клапаны прикрыты.
• Третий такт — расширение; происходит возгорание сдавленной горючей смеси от свечи зажигания. Смесь сжигается достаточно быстро при неизменном объеме, который соответствует объему самой камеры сжатия. Это основная характерность работы карбюраторного двигателя. При перегорании формируются газы, которые двигают поршень книзу и передают движение коленвалу.
• Четвертый такт — впрыск; коленвал вращается и выбрасывает из цилиндра отработанные газы через приоткрытый клапан выпуска.

На этом один рабочий цикл карбюраторного двигателя заканчивается.

При первом такте клапан впуска уже в открытом виде при подходе поршня и благодаря высокой скорости движения поршня рабочая смесь продвигается к цилиндру и еще какое-то время при поднятии поршня во втором такте.

Искра поджигает рабочую смесь до того, как в цилиндре образуется высокое давление.

В четвертом такте клапан выпускает отработанные испарения, чем очищает цилиндр еще до подхода поршня. Однако выход газов не прекращается даже после подхода поршня.

Затем происходит запуск новой порции рабочей смеси, которая опять проходит в цилиндр.

В таком двигателе происходит наружное образование рабочей смеси с ее сжатием и вынужденным поджиганием. На сегодняшний день как топливо чаще используется бензин, но они могут отлично выполнять свою работу и на газу.

Также популярны дизельные двигатели, где поджигание происходит от сжатия, их принцип работы зависит от нагревания газа при сжатии. Когда сжатие повышается, температура также поднимается.

В это время в камеру сгорания через форсунку происходит впрыск топлива, которое поджигается и от полученных газов поршень передвигается.

Сгорание топлива происходит после начала движения поршня.

Регулировки 

Карбюратор — устройство, имеющее минимум регулировок, но требующее исправной работы узлов и механизмов.

Работоспособность карбюратора и его техническое состояние существенно влияют на работу двигателя.

Нарушение регулировки карбюратора приводит к ухудшению экономичности, приёмистости двигателя, а также к увеличению токсичности отработавших газов.

Доступные регулировки самого карбюратора:

1. «Винт количества» — обороты в режиме холостого хода
2. «Винт качества» — обогащённость топливо воздушной смеси (и, как следствие, содержание токсичного угарного газа в выхлопных газах) в режиме холостого хода.

В процессе эксплуатации необходимо проверять и восстанавливать работоспособность следующих узлов:

1. работа клапана (герметичность) экономайзера и системы холостого хода
2. работа ускорительного насоса (задержка срабатывания, количество и время впрыска топлива, направленность топливного распылителя)
3. плавность работы, свободный ход, возвращение пружиной и необходимый уровень приоткрытия закрытой ДЗ
4. работу системы холодного запуска (закрытие воздушной, и приоткрытие дросельной и воздушной заслонок)
5. работу устройства открытия второй ДЗ (если имеется)
6. работу поплавкового механизма (уровень топлива в поплавковой камере, герметичность запорного клапана, отсутствие дефектов поплавка, и т.д.)
7. работу эмульсионных колодцев и распылителей, пропускная способность жиклёров
8. отсутствие неучтённых подсосов воздуха

Так же на работу карбюратора оказывают своё влияние:

1. механизмы управления карбюратором
2. устройство подачи воздуха (воздушный фильтр, система подогрева воздуха в холодное время года)
3. система подачи топлива (бензонасос, бензофильтры, заборник, топливные магистрали, вентиляция бака)
4. система вентиляции картера двигателя
5. сливная трубка избытка топлива, впускного коллектора
6. герметичность впускного тракта после карбюратора
7. негерметичность/неисправность клапанного механизма
8. качество и состав топлива

Характеристики 

Работа двигателя определяется его мощностью, действенным давлением, крутящим моментом, скоростью и частотой вращения коленчатого вала и потребление топлива.

Мощность карбюраторного двигателя, а также его крутящий момент подчиняются скорости вращения коленвала и высоты давления.

Скоростная характеристика карбюраторного двигателя устанавливается наивысшей мощностью, которую реально получить от давления при разной частоте вращения коленвала.

