Устройство карбюратора легковых автомобилей

Карбюраторы двигателей легковых автомобилей в принципе не отличаются от карбюраторов грузовых автомобилей. В них можно также выделить верхнюю, среднюю и нижнюю части, в которых расположены все дозирующие и дополнительные устройства карбюратора.

На двигателях автомобилей «Волга», «Москвич» и «Жигули» устанавливают двухкамерные балансированные карбюраторы. Основной их особенностью является последовательная работа смесительных камер. В связи с этим привод дроссельных заслонок обеспечивает их последовательное открытие в зависимости от степени нажатия на педаль управления. Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя на легковых автомобилях не применяется.

Карбюратор К-126Г (рис. 32) устанавливают на рядный четырехцилиндровый двигатель ЗМЗ-24 автомобиля ГАЗ-24 «Волга».

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Устройство. Карбюратор состоит из трех частей. В верхней части, представляющей входной воздушный патрубок, установлена на одной оси сдвоенная воздушная заслонка 5. Правая часть заслонки перекрывает воздушный канал первичной смесительной камеры, левая — канал вторичной камеры. Такие названия смесительные камеры получили по характеру своей работы. Первичная камера работает на всех режимах двигателя, а вторичная подключается в работу при больших нагрузках, когда дроссельная заслонка первичной камеры открывается более чем на 2/з своего хода. На воздушной заслонке имеются два предохранительных клапана, расположенные на ее правой части в канале первичной камеры.

В средней части карбюратора расположены поплавковая камера, первичная и вторичная смесительные камеры и все дозирую—щие устройства и системы карбюратора. В первичной смесительной камере имеются малый и большой диффузоры, главное дозирующее устройство, система холостого хода и ускорительный насос.

Главное дозирующее устройство первичной смесительной камеры состоит из главного жиклера, эмульсионного колодца с эмульсионной трубкой, которая заканчивается воздушным жиклером, и распылителя. Система холостого хода имеет топливный жиклер, воздушный жиклер и эмульсионный канал, выходящий в задроссельное пространство через отверстия. Проходное сечение нижнего отверстия регулируется регулировочным винтом.

Ускорительный насос связан системой рычагов и тяг с приводом дроссельных заслонок. Он имеет шток с манжетой из масло-бензостойкой пластмассы, выполняющей функции поршня. Для затяжного впрыска между планкой привода ускорительного насоса и манжетой установлена пружина. Топливо поступает в ускорительный насос через шариковый клапан, а нагнетается в первичную смесительную камеру через нагнетательный клапан и рыспылитель.

Во вторичной камере имеются главное дозирующее устройство и экономайзер с механическим приводом. Главное дозирующее устройство по конструкции аналогично главному дозирующему устройству первичной камеры. Экономайзер имеет клапан, соединенный каналом с распылителем, который выходит в воздушный патрубок вторичной камеры.

Работа. Топливо заполняет поплавковую камеру карбюратора, проходя через штуцер, сетчатый фильтр и игольчатый клапан. Уровень его в поплавковой камере поддерживается поплавковым механизмом. Для контроля уровня в карбюраторе имеется окно в боковой стенке камеры.

Рис. 32. Схема карбюратора К-126Г:
1 — эмульсионная трубка главного дозирующего устройства вторичной камеры, 2 — воздушный жиклер главного дозирующего устройства вторичной камеры, 3 — рычаг привода воздушной заслонки, 4 — главные распылители, 5—воздушная заслонка, 6 — малый диффузор, 7 — распылитель экономайзера, 8 — распылитель ускорительного насоса, 9 — нагнетательный клапан, 10 — предохранительные клапаны воздушной заслонки, 11 —воздушный канал, 12 — воздушный жиклер главного дозирующего устройства первичной камеры, 13 — эмульсионная трубка, 14 — топливный жиклер холостого хода, 15 — воздушный жиклер холостого хода, 16 — отверстие для штуцера вакуумного регулятора опережения зажигания, 17 — шток клапана экономайзера, 18 — шток ускорительного насоса, 19 — планка привода ускорительного насоса и экономайзера, 20 — пружина ускорительного насоса, 21 — поршень ускорительного насоса, 22— поплавок, 23 — сетчатый фильтр, 24 — игольчатый клапан, 25 — штуцер топливопровода, 26 — пробка спускного отверстия, 27 — шариковый клапан ускорительного насоса, 28 — серьга с тягой привода ускорительного насоса, 29 — клапан экономайзера, 30 — канал экономайзера, 31 — главный жиклер первичной камеры, 32 — эмульсионный канал холостого хода, 33 — эмульсионная трубка холостого хода, 34 — винт регулировки холостого хода качества смеси, 35 — верхнее отверстие системы холостого хода, 36 — регулируемое отверстие системы холостого хода, 37 — большие диффузоры, 38 — дроссельная заслонка первичной камеры, 39 — дроссельная заслонка вторичной камеры, 40 — главный жиклер вторичной камеры, 41 — смотровое окно для контроля уровня топлива в поплавковой камере

При пуске холодного двигателя воздушную заслонку 5 закрывают. Вместе с этим дроссельная заслонка первичной камеры поворачивается на угол 18—21°. В момент вращения коленчатого вала разрежение начинает действовать на главное дозирующее устройство первичной камеры и смесь сильно обогащается.

