Карбюратор - процес сумішоутворення і способи його вдосконалення

Процес сумішоутворення починається в каналах карбюратора, де паливо насичується бульбашками повітря, що надходить через повітряні жиклери, утворюючи топливовоздушную емульсію. На навантажувальних режимах процес сумішоутворення триває в дифузорі карбюратора, де топливовоздушная емульсія, потрапляючи в потік повітря, перемішується з частиною повітряного заряду. У міру прикриття дросельної заслінки швидкість повітря в дифузорі знижується, що може призвести до погіршення дроблення палива. При малих швидкостях повітря в дифузорі починається пульсуюча подача крапель палива. При цьому процес розпилення переноситься в зону двох серповидних щілин, утворених кромкою дросельної заслінки і стінками камери змішувача карбюратора. Висока інтенсивність процесу випаровування палива в зазначеній зоні при низькій температурі повітря і підвищеній вологості, призводить до утворення на кромці дросельної заслінки крижаної кірки, що порушує нормальною роботу карбюратора.

Випаровування палива триває у впускному трубопроводі, де на більшості режимів утворюється пульсуючий шар паливної плівки, що рухається в бік впускного клапана, і окремо летять крапель. При проходженні паливо-повітряної суміші з високими швидкостями через клапанну щілину на час впуску відбувається додаткове розпилювання палива. Процес сумішоутворення закінчується в циліндрі двигуна, де суміш додатково підігрівається залишковими газами, від її стиснення, за рахунок теплопередачі від стінок циліндра, головки циліндрів, днища поршня. Більш інтенсивному випаровуванню крапель сприяє і вихровий рух заряду.

Для вдосконалення розпилювання палива з метою більш рівномірного розподілу суміші (за складом) по циліндрах і поліпшення процесу згоряння використовується велика кількість пристроїв і систем. Ці пристрої за способом впливу на потік емульсії або суміші можуть бути розділені на шість основних груп для:

  • підігріву повітря, що надходить в карбюратор;
  • підігріву паливо-повітряної емульсії в карбюраторі;
  • механічестого впливу на топливовоздушную суміш;
  • обробки суміші механічними способами;
  • підігріву суміші у впускному трубопроводі.

Підігрів повітря і система стабілізації його температури на вході в повітряний фільтр здійснюється, як правило установкою повітрозабірника з козирком над поверхнею випускного трубопроводу. Підігрів повітря дозволяє виключити утворення кірки льоду в повітряному фільтрі і в зонах інтенсивного випаровування палива в карбюраторі при експлуатації в умовах низьких температур при підвищеній вологості повітря, поліпшити процес сумішоутворення.

Одним із способів поліпшення сумішоутворення на малих навантаженнях і холостому ходу і запобігання утворенню кірки льоду в карбюраторі є підігрів корпусу дросельних заслінок карбюратора охолоджувальною рідиною. Однак у зв'язку з невисокою ефективністю, ускладненням конструкції в даний час такий спосіб використовується лише на окремих моделях двигунів.

Пристрої для поліпшення розпилення шляхом механічної дії, що встановлюються після карбюратора, виконуються у вигляді плоскої, сферичної або конічної сітки. У деяких випадках вони представляють собою нерухомі або обертові крильчатки. Причому обертання може здійснюватися як потоком суміші, так і примусово, наприклад від електродвигуна. Випробування різних за конструкцією пристроїв показали, що при оптимальній регулюванню карбюратора зниження витрати палива не спостерігається, а внаслідок збільшення опору на впуску показники потужності двигуна істотно знижуються.

Більшість сучасних карбюраторних двигунів обладнано системою підігріву охолоджуючої рідиною нижній частині і бічних стінок впускного трубопроводу під карбюратором, тобто зон, де утворюється паливна плівка. Перевагою даної системи підігріву є стабільність температурного режиму трубопроводу, теплова інерційність впускного трубопроводу. Останнє особливо ефективно при експлуатації автомобіля з частими нетривалими зупинками. Однак у даної системи інтенсивність підігріву паливо-повітряної суміші невисока. При прогріванні двигуна карбюратор повинен порівняно тривалий час (5. 10 хв) забезпечувати подачу збагаченої суміші. Внаслідок високої теплової інерційності не вдається створити систему з регульованим підігрівом. Застосування електроніки для багатофункціонального управління двигуном дозволяє забезпечити мінімальну інерційність і чіткий зв'язок між управлінням топливоподачей і змінною інтенсивністю температурного режиму підігрівача. Існують різні системи електропідігріву паливо-повітряної суміші безпосередньо в карбюраторі і під ним у впускному трубопроводі.

Схожі статті