Потребление топлива увеличивается при небольшой частоте вращения коленчатого вала, так как процесс сгорания проходит медленнее, теплоотдача большая, а при увеличении частоты вращения механические и тепловые затраты увеличиваются.

Скоростная характеристика дизельного двигателя определяется при недвижимой рейке топливного насоса, который дает высокую подачу топлива на конкретном режиме скорости и бездымной эксплуатации.

При заведенном двигателе автомобиля количество вращений коленвала меняется. Если беспричинно увеличивается потребление топлива, то происходит это благодаря ухудшению рабочего процесса двигателя.

Управление 

Обычно работой карбюратора управляет водитель автомобиля. На некоторых моделях карбюраторов использовались дополнительные системы, частично автоматизировавшие управление им.

Для управления дроссельной заслонкой на автомобилях обычно используется педаль газа. Она может приводить её в движение при помощи системы тяг или тросового привода.

Тяги в целом надёжнее, но конструкция привода получается сложнее и ограничивает возможности конструктора по компоновке подкапотного пространства.

Системы с пневмо- или электромеханическим приводом распространения на карбюраторных двигателях не получили.

На старых автомобилях часто предусматривалась двойная система привода дроссельной заслонки карбюратора: от руки, рычажком или вытяжной рукояткой («постоянный газ»), и от ноги — педалью.

Ручное и ножное управления связывалось между собой так, что при нажатии на педаль рукоятка ручного управления остаётся неподвижной, а при её вытягивании педаль опускается. Дальнейшее открытие дросселя можно было производить педалью.

При отпускании педали дроссель остаётся в положении, установленном ручным управлением.

Например, на «Волге» ГАЗ-21 на панели приборов справа от радиоприёмника была расположена рукоятка ручного управления дроссельной заслонкой, дублирующая педаль газа.

Вытянув её, можно было добиться устойчивой работы холодного двигателя без использования воздушной заслонки, или использовать для установления «постоянного газа». На грузовых автомобилях режим «постоянного газа» служил в частности для упрощения движения задним ходом.

На мотоциклах и некотором числе автомобилей применяется ручное управление дросселем, осуществляемое специальной рукояткой на руле через тросик.

Воздушная заслонка может иметь механический или автоматический привод. В первом случае её закрывает водитель при помощи рукоятки, размещённой обычно на панели приборов.

Автоматический привод широко применялся за границей, а в практике отечественного автопрома распространения практически не получил ввиду низкой надёжности, недолговечности и ненадёжной работы при характерных для климата большей части территории СССР/России больших перепадах температур. В этом случае воздушную заслонку закрывал биметаллический или церезиновый термоэлемент, обогреваемый жидкостью из системы охлаждения. По мере прогрева двигателя, термоэлемент нагревался, расширялся и открывал воздушную заслонку. В иных системах использовался электромеханический привод с датчиком температуры. Из отечественных автомобилей, такое пусковое устройство имели только карбюраторы отдельных моделей ВАЗ.

Очень широко распространён полуавтоматический привод воздушной заслонки.

Это предотвращало возможную остановку двигателя из-за переобогащения рабочей смеси и несколько снижало расход топлива на прогрев.

Пусковую диафрагму имели практически все отечественные карбюраторы, разработанные после начала 1960-х годов. До этого некоторые модели использовали менее совершенный кулачковый механизм, немного приоткрывавший дроссельную заслонку при закрывании воздушной.

Система питания карбюраторных двигателей

Источник: http://seite1.ru/zapchasti/karbyuratornyj-dvigatel-opisanie-xarakteristiki-foto-video-princip-raboty/.html

Принцип действия карбюраторного двигателя

Сейчас все современные бензиновые двигатели комплектуются инжекторной системой питания.

 За счет того, что инжектор является более совершенным, то он практически вытеснил карбюратор на автотранспорте.

Но по дорогам колесит еще большое количество автомобилей, двигатель которых оборудован карбюраторной системой.

Карбюратор является основным узлом такой системы, и главная его задача – приготовление топливовоздушной смеси в необходимой пропорции для последующей её подачи в камеры сгорания двигателя.

Всего имеется три вида карбюраторных систем, одна из которых – барботажная вовсе не используется, а две другие, включающие в конструкцию игольчато-мембранный и поплавковый карбюраторы вполне еще применимы и встретить их можно на самой разнообразной технике.