Излишнее обогащение смеси после пуска двигателя предотвращается автоматическим срабатыванием двух предохранительных клапанов в воздушной заслонке. Кроме того, сама воздушная заслонка приоткрывается на некоторый угол под действием потока проходящего воздуха. После прогрева двигателя воздушную заслонку полностью открывают.

При работе двигателя на холостом ходу горючая смесь приготавливается системой холостого хода первичной камеры карбюратора. В этом случае топливо под действием разрежения в задрос-сельном пространстве поступает через главный топливный жиклер холостого хода к воздушному жиклеру, где смешивается с воздухом и образует эмульсию. Образовавшаяся эмульсия по каналу поступает к регулируемому отверстию и выходит в смесительную камеру под дроссельную заслонку.

Рис. 33. Схема карбюратора К-126Н:
1 — воздушный канал переходной снтемы, 2 — воздушный жиклер переходной системы, 3 — топливный жиклер переходной системы (холостого хода), 4— канал эконостата, 5 — воздушный жиклер главного дозирующего устройства вторичной камеры, 6 — рычаг привода воздушной заслонки, 7 — распылитель эконостата, 8 — воздушная заслонка, 9 — распылители главных дозирующих устройств, 10—малые диффузоры, 11 — нагнетательный клапан, 12 — распылитель экономайзера, 13 — предохранительные клапаны воздушной заслонки, 14 — распылитель, 15 — воздушный жиклер главного дозирующего устройства первичной камеры, 16 — эмульсионная трубка, 17 — воздушный жиклер холостого хода, 18 — отверстие для штуцера вакуумного регулятора опережения зажигания, 19 — шток клапана экономайзера, 20 — шток ускорительного насоса, 21 — планка привода насоса и экономайзера, 22 — пружина насоса, 23 – поршень насоса, 24 — поплавок, 25 — сетчатый фильтр, 26 — штуцер топливопровода, 27 — игольчатый клапан, 28 — перепускное отверстие ускорительного насоса, 29 — пробка спускного отверстия, 30 — шариковый клапан ускорительного насоса, 31 — канал разбалансировки поплавковой камеры, 32 — серьга с тягой привода ускорительного насоса, 33— клапан экономайзера, 34 — канал экономайзера, 35 — главный жиклер первичной камеры, 36 — эмульсионный канал холостого хода, 37 — эмульсионный жиклер холостого хода, 38 — регулировочный винт холостого хода качества смеси, 39 — нерегулируемое отверстие системы холостого хода, 40 — дроссельная заслонка первичной камеры, 41 — большие диффузоры, 42 — регулируемое отверстие системы холостого хода, 43 — дроссельная заслонка вторичной камеры, 44 — выходное отверстие переходной системы, 45—эмульсионный канал переходной системы, 46 — топливный жиклер переходной системы, 47 — главный жиклер вторичной камеры, 48 — смотровое окно для контроля уровня в поплавковой камере

Если дроссельная заслонка полностью закрыта, то через верхнее отверстие 36 системы холостого хода в эмульсионный канал будет поступать дополнительное количество эмульсирующего воздуха. При открывании дроссельной заслонки через отверстие 35 в смесительную камеру выходит эмульсия, способствуя плавности изменения режима работы с холостого хода на средние нагрузки.

В довольно широком диапазоне средних нагрузок система холостого хода работает совместно с главным дозирующим устройством. Их регулировка выполнена так, чтобы обеспечивать несколько обедненный состав горючей смеси для этого режима.

При увеличении нагрузки двигателя, т. е. по мере открытия дроссельной заслонки первичной камеры, начинает открываться дроссельная заслонка 39 вторичной смесительной камеры. Это происходит тогда, когда заслонка первичной камеры откроется на 2/3 своего хода.

Дальнейшее открытие заслонки увеличивает поток воздуха в малом диффузоре и эмульсионной трубке. Вследствие возникшего разрежения в диффузоре и давления воздуха в эмульсионной трубке топливо начинает вытесняться из трубки по распылителю в малый диффузор, в результате чего вторичная камера вступает в работу. Главный жиклер вторичной камеры и воздушный жиклер главного дозирующего устройства подобраны так, чтобы обеспечивать экономичный состав смеси при частичных открытиях дроссельной заслонки.

Клапан экономайзера открывается вместе с началом открытия дроссельной заслонки вторичной камеры. Однако в начальные моменты работы вторичной камеры топливо в распылитель экономайзера не поступает, так как при частичных открытиях дроссельной заслонки разрежение у устья распылителя экономайзера недостаточное. Только при значительном увеличении скорости воздуха во вторичной камере топливо получает возможность вытекать из распылителя, обогащая смесь. Это происходит при открытиях дроссельной заслонки, приближающихся к полному.

