Электронное управление карбюратором – что это такое

• Электроника в управлении системами двигателя
• Управление карбюратором
• Электронные системы автоматического управления широко применяют в управлении большинством механизмов и агрегатов автомобиля: двигателем, трансмиссией, подвеской, рулевым управлением, а также процессами торможения, предотвращения столкновений, развертывания средств пассивной защиты.
• Системы топливоподачи бензиновых двигателей подразделяют на две основные группы:
•      карбюраторные системы с электронным управлением, в которых подачей топлива управляют путем изменения проходного сечения главного топливного жиклера;
•      системы впрыска топлива во впускной трубопровод или непосредственно в цилиндр двигателя (непосредственный впрыск в цилиндр из-за сложности реализации практически не применяют).

Электронное управление карбюратором на современных автомобилях предусматривает в основном управление экономайзером принудительного холостого хода ЭПХХ. Это объясняется тем, что у автомобиля, особенно в городских условиях, часто используется режим движения накатом без отключения двигателя от трансмиссии. 

Система автоматического управления экономайзером принудительного холостого хода:1— датчик частоты вращения вала, 2 — датчик положения дросселя, 3 — двигатель, 4 — электромагнитный клапан; 5 — карбюратор, 6 — блок управления ЭПХХ

На легковых автомобилях устанавливают два клапана. Один из них, управляющий проходным сечением канала холостого хода, имеет вакуумный привод. Второй, соединяющий вакуумную камеру этого привода с впускным коллектором двигателя, — электромагнитный. Двухклапанная схема управления применена на автомобилях ВАЗ-2108.

1. Управление впрыском топлива
2. Системы впрыска топлива для бензиновых двигателей подразделяют на две группы:
3. системы распределенного впрыска, когда форсунки устанавливают в зоне впускных клапанов каждого цилиндра;
4. системы центрального впрыска, когда имеется одна (реже две) форсунка на весь двигатель, и подача (впрыск) топлива осуществляется (аналогично карбюратору) в одном месте впускного трубопровода; в этой зоне формируется смесительная камера, а из нее топливная смесь распределяется на тактах всасывания по каждому цилиндру в порядке их работы.

Система электронного впрыска топлива:1 — преобразователь кода; 2 — устройство синхронизации; 3 — усилитель мощности; 4 — форсунки; nе, Др, tж, tв и Paтм — датчики соответственно частоты вращения коленчатого вала двигателя, угла открытия дроссельной заслонки карбюратора, температуры охлаждающей жидкости и атмосферного воздуха, а также атмосферного давления

В большинстве систем электронного впрыска используется синхронный режим, т. е. на один оборот коленчатого вала двигателя — один впрыск. На разгонном режиме для повышения мощности двигателя используется не только синхронный, но и асинхронный впрыск.

Как карбюраторные системы с электронным управлением, так и системы впрыска топлива предусматривают наличие на автомобиле электронной системы зажигания с цифровым управлением утлом опережения зажигания.

Попыткой удовлетворить современные требования к экологическим характеристикам автомобилей является внедрение программно-адаптивных систем топливоподачи, когда обратная связь осуществляется путем контроля химического состава отработавших газов.

Следящая система автоматического регулирования топливоподачи:1 — дозирующее устройство; 2—двигатель; 3 — выпускной тракт; 4—датчик кислорода, 5 — нейтрализатор; 6— схема сравнения; 7 — задатчик опорною напряжения

• Электронная система управлен ия двигателем фирмы «Тойота»:1 — замок зажигания, 2 — электронный микропроцессорный блокуйравления, 3 — воздушный фильтр; 4—датчик температуры поступающего в двшатель воздуха; 5—датчик расхода воздуха; 6— регулятор давления; 7 — клапан холостого хода; 8 — форсунка холодного пуска; 9 — датчик угла открытия дроссельной заслонки, 10 — редукционный клапан; 11 — форсунка; 12 — топливный фильтр, 13 — топливный насос; 14 — топливный бак; 15 — таймер прогрева; 16 — датчик детонации, 17—датчик температуры в системе охлаждения, 18— дагчик падения давления масла; 19 — датчик кислорода; 20 — катушка зажигания, 21 — распределитель зажигания; 22— реле включения; 23 —датчик скорости
• Управление топливоподачей дизелей
• Электронные системы управления топливоподачей дизелей используют для снижения токсичности и дымности отработавших газов, акустических излучений, а также для стабилизации работы двигателя на холостом ходу. Они выполняют следующие функции:
•      количественное управление топливоподачей;
•      управление моментом начала впрыска;
•     управление частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу и защитой двигателя от превышения допустимой частоты;
•     управление свечами накаливания.

Как и для карбюраторных двигателей, используют три типа электронных систем управления дизелями: аналоговые, цифровые и микропроцессорные. Из-за некоторых специфических недостатков аналоговые и цифровые системы управления распространены в основном на стационарных двигателях, работающих в установившихся режимах.

Микропроцессор на основе информации о режимных параметрах формирует предварительные коды для исполнительных механизмов, которыми задается режим работы двигателя.

