Как осуществляется подогрев горючей смеси различных двигателей
Перейти к содержимому

Как осуществляется подогрев горючей смеси различных двигателей

  • автор:

Глава 2. Системы питания двигателей

Топливный насос. На автомобилях карбюратор расположен выше топливного бака и подача топлива осуществляется принудительно.

Для принудительной подачи топлива из бака к карбюратору на двигателе установлен топливный насос диафрагменного типа.

Насос состоит из трех основных частей: корпуса, головки и крышки. В корпусе на оси размещен двуплечий рычаг с возвратной пружиной и рычаг ручной подкачки. Между корпусом и головкой насоса закреплена диафрагма, собранная на штоке, имеющем две тарелки. Двуплечий рычаг воздействует на шток через текстолитовую упорную шайбу. Под диафрагмой установлена нагнетательная пружина.

В головке насоса расположены два впускных и один выпускной клапаны. Клапаны имеют направляющий стержень, резиновую шайбу и пружину. Сверху впускных клапанов расположен сетчатый фильтр.

Топливный насос диафрагменного типа приводится в действие непосредственно от эксцентрика распределительного вала или через штангу.

В двигателях ЗМЗ-53 эксцентрик установлен на переднем конце распределительного вала на шпонке.

При набегании эксцентрика или штанги на наружный конец двуплечего рычага внутренний конец его, перемещаясь, прогибает диафрагму вниз и над ней создается разрежение (см. рис. 63,а). Под действием создавшегося разрежения топливо из бака поступает по трубопроводу к впускному отверстию насоса и проходит через сетчатый фильтр к впускным клапанам, при этом нагнетательная пружина насоса сжимается. Когда выступ эксцентрика сходит с наружного конца двуплечего рычага, диафрагма под действием нагнетательной пружины перемещается вверх -и в камере над ней создается давление. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан в выпускной канал и затем по трубке в поплавковую камеру карбюратора (см. рис. 63,6).

Для уменьшения пульсации топлива над нагнетательным клапаном имеется воздушная камера. При работе насоса в этой камере создается давление, благодаря которому топливо подается к карбюратору равномерно. Производительность топливного насоса рассчитана на работу с максимальным расходом топлива, однако в действительности количество подаваемого топлива должно быть меньше производительности насоса.

При заполненной поплавковой камере игольчатый клапан закрывает отверстие в седле и в топливопроводе, идущем от насоса к карбюратору, создается давление, которое распространяется в полость над диафрагмой. В этом случае диафрагма насоса остается в нижнем положении, так как нагнетательная пружина не может преодолеть создавшееся давление, и двуплечий рычаг под действием эксцентрика и возвратной пружины качается вхолостую.

Для заполнения поплавковой камеры карбюратора топливом при неработающем двигателе служит рычаг ручной подкачки, расположенный сбоку корпуса насоса. Рычаг имеет валик со срезанной частью и возвратную пружину. В отжатом положении срез валика находится над коромыслом и не воздействует на него. При перемещении рычага ручной подкачки валик краями вырезанной части надавливает на внутренний конец двуплечего рычага и перемещает диафрагму вниз.

Рычагом ручной подкачки можно пользоваться только тогда, когда эксцентрик освободил наружный конец двуплечего рычага. Если диафрагма в неработающем двигателе находится в нижнем положении, то необходимо провернуть пусковой рукояткой коленчатый вал двигателя на один оборот с тем, чтобы эксцентрик сошел с двуплечего рычага.

На дизельных двигателях топливоподкачивающий насос поршневого типа установлен на топливном насосе высокого давления и приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала этого насоса. Он предназначен для подачи топлива из бака к впускной полости топливного насоса высокого давления и состоит (рис. 64) из корпуса, поршня с пружиной, толкателя со штоком и пружиной, впускного и нагнетательного клапанов. При движении поршня под действием пружины вниз в полости над поршнем создается разрежение и топливо засасывается в эту полость. Одновременно топливо, находящееся под поршнем, выталкивается в магистраль к топливному насосу высокого давления.