Из двух последних, на автотранспорте использовался только карбюратор поплавкового типа. Игольчато-мембранный же тип можно встретить на бензопилах, мотокосах и даже на авиатехнике.

Конструкция и принцип работы карбюратора

Карбюратор поплавкового типа представляет собой единый узел, включенный в систему питания.

За время использования такой системы на автомобилях было разработано большое количество карбюраторов, имеющие разные особенности по конструкции, но все они функционируют используя один принцип.

Простейший поплавковый карбюратор состоит из двух камер:

1. поплавковой;
2. и смесительной.

В задачу первой входит дозирование топлива и поддержание его на определенном уровне. Благодаря этой камере обеспечивается стабильная подача бензина при разных условиях работы мотора.

Конструктивно она очень проста. Внутри узла имеется полость с помещенным в нее поплавком, связанным с клапаном игольчатого типа, который размещен в канале подачи бензина от бензонасоса.

При закачке необходимого уровня поплавок вместе клапаном поднимается вверх и полностью перекрывает канал.

Вторая камера обеспечивает смешивание топлива в проходящий воздушный поток. Для этого в ней установлен диффузор – специально суженый участок камеры. Благодаря этому диффузору, воздух, проходящий через него, значительно ускоряется.

Две эти камеры соединены между собой распылителем.

Та его сторона которая установлена в поплавковой камере дополнительно оснащена жиклером – специальной вставкой со сквозным отверстием определенного диаметра.

Его задача – обеспечивать подачу строго определенного количества бензина. Второй конец распылителя выведен в диффузор.

Из-за этого происходит всасывание воздуха через воздухозаборник с установленным в него фильтром.

Этот заборник располагается на карбюраторе, поэтому поток проходит через смесительную камеру.

Движение воздуха при ускорении в диффузоре, обеспечивает образование разрежения в распылительной трубке, из-за чего топливо начинает из него вытекать и подмешиваться в проходящий поток.

Путем перекрывания канала, по которому движется топливовоздушная смесь, регулируется скорость движения воздуха.

Именно на эту заслонку и воздействует водитель, нажимая на акселератор.

Устройство карбюратора подразумевает еще одну заслонку – воздушную.

Если дросселем регулируется подаваемое количество уже готовой смеси, то вторая заслонка перекрывает подачу воздуха.

А поскольку в цилиндрах разрежение при работающем моторе все же создается, то смесь получается обогащенной, которая характеризуется повышенным содержанием топлива.

Что еще входит в конструкцию?

Но это упрощенная схема карбюратора. На деле же все значительно сложнее, ведь двигатель во время эксплуатации работает в разных режимах, при этом для каждого из них необходима смесь соответствующего состава.

Поэтому современный карбюратор поплавкового типа имеет сложную конструкцию со значительным количеством каналов, вспомогательных систем и дополнительного оборудования. Все это позволяет карбюратору обеспечивать смесеобразование на любых режимах работы.

Поэтому в конструкции карбюратора, помимо двух камер, имеется:

• система пуска;
• главная дозирующая система;
• система холостого хода;
• насос ускорительный;
• экономайзер;
• эконостат;

Каждая из этих составляющих имеет свое назначение и обеспечивают подачу оптимальной по количеству и качеству смеси на любых режимах функционирования силового агрегата.

1. СИСТЕМА ПУСКА

Система пуска обеспечивает подачу обогащенной смеси в цилиндры во время запуска мотора. Основным элементом этой системы является воздушная заслонка.

В отечественных карбюраторах она имеет ручное управление (рукоятка подсоса, выведенная в салон).

В зарубежных аналогах часто встречается автоматическая система пуска, которая самостоятельно регулирует степень открытия воздушной заслонки.

При этом система пуска конструктивно сделана так, чтобы предотвратить подачу переобогащенной смеси в цилиндры сразу после пуска мотора.

Для этого привод заслонки сделан так, чтобы она имела возможность самостоятельно приоткрываться, обеспечивая обеднение смеси.

К тому же она связана посредством системы тяг с дроссельной заслонкой, что позволяет карбюратору во время запуска и прогрева регулировать степень открытия этих заслонок.