Резкий переход работы двигателя с малой частоты вращения на большую осуществляется подачей дополнительного количества топлива ускорительным насосом. Впрыск топлива происходит при резком нажатии планки, связанной с приводом заслонки, на пружину. Под действием пружины поршень ускорительного насоса перемещается и создает давление. При этом шариковый клапан закрывается и топливо через нагнетательный клапан и распылитель впрыскивается в первичную смесительную камеру. Длительность впрыска определяется временем разжатия пружины.

Если дроссельные заслонки открывать плавно, то ускорительный насос работать не будет, так как шариковый клапан остается открытым и топливо из колодца насоса постепенно вытесняется в поплавковую камеру.

Карбюратор К-126Н (рис. 33) устанавливают на двигатель автомобиля «Москвич-412» и его модификации.

Устройство. Карбюратор имеет верхнюю, среднюю и нижнюю части. В верхней части расположен входной воздушный патрубок со сдвоенной воздушной заслонкой и крышка поплавковой камеры. В крышке поплавковой камеры имеется прилив, где размещен штуцер топливопровода с фильтром и игольчатый клапан поплавкового механизма. Там же закреплены рычаги привода воздушной заслонки.

Средняя часть карбюратора объединяет поплавковую камеру, первичную и вторичную смесительные камеры, а также все дозирующие устройства и системы карбюратора.

Нижняя часть представляет собой продолжение смесительных камер с фланцем для крепления карбюратора к впускному трубопроводу двигателя. Здесь расположены дроссельные заслонки первичной и вторичной камер, которые смонтированы на двух параллельных осях и соединены между собой и с воздушной заслонкой системой рычагов и тяг. В нижней части установлены также регулировочные винты холостого хода.

Карбюратор К-126Н отличается от карбюратора К-126Г наличием дополнительных дозирующих устройств — переходной системы и эконостата. Переходная система служит для обеспечения плавного вступления в работу главного дозирующего устройства вторичной смесительной камеры. Эконостат введен в карбюратор К-126Н для уменьшения обеднения горючей смеси на режиме полных нагрузок, так как имеющийся экономайзер не обеспечивает требуемого состава горючей смеси.

Переходная система во вторичной камере имеет точно такое же устройство, как и система холостого хода первичной камеры. Но выходное отверстие переходной системы только одно, оно не регулируется и выведено к кромке дроссельной заслонки при ее закрытом положении.

Эконостат имеет топливный канал, выходящий непосредственно в поплавковую камеру, и распылитель, который расположен во входном воздушном патрубке вторичной камеры карбюратора. Роль дозирующего элемента в эконостате выполняет калиброванный топливный канал.

Работа. Пуск холодного двигателя с карбюратором К-126Н осуществляется по аналогии с карбюратором К-126Г. Пусковое устройство карбюратора обеспечивает при закрытой воздушной заслонке сильное обогащение смеси. После пуска обогащение смеси снижается автоматически с помощью предохранительных воздушных клапанов или открытием воздушной заслонки водителем.

При работе на холостом ходу питание двигателя осуществляется через систему холостого хода первичной камеры. При этом топливо проходит под действием разрежения через главный жиклер, жиклер холостого хода в эмульсионный канал 36, где к нему подмешивается воздух через воздушный жиклер. Поскольку на холостом ходу дроссельная заслонка первичной камеры сильно прикрыта, образующаяся эмульсия выходит через нижнее регулируемое отверстие в смесительную камеру. По пути к ней через верхнее отверстие подмешивается дополнительно эмульсирующий воздух.

При открытии дроссельной заслонки 40 первичной камеры отверстие 39 оказывается в зоне разрежения и через него начинает выходить эмульсия. Все элементы системы холостого хода подобраны так, чтобы обеспечивать необходимый состав горючей смеси до момента вступления в работу главного дозирующего устройства первичной камеры.

При дальнейшем открытии дроссельной заслонки и достижении определенной частоты вращения коленчатого вала разрежение в малом диффузоре возрастает настолько, что топливо начинает вытекать из распылителя. Этот момент и будет определять начало работы главного дозирующего устройства. Таким образом, на малых и средних нагрузках система холостого хода и главное дозирующее устройство работают совместно и приготавливают горючую смесь обедненного состава.

Как только дроссельная заслонка первичной камеры откроется на угол 43°, с помощью механической связи начинает открываться дроссельная заслонка вторичной камеры. В начальные моменты ее открытия в работу вступает переходная система. Разрежение по эмульсионному каналу переходной системы передается к топливному жиклеру, и топливо проходит через него к воздушному жиклеру, образуя эмульсию. Эмульсия движется по эмульсионному каналу и через отверстие поступает во вторичную камеру. До определенной частоты вращения коленчатого вала двигателя переходная система подает топливо в смесительную камеру, препятствуя вступлению в работу главного дозирующего устройства вторичной камеры.

