Устройство карбюраторов (часть вторая)

Приготовление бензовоздушной смеси в любом случае осуществляется путём введения бензина в воздушный поток, который создаётся во впускном тракте двигателя при его работе. Из-за разности начальных скоростей воздуха и топлива происходит распыливание последнего, то есть дробление струи топлива на капли. В результате увеличивается поверхность испарения и улучшается перемешивание топлива с воздухом, что способствует образованию однородной смеси. На двигателях японских автомобилей в настоящее время используются два спо-соба подачи топлива и смесеобразования: карбюратор или впрыск топлива во впускной трубопровод. Несмотря на то, что большинство современных бензиновых двигателей в настоящее время оборудованы системами впрыска бензина, в России эксплуатируется большое количество японских автомобилей с карбюраторными системами питания. Для правильной их эксплуатации необходимо чётко представлять себе назначение карбюратора и принципы его работы.

Карбюратор выполняет следующие основные функции:

введение топлива в воздушный поток, его распыливание и частичное испарение, что является начальной стадией процесса смесеобразования;

далее эта смесь поступает во впускной трубопровод, где происходит дальнейшее испарение топлива, а далее в цилиндры двигателя;

дозирование топлива в соответствии со скоростным и нагрузочным режимом работы двигателя;

изменение количества смеси в соответствии с режимом работы двигателя.

Кроме того, карбюратор должен обеспечивать надёжный пуск двигателя (как холодного, так и горячего), быстрое изменение состава смеси при быстром открытии ДЗ, работу двигателя в условиях повышенных температур. Ограничение токсичности ОГ привело к оборудованию карбюратора дополнительными устройствами, превратив его в один из самых сложных узлов автомобиля. Наибольшее количество таких устройств используется в карбюраторах японских автомобилей.

Карбюратор вместе с воздушным фильтром (рис. 1) установлен на входе впускного тракта, продолжением которого является впускной трубопровод, впускные каналы головки блока цилиндров и впускной клапан.
Воздушный поток во впускном трубопроводе создаётся в такте впуска, когда впускной клапан открыт, при движении поршня от верхней мёртвой точки (ВМТ) к нижней мёртвой точке (НМТ). В результате в цилиндре давление становится ниже атмосферного и создаётся разрежение (разрежением или "вакуумом" называется разность между атмосферным давлением и давлением в какой-либо ёмкости, если это давление ниже атмосферного). В результате воздух "следует" за поршнем, и во впускном тракте создаётся воздушный поток. Разрежение во впускном трубопроводе существенно зависит от степени открытия ДЗ и частоты вращения вала двигателя: оно максимально при полном её закрытии и высокой частоте вращения вала двигателя; напротив, оно минимально при полном открытии ДЗ и низкой частоте вращения вала двигателя.

Воздушный фильтр выполняет две основные функции:

очистка всасываемого воздуха от посторонних включений;

снижение шума, возникающего при всасывании.

Очевидно, что более важна первая функция, так как неотфильтрованный воздух вызывает быстрый износ двигателя, не говоря уже о нарушениях в работе карбюратора.
В то же время к карбюратору из топливного бака через топливный фильтр с помощью бензонасоса (как правило, механического диафрагменного типа, приводимого в действие посредством эксцентрика распределительного вала) подаётся топливо, которое затем через соответствующие каналы и дозирующие устройства поступает в воздушный тракт карбюратора, где происходит начальная стадия смесеобразования.