SiteHeart

Системы питания

Как видно из самого названия, система питания как бы «питает» двигатель, т.е. снабжает его рабочей смесью и удаляет полученные после ее сгорания отработавшие газы.

Сначала поясню, что такое «рабочая смесь». Рабочая смесь — смесь бензина и воздуха. Сам бензин не горит, горит только смесь его паров с воздухом. Так вот, для нормального сгорания смеси она должна состоять из 15 частей воздуха и 1 части паров бензина, условно это будет 15:1

Если количество воздуха будет 15-17 частей, то мы имеем обедненную смесь.

Системы питания


При дальнейшем увеличении количества воздуха смесь будет называться бедной и при содержании воздуха более 21 части гореть не будет. Если же у нас, наоборот, будет уменьшаться содержание воздуха в смеси, то она будет обогащаться. При концентрации воздуха 15-13 частей смесь будет обогащенной, при 13-5 частях — богатой, а при содержании воздуха менее 5 частей — вообще не горит.

Рассмотрим внимательно общую схему системы питания карбюраторного бензинового двигателя, которая состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного насоса, фильтра очистки топлива, воздушного патрубка, фильтра очистки воздуха, карбюратора, впускного коллектора, выпускного коллектора и системы глушения шума выпуска отработанных газов.

Стрелками указаны направления движения компонентов рабочей смеси и отработанных газов. Так, бензин поступает из топливного бака через топливный насос и фильтр в карбюратор. Воздух из атмосферы через воздушный фильтр по патрубку также подается в карбюратор. Из карбюратора рабочая смесь через впускной коллектор и клапан подается в цилиндр двигателя, где и происходит сгорание. А продукты сгорания — отработанные газы через выпускной клапан, выпускной коллектор и систему глушения шума выбрасываются в атмосферу.

А теперь подробно рассмотрим назначение, принцип работы и устройство каждого из перечисленных узлов системы питания.

Топливный бак

Начнем по порядку, с топливного бака.

Топливный бак служит для хранения запаса топлива, необходимого для работы двигателя.

Это резервуар, изготовленный из тонколистового металла или пластмассы. Форма его самая разнообразная. Основное место расположения — под днищем автомобиля.

Емкость бака, т.е. количество заливаемого в него топлива, тоже разная. Ее выбирают при проектировании автомобиля в зависимости от многих параметров. В среднем емкость топливного бака должна обеспечивать пробег автомобиля 450-550 километров без дополнительных заправок. Рассмотрим подробнее конструкцию топливного бака (рисунок 13].

Про стенки бака мы уже сказали несколько слов. В верхней боковой части бака имеется заливная горловина с пробкой, через которую на автозаправочных станциях, или сокращенно АЗС, в бак заливается топливо. Для слива топлива внизу расположено сливное отверстие, надежно закрытое резьбовой пробкой. Топливо через трубку с сетчатым фильтром поступает в топливную магистраль, питающую двигатель.

А следить, сколько осталось запаса топлива в баке, помогает нехитрый прибор—указатель топлива, датчик которого и находится в баке. Датчик представляет собой обычный поплавок, жестко закрепленный на длинном поводке. В зависимости от положения поплавка, а следовательно, и поводка изменяется электрический сигнал, поступающий от датчика к указателю, расположенному на щитке приборов, и водитель видит, сколько имеется топлива в баке.

Про топливный фильтр много не расскажешь. Он представляет собой маленький цилиндр, в котором находится пористый фильтрующий материал. Чистый бензин проходит через многочисленные поры, а различные примеси остаются.

Топливный насос

Как ты сам понимаешь, топливо по топливопроводу само по себе не потечет. Чтобы придать ему движение, необходим насос. Он и имеется в системе питания.

Топливный насос выкачивает топливо из бака и создает необходимое давление в топливопроводе.

Рассмотрим схему работы топливного насоса карбюраторного двигателя

Системы питания


Как видно из рисунка, главная рабочая деталь топливного насоса — диафрагма. Это как бы поршень, с помощью которого порции топлива перекачиваются из одной полости насоса в другую. Управляет движениями диафрагмы толкатель. Он ее то поднимает, то опускает. Когда диафрагма опускается, под ней создается разрежение, и топливо, открывая клапан, заполняет нижнюю полость насоса. Когда диафрагма поднимается — она выталкивает топливо из нижней полости в трубку, создавая в ней давление. Диафрагма приводится в действие специальным устройством двигателя.

Так что при увеличении оборотов двигателя автоматически увеличивается скорость движения диафрагмы и, как следствие, количество топлива, подаваемого из бензобака в магистраль — так необходимого для поддержания этих повышенных оборотов.

Имеется еще рычаг ручной подкачки топлива. Когда двигатель не работает, можно подкачать топливо вручную с помощью данного рычага. Рычаг ручной подкачки непосредственно связан со штоком диафрагмы. Поэтому, нажимая на рычаг, мы заставляем перемещаться диафрагму.