По мере увеличения открытия дроссельной заслонки и возрастания разрежения в малом диффузоре вторичной камеры топливо начинает подниматься по эмульсионному колодцу и в виде капель поступает из распылителя в смесительную камеру. Этот момент (угол поворота заслонки 14°) определяет вступление в работу главного дозирующего устройства вторичной камеры. Далее переходная система и главное дозирующее устройство работают совместно, обеспечивая обедненный состав горючей смеси.

Одновременно с работой главного дозирующего устройства вторичной камеры при увеличении открытия дроссельной заслонки на угол более 33° вступает в работу экономайзер. При этом шток 1нажимает на клапан, топливо по каналу поступает к распылителю и вводится в воздушный поток первичной смесительной камеры, обогащая горючую смесь.

Однако экономайзер в карбюраторе К-126Н работает по принципу простейшего карбюратора и не обеспечивает приготовление обогащенной горючей смеси при полном открытии дроссельных заслонок и большом расходе воздуха. Для устранения излишнего обеднения горючей смеси в этом режиме служит дополнительная дозирующая система — эконостат. Он имеет распылитель, расположенный в воздушном патрубке вторичной камеры значительно выше уровня поплавковой камеры. При таком расположении распылителя эконостата подача через него топлива может начаться лишь при больших расходах воздуха. Следовательно, эконостат вступает в работу при открытии дроссельной заслонки, приближающемуся к полному, и обеспечивает обогащение смеси.

Таким образом, при работе двигателя на полной мощности обогащенный состав горючей смеси обеспечивается совместной работой дозирующих устройств первичной и вторичной камер карбюратора, а также работой экономайзера и эконостата.

Ускорительный насос в карбюраторе К-126Н работает при резком открытии дроссельных заслонок. При этом основная часть топлива под действием поршня 23, открыв нагнетательный клапан, через распылитель впрыскивается в первичную камеру. Избыток топлива из колодца насоса вытесняется через перепускное отверстие 28 в поплавковую камеру. Размеры отверстия подобраны так, что при открытии дроссельной заслонки первичной камеры на 35° часть топлива перетекает в поплавковую камеру и впрыскивается около 1/3 его объема. При дальнейшем открытии дроссельных заслонок перепускное отверстие перекрывается поршнем насоса и в первичную камеру впрыскивается остальное топливо.

При работе двигателя на холостом ходу происходит разбалан-сировка карбюратора. Для этого служит канал, выполненный в тяге привода ускорительного насоса и экономайзера.

Карбюратор ВАЗ модели ДААЗ-2101 предназначен для установки на двигателе рабочим объемом 1,2 и 1,4 л, т. е. для автомобилей ВАЗ-2101, 21011, 2102.

Вторая базовая модель карбюратора ДААЗ-2ЮЗ предназначена для двигателей рабочим объемом 1,45 и 1,6 л (для автомобилей BA3-2103, 2106, 2121).

Карбюраторы каждой базовой модели в целом сохранили схему своего общего прототипа — карбюратора «Вебер 32 DCR -2» и отличаются друг от друга пропускной способностью дозирующих элементов и систем, а также небольшими изменениями в конструкции, которые были введены вследствие совершенствования технологии изготовления карбюраторов и повышения требований к токсичности. Принципиально конструкция всех разработанных модификаций карбюраторов обоих базовых моделей одинакова.

Устройство. Карбюратор состоит из трех частей. Верхняя часть представляет входной воздушный патрубок, изготовленный вместе с крышкой поплавковой камеры. На крышке установлен поплавковый механизм с игольчатым клапаном и приемная топливная трубка с сетчатым фильтром. В воздушном патрубке, разделенном на два канала, установлена воздушная заслонка, перекрывающая первичную камеру. На специальном фланце с наружной стороны патрубка смонтирован диафрагменный механизм привода воздушной заслонки.

В средней части карбюратора размещены поплавковая камера, первичная и вторичная смесительные камеры со сдвоенными диффузорами, дозирующими устройствами и системами, включая переходную систему и эконостат. В стенке поплавковой камеры установлен ускорительный насос диафрагменного типа.

Нижняя часть карбюратора представляет собой продолжение смесительных камер и заканчивается фланцем для крепления на впускной трубопровод двигателя. В смесительных камерах смонтированы на двух параллельных осях дроссельные заслонки с механическим приводом. Смесительные камеры в нижней части имеют полость, подогреваемую жидкостью из системы охлаждения двигателя.

Особенностями карбюратора ДААЗ являются отсутствие экономайзера, наличие пускового устройства, выполненного с вакуумным диафрагменным механизмом; наличие клапана для разбалан-сировки карбюратора на холостом ходу двигателя и устройства отсоса картерных газов для вентиляции внутренней полости двигателя.