Для ручной подкачки топлива в системе имеется насос с ручным приводом,» он установлен на корпусе топливоподкачивающего насоса. Этот насос служит для подачи топлива в топливный насос высокого давления при неработающем двигателе и для удаления воздуха из топливной системы перед пуском. Насос ручной подкачки состоит из корпуса, цилиндра, поршня, двух клапанов с пружинами и рукоятки.

Стержень поршня ручной подкачки после пользования обязательно следует закрепить, чтобы насосом не прекращалась подача топлива.

Топливные фильтры и отстойники. Топливо, поступающее к жиклерам карбюратора, не должно иметь механических примесей и воды, так как примеси засоряют отверстия жиклеров, а замерзшая в зимнее время вода явится причиной прекращения подачи топлива. Для очистки топлива в системе питания двигателя предусмотрена установка фильтров и отстойников. Сетчатые фильтры устанавливают в заливных горловинах топливных баков, в корпусе диафрагменного насоса и во входных штуцерах поплавковой камеры карбюратора.

На изучаемых грузовых автомобилях в систему питания дополнительно включены по два фильтра-отстойника. Один из фильтров-отстойников грубой очистки устанавливают у топливного бака, Этот фильтр () состоит из крышки и съемного корпуса. Внутри корпуса на стойках расположен фильтрующий элемент из набора тонких фильтрующих пластин, имеющих выштампованные выступы высотой 0,05 мм, поэтому между пластинами остается щель шириной 0,05 мм. Топливо из бака поступает через входное отверстие в отстойник фильтра. Так как отстойник имеет больший объем, чем топливопровод, скорость поступающего топлива резко снижается, что приводит к осаждению механических примесей и воды.

Топливо, проходя через щели фильтрующего элемента, дополнительно очищается от механических примесей, которые оседают на фильтрующем элементе

Фильтр тонкой очистки топлива (рис. 65, б) устанавливают перед карбюратором. Он состоит из корпуса, стакана-отстойника, фильтрующего элемента с пружиной и зажимом стакана. Фильтрующий элемент может быть выполнен керамическим или из мелкой сетки.

Топливо, подаваемое диафрагменным насосом, поступает в стакан-отстойник. Часть механических примесей выпадает в виде осадка в стакане-отстойнике, а остальные примеси задерживаются на поверхности фильтрующего элемента. В дизельном двигателе применяются фильтры грубой и тонкой очистки.

Фильтр грубой очистки топлива установлен у топливного бака и предназначен для предварительной очистки топлива, поступающего в топливоподкачивающий насос. Состоит он из корпуса, отстойника, крышки с подводящими штуцерами, сетчатого , фильтрующего элемента, сливной пробки и пробки выпуска воздуха из системы.

Фильтр тонкой очистки топлива предназначен для очистки топлива от мелких частиц. Он состоит из двух колпаков, крышки и двух фильтрующих элементов. В нижней части каждого колпака ввернута сливная пробка. Сменный фильтрующий элемент изготовлен из бумаги. В крышке фильтра имеется сливной клапан, через который сливается часть топлива вместе с воздухом, попавшим в систему низкого давления.

Воздушный фильтр. Автомобиль зачастую эксплуатируется в условиях сильного запыления воздуха. Пыль, попадая в цилиндры двигателя вместе с воздухом, вызывает ускоренный износ как цилиндров, так и поршневых колец. Очистка воздуха, поступающего для приготовления горючей смеси, осуществляется в воздушном фильтре.

На автомобиле ЗИЛ-130 и ГАЗ-53А применяют воздушные фильтры инерционно-масляного типа. Фильтр (рис. 66) состоит из корпуса масляной ванны, крышки с патрубком, фильтрующего элемента, изготовленного из металлической сетки или капронового волокна, стяжного винта с барашковой гайкой.