1. Микропроцессорная система управления дизелем:ПЗУ — постоянное запоминающее устройство; ОЗУ — оперативное запоминающее устройство, ПЗ — программный задатчик, БС — блок сравнения; ИМ — исполнительный механизм; ТНВД — топливный насос высокого давления; М— дизель, Wn — датчик положения педали топливоподачи; Ар — датчик реального текущего положения рейки топливного насоса, nе — частота вращения коленчатого вала двигателя; tм и Рм — температура и давление масла; tж, tт и tв — температура соответственно охлаждающей жидкости, топлива и воздуха; Д1М — атмосферное давление
2. Информационное обеспечение микропроцессорных систем управления двигателем
3. Комплекс датчиков, с помощью которых представляется исходная информация для электронных систем управления автомобилем, состоит из датчиков частоты вращения, линейного и углового перемещения, температуры, давления (в том числе детонации), расхода воздуха и химического состава газа.

Датчик частоты вращения формирует информацию о частоте вращений коленчатого вала двигателя и о моментах прохождения поршнем ВМТ. Применяют датчики индуктивные или основанные на эффекте Холла.

• Датчики угла поворота дроссельной заслонки:а — реостатный; б — потенциометрический; в — дискретный; 1 — резистивный элемент; 2 — корпус;
• 3, 4 и 6— ползунки; 5 — кабельный разъем; 7 — контактная пластина; 8 и 11 — контактные группы; 9 — привод; 10 — кулачок
• Датчики для измерения температурного режима двигателя и передачи информации в электронные блоки управления используют в основном аналогового типа.

Датчик температуры двигателя с терморезисторным чувствительным элементом:1 — терморезистор; 2 — пружина; 3 — вывод; 4 — корпус; 5 — втулка

Датчик давления — также аналогового (непрерывного) действия — подобен датчику для измерения давления в системе смазывания двигателя.

Давление воспринимается мембраной, которая перемещает движок потенциометра (резистивный датчик) или магнитный сердечник внутри катушки индуктивности. Перспективными считаются датчики, в которых используется пьезоэффект или пьезорезистивный эффект.

В первом случае давление рабочей среды передается на кристалл из цирконата-титаната свинца, на поверхности которого под действием давления образуются электрические заряды, пропорциональные давлению.

Во втором случае полупроводниковый кремниевый кристалл выполнен в виде мостовой резистивной схемы .

Под действием давления пропорционально изменяется сопротивление резисторов, а следовательно, и сила тока, проходящего через них.

Датчики давления:а — полупроводниковый; б — индуктивный; 1— полупроводниковый тензорезистор; 2 — фильтр; 3 — мембрана камеры компенсации изменения атмосферного давления; 4— пробка; 5 — анероидная коробка; 6 и 7 — катушки индуктивности; 8 — сердечник; 9 — ярмо

Датчик детонации  — это тот же датчик давления пьезоэлектрического типа, по существу работающий подобно микрофону. Возникновение детонации в цилиндрах двигателя сопровождается колебаниями давления определенной частоты.

Датчик детонации:а — конструкция; б— характеристика датчика детонации при постоянной частоте вращения коленчатого вала двигателя; в — графики обработки сигнала датчика при компьютерном распознавании возникновения детонации; 1 — пьезоэлемент; 2 — мембрана; Uвых — выходное напряжение; t — время

Для создания датчиков расхода воздуха могут быть использованы несколько физических принципов. Например, расход воздуха измеряют по частоте вращения турбинки, помещенной в движущийся воздушный поток, по углу отклонения (под воздушным напором) свободно поворачивающейся заслонки в трубопроводе или по перепаду давлений перед дросселем и за ним в трубопроводе.

Наиболее распространен термоанемометрический метод измерения скорости (расхода) воздуха.

Принцип действия такого датчика заключается в том, что если нагретый электрическим током проводник, у которого сопротивление зависит от температуры, поместить в воздушный поток, то этим потоком проводник будет охлаждаться и, следовательно, менять свое сопротивление.

Изменение сопротивления пропорционально скорости потока. Поэтому по изменению сопротивления судят о скорости потока, а при известном сечении трубопровода — и о расходе воздуха через этот трубопровод.

Обычно используют два проводника: один — в среде с движущимся воздушным потоком, другой — в среде с неподвижным воздухом. Этим компенсируется влияние температуры окружающей среды.

Датчик расхода воздуха на базе термоанемометра:1— корпус; 2 — электронный модуль; 3 — формирователь воздушного потока; 4— сетка; 5 — платиновая нить; 6— штекерный разъем

К датчикам, реагирующим на химический состав газа (в частности, на содержание кислорода), относится лямбда-зонд. Чувствительные элементы датчика выполнены из двуокиси циркония или титана.

Циркониевый датчик представляет собой гальванический элемент с пористыми платиновыми электродами. Промежуток между электродами заполнен двуокисью циркония, который является электролитом.

Такому гальваническому элементу путем прессования придается форма колпачка.