Карбюратор

А сейчас мы подробно ознакомимся с самым главным и сложным узлом системы питания — карбюратором.

Название «карбюратор» происходит от слова «карбюрация», то есть процесс приготовления рабочей смеси, а именно этим и занимается карбюратор.

Надо сказать, что нелегкая у него работа. Ведь двигатель, как капризный ребенок, все время требует различной «пищи», то есть разного состава рабочей смеси. На рисунке 15 изображен простейший карбюратор.

Как видно из общей схемы системы питания, карбюратор расположен своей нижней частью на впускном коллекторе двигателя, то есть в непосредственной близости от цилиндров. Сверху в карбюратор поступает воздух, предварительно очищенный от пыли и грязи воздушным фильтром, а сбоку — бензин, подаваемый топливным насосом из бензобака.

Воздушный фильтр — обязательная деталь любой системы питания. Мы уже не раз говорили, что воздух для приготовления рабочей смеси должен быть чистым. Однако окружающий автомобиль воздух чистотой не отличается, особенно в сельской местности, где много песка и пыли. Песок — злейший враг всех деталей двигателя. При попадании внутрь он, как абразивная шкурка, стирает трущиеся поверхности деталей.

Системы питания


Поэтому воздушный фильтр — это не последняя деталь системы питания. Как правило, в современных двигателях применяют сменные фильтрующие элементы из пористой бумаги. Воздух, проходя через ее поры, оставляет на них песчинки, пыль и грязь. Фильтрующий элемент периодически меняется вместе со всеми осадками. Мыть бумажный элемент нет смысла, поэтому его просто меняют.

Бензин тоже проходит очень тщательную очистку. На первой стадии он очищается сеткой, которая имеется на приемной трубе бензобака, затем за дело берется сетчатый фильтр в топливном насосе, и, наконец, процесс очистки завершает фильтр тонкой очистки топлива, расположенный между насосом и карбюратором. Но и это еще не все. На карбюраторе имеется еще один сетчатый фильтр. Такой сложный многоступенчатый процесс очистки топлива необходим потому, что мельчайшая песчинка может засорить очень маленькие отверстия в карбюраторе. Поэтому он должен быть очень чистым, без сора.

А сейчас рассмотрим работу простейшего карбюратора, изображенного на рисунке 15. Во время такта впуска поршень в цилиндре перемещается вниз, и через открытый впускной клапан, как насосом, «затягивает» в цилиндр рабочую смесь. Так вот, «затягивается» она как раз из карбюратора, а точнее, из смесительной камеры карбюратора. Смесительной потому, что именно в ней топливо смешивается с воздухом. В нижней ее части установлена заслонка. Она может закрывать и открывать выход из смесительной камеры. Дроссельная заслонка тягой соединена с педалью «газа», расположенной под ногами водителя. Нажимая на эту педаль, водитель регулирует количество поступающей в цилиндры рабочей смеси. При от-

крытой дроссельной заслонке через смесительную камеру проходит воздух. Воздух, проходя мимо распылительной трубки, или жиклера захватывает с собой частички топлива, которые, интенсивно испаряясь в смесительной камере, образуют горючую смесь.

Казалось бы, все просто. Но это не так. Нарисованный карбюратор — простейший. Такой карбюратор исправно работает только при равномерном установившемся движении автомобиля. А это только лишь очень малое время эксплуатации автомобиля. А теперь рассмотрим все возможные варианты работы автомобильного двигателя с точки зрения состава рабочей смеси и, вследствие этого, работы карбюратора. А заодно и познакомимся с разными дополнительными устройства ми и системами карбюратора.

Процесс работы двигателя начинается с его запуска или заводки. Этот процесс называется «пуском холодного двигателя». Причем не работавший долгое время двигатель считается «холодным» независимо от времени года, даже жарким летом, а зимой — особенно. Заглянем как бы внутрь двигателя в этом состоянии и посмотрим, что же там происходит и что требуется от карбюратора, чтобы двигатель сразу заработал.

Во-первых, из-за того, что стартер вращает коленчатый вал двигателя с малыми оборотами, рабочая смесь поступает в цилиндр с маленькой скоростью.

Во-вторых, из-за того, что стенки цилиндра и впускной трубопровод холодные, на них в виде капелек оседает большая часть паров бензина, тем самым смесь обедняется, то есть количество топлива в ней уменьшается. Для быстрого запуска

двигателя в карбюраторе имеется специальное пусковое устройство (рисунок 16).

Из теории мы с тобой уже знаем, что, для того чтобы в названных выше нелегких условиях в рабочей смеси оставалось необходимое содержание парообразного топлива, его нужно подавать больше, с расчетом на то, что часть топлива осядет на стенках впускного трубопровода, то есть смесь должна быть богатой Давай рассмотрим, из чего же состоит система пуска. Из поплавковой камеры карбюратора топливо через главный топливный жиклер поступает в распылитель и канал холостого хода, в котором имеется топливный жиклер холостого хода.



← Назад к списку новостей

|
Заказать звонок
CAPTCHA