УСТРОЙСТВО И РАБОТА КАРБЮРАТОРА К-301

Карбюратор К-301 Г показан на рис. 5.4. Его по­плавковая камера состоит из корпуса, поплавка с за­порной иглой, штуцера с гнездом иглы, утолителя и фильтра. Поплавковая камера работает следующим образом. Когда топлива в поплавковой камере нет, поплавок под действием собственного веса опускается вниз и игла открывает доступ топливу в поплавко­вую камеру. По мере наполнения поплавковой каме­ры топливом поплавок всплывает и при определен­ном уровне (22 ± 1,5 мм от плоскости посадки крышки) игла перекрывает доступ топливу. Если двигатель не работает, то уровень топлива остается неизменным.

После запуска двигателя топливо начинает выте­кать из поплавковой камеры и уровень его понижа­ется. Поплавок снова опускается и открывает доступ топливу. При этом количество топлива, поступающе­го в поплавковую камеру, равно количеству топлива, уходящего в двигатель.

Если расход топлива двигателем увеличится, то вытекать топлива будет больше, чем поступать, и уровень дополнительно понизится. В результате опу­стится поплавок и игла, и в поплавковую камеру на­чнет поступать больше топлива (ровно столько, сколько и вытекает). И наоборот, если расход топли­ва двигателем уменьшится, то топлива будет посту­пать больше, чем расходуется. Уровень топлива по­высится настолько, что игла обеспечит подачу топли­ва, соответствующую расходу.

Таким образом, уровень топлива в поплавковой камере колеблется в зависимости от режима работы двигателя, однако это колебание очень незначительно (в пределах 1,5 мм) и практически считается, что уровень топлива постоянный.

Смесительная камера имеет переменное сечение. Самое узкое место смесительной камеры называется диффузором карбюратора, диаметр которого является одним из основных определяющих размеров карбюратора (для карбюратора К-301Г он равен 28 мм). В диффузоре размещен плоский дроссельный золотник (или дроссель), состоящий из корпуса и щеки. Щека по высоте меньше корпуса, поэтому самое узкое место образуется между корпусом и диффузором, в то время как между щекой и диффу­зором проходное сечение

 

 

несколько больше. Дрос­сель поднимается под действием троса от ручки газа, а опускается под действием пружины. Под дросселем расположен канал главной дозирующей системы, за дросселем в смесительную камеру выходит канал си­стемы холостого хода.

В главную дозирующую систему входит жиклер, распылитель, игла и насадок. Жиклер представ­ляет собой специальную пробку с внутренним отвер­стием строго определенного размера и предназначен для дозирования топлива, поступающего в двигатель.

Пропускная способность жиклера зависит от его вну­треннего диаметра и проверяется на специальных установках. Клеймо, обозначающее пропускную спо­собность жиклера, выбивается на его торце (напри­мер, 210, 180).

В распылителе, имеющем очень точный внутренний размер, перемещается коническая игла. Проходное сечение распылителя определяется коль­цевой щелью между распылителем и иглой. При опущенной игле проходное сечение распылителя минимально, причем меньше проходного сечения жикле­ра, при поднятой игле — максимально и больше проходного сечения жиклера. В кольцевую полость между распылителем и насадкой по специальному каналу подводится воздух из не разреженной зоны.

Система холостого хода имеет топливный жиклер и конический винт, который регулирует количество воздуха, поступающего в систему холостого хода из не разреженной зоны. Воздушный канал системы хо­лостого хода через дренажный канал и воздушный фильтр дополнительно соединяется с атмосферой.

Работает карбюратор следующим образом. Когда трос отпущен, дроссель под действием пружины опу­скается. Между дросселем и стенкой смесительной камеры образуется небольшая щель, площадь которой зависит от положения регулировочного винта дросселя 12 (рис. 5.4) или так называемого винта количества. За счет разрежения, создаваемого в ци­линдре при движении поршня вниз, за дросселем возникает значительное разрежение, которое отсут­ствует перед ним. Поскольку проходное сечение меж­ду щекой дросселя и стенкой смесительной камеры значительно больше, чем проходное сечение между корпусом дросселя и стенкой смесительной камеры при нижнем положении дросселя, то наибольшие скорость и разрежение будут между корпусом дрос­селя и стенкой смесительной камеры, а над распыли­телем разрежение будет минимальным. Таким обра­зом, максимальное количество топлива будет посту­пать из канала холостого хода вследствие макси­мального разрежения за дросселем, в то время как из распылителя главной дозирующей системы оно по­ступать почти не будет.