Работа. Топливо заполняет поплавковую камеру карбюратора (рис. 34) через фильтр и игольчатый клапан. Уровень топлива регулируют отгибом язычка.

При пуске холодного двигателя воздушную заслонку закрывают, при этом дроссельная заслонка первичной камеры несколько приоткрывается вследствие наличия механической связи с воздушной заслонкой. Возникающее, при вращении коленчатого вала разрежение передается в главное дозирующее устройство и вызывает обильное истечение топлива и образование обогащенной горючей смеси. Как только двигатель начнет работать самостоятельно (стартер отключается), разрежение действует по каналу на диафрагму приводного механизма. Диафрагма перемещается вправо, сжимая пружину, и через систему тяг и рычагов поворачивает воздушную заслонку на некоторый угол в сторону открытия. Этим предотвращается излишнее обогащение горючей смеси. По мере прогрева двигателя воздушную заслонку приоткрывают и постепенно переводят в полностью открытое положение.

При работе двигателя в режиме холостого хода горючая смесь приготавливается системой холостого хода карбюратора. При этом топливо под действием разрежения, возникающего во впускном трубопроводе, поступает через главный жиклер в эмульсионный колодец и из него через топливный жиклер холостого хода в эмульсионный канал. В эмульсионном канале к топливу подмешивается воздух, прошедший через воздушный жиклер системы холостого хода. Образовавшаяся эмульсия поступает в смесительную камеру через нижнее регулируемое отверстие.

При полностью прикрытой дроссельной заслонке первичной камеры через верхнее отверстие в эмульсионный канал поступает дополнительный воздух, снижая степень обогащеия горючей смеси. По мере открытия дроссельной заслонки верхнее отверстие попадает в зону разрежения и начинает подавать эмульсию в смесительную камеру. Образуется состав горючей смеси, который необходим для работы двигателя с несколько увеличенной частотой вращения коленчатого вала.

При дальнейшем открытии дроссельной заслонки разрежение в малом диффузоре начинает превышать разрежение в системе холостого хода и топливо из главного жиклера начинает поступать в главное дозирующее устройство, поднимаясь по эмульсионной трубке в главный распылитель и далее в малый диффузор смесительной камеры. Таким образом, главное дозирующее устройство и система холостого хода обеспечивают совместно приготовление горючей смеси в первичной камере при работе двигателя на средних нагрузках.

Рис. 34. Схема карбюратора ДААЗ-2101:
1 — трубка топливопровода, 2 — сетчатый фильтр, 3 — игольчатый клапан, 4 — поплавок, 5 — воздушный жиклер переходной системы, 5 —топливный жиклер переходной системы, 7 — топливный жиклер эконостата, 8 — канал эконостата, 9 — воздушный жиклер эконостата, 10 — воздушный жиклер главной системы, 11 — эмульсионный жиклер эконостата, 12 — распылитель эконостата, 13 — главный распылитель, 14 — малый диффузор, 15 — нагнетательный клапан ускорительного насоса, 16 — распылитель ускорительного насоса, 17 — воздушная заслонка, 18 — диафрагма приводного механизма воздушной заслонки, 19 — канал вакуумного привода воздушной заслонки, 20 — эмульсионная трубка, 21 — топливный жиклер холостого хода, 22 — воздушный жиклер холостого хода, 23 — перепускное отверстие ускорительного насоса, 24 — впускной шариковый клапан ускорительного насоса, 25 — пружина ускорительного насоса, 26 — диафрагма, 27 — амортизирующая пружина для затяжного впрыска, 28 — рычаг привода насоса, 29— кулачок привода насоса, 30 — главный жиклер, 31 — эмульсионный канал системы холостого хода, 32 — винт регулировки качества смеси на холостом ходу, 33 — эмульсионный колодец, 34 — нижнее отверстие системы холостого хода, 35 — верхние отверстия (два) системы холостого хода, 36 — дроссельная заслонка первичной камеры. 37 — большие диффузоры, 38 — дроссельная заслонка вторичной камеры, 39 — теплоизоляционная прокладка, 40 — выходные отверстия переходной системы, 41 — трубка полости подогрева нижней части карбюратора, 42 — соединительный канал переходной системы, 43 — клапан разбалансировки поплавковой камеры

Устройство и работа измененных систем карбюратора. Основу принципиально новой системы холостого хода с количественным регулированием горючей смеси постоянного состава представляет распылительная камера с профилированным винтом количества смеси, завернутым в съемный корпус.

Топливная эмульсия, образовавшаяся на режиме холостого хода в жиклере, поступает через эмульсионный канал в распылительную камеру. Состав смеси регулируется в канале подвода эмульсии к распылительной камере с помощью винта качества. Это производится на заводе-изготовителе карбюратора или станции технического обслуживания, после чего винт пломбируют ограничительной пластмассовой втулкой.