Воздух под действием разрежения, создаваемого работающим двигателем, через патрубок попадает во входную кольцевую щель и, двигаясь по ней вниз, ударяется о масло, к которому прилипают крупные частицы пыли. При дальнейшем движении воздух подхватывает частицы масла и смачивает им фильтрующий элемент. Мае-. ло, стекающее с фильтрующего элемента, смывает частицы пыли, осевшие на отражателе. Воздух, проходя через фильтрующий элемент, полностью очищается от механических примесей и по центральному патрубку поступает в смесительную камеру карбюратора.

Фильтр устанавливают при помощи переходного патрубка непосредственно на карбюраторе и соединяют с карбюратором при помощи воздушного патрубка.

На автомобиле ЗИЛ-130 подача воздуха к фильтру происходит через канал в капоте двигателя, с которым воздушный фильтр соединен резиновым переходным патрубком (рис. 67). В канал может поступать как наружный воздух (при эксплуатации автомобиля в условиях высоких температур), так и воздух из подкапотного пространства (при эксплуатации автомобиля в условиях низких температур) в зависимости от положения заслонки, помещенной в воздушном канале.

На автомобиле КамАЗ установлен воздушный фильтр сухого типа, двухступенчатый с инерционной решеткой, автоматическим отсосом пыли и сменным картонным фильтрующим элементом. Воздух засасывается через заборник, расположенный над кабиной, и, попадая в первую ступень очистки, резко изменяет направление в инерционной решетке. Крупные частицы пыли опускаются и под действием разрежения, создаваемого эжектором, расположенным у глуши-геля, отсасываются в атмосферу.

Топливный бак. Для хранения запаса топлива, необходимого для работы автомобиля, установлен топливный бак. Он состоит из двух половинок, штампованных из листовой стали и соединенных сваркой. Внутри бака, для увеличения жесткости и уменьшения ударов топлива при его перемещении, установлены перегородки. Бак имеет заливную горловину с пробкой, в которой размещены два клапана, действие которых подобно действию паровоздушных клапанов пробки горловины радиатора. Паровой клапан предотвращает потерю топлива при его испарении, а воздушный — препятствует возникновению разрежения в баке при расходовании топлива.

Топливный бак дизельного автомобиля аналогичен по своему устройству топливному баку автомобиля, работающего на бензине, но в пробке его нет клапанов. Для предупреждения разрежения в баке при выработке топлива из него в верхней части установлена трубка, сообщающая внутреннюю полость бака с атмосферой.

Сверху бака установлен датчик указателя уровня топлива и штуцер с краном и заборной трубкой. Заборная трубка внизу заканчивается сетчатым фильтром.

В нижней части бака имеется сливное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой. Располагаются топливный баки у грузовых автомобилей сбоку рамы или под сиденьем водителя.

Вместимость топливных баков изучаемых автомобилей следующая: ГАЗ-53А —90 л, ЗИЛ-130— 170 л и КамАЗ-5320—170 л.

Впускные трубопроводы. Подача горючей смеси от карбюратора к цилиндрам двигателя осуществляется через впускной трубопровод.

Впускные трубопроводы двигателей ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53 отлиты из алюминиевого сплава и закреплены к головкам правого и левого рядов цилиндров. Впускной трубопровод имеет сложную систему каналов, по которым горючая смесь подводится от одной камеры карбюратора к двум передним цилиндрам правого ряда и двум задним цилиндрам левого ряда, от другой камеры смесь подводится к двум задним цилиндрам правого ряда и двум передним цилиндрам левого ряда. Между впускными каналами впускного трубопровода имеется пространство, сообщенное с полостью охлаждения головок цилиндров.

Для уплотнения мест соединения между впускным трубопроводом и головками цилиндров устанавливают прокладки.

Выпускные трубопроводы, служащие для отвода отработавших газов из цилиндров двигателей, выполнены отдельно и прикреплены с наружных сторон головок цилиндров.

Для уменьшения сопротивления проходу горючей смеси и отработавших газов канал впускных и выпускных трубопроводов изготовляют возможно более короткими и с плавными переходами.

Уплотняют выпускные трубопроводы при помощи металлоасбестовых прокладок, а крепят их на шпильках с гайками.