1. Датчик кислорода:1 и 2 соответственно металлический и керамический корпуса; 3 — выходной кабель; 4 — внешний кожух; 5 — контактный наконечник; 6 — активный элемент (колпачок); 7 — защитный кожух с прорезями

Что такое инжекторный двигатель, отличия от карбюраторного

Инжекторный двигатель – агрегат, укомплектованный системой электронного впрыска топлива, управляемый электронным блоком управления. Массовый переход на инжектор к концу 80-х годов вполне оправдан: впрысковые моторы более экологичны, экономичны, по ходу работы состав и количество смеси корректируется согласно нагрузкам двигателя ЭБУ.

Главные отличия карбюратора от электронного впрыска

Электронный инжекторный двигатель кардинально различается от карбюраторного. В карбюраторном моторе смесеобразование внешнее (готовится в карбюраторе), а инжекторные форсунки впрыскивают топливо, либо в коллектор перед впускным клапаном, либо в цилиндр непосредственно.

Карбюратор – на 80% механическое устройство, если не считать экономайзера принудительного холостого хода (когда двигатель отключается при отпущенной педали газа на ходу), и электронного подсоса (для запуска и прогрева двигателя, смесь подается обогащенной).

Инжектор является дозатором, который способен в разное время и в течение разного времени впрыскивать топливо.

Если взять два одинаковых двигателя, на одном из которых топливная система будет инжекторная, а на втором карбюраторная, у второго мощность будет выше на 15-20%.

Разновидности инжектора

На сегодняшний день используется электронный распределенный непосредственный впрыск. Переходным этапом инжектирования был моновпрыск (центральный) с одной форсункой. Моновпрыск использовался очень мало, так как недостатков было больше, чем достоинств. Скоро его заменил распределенный впрыск.

Распределенный электронный впрыск топлива предполагает наличие форсунок, по одной на каждый цилиндр. Воздух в цилиндры попадает через впускной коллектор и дозируется дроссельной заслонкой.

Непосредственный впрыск напоминает дизельную топливную систему, так как форсунки вмонтированы прямо в цилиндры, от чего и происходит название.

Устройство инжекторного двигателя

Простейший инжектор состоит из следующих компонентов:

• ЭБУ (электронный блок управления),
• электрический бензонасос,
• топливная рампа и датчик давления топлива,
• электронные форсунки,
• впускной коллектор с дроссельной заслонкой,
• датчики: температуры ОЖ, детонации, расхода воздуха, положения дросселя, положения коленчатого вала, наличия кислорода в выпускном коллекторе.

Как вышеуказанные компоненты взаимодействуют между собой, на примере запуска двигателя: при повороте ключа в замке зажигания включается бортовая сеть, электробензонасос начинает подкачку топлива.

После следующего поворота срабатывает датчик положения коленвала, чтобы поджечь своевременно смесь. Топливо через рампу попадает в форсунки. Отношение топлива к воздуху, угол зажигания и момент подачи топлива определяется блоком управления, который основывается на данных датчиков температуры ОЖ, ДМРВ и ДПДЗ.

Во время работы инжекторного двигателя все датчики фиксируют изменения в двигателе, о чем постоянно сообщают блоку управления.

В программе блока управления «зашита» целая сетка, называемая топливной картой. Топливная карта позволяет корректировать смесь по следующим параметрам:

1. момент открытия форсунки;
2. время, при котором игла форсунки открыта;
3. количество топлива;
4. угол зажигания.

Под каждый режим работы (запуск, холостой ход, слабые нагрузки, средний режим, и режим максимальных оборотов) запрограммированы свои параметры, указанные выше. Это одно из главных отличий от карбюратора, так как имеется возможность широкой настройки топливной системы программируемым способом.

Достоинства и недостатки двигателя с электронным впрыском

Из плюсов можно выделить:

• широкие возможности настройки двигателя под свои потребности (максимальная мощность, или максимальная экономичность),
• весь процесс работы двигателя управляется электроникой,
• компьютерная диагностика,
• экологичность.

Недостатки:

• стоимость ремонта и обслуживания,
• уязвимость электроники,
• зависимость от стабильного напряжения бортовой сети.

Основные неисправности

• Из-за того, что инжектор – это цепочка сложных электронных систем, некоторые из деталей имеют свойство изнашиваться, а именно:
• Электронные датчики, такие как ДМРВ, лямбда-зонд (датчик выявления кислорода в выхлопной трубе), датчик температуры охлаждающей жидкости — часто выходят из строя в силу своей работ в агрессивной среде
• Топливные форсунки, особенно непосредственного впрыска, уязвимы к загрязнению, вследствие чего мотор начинает троить. Но чистка форсунок требуется не так часто, как чистка карбюратора
• Выход из строя форсунки из-за западания иглы, что приводит к гидроудару (несжимаемая жидкость в виде топлива не сгорает, из-за чего поршень давит на шатун, когда тот стремится вверх, результат — пробитие блока цилиндров).

Рекомендации по эксплуатации инжекторного двигателя

Инжекторная система питания долговечна, но требуется соблюдать следующие меры:

• Раз в год производить чистку форсунок (добавкой моющей присадки в топливо),
• Каждые 10 000 км менять топливный фильтр,
• Сократить на 30-50% диапазон замены воздушного фильтра,
• Обрабатывать средством для контактов провода датчиков двигателя,
• Обеспечить герметизацию ЭБУ.