Регулирование частоты вращения на режиме холостого хода при эксплуатации производится только винтом количества, который также пломбируют втулкой. Профиль дозирующего винта выбран таким, что при его вращении происходит изменение только количества смеси, а ее состав остается постоянным.

Применение специального распылителя в системе холостого хода позволило улучшить распределение смеси по цилиндрам двигателя и снизить содержание окиси углерода в отработавших газах. В последующих модификациях карбюратора «Озон» система холостого хода должна быть еще усовершенствована.

Серийные карбюраторы «Озон», которые выпускают в настоящее время, снабжены пневматическим приводом дроссельной заслонки вторичной камеры, позволяющей автоматически открывать ее на требуемый угол в зависимости от условий движения и нагрузки. При этом постоянная механическая связь дроссельной заслонки вторичной камеры с заслонкой первичной камеры отсутствует.

Такое конструктивное решение привода позволяет улучшить наполнение и повысить крутящий момент двигателя на средних частотах вращения коленчатого вала, улучшить процесс смесеобразования при большой нагрузке за счет повышения скорости потока воздуха в первичной камере, сделать более плавным процесс включения в работу вторичной камеры.

Основу пневматического привода составляет пневмокамера, механически связанная штоком с заслонкой.

Рис. 35. Схема карбюратора «Озон»:
1 — поплавковая камера, 2— вторичная смесительная камера, 3—первичная смесительная камера, 4 — топливный жиклер холостого хода, 5 — винт производственной подстройки, 6 — управляющий жиклер вторичной камеры, 7 — управляющий жиклер первичной камеры, 8 — эмульсионный канал системы холостого хода, 9 — винт регулировки качества смеси, 10— пластмассовая ограничительная втулка-пломба, 11 — корпус винта количества, 12 — регулировочный винт количества смеси, 13 — распылительная камера системы холостого хода, 14.— вакуумный канал пневмопривода дроссельной заслонки вторичной камеры, 15 — дроссельная заслонка вторичной камеры, 16 — выходное отверстие переходной системы, 17 — эмульсионный канал переходной системы, 18 — шток механизма привода дроссельной заслонки, 19 — пневмокамера механизма привода дроссельной заслонки

Управляющее разрежение в пневмокамеру подается от жиклеров по каналу. Как только с увеличением нагрузки при полном открытии дроссельной заслонки первичной камеры, частота вращения двигателя и разрежение в жиклерах, начнет падать, диафрагменный механизм пневмокамеры не сможет удерживать дроссельную заслонку вторичной камеры открытой. Поэтому она начинает прикрываться. Основной поток воздуха перераспределяется в первичную смесительную камеру, его скорость там возрастает, смесеобразование улучшается и крутящий момент двигателя увеличивается.

При резком отпускании педали управления дросселем, т. е. при закрытии дроссельной заслонки первичной камеры, имеющийся на ней рычаг блокировки принудительно закрывает дроссельную заслонку вторичной камеры. По этой же причине на частичных нагрузках дроссельная заслонка вторичной камеры блокирована. Она сможет открыться пневмоприводом только при открытии дроссельной заслонки первичной камеры на угол, превышающий заданный.

В настоящее время выпускают переходные модификации карбюратора «Озон» без автоматического пускового устройства и без клапана принудительного холостого хода. По этим устройствам ведется подготовка производства.

На двигателях современных легковых автомобилей устанавливают карбюраторы эмульсионного типа с падающим потоком, обеспечивающим хорошее наполнение цилиндров горючей смесью. Такие карбюраторы могут иметь несколько камер с параллельным включением для каждого ряда цилиндров, одной или двух смесительных камер, объединенных в общем корпусе. Это позволяет повысить мощность двигателя из-за лучшей дозировки и распределения горючей смеси по цилиндрам.

Широко применяются также двухкамерные карбюраторы с последовательным включением смесительных камер. В таких карбюраторах сначала включается в работу одна, так называемая первая (основная), камера, а при увеличении нагрузки подключается другая, вторая (дополнительная), камера. Моделями таких типов карбюраторов оснащаются двигатели легковых автомобилей семейств ВАЗ, ГАЗ и «Москвич».

Карбюратор 2108-1107010. На двигателях переднеприводных легковых автомобилей ВАЗ-2108 «Спутник», -2109 и их модификациях установлен двухкамерный карбюратор 2108-1107010 с падающим потоком и последовательным открытием дроссельных заслонок. В карбюраторе имеются поплавковая камера, система холостого хода, переходные системы, главные дозирующие системы, экономайзер мощностных режимов, экономайзер полных нагрузок (эко-ностат), ускорительный насос и система снижения токсичности отработавших газов.

Поплавковая камера карбюратора сбалансированная, это достигается двумя отверстиями (см. рис. 6.4), соединяющими поплавковую камеру с воздушным фильтром. Благодаря двум сообщающимся объемам поплавковой камеры, которые охватывают смесительные камеры с двух сторон, обеспечена надежная подача к ним топлива через фильтр даже при сильных кренах автомобиля. Карбюратор имеет двойной поплавок из эбонита, соединенный с запорным устройством, и патрубок с жиклером, перепускающим излишки топлива обратно в топливный бак.