2. ГЛАВНАЯ ДОЗИРУЮЩАЯ СИСТЕМА

система дозировки обеспечивает основную подачу смеси в цилиндр при всех режимах работы мотора.

Единственное, она не задействуется при работе двигателя на холостом ходу.

Основная ее задача – подача необходимого количества смеси (несколько обедненной) в цилиндры.

Для того, чтобы исключить переобогащение смеси в переходных режимах эта система осуществляет компенсацию недостающего количества воздуха путем подачи из распылителя не чистого бензина, а эмульсии, в которую уже подмешана часть воздуха.

Для этого на большинстве карбюраторов топливо, перед попаданием в распылитель, проходит через специально проделанные эмульсионные колодца, где и осуществляется предварительное смешивание.

3. СИСТЕМА ХХ

Система холостого хода обеспечивает устойчивую работу силовой установки на малых оборотах, когда дроссельная заслонка полностью закрыта. Представляет она собой систему каналов по которым подается воздух и топливо под дроссельную заслонку.

То есть, смесительная камера при таком режиме не задействуется, поскольку система ХХ изготавливает необходимое количество смеси и подает во впускной коллектор в обход ее.

Дополнительно эта система включает в себя еще один канал – переходной, в задачу которого входит обеспечение поддержания стабильной работы мотора во время смены режима от ХХ до средних оборотов.

4. УСКОРИТЕЛЬНЫЙ НАСОС

Ускорительный насос обеспечивает подачу необходимого количества смеси при резком ускорении, когда главная дозирующая система не успевает обеспечить это, поскольку она обеспечивает нормальную подачу только при плавном открытии дросселя.

В задачу этого насоса входит кратковременное обогащение смеси, что позволяет избежать «провала» при ускорении.

При резком нажатии на акселератор, шарики приоткрывают канал, а мембрана выдавливает порцию эмульсии в специальный распылитель, установленный перед диффузором.

ЭКОНОМАЙЗЕР И ЭКОНОСТАТ

Экономайзер обеспечивает максимальный выход мощности от мотора, когда это необходимо. Достигается это подачей обогащенной смеси за счет подачи дополнительной порции эмульсии в основной распылитель в обход главной системы дозировки.

Эконостат позволяет двигателю выдавать максимальную мощность при высоких оборотах. Для этого данный элемент обеспечивает подачу и бензина непосредственно из поплавковой полости и распыление его перед диффузором.

Это основные элементы и системы карбюратора. Также в его конструкции используется поплавковая камера сбалансированного типа.

Чтобы бензин в ней поддерживался на заданном уровне, в камере не должно образовываться разрежение и для этого ее соединяют с атмосферой.

Сбалансированная же камера подразумевает объединение ее с горловиной карбюратора, что предотвращает попадание в нее загрязняющих веществ вместе с воздухом.

Регулировка и обслуживание карбюратора

При своей сложной конструкции регулировок у карбюратора не так уж и много, и касаются они только системы холостого хода и уровня топлива в камере с поплавком.

Чтобы установить стабильную работу мотора на ХХ, имеются два специальных винта – количества (воздушный) и качества (топливный).

Первый представляет собой упорный элемент, которым регулируется степень открытия дросселя для поступления через зазор между ним и стенкой воздуха для создания смеси.

Недостатком карбюратора является то, что у него имеется большое количество каналов и жиклеров небольшого сечения.

Поэтому в процессе эксплуатации загрязняющие элементы, попадающие вместе с воздухом и бензином, оседают в них и закупоривают каналы и жиклеры.

Поэтому важно периодически проводить чистку узла. Сделать это можно вручную, с полной разборкой узла, промывкой и продувкой каналов.

Но последнее время появились специальные чистящие средства.

Но стоит отметить, что таким средством удается удалить только небольшие засорения. В случае большого количества отложений удалить их можно только вручную.

Ремонтные размеры коленвалов

Тюнинг салона автомобиля

Чем промыть систему охлаждения от ржавчины?

Как выгнать воздух из системы охлаждения двигателя?

Держатель в авто – очень нужный аксессуар

Герметичность клапанов: как и чем, проверить

Источник: https://v-mireauto.ru/princip-dejstviya-karbyuratornogo-dvigatelya/