Подогрев горючей смеси. Процесс приготовления горючей смеси не заканчивается в смесительной камере карбюратора, а продолжается во впускном трубопроводе и цилиндрах двигателя. Для лучшего испарения топлива во время работы двигателя впускной трубопровод подогревается. Подогрев впускного трубопровода особенно необходим при эксплуатации автомобиля в холодное время и в момент пуска его двигателя. Однако чрезмерный подогрев горючей смеси нежелателен, так как при этом объем смеси увеличивается, а весовое наполнение ее топливом уменьшается.

В двигателях ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53 подогрев горючей смеси происходит за счет тепла, отдаваемого циркулирующей жидкостью в полости охлаждения впускного трубопровода. При пуске этих двигателей в условиях низких температур возможен подогрев впускного трубопровода за счет пролива горячей воды через систему охлаждения.

Глушитель. Отработавшие газы, выходя из цилиндров двигателя с большой скоростью и частой периодичностью, создают значительный шум. Для уменьшения этого шума во всех автомобилях выпускные трубопроводы соединены трубами с глушителем.

Глушитель (рис. 68) представляет собой полый цилиндр, внутри которого размещена труба, имеющая большое количество отверстий и несколько поперечных перегородок.

Отработавшие газы, попадая из тонкой трубы в полость глушителя, расширяются и, проходя через целый ряд отверстий в трубе и перегородках, резко снижают скорость, что приводит к снижению шума выпуска отработавших газов.

Воздух засасывается в смесительную камеру карбюратора двигателя также с большой скоростью и повышенным шумом.

Для уменьшения шума при всасывании воздуха воздушные фильтры карбюраторов имеют специальные полости большего объема, чем впускной патрубок карбюратора. В результате снижения скорости входящего воздуха шум уменьшается

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Для регулирования интенсивности подогрева горючей смеси отработавшими газами в выпускном трубопроводе устанавливается поворотная заслонка, позволяющая изменять количество отработавших газов, поступающих в рубашку подогрева. Регулировка положения заслонки бывает ручная и автоматическая. [16]

При ручном управлении подогревом горючей смеси заслонка, расположенная в выпускном трубопроводе, устанавливается в двух положениях, соответствующих сезону и условиям работы автомобиля. [18]

На некоторых двигателях интенсивность подогрева горючей смеси регулируется автоматически специальными термостатами. В термостатах имеются биметаллические спиральные пружины, длина которых изменяется под действием температуры, вследствие чего автоматически поворачиваются заслонки, управляющие потоком отработавших газов. [20]

В карбюраторных двигателях с подогревом горючей смеси отработавшими газами выпускные трубопроводы обычно размещают с одной стороны двигателя. В некоторых случаях впускные и выпускные трубопроводы выполняются совместно в общей отливке. В дизельных двигателях впускные и выпускные трубопроводы размещают с разных сторон двигателя. Уплотнение впускных и выпускных трубопроводов в месте крепления их к двигателю производят металло-асбесто-выми прокладками. [22]

В двигателях ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53-12 подогрев горючей смеси происходит за счет тепла, отдаваемого циркулирующей жидкостью в полости охлаждения впускного трубопровода. При пуске этих двигателей в условиях низких температур возможен подогрев впускного трубопровода за счет пролива горячей воды через систему охлаждения. [23]

Такие же последствия дает повышение подогрева горючей смеси во впускных трубах. [24]

На рис. 2 показано влияние температуры подогрева горючей смеси и на 3 — влияние инертной примеси ( N2) на нижний и верхний концентрационные пределы реагирования. [25]

Эффективным средством борьбы с обледенением карбюратора является подогрев горючей смеси или воздуха во впускном трубопроводе двигателя. [27]

Качество и производительность сварки горелкой ГЗУ-2-62 с подогревом горючей смеси примерно на 15 % выше, чем горелкой Москва, при отсутствии предварительного подогрева горючей смеси. [28]

Для лучшего испарения топлива во впускном трубопроводе предусматривается подогрев горючей смеси . Для этой цели в средней части его устроена камера подогрева с двойными стенками, между которыми циркулируют отработавшие газы, поступающие через специальное окно из выпускного трубопровода. [29]

Газовыпускная система включает выпускной трубопровод с устройством для подогрева горючей смеси , проходящей по впускному трубопроводу, и Глушитель с приемной трубой. [30]

Устройство для подогрева горючей смеси двигателя внутреннего сгорания

Устройство для подогрева горючей смеси двигателя внутреннего сгорания. Страница 1.