Система холостого хода позволяет корректировать состав горючей смеси в диапазоне малых частот вращения коленчатого вала, а также при переходе двигателя на режимы работы при малых и средних нагрузках. На режиме холостого хода дроссельные заслонки первой и второй камер (рис. 6.3) закрыты, разрежение в диффузорах недостаточно для истечения топлива, а разрежение под дроссельной заслонкой первой камеры достигает значительной величины и передается во все каналы системы.

При этом топливо поступает из поплавковой камеры через главный топливный жиклер первой камеры и эмульсионный колодец, поднимается по топливному каналу, проходит жиклер, смешивается с воздухом, поступающим из жиклера, и по эмульсионному каналу выходит в виде эмульсии под регулировочный винт — качества смеси. Из щели на пути эмульсии подсасывается воздух из смесительной камеры. Образовавшаяся, таким образом, обогащенная горючая смесь поступает во впускной трубопровод, а затем в цилиндры двигателя.

Рис. 6.3. Система холостого хода и переходные системы

Количество смеси на холостом ходу регулируется упорным винтом, установленным на рычаге дроссельной заслонки. При завертывании винта дроссельная заслонка приоткрывается.

В этом карбюраторе при выключении зажигания отключается электромагнитный клапан, игла которого под действием пружины перекрывает топливный жиклер и не допускает работу системы с выключенным зажиганием.

Переходные системы предохраняют карбюратор от обратных вспышек. При некотором увеличении нагрузки на двигатель открывается дроссельная заслонка второй камеры, поток воздуха раздваивается и горючая смесь переобедняется.

В этом случае могут происходить обратные вспышки в воздушном фильтре. Во избежание этого явления вторую камеру оснащают переходной системой с выходным отверстием, обеспечивающим плавный переход с одного режима работы на другой в моменты начала открытия дроссельной заслонки второй камеры. Указанная переходная система работает, подобно переходной системе с щелью первой камеры. Она питается топливом через жиклер непосредственно из поплавковой камеры. При этом топливо смешивается с воздухом, поступающим через жиклер 8, и образовавшаяся эмульсия по каналу направляется под дроссельную заслонку через выходное отверстие.

При дальнейшем открытии дроссельной заслонки разрежение в диффузоре второй камеры возрастает, а у отверстия уменьшается, вследствие чего постепенно вступает в работу главная дозирующая система второй камеры.

Главные дозирующие системы приготовляют горючую смесь необходимого состава при работе двигателя на режимах с частичными нагрузками и при полном открытии дроссельных заслонок (рис. 6.4). При этом топливо из поплавковой камеры через жиклеры поступает к эмульсионным колодцам, в которых находятся эмульсионные трубки, и смешивается с воздухом, поступающим из воздушных жиклеров. Затем эта топливо-воздушная смесь поступает через каналы в распылитель, где смешивается с воздухом, протекающим через диффузоры смесительных камер, образуя горючую смесь.

Дозированием количества воздуха, поступающего в эмульсионные колодцы через жиклеры, можно получить характеристику карбюратора, близкую к оптимальной. Это объясняется тем, что воздух, поступающий в колодцы через жиклеры, изменяет разрежение перед жиклерами. При этом интенсивность истечения топлива значительно снижается (затормаживается), а отверстия в эмульсионных трубках обеспечивают хорошее эмульсирование топлива. Подбором размеров воздушных жиклеров 4 можно обеспечить такую закономерность изменения разрежения у топливных жиклеров, которая позволяет по мере открытия дроссельных заслонок и увеличения разрежения в диффузоре обеднять горючую смесь до необходимых значений коэффициента избытка воздуха.

Количество смеси, поступающей в двигатель, регулируется открытием дроссельных заслонок. При этом дроссельная заслонка первой камеры соединяется механически с дроссельной заслонкой второй камеры таким образом, что, когда первая открыта на 2/3 своего полного открытия, в этот момент начинает открываться заслонка второй камеры. Следовательно, на режимах дросселирования в основном работает первая смесительная камера, обеспечивающая работу двигателя в широком диапазоне.

Экономайзер мощностных режимов служит для обогащения смеси на мощностных режимах (при больших и полных открытиях дроссельной заслонки), обеспечивая тем самым соответствующий этим режимам состав горючей смеси. При значительном открытии дроссельной заслонки возникает пульсация разрежения, что приводит к колебаниям состава горючей смеси, которые увеличиваются с уменьшением частоты вращения коленчатого вала. Экономайзер (рис. 6.5) мембранного типа.

Рис. 6.4. Главная дозирующая система

Полость над мембраной соединяется с поддроссельным пространством воздушным каналом 6. Жиклер 9 экономайзера устанавливается в топливном канале. Через шариковый клапан соединяются внутренняя полость под диафрагмой и поплавковая камера карбюратора.

При открытии дроссельной заслонки на большой угол разряжение во впускном газопроводе уменьшается и соответственно снижается его воздействие через канал на мембрану. Вследствие этого пружина отжимает вправо связанные с ней мембрану и клапан. При этом дополнительное количество топлива через жиклер по каналу поступают в главную дозирующую систему, обогащая горючую смесь.

Эконостат (экономайзер) полных нагрузок взаимодействует со второй смесительной камерой и вступает в работу на нагрузочных и скоростных режимах, близких к предельным, при полностью открытых дроссельных заслонках, обогащая горючую смесь для получения максимальной мощности двигателя. При этом топливо поступает через жиклер, проходит эмульсионную трубку и по топливному каналу поступает к впрыскивающей трубке эконостата, размещенной выше распылителя главной дозирующей системы.

Ускорительный насос (рис. 6.6) служит для кратковременного обогащения горючей смеси в режиме ускорения разгона автомобиля. Особенностью его устройства является наличие распылителей в каждой смесительной камере. Ускорительный насос мембранного типа с приводом от кулачка, расположенного на оси дроссельной заслонки. Производительность насоса не регулируется, а зависит только от профиля кулачка. При резком открытии дроссельной заслонки кулачок перемещает рычаг и через толкатель нажимает на мембрану, преодолевая сопротивление возвратной пружины. Мембрана через колодец ускорительного насоса, шариковый клапан и распылители подает топливо в первую и вторую смесительные камеры, тем самым обогащая горючую смесь. При возвращении мембраны в исходное положение топливо из поплавковой камеры засасывается через обратный шариковый клапан и поступает в рабочую полость ускорительного насоса.

Рис. 6.5. Экономайзер и эконостат мощностных режимов

Рис. 6.6. Ускорительный насос

Карбюратор имеет также полость подогрева горючей смеси при выходе ее из системы холостого хода (поз. 7, рис. 6.7) и систему снижения токсичности отработавших газов (ОГ).

Система снижения токсичности отработавших газов обеспечивает управление включением и отключением электромагнитного клапана карбюратора при его работе в режиме экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ). Это происходит, например, при движении автомобиля под уклон или при быстром торможении автомобиля, когда резко закрывается дроссельная заслонка при высокой частоте вращения коленчатого вала. На указанном режиме при помощи электромагнитного клапана прекращается подача топлива в систему холостого хода, что снижает расход топлива и токсичность отработавших газов.

Электронный блок управления ЭБУ является основным узлом экономайзера принудительного холостого хода и всей системы снижения токсичности, встроенной в карбюратор. Информация к блоку поступает по двум каналам: от концевого выключателя о положении дроссельной заслонки, и от катушки зажигания, связанной с электронным коммутатором, о частоте вращения коленчатого вала. Информация о частоте вращения поступает в виде импульсов напряжения. Поступающая по обоим каналам информация обрабатывается блоком управления, который в необходимые моменты подает напряжение, достаточное для включения электромагнитного запорного клапана. Концевой выключатель регулировочного (упорного) винта соединяет 5-ю клемму блока управления с массой автомобиля при закрытой дроссельной заслонке.

Рис. 6.7. Принципиальная схема управления ЭПХХ

Принцип работы системы управления электромагнитным клапаном заключается в следующем. Перед пуском двигателя дроссельная заслонка первой камеры карбюратора закрыта. При этом регулировочный винт количества горючей смеси, контактируя с рычагом привода дроссельных заслонок, замыкает электрическую цепь. В результате этого ток поступает с корпуса карбюратора на 5-ю клемму электронного блока управления и далее через 6-ю клемму на электромагнитный клапан (ЭПХХ), который открывает топливный жиклер, установленный в канале системы холостого хода. После пуска двигателя и его работе на холостом ходу электромагнитный клапан получает питание от электронного блока управления.

При возрастании частоты вращения коленчатого вала более 1900 об/мин блок управления отключается и не действует на электромагнитный клапан, но в катушку последнего тока поступает, так как 5-я клемма блока управления не соединяется с массой.

При резком закрытии дроссельных заслонок, что имеет место при принудительном холостом ходу, рычаг упирается в регулировочный винт 8 и шунтирует 5-ю клемму на массу.

В этом случае электромагнитный клапан отключается, так как на него ток не поступает, и его игла перекрывает топливный жиклер холостого хода, прерывая подачу горючей смеси.

При снижении частоты вращения коленчатого вала до 1650 об/мин включается блок управления и на электромагнитный клапан снова подается ток, который открывает топливный жиклер и подает горючую смесь из канала системы холостого хода. На некоторых автомобилях ВАЗ-2108 «Спутник» электронный блок управления отключает электромагнитный клапан при частоте вращения коленчатого вала около 1700 об/мин и включает его при частоте примерно 1400 об/мин.