А также раз в 20 000 км надо чистить дроссельную заслонку, регулятор холостого хода и впускной коллектор.

Азлк team: электронный экономайзер мощностных режимов для карбюратора

В карбюраторных системах состав смеси определяется сечениями жиклеров и конструкцией карбюратора. Однако конструкция карбюраторов СОЛЕКС позволяет осуществить электронное управление рядом систем карбюратора на основе анализа параметров нагрузки двигателя, что позволяет обеспечить более гибкое управление составом смеси.

Такое управление может осуществляться как системами с обратной связью, функционирующей на основе информации о реальном составе смеси, получаемой от лямбда-зонда, описание которой приведено в разделе «Снижение вредных выбросов в окружающую среду», так и системами без обратной связи, реализующими требуемые характеристики на основе электрического или электронного управления сечениями топливных жиклеров. Описание такой системы рассмотрено ниже.

Одной из основных систем, требующих управления, является система экономайзера мощностных режимов, обеспечивающаю дополнительное обогащение смеси на режимах больших нагрузок.

Электронное управление экономайзером мощностных режимов во многом аналогично электронному управлению составом смеси в системах электронного управления смесеобразованием и с точки зрения карбюратора осуществляется с помощью тех же самых исполнительных устройств — актюаторов карбюратора.

Особенно актуально элестронное управление экономайзером мощностных режимов для систем с двумя карбюраторами, так как она обеспечивает одновременное управление изменением состава смеси синхронно в обоих карбюраторах, чего трудно добиться в отдельных карбюраторах при управлении экономайзером разрежением из впускного коллектора.

Для управления актюаторами главной дозирующей системы карбюраторов в простейшем случае можно использовать сигнал управления электромагнитным клапаном ЭПХХ от МПСЗ, изменив соответствующим образом структуру прошивки в соответствии с ее описанием в разделе «Микропроцессорная система зажигания (МПСЗ)».

В этом случае клапан-актюатор холостого хода либо постоянно открыт при работе двигателя, либо управляется обычным блоком управления ЭПХХ соответствующей модификации карбюратора СОЛЕКС, а актюатор главной дозирующей системы открывается по сигналам от МПСЗ в соответствии спрошитыми параметрами.

При этом в строках страниц ПЗУ, соответствующим малым значениям разрежения (порядка ниже 25 мм рт.ст.) клапан-актюатор главной дозирующей системы открыт, а при больших значениях разрежения — закрыт.

Для разных прошивок, переключаемых посредством октан-корректора, можно установить разные пороги разрежения для включения экономайзера, обеспечив тем самым различный режим вождения (нормальный, экономичный или спортивный). Сечение топливного жиклера актюатора выбирается в этом случае исходя из максимальной производительности экономайзера (см.

характеристики карбюратора 21041-31 в разделе «Основные тарировочные характеристики карбюраторов ДААЗ типа СОЛЕКС»).

В более сложных системах возможно осуществит плавное изменение проходных сечений жиклера актюатора главной дозирующей системы изменением скважности управляющего сигнала на основе величины разрежения, получаемого с контакта 4 блоку управления МПСЗ.

В качестве карбюратора, осуществляющего электронное управление экономайзером, наиболее удобно испльзовать карбюратор СОЛЕКС 21053-1107010-53, имеющий оба актюатора и достаточно подходящие сечения больших диффузоров, с учетом замены жиклеров в актюаторах холостого хода и главной дозирующей системы.

Однако эти карбюраторы достаточно редко встречаются и, кроме того, практически любой карбюратор СОЛЕКС можно модернизировать для осуществления электронного управления экономайзером мощностных режимов.

Наиболее подходящим для двигателем большого рабочего объема является карбюратор СОЛЕКС 21041-1107010-10, имеющий наибольшие среди карбюраторов СОЛЕКС сечения больших диффузоров. Доработка экономайзера мощностных режимов заключается в отворачивании крышки экономайзера, удалении крышки, диафрагмы и поддиафрагменной пружины экономайзера, выворачивании топливного жиклера экономайзера и установке через бензомаслостойкую прокладку специального переходника на место крышки экономайзера. Актюатор главной дозирующей системы заворачивается в переходник с обратной стороны. Специальный штырь в середине переходника при установке нажимает на шариковый клапан экономайзера, обеспечивая его постоянное открывание независимо от разрежения, а собственно открывание и закрывание экономайзера осуществляется клапаном актюатором, определюяющим также и проходное сечение жиклера.

Ниже показан внешний вид переходника экономайзера:

Внешний вид карбюратоа СОЛЕКС 21041-1107010-61 с электронным экономайзером мощностных режимов на основе клапанов-актюаторов, установленных через переходник, показан ниже:

Чертеж для изготовления переходника экономайзера приведен ниже:

2007-12-21

Карбюратор с электронным управлением

При использовании простейшего поплавкового карбюратора, чем больше воз­духа засасывается в цилиндры, тем больше топлива поступает для образования ТВ-смеси.

Основной недостаток такой системы смесеобразования — нелинейная связь между массой поступающего в двигатель воздуха и количеством распылен­ного топлива, т.е. не выдерживается стехиометрический состав ТВ-смеси при раз­личных оборотах двигателя.

Для компенсации этого недостатка приходится вво­дить в конструкцию карбюратора электронное управление. Такой карбюратор на­зывают электронным.

Электронный карбюратор позволяет более качественно реализовать следующие функции:

• стабилизация оборотов холостого хода. Обороты ДВС на холостом ходу поддерживаются постоянными на достаточно низком уровне с целью эко­номии топлива и уменьшения токсичности выхлопных газов. При этом двигатель не должен глохнуть.

Регулирование производится шаговым двигателем.

Обороты холостого хода могут быть изменены по сигналу от авто­матической коробки переключения передач, от реле включения муфты кондиционера и другим сигналом об увеличении нагрузки;

• прогрев двигателя. При прогреве двигателя обороты холостого хода поддер­живаются увеличенными до тех пор, пока соответствующий сигнал не по­ступит отдатчика температуры охлаждающей жидкости;

• обогащение ТВ-смеси при прогреве. Используется вращающаяся воздуш­ная заслонка или иной тип клапана для обогащения смеси в зависимости от режима работы двигателя и температуры окружающей среды;

Рисунок 1.5 – Основные компоненты карбюратора с электронным управлением

Рисунок 1.6 – Блок-схема системы управления электронным карбюратором

• отключение подачи топлива при больших оборотах двигателя. Для отклю­чения подачи топлива используется запирающий электроклапан, который срабатывает, когда температура двигателя выше установленного предела или обороты двигателя выше допустимого значения при отпущенной педа­ли акселератора (случай — торможение двигателем).

Изменение состава (качества) ТВ-смеси осуществляется в любом карбюраторе механическими средствами и плохо поддается электронному управлению.

На рис. 1.5 показаны основные компоненты карбюратора с электронным управлением, используемые на некоторых ранних моделях автомобилей фирмы Rover. На рис. 1.6 показана блок-схема системы управления карбюратором. Как обычно, в систему управления входят набор необходимых датчиков, устройст­во обработки информации, исполнительные механизмы.

В такой системе обороты двигателя определяются по частоте импульсного сиг­нала, поступающего с отрицательного зажима первичной обмотки катушки зажи­гания, как и во многих других системах.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (термистор) размещен в рубашке водяного охлаждения двигателя, этот же датчик используется в системе управле­ния зажиганием.

Температура окружающего воздуха определяется термистором, расположенным под передним бампером или за фарой. В более поздних системах температура вса­сываемого воздуха измеряется датчиком, установленным во впускном коллекторе.

Датчик закрытого положения дроссельной заслонки помещен под педалью ак­селератора и срабатывает, когда педаль отпущена, т. е. дроссельная заслонка за­крыта.

Основным исполнительным механизмом в электронном карбюраторе является шаговый электродвигатель. Шаговый двигатель изменяет положение дроссельной заслонки в соответствии с командами, которые формируются в ЭБУ с учетом режима работы двигателя, температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха.

• Когда обороты двигателя превышают допустимое значение, ЭБУ с помощью электроклапана уравнивает давление в поплавковой и смесительной камерах и по­дача топлива прекращается.
• ЭБУ выдает также сигнал на указатель температуры двигателя, который уста­новлен на щитке приборов для водителя.
• Электронное управление карбюратором оказалось неэффективным по сравне­нию с системами впрыска топлива, которые нашли широкое применение на со­временных автомобилях.

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 534;

Карбюратор — Что это такое? Принцип работы, проблемы, ремонт карбюратора

Advertisement

Карбюраторы смешивают топливо и воздух, также управляют объёмом топливовоздушной смеси, которая поступает в двигатель.

В статье будем описывать основы функционирования карбюраторной системы.

На самом деле двигатели не всасывают топливо из карбюратора. Все карбюраторы оснащены диффузором, благодаря которому сужается воздушная горловина карбюратора. При прохождении воздуха сквозь это сужение, там образуется спад давления (разрежение).

На этом месте имеется маленькое отверстие, которое установлено там с целью подачи топлива. Атмосферное давление, действующее на топливо, буквально выдавливает его из поплавковой камеры карбюратора сквозь это отверстие, направляясь к горловине карбюратора. Оттуда топливо попадает во впускной коллектор, а после – в цилиндры двигателя.

Двигатель требует топливовоздушную смесь разного состава в разные режимы его работы.

Advertisement

Из чего состоит стандартный карбюратор

Из чего состоит стандартный карбюратор: 1 — топливопровод; 2 — игольчатый клапан; 3 — отверстие в крышке поплавковой камеры; 4 — распылитель; 5 — воздушная заслонка; 6 — диффузор; 7 — дроссельная заслонка; 8 — смесительная камера; 9 — топливный жиклер; 10 — поплавок; 11 — поплавковая камера.

Современный механизм состоит из четырех основных элементов:

1. Сама камера с поплавком;
2. Жиклер;
3. Распылитель;
4. Диффузор;
5. Дроссельная заслонка.

Поплавковая камера

Полость камеры разделена на два отсека. Первый отсек контролирует наличие и поступление топлива в пределах узла. С её помощью происходит бесперебойное и непрерывное снабжение мотора топливом, независимо от условий.

Незамысловатый механизм предусматривает, что внутри камеры находится поплавок, который цепляется за игольчатый клапан, расположенный у начала отверстия канала. Этот процесс обеспечивает подачу бензина из топливного бака.

Поплавковая камера: 1 – поплавок; 2 — ограничитель хода поплавка; 3-регулировка уровня топлива; 4 – уровень топлива в поплавковой камере.

По мере испарения топлива и снижения его уровня, поплавок погружается ниже, а клапан расширяется, за счет чего происходит очередное впрыскивание топлива внутрь полости. Если случается обратный процесс, то поплавок наоборот поднимается, а клапан сужается.

Второй камерный отсек служит для замешивания горючего и воздуха.

Диффузор

Когда бензин и воздушный поток соединяются воедино, то попадают в диффузор. Так как отверстие его очень маленькое, при попадании в него скорость циркуляции смеси увеличивается.

Диффузор карбюратора

Распылитель

Служит соединительным мостиком между камерными отсеками. Распылитель соприкасается с жиклером и диффузором.

Жиклер

Специальный вставочный механизм, с отверстием посередине. Оно сквозное и имеет определенный диаметр. Именно жиклер отвечает за подачу необходимого количества топлива.

Жиклеры

Итак, представим себе процесс. Сначала запускается двигатель, после чего поршень цилиндра начинает давить вниз, создавая разряжение. Из-за этого эффекта происходит усиленное засасывание воздуха при помощи заборника с фильтром, который установлен на карбюраторе.

Дроссельная и воздушная заслонки

Воздушная заслонка помогает следить за уровнем обогащенности горючего. При закрытии прохода случается излишнее обогащение (повышенное содержание смеси), которое влечет остановку работы мотора. Дроссельная заслонка установлена позади диффузора, поэтому перекрывая канал она регулирует скорость движения топливновоздушной массы.

Дроссельная заслонка

Когда водитель нажимает на акселератор, он таким образом воздействует на дроссель.

Так выглядит упрощенный вариант карбюраторной схемы. Но на самом деле он состоит из множества элементов и сложных механизмов, потому что эксплуатация двигателя происходит в разных условиях климата и рельефа, в зависимости от этого требуется различный состав топлива.

Именно по этой причине у современной поплавковой системы такое многоступенчатое устройство с вспомогательным оборудованием и дополнительными системами. Учитывая эти факторы карбюратор способен приготовить смесь для каждого случая.

Какие еще системные элементы дополняют конструкцию карбюратора?

1. Пусковой механизм;
2. Дозирующий механизм;
3. Система холостого хода;
4. Ускорительный насос;
5. Экономайзер;
6. Эконостат.

Всякий элемент выполняет свою роль для поддержания нормального рабочего состояния агрегата.

ПОИСК

Статьи Рисунки Таблицы О сайте Реклама     Цинк является анодным по отношению к большинству обычно применяемых металлов и теоретически должен защищать их при соприкосновении. Некоторые данные практики этс подтверждают, но при этом следует учитывать соотношение поверхностей анода и катода.

Например, карбюраторы (цинковое литье под давлением), снабженные латунными вкладышами, практически не корродируют даже в присутствии воды, так как в этом случае катодная поверхность значительно меньше поверхности анода. Если же в конструкции имеет место обратное явление, т. е.

небольшая цинковая деталь соприкасается с большой поверхностью электроположительного (более благородного) металла, коррозия цинка неминуема. [c.307]     Растворимость продуктов коррозии в бензине зависит от молекулярного веса кислоты. С увеличением его растворимость солей в бензине улучшается.

Нерастворимые продукты коррозии отлагаются на стенках тары или находятся во взвешенном состоянии. В последнем случае, поступая вместе с бензином, они способны забить фильтры или жиклеры карбюратора и тем самым вызвать перебои в работе двигателя [231.

Продукты коррозии, отложившиеся на металле Б виде пленки, предохраняют его от дальнейшей коррозии и в этом отношении играют положительную роль. Так, после удаления продуктов коррозии, цинковая пластинка, помещенная в бензин, за 48 ч потеряла в 1,5 раза больше массы, чем за 1,5 месяца хранения [24]. [c.294]

    Литье цинка, свинца, олова. Масштабы литья изделий из этих металлов обычно незначительны. Из сплавов олова, свинца и сурьмы отливают полиграфические шрифты, из цинковых сплавов — детали автомобильных двигателей (корпуса карбюраторов, насосов, фильтров).

Для литья в основном используют плавильные тигли с электрическим или косвенным газовым обогревом.

Иногда в городах, находящихся в зоне действия магистрального газопровода, вместо электрического обогрева или обогрева жидким топливом используют обогрев газовым топливом, которое позволяет более точно управлять температурным режимом и облегчать операции пуска и выключения печи. [c.316]

    Испытания в водном слое смеси бензина с водой (условия работы карбюратора или бензобака) показали для прокатанного цинка с хроматной пленкой потерю веса всего только в 0,0027 г, а для прокатанного цинка без пленки при тех же размерах образцов и равных условиях — 0,2691 г. В течение многих лет хроматные пленки успешно применяются для защиты против коррозии поплавков для карбюраторов, отлитых из цинкового сплава под давлением, а также бензобаков, оцинкование которых осуществляется обычно горячим способом. [c.930]

    Увеличение концентрации кислорода в воде повышает скорость коррозии цинка Стабл. 2). При высоком содержании кислорода коррозия обычно протекает равномерно.

Однако, когда концентрация кислорода падает ниже определенного предела и вода становится неравномерно насыщенной, между участками, богатыми кислородом, и участками, бедными кислородом, образуются гальванопары, в результате чего цинк подвергается действию точечной коррозии при этом скорость разъедания увеличивается и образуются объемистые продукты коррозии.

На практике типичные случаи такой коррозии можно наблюдать на карбюраторах из цинковых сплавов в местах застоя воды под бензином или на сложенных в кипу цинковых или оцинкованных стальных листах при попадании в промежутки между ними влаги. [c.302]

• Коррозия металлов Книга 1,2 (1952) — [ c.307 ]
• Коррозия металлов Книга 2 (1952) — [ c.307 ]
• Цинковая
• © 2020 chem21.info Реклама на сайте
• chem21.info

Пусковая система карбюратора

Данная система осуществляет впрыск обогащенного горючего в двигательные элементы (цилиндры). Это происходит в момент запуска. Тут ключевую роль играет воздушная заслонка.

В консрукциях российского производства, она управляется вручную при помощи рукоятки подсоса, которая выведена внутрь салона.

В иностранных моделях используется система автоматизированного запуска, которая независимо контролирует раскрытие воздушной заслонки.

Пусковое устройство карбюратора: 1 — рычаг привода воздушной заслоним; 2 — воздушная заслонка; 3 — тяга; 4 — шток-серьга; 5 -регулировочный винт; 6 — телескопическая тяга; 7 — тяга регулирования положения дроссельной заслонки; 8 — дроссельная заслонка.

Кроме того, система конструкции предусматривает предотвращение поступления переобогащенного питания внутрь цилиндров сразу после запуска. Специально привод сконструирован таким образом, что может выполнять открытие створки чтобы произошло обеднение смеси. Также она связана тягой с дросселем. Это дает возможность при запуске и во время прогрева регулировать уровень раскрытия створок.

Электронное управление карбюратором – что это такое

С 50-х годов прошлого столетия карбюраторы начали активно использоваться в конструкции бензиновых средств передвижения.

Поначалу, естественно, диковинная и очень удобная деталь для качественного смесеобразования нравилась всем и особой критики не подвергалась.

Однако по истечению некоторого времени карбюраторы стали обыденностью машиностроения, вследствие чего к ним появилось все большее и большее количество вопросов.

Чаще всего критиковали систему смесеобразования, суть которой заключается в принципе «подсоса» воздуха в цилиндры, что и определяет объёмы формирования топливно-воздушной смеси, зачастую явно завышенные.

Долгие годы автомобильные инженеры хотели исправить имеющийся недочёт, однако проблема оставалась актуальной.

В начале 70-х годов, когда борьба карбюраторных и инжекторных агрегатов начала обостряться, «с миру по нитки» удалось нейтрализовать, пожалуй, главный недостаток на тот момент в конструкции и функционировании карбюраторов. Нейтрализация произошла посредством организации электронного управления узлом.

Дозирующая система карбюратора

Первостепенная задача этого механизма – обеспечивать нужную дозировку при подаче топливной смеси, независимо от режима работы двигателя в целом. Есть только один режим, при котором дозирующая система отключается. Речь о холостом ходу. При подаче нужной величины топлива, хоть и обедненной в оба цилиндра.

Дозирующая система карбюратора: 1 — воздушный жиклер; 2 — распылитель; 3 — диффузор; 4 — топливный жиклер; 5 — дроссельная заслонка.

Для исключения возможности поступления обогащенной смеси на переходных этапах происходит восполнение недостающей величины воздуха при помощи вливания из распылителя не чистого горючего, а специальной эмульсии, в которой уже содержится необходимое количество кислорода. В большинстве карбюраторных систем, горючее перед тем как попасть в распылитель, проходит через сеть специальных эмульсионных колодцев, которые подмешивают воздух.

Проблемы в карбюраторной системе

Есть ряд проблем в карбюраторах, которые решаются регулировкой воздушной заслонки смеси или холодного хода, а иным — необходим ремонт или замена. Часто происходит износ мембраны карбюратора. Проявляется это в том, что она прекращает качать топливо в камеры.

В момент выхода из строя карбюратора, двигатель может начать не очень хорошо функционировать, попадая в определенные условия.

Случаются и такие проблемы карбюратора, из-за которых может произойти поломка двигателя — он перестает правильно работать на холостом ходу, и ему в этот момент становится необходима посторонняя помощь.

Частые затруднения в карбюраторной системе возникают зимой, когда двигатель самостоятельно очень трудно заводится. Двигатель, работающий с трудом на холоде, хорошо функционирует в теплое время.

Многие проблемы с карбюраторной системой возможно разрешить ручной регулировкой смеси или частотой холостого хода. Для этого смесь регулируют, поворачивая один или другой винт.

Холостой ход

Эта система призвана сделать работу по силовой установке на минимальных оборотах, в момент, когда дроссельная заслонка находится в закрытом состоянии.

Это система канальцев, сквозь которые проходит поток воздуха и вместе с топливом заливается под дроссельную заслонку.

В этом случае, смесительная камера не используется, поскольку режим холостого хода производит достаточное количество смеси и наполняет впускной коллектор минуя её.

Также эта система имеет дополнительный элемент в виде переходного канала, который должен поддерживать бесперебойную работу во время переключения режимов от холостого хода на средние передачи.

Данная система выполняет функцию по снабжению мотора горючим в тот момент, пока дозирующая система не активна. Именно по этой причине возможна силовая работа установки при пониженных оборотах. При помощи винтов регулировки происходит коррекция пропорциональных составляющих топлива и кислорода на холостых оборотах.

В новых моделях автомобилей, чьи производители озабочены экологическим состоянием региона, и следят за уровнем загрязненности выхлопных газов снабжают систему опломбированным винтом регулировки.

Не является правдивым утверждение, что подобное изменение смесительного состава вызывает изменение выхлопов при всех возможных вариациях.

История развития

Различные типы карбюраторов были разработаны рядом пионеров в автомобилестроении, в том числе немецким инженером Карлом Бенцем, австрийским изобретателем Зигфридом Маркусом, английским эрудитом Фредериком У. Ланчестером и другими.

Поскольку очень много различных методов смешивания воздуха и топлива были применены в первые годы существования и развития автомобилей (а первоначально стационарные бензиновые двигатели также использовали карбюраторы), то довольно трудно точно определить, кто является изобретателем этого сложного устройства.

Ускорительный насос

Ускорительный насос реализует возможность впрыска нужного количества и состава смеси во время резкого ускорения, когда основная система дозирования не справляется, так как должна обеспечивать функциональную подачу только при медленном раскрытии дроссельной заслонки.

Целью насоса является быстрое и своевременное обогащение состава, а это способствует предотвращению «провала» во время ускорения. Специально для этого сделан канал, со множеством шариковых клапанов, которые снабжены цельной мембраной.

Соединительная подводка к клапану идет напрямую от дросселя.

Когда происходит спонтанное воздействие на акселератор, шарики расширяются и позволяют клапанному отверстию раскрыться, а мембрана осуществляет выдавливание нужного количества эмульсионной смеси в распылитель, который расположен впереди диффузора.

Внутреннее устройство

Несмотря на то что инжектор считается более подходящим и совершенным, на дорогах все еще остается огромное число машин, мотор которых снабжен карбюратором.

Как говорилось ранее, практически в каждой машине стоит карбюратор поплавкового типа. Простой агрегат состоит из двух главных камер: смесительной и поплавковой. Роль поплавковой заключается в дозировке и сохранности горючего; поддерживается неизменная подача топлива при различных условиях эксплуатации двигателя.

Внутри узла есть углубление со встроенным поплавком, связанным с клапаном игольчатого вида, который расположен в канале бензонасоса. В момент расхода поплавок опускается, в следствие канал открывается, и топливо закачивается в углубление.

Вторая камера гарантирует перемешивание горючего. Для такого действия существует диффузор – специально суженый участок; он помогает придать ускорение проходящему потоку воздуха.

Чтобы иметь полное представление о том, как выглядит внутреннее устройство агрегата, рекомендуем просмотреть видеоролик:

Особенности функционирования «карбюраторной» электроники

Итак, выше были детально рассмотрены функции электронного управления карбюратора, с которыми всё предельно просто. «Как происходит их реализация?» — вполне резонный вопрос, возникающий у многих людей, которые желают разобраться с карбюраторными узлами более подробно. Для того чтобы ответить на него, сначала обратим внимание на следующую схему:

В целом, по рисунку всё понятно. Электронное управление карбюратором реализуется по принципу двухстороннего взаимодействия датчиков узлов автомобиля, которым посвящена отдельная статья на нашем ресурсе, и электронным блоком управления (ЭБУ).

Последний, к слову, может быть как единым устройством для всех электронных составляющих карбюратора, так и отдельным для каждого из них.

В любом случае, принцип работы электронного управления останется неизменным и будет заключаться в следующем алгоритме:

1. Блок управления запрашивает информацию у датчиков мотора, обращаясь к ним по электрической цепи автомобиля;
2. Получив и проанализировав полученные данные, ЭБУ решает – нужно ли как-либо реагировать на работу двигателя или нет. Если ответ положительный, то блок управления передаёт управляющий сигнал устройствам и датчикам карбюратора, которые осуществляют необходимые действия.

Данный алгоритм циклический и повторяется огромное количество раз в процессе функционирования автомобиля.

В целом, с электронным управлением карбюратора разобраться не столь сложно, если понять базовые принципы его реализации, которые были детально рассмотрены и описаны выше. Надеемся, статья дала ответы на интересующие вас вопросы. Удачи на дорогах!