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветскнкСфцналистическнкРеспублик н)892003(53)М. Кл. т 02 М 31/04 Ъеударстынный комитет СССР аа делам изобретений и открытий. М аяеюель ение по прои ву легковы олжское об 54) УСТРОЙСТ ГАТЕЛ анная цель достига м канапе выполн уплотнение, рас нкой на входе воется тем, чт ено накпонно нови це енное перед засл вспомога й ка Натеже пр влена схема устройобр Изобретение относится к двигателе- строению, в частности к системам подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, например роторно-поршневой.Известно устройство дпя подогрева горючей смеси двигателя внутреннего сгорания (система Зенит-Дуплекс), содержащее впускную трубу, установленную на корпусе двигателя и имеюшую сообщенные между собой основной канал с заслонкой, вспомогательный канал с испарительной камерой и примыкающий к последней выпускной газовый коллектор 1 .Недостатком известного устройства является то, что при подаче горючей смеси по основному каналу топливная пленка, движушаяся по стенкам трубы, приводит к увеличению расхода топлива и повыше нюо токсичности отработавших газов.Цель изобретения — повьппение экономичности путем уменьшения возможности появления топливной пленки на стенивх основного какала и, как следствие, снижение токсичности отработавших газов. ПОДОГРЕВА ГОРЮЧЕЙ СМЕСНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Устройство содержит карбюратор 1, впускную трубу 2 с основным 3 и вспомогательным 4 каналами, примыкающую к корпусу 5 двигателя. Основной канал 3 имеет заслонку 6, кинематически связанную с дроссельной заслонкой 7 карбюратора 1 и наклонное кольцевое углубление 8, расположенное на входе во вспомогательный канал 4. Во вспомогательном канале 4 на выходе в основной канал 3 расположена испаритепьная камера 9, контактируюшая с выпускным коллектором 10, закрепленным на корпусе 5 двигателя. Устройство работает8920 На режимах холостого хода и частичных нагрузках (когда заслонка 5 основного канала 3 полностью закрыта), характерных дпя эксплуатации автомобиля в городских условиях, горючая смесь в камеру двигателя поступает по вспомогательному каналу 4, имеющемумалое проходное сечение и развитую испарительную камеру 9, контактирующую с выпускным коллектором 1 О. Это позволяет за счет 10 теплообмена приготавливать и подавать в рабочую камеру двигателя «сухую горю чую смесь. Топливная пленка, движущаяся по стенкам основного канала 3 и способ ная проникнуть через имеющиеся зазоры 1 Б между заслонками 6 и стенками основного канала 3, доходит до предусмотренного наклонного кольцевого углубления 8 и по его стенкам.попадает во вспомогательный канал 4, подогревается и в испа рительной камере превращается в газообразное состояние, попадая в камеру сгорания в фсухомф виде. При полной нагрузке, когда заслонка 6 полностью открыта, а горючая, смесь в камеру 5 двигателя 25 проходит через основной канал Зимеющий обычно употребляемое проходное сечение, и не подогревается, что позволяет избежать снижения максимальной мощности двигателя вследствие излишнего нагрева горючей смеси во вспомогательном кана-ле 4. 03 4Топливная пленка, движущаяся по стенкам основного канала 3, так же как ипри работе на холостом ходу и частичныхнагрузках доходит до наклонного кольцевого углубления 8 и по ее стенкам попадает во вспомогательный канал 4,Изобретение позволяет на всех режимах работы двигателя жидкую фазу горючей смеси топливной пленки направить виспарительную камеру 9 и тем самымснизить расход горючего и токсичностьотработавших газов,Формула изобретенияУстройство для подогрева горючейсмеси двигателя внутреннего сгорания,содержащее впускную трубу, установленную на корпусе двигателя и имеющую сообщенные между собой основной канал сзаслонкой, вспомогатепьный санал с испарительной камерой и, примыкающий кпоследней, выпускной газовый коллектор,о т л и ч а ю ш е е.с я тем, что, с цельюповышения экономичности и снижения токсичности, в основном канале выполненонакпонное кольцевое углубление, расположенное перед заслонкой на входе во вспомогатепьный канал,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Андреев В. И. и др. Смесеобразование в карбюраторных двигателях. М.,892003 аз 111 50 Тираж 584 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскаи наб. д, 4 П фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Составитель Л. Павловичедактор Н, Джуган Техред Я. Тенер Корректор С