Вместе с топливом из воздушного канала холо­стого хода в смесительную камеру будет поступать воздух. Воздух, поступающий в систему холостого хода, уменьшает разрежение, создаваемое за жиклером, поэтому количество топлива, проходящего через него, уменьшается (осуществляется так называемое пневматическое торможение). Количество воздуха, подводимого в систему холостого хода, и соответ­ственно разрежение у жиклера регулируется винтом холостого хода («винт качества»). При заворачивании винта количество поступающего воздуха уменьшается, разрежение в системе холостого хода увели­чивается, что приводите увеличению подачи топлива и обогащению смеси. При выворачивании винта смесь обогащается.

При подъёме дросселя количество поступающего в двигатель воздуха увеличивается, разрежение за дросселем уменьшается и, соответственно, уменьша­ется подача топлива. Смесь обедняется, что соответствует характеристике идеального карбюратора (примерно до 20 % от полного хода дросселя). При дальнейшем подъеме дросселя смесь, приго­товленная системой холостого хода, становится чрез­мерно обедненной. Однако при этом количество про­ходящего воздуха увеличивается настолько, что его скорость над распылителем главной дозирующей си­стемы достигает значения, достаточного для созда­ния разрежения, необходимого для истечения топ­лива.

Если бы в главной дозирующей системе дозирую­щим устройством являлся только жиклер, то по мере подъема дросселя количество проходящего воздуха увеличилось бы, а его скорость и соответственно раз­режение и количество топлива уменьшались бы. В результате смесь начала бы обедняться, а нужно, чтобы состав смеси оставался постоянным. Для обес­печения требуемой характеристики в распылитель главной дозирующей системы вводится коническая игла. Когда дроссель опущен, проходное сечение между иглой и распылителем мало и количество подаваемого топлива минимально. По мере подъ­ема дросселя количество поступающего воздуха увеличивается, но одновременно увеличивается и проходное сечение между иглой и распылителем, подача топлива возрастает и качество смеси не ме­няется.

Для регулирования качества смеси на средних частотах вращения иглу можно устанавливать отно­сительно золотника выше или ниже. Если иглу уста­новить выше, то при данном положении золотника и, следовательно, заданном количестве воздуха, количество топлива увеличится и смесь обогатится, и на­оборот, если иглу опустить, то смесь обеднится.

К распылителю главной дозирующей системы по воздушному каналу подводится воздух из не разреженной зоны. Этот воздух снижает разрежение, пе­редаваемое из смесительной камеры к распылителю (тем больше, чем больше разрежение у распылите­ля). В результате при очень большом разрежении в смесительной камере смесь не будет переобогащать­ся, а при малом разрежении в смесительной камере влияние воздушного канала будет незначительным, за счет воздушного канала осуществляется пневматическое торможение топлива. Кроме того, воздух, подводимый по воздушному каналу к распылителю, разбивает струю топлива на капельки, т. е. осуществляет первичное смешивание топлива и воздуха. Дальше в смесительную камеру поступает уже не струя топлива, а топливо воздушная эмульсия, которая в смесительной камере основным потоком воздуха еще больше дробится. В результате двойного дробления топлива получается более однородная смесь.

При подъеме дросселя более чем на 75 % полного хода проходное сечение между иглой и распылителем увеличивается быстрее, чем проходное сечение смесительной камеры. В результате увеличение подачи топлива опережает увеличение подачи воздуха и смесь обогащается. Для, предотвращения переобогащается. При полностью открытом дросселе служит топливный жиклер главной дозирующей системы, который ограничивает максимальную подачу топлива.

Таким образом, качество смеси при подъеме дросселя до 20—25 % полного холя регулируется винтом холостого хода («винтом качества»), а от 25 % до 75% полного хода дросселя — иглой главной дозирующей системы. При максимальном подъеме дросселя качество смеси регулируется жиклером главной дозирующей системы.

Винт дросселя ограничивает нижнее положение дросселя и соответственно минимальное количество топливовоздушной смеси и минимальную частоту вращения. Если винт количества выворачивать, то дроссель опустится ниже, смеси будет поступать меньше, частота вращения коленчатого вала двига­теля понизится, и наоборот.

Если воздуха в карбюраторе будет поступать не­достаточно (например, при закрытом корректоре) то разрежение в смесительной камере повысится и смесь обогатится. Этим пользуются для обогащения смеси при запуске. Обогащение смеси может прои­зойти и из-за недостатка воздуха при засорении воз­духофильтра.

Иногда, вследствие негерметичной посадки иглы поплавковой камеры она переполняется, и топливо начинает самотеком поступать в неработающий двигатель. Топливо, скопившееся в цилиндре, при последующем запуске вследствие несжимаести жидкости может привести к гидроудару и разрушению двигателя. Для предотвращения этого служит дренажный канал с воздухофильтром в системе холостого хода. При переполнении поплавковой камеры топливо из канала холостого хода, минуя регулировочный винт, попадает в дренажный канал и сливается. Если «винт качества» полностью завернуть, то слива топлива не произойдет, что может привести к гидроудару, поэто­му эксплуатация двигателя с полностью ввернутыми винтами не рекомендуется.