Лабораторная работа № 3. Карбюратор К-88АТ автомобилей типа ЗИЛ - Конструкция автомобилей и тракторов

Цель работы - изучение конструкции, разборки и сборки карбюратора К-88 АТ автомобилей типа ЗИЛ.

1. Общие сведения

На автомобилях типа ЗИЛ применяются унифицированные карбюраторы К-88 АТ, К - 90 и К - 96. Их конструкцию рассмотрим на примере модификации К - 88 АТ (рис. 6). Этот карбюратор вертикальный, с падающим потоком смеси, двухкамерный, с диффузорами постоянного сечения, ускорительным насосом, экономайзером и ограничителем частоты вращения двигателя. Камеры работают параллельно каждая на свой ряд цилиндров V-образного двигателя.

Он состоит из корпусов воздушной горловины, смесительных камер и дроссельных заслонок. В корпусе воздушной горловины размещается воздушная заслонка и поплавок с клапаном. В корпусе смесительных камер размещается поплавковая камера, обогатительное устройство переходных режимов, малые и большие диффузоры, каналы и жиклеры всех систем, которые будут рассмотрены ниже. Корпус дроссельных заслонок включает в себя: две дроссельные заслонки, ограничитель максимальной частоты вращения, узел реглировки холостого хода и привод дроссельных заслонок.

2. Главная дозирующая система

Топливо через штуцер подается в сетчатый фильтр 3 (см. рис. 6), игольчатый клапан 2 и далее, в поплавковую камеру, где уровень его регулируется поплавком 48 с пружиной 49. При достижении заданного уровня поплавок через лепестковый рычаг закрывает игольчатый клапан. Подача топлива прекращается. При расходовании его поплавок опускается и открывает игольчатый клапан.

Из поплавковой камеры топливо через жиклеры 47 и 8 поступает в кольцевую канавку 11 малого диффузора 10, где распыливается и, смешиваясь с потоком воздуха, направляется в канал дроссельной заслонки. В жиклере 8 к топливу подмешивается воздух, дозируемый жиклером 9. При смешивании получается эмульсия, улучшающая распыл смеси, дозирование которой относительно общего расхода воздуха осуществляется большим диффузором. Во второй камере происходит идентичный процесс.

Регулирование мощности двигателя осуществляется дроссельными заслонками. Чем меньше открыты заслонки, тем больше разрежение в задроссельном пространстве и во впускном коллекторе, а, следовательно, меньше заряд рабочей смеси и мощность двигателя. С увеличением открытия дроссельных заслонок давление во впускном коллекторе увеличивается, что приводит к увеличению мощности двигателя.

3. Система холостого хода

Карбюратор имеет две самостоятельные системы холостого хода одинаковые для обеих камер. При малой частоте вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу разрежение из его впускного коллектора передается через отверстие 43 в канал, в котором установлен топливовоздушный жиклер 6 (см. рис. 6). Под действием разрежения топливо из поплавковой камеры через жиклер 47 главной дозирующей системы поступает к жиклеру 6. Далее он смешивается с воздухом, поступающим через верхнюю часть жиклера 6, проходит через винт качества регулировки холостого хода и в виде распыленной струи поступает в канал дроссельной заслонки. Основная часть воздуха поступает в этот канал через дроссельную заслонку 45, положение которой регулируется винтом количества, расположенным снаружи карбюратора около рычагов привода дроссельных заслонок. карбюратор двигатель клапан золотниковый

В карбюраторах К-90 и К-96 вместо пробки 36 в обеих камерах устанавливается электромагнитный клапан, отключающий подачу топлива при остановке двигателя и при принудительном холостом ходе от колес автомобиля во время движения его накатом.

При переходе работы двигателя от холостого хода к режиму движения автомобиля происходит задержка включения в работу главной дозирующей системы, компенсируемая дополнительной подачей топлива через отверстия или прорезь 42. Когда кромка дроссельной заслонки находится значительно выше этого отверстия, разрежение во впускном коллекторе и в задроссельном объеме уменьшается, и поступление топлива из системы холостого хода через отверстия 42 и 43 прекращается.

4. Система пуска двигателя

При запуске двигателя в холодном состоянии топливо, попадающее в цилиндры, имеет значительно большую вязкость, чем при регулярной работе, что приводит к обеднению смеси. Это дополняется отсутствием разрежения на пусковой частоте вращения коленчатого вала в первоначальный момент вращения стартером. Для исключения указанных недостатков в карбюраторе применена отдельная система пуска, которая включает в себя воздушную заслонку 15 (см. рис. 6) с автоматическим клапаном 16 и тягу, соединяющую воздушную заслонку с отдельным рычагом в приводе дроссельных заслонок.

Чтобы запустить холодный двигатель необходимо закрыть воздушную заслонку 15 тросовым приводом, имеющим ручку в кабине. При этом тягой и рычагом системы пуска дроссельная заслонка приоткрывается. Топливо, при разрежении во впускном коллекторе во время вращения коленчатого вала, поступает во впускной коллектор через отверстие 42 и из главной дозирующей системы под атмосферным давлением, имеющимся в поплавковой камере. Воздух из атмосферы поступает в поплавковую камеру по каналу 5. После запуска двигателя открывается автоматический клапан 16, обеспечивающий увеличенную подачу воздуха в цилиндры двигателя. При прогреве двигателя необходимо заслонку 15 постепенно, соответственно увеличению частоты вращения коленчатого вала двигателя, ручным приводом вернуть в исходное положение.

5. Обогатительное устройство переходных режимов

В карбюраторе испаряется только 10....15% бензина. Основная его часть оседает на стенках впускного коллектора, где проходит стадию испарения от тепла, передаваемого охлаждающей жидкостью двигателя через стенки каналов. Часть топлива (30...40%), не успевшая испариться, поступает в жидкой фазе в цилиндр.

При закрытии дроссельных заслонок и соответственно увеличении разрежения в коллекторе, бензин имеет возможность испаряться со стенок впускных каналов в большей степени, чем при открытых. На стенках остается меньше неиспарившегося топлива. Смесь, в первоначальный период, будет переобогащена топливом в сравнении со стационарным режимом. При открытии дроссельных заслонок давление во впускном коллекторе увеличивается, и испаряемость бензина со стенок уменьшается. Часть топлива задерживается во впускной системе и не попадает в цилиндр. Обедненная смесь воспламеняется с пропусками сгорания топлива в цилиндрах. Мощность двигателя уменьшается, и автомобиль не может получить ускоренное движение.

Чтобы компенсировать обеднение смеси в карбюратор подается дополнительное топливо ускорительным насосом при движении вниз штоков 19 и 21 от рычага 37. При этом закрывается шариковый клапан 29, а топливо по каналу 39, поднимая игольчатый клапан 40, проходит в форсунку 12 и в распыленном виде подается в канал дроссельной заслонки.

При обратном ходе штока насоса - ускорителя клапан 40 закрывается, а клапан 29 открывается, пропуская топливо в полость насоса. Между манжетой 24 и цилиндром насоса имеется зазор, поэтому, при медленном и малом движении штока насоса-ускорителя, бензин не поступает в карбюратор, вытекая в поплавковую камеру. Это может быть при вибрации автомобиля, неустойчивом положении педали и при отсутствии необходимости подачи дополнительного бензина в период медленного изменения положения дроссельных заслонок.

6. Обогатительное устройство максимальной мощности (экономайзер)

Максимальная мощность двигателя соответствует увеличению количества топлива в рабочей смеси на 5...10% больше, чем это необходимо для стехиометрического соотношения с воздухом. Эта мощность необходима при крутых подъемах дорог и при обгоне транспорта.

Увеличение подачи топлива осуществляется экономайзером при полном открытии дроссельных заслонок и больших скоростях движения автомобиля. В этом состоянии привода от педали к карбюратору рычаг 37 находится в крайнем нижнем положении. Толкатель 17 через планку 20 и шток 21 перемещен вниз, что соответствует открытию клапана экономайзера 33 с пружиной 34. Топливо из поплавковой камеры дополнительно поступает в главную дозирующую систему топливного жиклера. При промежуточном положении дроссельных заслонок толкатель 17 поднят вверх, клапан 33 закрыт и топливо через него в карбюратор не поступает. В период работы экономайзера автомобиль имеет перерасход топлива.

7. Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала

Работа двигателя при частоте вращения вала, превышающей номинальную, приводит к увеличению износа его деталей, а также к повышению расхода топлива и масла. Поэтому на карбюраторные двигатели часто устанавливается специальный регулятор, ограничивающий максимальную частоту вращения двигателя. В данном случае, на автомобиле ЗИЛ устанавливается центробежный ограничитель максимальной частоты (ОМЧ). Он состоит из вакуумного центробежного датчика и исполнительного механизма. Центробежный датчик присоединяется корпусом к фланцу блока по центру распределительного вала, ротор - к распределительному валу. В корпусе 1 (рис. 7) датчика вращается корпус ротора 3 с грузом 14, который под действием центробежной силы прижимается к корпусу 1 и перекрывает отверстие В. В этом случае канал К запирается и на диафрагму 20 действует разрежение, имеющееся до и после дроссельной заслонки. Оно определяется жиклерами 15 и 16. Жиклер 16 имеет большее сечение, чем 15, поэтому он и

Рис. 7. Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала:

А - чувствительный элемент; Б - исполнительный механизм; 1- корпус датчика; 2 - крышка; 3 - корпус ротора; 4 - седло клапана; 5 - опорная шайба; 6 - сальник;

7 - фитиль вала ротора; 8 - вал ротора; 9 и 18 - пружины; 10 - регулировочный винт; 11 - шайба ротора; 12 - фитиль втулки; 13 - втулка; 14 - груз датчика; 15 и 16 - воз-душные жиклеры; 17 - дроссельная заслонка; 19 - шток диафрагмы; 20 - диафрагма;

А и Ж - каналы подвода воздуха из воздушной камеры карбюратора; Б и Г - каналы датчиков; В - отверстие; Д И Е - каналы, сообщающие полость под диафрагмой с пространством соответственно перед дроссельной заслонкой и после нее; К-канал подвода воздуха от датчика к вакуумному исполнительному механизму определяет величину вакуума.

Под действием разрежения диафрагма 20 поднимается вверх, через шток 19 поворачивает вал и закрывает дроссельные заслонки. Частота вращения коленчатого вала двигателя уменьшается. С уменьшением частоты вращения пружина 9 перемещает груз 14 к центру, открывая отверстие В. В этом положении воздух с атмосферным давлением поступает из полости воздушного фильтра внутрь корпуса 1 датчика, внутрь корпуса 3 ротора (через отверстие В), в канал К и в пространство над диафрагмой 20 исполнительного вакуумного механизма карбюратора. Так как отверстие Ж соединено с полостью воздушного фильтра, то давление воздуха с обеих сторон диафрагмы становится одинаковым. Под действием пружины 18 шток 19 перемещается вниз. Жиклеры 15 и 16 имеют малое сечение, поэтому утечка атмосферного воздуха незначительна. Для создания разрежения в исполнительном механизме используется разрежение в диффузоре карбюратора и в смесительной камере. Разрежение в диффузоре велико при полной и близкой к ней нагрузках, а в пространстве за дроссельной заслонкой оно мало при полной нагрузке и велико при частичных нагрузках. Чтобы получить разрежение на максимальных частотах вращения коленчатого вала при любых нагрузках, эти две полости соединены жиклерами 15 и 16.

Таблица 2

Технические данные карбюратора К - 88 АТ

Перечень технических данных	Размер-ность	Вели - чина
Диаметр большого диффузора	Мм	28
Диаметр малого диффузора	Мм	8,5
Диаметр смесительных камер	Мм	36
Диаметр воздушной горловины	Мм	60
Диаметры жиклеров:	Мм
Главного воздушного	Мм	2,2
Воздушного холостого хода	Мм	2,0
Главного топливного	Мм	2,5
Пропускная способность жиклеров при проверке водой под напором 100 мм при температуре 200С:
Главного топливного	Мл/мин	290
Клапана экономайзера	Мл/мин	205
Топливного холостого хода	Мл/мин	68
Расстояние между кромкой дроссельной заслонки и стенкой смесительной камеры в момент открытия клапана экономайзера с механическим приводом.	Мм	11 0,5

8. Разборка и сборка карбюратора К-88 АТ

Разобрать карбюратор, для чего отвернуть винты крепления воздушной горловины и гайку крепления рычагов управления карбюратором. Снять рычаги, тягу соединения воздушной заслонки 15 (см. рис. 6) с осью дроссельной заслонки и отсоединить воздушную горловину 1. Отвернуть пробку 4, вынуть сетчатый фильтр 3 и вывернуть игольчатый клапан 2. Отвернуть гайку и снять рычаги, пружину привода воздушной заслонки, поплавок 48, прокладку и пружину.

Перевернуть карбюратор нижней плоскостью вверх и, отвернув четыре болта, разъединить корпус дроссельных заслонок от корпуса смесительных камер. Отвернуть винты и снять крышку привода исполнительного вакуумного механизма ОМЧ. Отсоединить рычаг привода и пружину. Снять крышку диафрагмы, диафрагму с тягой и пружину. Отвернуть винты качества 41 и винт количества холостого хода.

Отсоединить серьгу и вынуть комплект штоков с планкой и пружиной насоса ускорителя. Отвернуть пробки поплавковой камеры и вынуть клапан экономайзера 33. Вывернуть винт уровня топлива в поплавковой камере, топливные и воздушные жиклеры главной дозирующей системы и системы холостого хода. Вынуть клапан 40 насоса ускорителя. Снять прокладку уплотнения верхней плоскости.

Для разборки центробежного датчика отвернуть болты крепления его к фланцу блока в месте установки распределительного вала и снять датчик в сборе. Отсоединить крышку датчика и вынуть корпус ротора в сборе. Отсоединить пружину, снять стопорное кольцо и вынуть центробежный груз вместе с седлом клапана 4.

Сборку карбюратора первоначально произвести по отдельным системам с учетом данных табл. 2, а затем собрать полностью весь карбюратор в обратной последовательности разборке. Перед сборкой необходимо вымыть и продуть воздухом все детали, проверить, нет ли касания поплавка со стенками поплавковой камеры. Чтобы не перепутать местами жиклеры первичной и вторичной камер, обратить внимание на маркировку жиклеров и при установке их руководствоваться таблицей тарировочных данных.

9. Порядок выполнения работы

Изучить материал, изложенный в разд. 1 "Общие сведения".

Выполнить разборку и сборку карбюратора К - 88 АТ.

Написать отчет, в котором дать:

Вопросы для самоподготовки

Назначение карбюратора.

Принцип работы простейшего карбюратора.

Перечень и назначение систем и устройств карбюратора.

Устройство и работа, применительно к карбюратору К-88 АТ:

- главной дозирующей системы; - обогатительного устройства максимальной мощности, - системы пуска; - системы холостого хода; - обогатительного устройства переходных режимов; - ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала.

Разборка карбюратора К-88 АТ.

Сборка систем карбюратора К-88 АТ.

Сборка карбюратора К-88 АТ.

Разборка и сборка ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Лабораторная работа № 3. Карбюратор К-88АТ автомобилей типа ЗИЛ - Конструкция автомобилей и тракторов

Похожие статьи