Заявка

ВОЛЖСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

БУДНИКОВ НИКОЛАЙ МИХАЙЛОВИЧ, ЯНОВСКИЙ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

Как осуществляется подогрев горючей смеси различных двигателей

Устройство для подогрева горючей смеси

Не все топливо поступает в цилиндры двигателя в мелкораспыленном и испаренном состоянии, часть его осаждается на стенках впускного трубопровода и в виде пленки движется по направлению к цилиндрам. Топливная пленка поступает в цилиндры неравномерно и нарушает состав горючей смеси. Это отрицательное явление может быть устранено несколькими способами.

В приемный патрубок впускного трубопровода вставляют направляющую втулку (двигатель М-21). Топливная пленка, стекающая по втулке, срывается при достижении ее конца и распыливается воздушным потоком. Качество смесеобразования улучшается, но топливная пленка на стенках впускного трубопровода остается. Впускной трубопровод двигателя М-21 имеет крутые повороты, переходящие во впускные патрубки, а продольные каналы — небольшие тупики. Это сделано для того, чтобы сорвать топливную пленку со стенок трубопровода и распылить, ее.

Наиболее эффективным способом, позволяющим успешно разрушать топливную пленку, является подогрев средней части впускного трубопровода отработавшими газами или горячей водой. В первом случае делается газовая камера подогрева (двигатель М-21), а во втором — водяная. Последняя соединяется с водяной рубашкой (двигатели ГАЭ -53А и ЗИЛ -130).

Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
  • Охлаждающие жидкости двигателя автомобиля и требования к ним
  • Масла для дизельных двигателем
  • Кабина и ее оборудование автомобиля
  • Техническое обслуживания тормозной системы
  • Многоконтурный пневматический тормозной привод
  • Одноконтурный пневматический тормозной привод
  • Вспомогательная тормозная система
  • Стояночная тормозная система
  • Рабочая тормозная система

Чтобы излишний подогрев впускного трубопровода не вызывал при высокой температуре окружающего воздуха ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью и падения мощности двигателя, необходимо регулировать интенсивность подогрева. Регулировка может быть ручной или автоматической. При помощи заслонки можно изменять количество отработавших газов, проходящих через камеру подогрева впускного трубопровода. При пуске автомобильного двигателя в холодную погоду заслонка должна быть установлена в положение, соответствующее максимальному подогреву смеси.

Автоматическая регулировка интенсивности подогрева впускного трубопровода может осуществляться с помощью термостата (биметаллической спирали), управляющего заслонкой подогрева в зависимости от температуры отработавших газов.

Ось заслонки соединена с внутренним концом биметаллической спиральной пружины, а наружный конец ее закреплен штифтом на выпускном трубопроводе.

Биметаллическую пружину изготовляют из двух лент, имеющих различные коэффициенты линейного расширения и сваренных между собой. При нагревании наружная лента пружины сильнее расширяется, чем внутренняя, пружина ослабевает и дает возможность закрепленному на оси грузу открыть заслонку, вследствие чего подогрев впускного трубопровода уменьшается. При охлаждении пружина сжимается, заслонка закрывается и подогрев увеличивается. Таким образом, биметаллическая пружина поворачивает заслонку в выпускном трубопроводе, увеличивая или уменьшая степень подогрева трубопровода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *