Карбюратор. Автомобиль ВАЗ-2105 – многокрасочный альбом.
Карбюратор.
Устройство карбюратора.
1 – Рычаг привода дроссельных заслонок. 2 – Рычаг управления дроссельными заслонками. 3 – Возвратная пружина. 4 – Тяга связи приводов воздушной и дроссельной заслонок. 5 – Рычаг управления дроссельной заслонкой вторичной камеры. 6 – Рычаг связи с воздушной заслонкой. 7 – Шток пневматического привода. 8 – Рычаг управления дроссельной заслонкой вторичной камеры. 9 – Рычаг, жестко закрепленный на оси дроссельной заслонки вторичной камеры. 10 – Винт, ограничивающий закрытие дроссельной заслонки вторичной камеры. 11 – Дроссельная заслонка вторичной камеры. 12 – Отверстия переходной системы вторичной камеры. 13 – Корпус дроссельных заслонок. 14 – Корпус карбюратора. 15 – Диафрагма пневматического привода. 16 – Крышка пневматического привода дроссельной заслонки вторичной камеры. 17 – Корпус топливного жиклера переходной системы. 18 – Крышка карбюратора. 19 – Малый диффузор вторичной камеры. 20 – Колодец воздушных жиклеров главных дозирующих систем. 21 – Малый диффузор первичной камеры. 22 – Воздушная заслонка. 23 – Рычаг воздушной заслонки. 24 – Телескопическая тяга привода воздушной заслонки. 25 – Тяга, соединяющая рычаг воздушной заслонки со штоком. 26 – Шток пускового устройства. 27 – Корпус пускового устройства. 28 – Крышка пускового устройства. 29 – Винт крепления троса привода воздушной заслонки. 30 – Трехплечий рычаг. 31 – Кронштейн возвратной пружины. 32 – Микропереключатель. 33 – Патрубок для отсоса картерных газов. 34 – Регулировочный винт пускового устройства. 35 – Диафрагма пускового устройства. 36 – Воздушный жиклер пускового устройства. 37 – Канал связи пускового устройства с задроссельным пространством. 38 – Воздушный жиклер системы холостого хода. 39 – Распылитель ускорительного насоса. 40 – Эмульсионный жиклер эконостата. 41 – Воздушный жиклер эконостата. 42 – Топливный жиклер эконостата. 43 – Главные воздушные жиклеры. 44 – Эмульсионная трубка. 45 – Игольчатый клапан поплавковой камеры. 46 – Топливный фильтр. 47 – Патрубок подвода топлива к карбюратору. 48 – Поплавок, 49 – Главный топливным жиклер первичной камеры. 50 – Винт регулирования подачи топлива ускорительным насосом. 51 – Перепускной жиклер ускорительного насоса. 52 – Кулачок привода ускорительного насоса. 53 – Возвратная пружина дроссельной заслонки первичной камеры. 54 – Рычаг привода ускорительного насоса. 55 – Винт, ограничивающий закрытие дроссельной заслонки первичной камеры. 56 – Диафрагма ускорительного насоса. 57 – Колпачок пружины. 58 – Корпус топливного жиклера системы холостого хода. 59 – Регулировочный винт состава (качества) смеси холостого хода с ограничительной втулкой. 60 – Патрубок, соединяемый с вакуумным регулятором распределителя зажигания. 61 – Патрубок, соединяемый с пневматическим клапаном. 62 – Регулировочный винт количества смеси холостого хода.
Устройство карбюратора.
На двигатели автомобилей устанавливаются карбюраторы 2105-1107010. Номер карбюратора указан на табличке черного цвета, закрепленной на крышке карбюратора. Тарировочные данные карбюратора приведены в таблице.
Параметры | Смесительная камера | |
первичная | вторичная | |
Диаметры, мм: | ||
горловины большого диффузора | 21 | 25 |
смесительной камеры | 28 | 32 |
главного топливного жиклера | 1,07 | 1,62 |
главного воздушного жиклера | 1,70 | 1,70 |
топливного жиклера холостого хода | 0,50 | 0,60 |
воздушного жиклера холостого хода | 1,70 | 0,70 |
отверстия распылителя ускорительного насоса | 0,40 | – |
перепускного жиклера ускорительного насоса | 0,40 | – |
топливного жиклера эконостата | – | 1,50 |
воздушного жиклера эконостата | – | 1,20 |
эмульсионного жиклера эконостата | – | 1,50 |
воздушного жиклера пускового устройства | 0,70 | – |
жиклера пневмопривода дроссельной заслонки вторичной камеры | 1,20 | 1,00 |
Номер тарировки распылителя смеси | 3,5 | 4,5 |
Номер тарировки эмульсионной трубки | F15 | F15 |
Подача ускорительного насоса за 10 полных ходов, см³ | 7,0±25% | |
Расстояние поплавка от крышки карбюратора с прокладкой, мм | 6,5±0,25 | |
Зазоры у заслонок для регулирования пускового устройства, мм: | ||
воздушной | 5(+0,5) | |
дроссельной | 0,7-0.8 |
Карбюратор 2105-1107010 эмульсионного типа, двухкамерный, с падающим потоком. Открытие дроссельной заслонки первичной камеры осуществляется от педали привода управления карбюратором в салоне кузова. Заслонка вторичной камеры открывается автоматически от пневматического привода. Карбюратор имеет балансированную поплавковую камеру, две главные дозирующие системы, диафрагменное пусковое устройство, экономайзер (эконостат) с пневматическим приводом, диафрагменный ускорительный насос с механическим приводом, систему холостого хода, экономайзер принудительного холостого хода с электронным управлением по частоте вращения коленчатого вала и переходную систему вторичной камеры.
Карбюратор оборудован золотниковым устройством вентиляции картера. Карбюратор состоит из трех корпусных деталей: корпуса 14, крышки 18 и корпуса 13 дроссельных заслонок. В крышке 18 выполнены входные горловины первичной и вторичной камер, колодец 20 подвода воздуха к главным воздушным жиклерам 43 и канал, сообщающий полость поплавковой камеры с полостью за фильтрующим элементом воздушного фильтра.
На четыре шпильки, ввернутые в крышку 18, устанавливается корпус воздушного фильтра. Во входной горловине первичной камеры установлена воздушная заслонка 22 пускового устройства. В крышке 18 установлены игольчатый запорный клапан 45 подачи топлива, поплавок 48, топливный фильтр 46, патрубок 47 подвода топлива в поплавковую камеру. В крышке 18 выполнены каналы экономайзера (эконостата) с запрессованными в крышку эмульсионным 40, воздушным 41 и топливным 42 жиклерами. К крышке 18 крепится корпус 27 пускового устройства с крышкой 28 и диафрагмой 35 в сборе. Крышка карбюратора крепится к корпусу пятью винтами и уплотнена прокладкой.
Ввиду того, что поплавок закреплен на крышке корпуса карбюратора, то при ее снятии для регулирования уровня топлива он извлекается из полости поплавковой камеры, при этом изменяется уровень топлива (по отношению к уровню на собранном карбюраторе). Так как непосредственный замер уровня топлива в поплавковой камере в массовом производстве оказывается нетехнологичным, то при изготовлении карбюраторов двигателей ВАЗ этим параметром не пользуются.
Правильность установки уровня топлива в эксплуатации определяется величиной зазора (6,5±0,25 мм) между поплавком и привалочной плоскостью крышки, с установленной прокладкой, при этом крышка должна быть установлена вертикально патрубком 47 подвода топлива вверх, а язычок поплавка должен касаться шарика игольчатого клапана, не утапливая его. Из условий подобного регулирования прокладка может быть разобщена с крышкой только после снятия поплавка, что надо иметь в виду при демонтаже крышки. Подобная система регулирования принята также на карбюраторах Вебер и Солекс.
При регулировании уровня топлива необходимо предварительно убедиться, что масса поплавка 48 в сборе с рычагом составляет 11-13 г, поплавок не имеет повреждений и свободно поворачивается на оси. Для получения требуемого зазора отгибают язычок, который должен быть перпендикулярен оси клапана. Ход поплавка должен быть 8 мм. При необходимости добиваются отгибанием упора поплавка.
В корпусе 14 отлиты большие диффузоры, установлены малые легкосъемные диффузоры, отлитые заодно с распылителями эконостата и главных дозирующих систем, выполнены каналы главных дозирующих систем, системы холостого хода, переходной системы, ускорительного насоса, канал 37 связи пускового устройства с задроссельным пространством. В корпусе 14 также установлены распылитель 39 с клапаном ускорительного насоса, главные воздушные жиклеры 43 и эмульсионные трубки 44 главных дозирующих систем, корпус 58 топливного жиклера системы холостого хода.
К приливу корпуса карбюратора, образующему рабочую полость ускорительного насоса, на четырех винтах крепится крышка ускорительного насоса с рычагом 54 привода в сборе и рабочая диафрагма 56 насоса. К корпусу крепятся также трехплечий рычаг 30 управления пусковым устройством и корпус пневматического привода дроссельной заслонки 11 вторичной камеры.
В корпусе 14 установлены корпус 17 топливного жиклера переходной системы вторичной камеры карбюратора, запрессован патрубок 33 для отсоса картерных газов. В прилив корпуса устанавливается регулировочный винт 55, ограничивающий закрытие дроссельной заслонки первичной камеры.
В корпусе 13 установлены дроссельные заслонки первичной и вторичной камер карбюратора. На оси дроссельной заслонки первичной камеры установлены: рычаг 1 привода дроссельных заслонок от педали; рычаг 5, ограничивающий открытие дроссельной заслонки вторичной камеры; рычаг 6 связи с воздушной заслонкой; рычаг 2 управления дроссельными заслонками (открытие начинается после того, как упор рычага 2 выберет зазор в пазу рычага 1) и кулачок 52 привода ускорительного насоса, Под рычаг 2 в корпусе дроссельных заслонок установлены пружина и золотник системы вентиляции картера, доступ к которым открывается после отворачивания гайки и удаления всех рычагов.
На оси дроссельной заслонки 11 установлены рычаг 9, жестко закрепленный на оси, и рычаг 8 управления дроссельной заслонкой, связанный с рычагом 9 через пружину и со штоком 7 диафрагмы пневматического привода.
К корпусу 13 крепится винтами крышка экономайзера принудительного холостого хода с патрубком 61. Под крышкой установлена диафрагма, которая образует рабочую полость, расположенную между крышкой и диафрагмой. Диафрагма связана с иглой экономайзера, помещенной в седло, запрессованное в корпусе 13.
Регулирование холостого хода двигателя осуществляется регулировочными винтами: винтом 62 количества смеси, регулирующим величину перемещения иглы экономайзера принудительного холостого хода, и винтом 59 состава (качества) смеси.
Чтобы владелец автомобиля не нарушал заводской регулировки карбюратора, на винты 59 и 62 напрессованы ограничительные пластмассовые втулки, позволяющие поворачивать винты только на пол-оборота (подрегулирование холостого хода). На станциях технического обслуживания автомобилей регулирование выполняют по содержанию окиси углерода (СО) в обработавших газах. Если втулками не удается выполнить регулирование, вывертывая ограничительные втулки, ломают их и выполняют регулирование винтами 59 и 62. По окончании регулирования напрессовывают новые ограничительные втулки. На автозаводе устанавливаются втулки синего цвета, а на станциях технического обслуживания автомобилей – красного цвета.
Работа карбюратора.
1 – Рычаг ускорительного насоса. 2 – Винт для регулирования подачи топлива ускорительным насосом. 3 – Пробка обратного клапана ускорительного насоса. 4 – Поплавковая камера. 5 – Топливный жиклер переходной системы вторичной камеры. 6 – Воздушный жиклер эконостата. 7 – Воздушный жиклер переходной системы. 8 – Топливный жиклер эконостата. 9 – Воздушный жиклер главной дозирующей системы вторичной камеры. 10 – Эмульсионный жиклер эконостата. 11 – Распылитель эконостата. 12 – Распылитель главной дозирующей системы вторичной камеры. 13 – Малый диффузор вторичной камеры. 14 – Клапан распылителя ускорительного насоса. 15 – Распылитель ускорительного насоса. 16 – Малый диффузор первичной камеры. 17 – Воздушная заслонка. 18 – Соединительная втулка воздушного канала пускового устройства. 19 – Воздушный жиклер главной дозирующей системы первичной камеры. 20 – Воздушный жиклер пускового устройства. 21 – Тяга, соединяющая рычаг оси воздушной заслонки со штоком пускового устройства. 22 – Канал пускового устройства. 23 – Шток пускового устройства. 24 – Диафрагма пускового устройства. 25 – Регулировочный винт пускового устройства. 26 – Воздушный жиклер системы холостого хода. 27 – Седло игольчатого клапана. 28 – Игольчатый клапан. 29 – Топливный фильтр. 30 – Кронштейн поплавка с упором и язычком. 31 – Шарик демпфера игольчатого клапана. 32 – Поплавок. 33 – Топливный жиклер системы холостого хода. 34 – Главный топливный жиклер первичной камеры. 35 – Эмульсионная трубка первичной камеры. 36 – Регулировочный винт количества смеси холостого хода. 37 – Игла экономайзера принудительного холостого хода. 38 – Регулировочный винт состава (качества) смеси на холостом ходу. 39 – Седло иглы экономайзера принудительного холостого хода. 40 – Дроссельная заслонка первичной камеры. 41 – Первичная смесительная камера. 42 – Вторичная смесительная камера. 43 – Дроссельная заслонка вторичной камеры. 44 – Нерегулируемые отверстия переходной системы (для подачи эмульсии в начале открытия дроссельной заслонки). 45 – Эмульсионная трубка вторичной камеры. 46 – Главный топливный жиклер вторичной камеры. 47 – Обратный клапан ускорительного насоса. 48 – Перепускной жиклер ускорительного насоса. 49 – Диафрагма ускорительного насоса. 50 – Жиклер пневмопривода, расположенный в первичной камере. 51 – Жиклер пневмопривода, расположенный во вторичной камере. 52 – Рабочая полость пневмопривода дроссельной заслонки вторичной камеры.
Работа карбюратора при пуске и прогрев холодного двигателя.
Для надежного запуска холодного двигателя требуется сильное обогащение горючей смеси, так как при низких температурах и малых скоростях воздуха, проходящего через карбюратор, происходит некачественное смесеобразование. Обогащение смеси обеспечивается пусковым устройством карбюратора.
При пуске холодного двигателя рукоятку управления пусковым устройством вытягивают на себя до упора. Педаль управления дроссельными заслонками трогать нельзя во избежание подачи в двигатель неконтролируемой избыточной порции топлива. При этом под воздействиием тяги рычаг 30 (см. рис. «Устройство карбюратора») поворачивается против часовой стрелки, телескопическая тяга 24 через рычаг 23 закрывает воздушную заслонку 22. Конец тяги 25, перемещаясь в прорези штока 26 диафрагмы пускового устройства, займет крайнее левое положение, а тяга 4, опускаясь вниз, повернет рычаг 6, который, воздействуя на упор рычага 1, приоткроет дроссельную заслонку первичной камеры на необходимую величину. При прокручивании коленчатого вала двигателя стартером возникающее при этом разрежение передается к отверстиям системы холостого хода, а через приоткрытую дроссельную заслонку первичной камеры к распылителю главной дозирующей системы. Под воздействием разрежения топливо начинает интенсивно истекать из отверстий системы холостого хода и распылителя главной дозирующей системы первичной камеры. Одновременно разрежение создается в рабочей полости диафрагмы 35, но оно недостаточно для того, чтобы преодолеть сопротивление возвратной пружины. В момент появления вспышек разрежение возрастает, под действием которого диафрагма 35 со штоком 26 втягиваются и тяга 25 за рычаг 23 приоткрывает воздушную заслонку 22. При этом рычаг 23 поворачивается и сжимает пружину, имеющуюся внутри телескопической тяги 24. Крайнее втянутое положение диафрагмы 35 ограничивается регулировочным винтом 34. При регулировании винтом 34 следует руководствоваться тем, что при вытянутой полностью рукоятке пускового устройства и воздействии на тягу 25 вручную воздушная заслонка должна приоткрываться и зазор между нижней кромкой и стенкой входной горловины должен составлять 5(+0,5) мм.
Воздушная заслонка при пуске и начале прогрева двигателя открывается или приоткрывается автоматически, не допуская чрезмерного обогащения или обеднения смеси. По мере прогрева двигателя воздушную заслонку полностью открывают возвратом рукоятки управления пусковым устройством в исходное положение.
Пусковое устройство обеспечивает надежный запуск двигателя до температур – 25°С без предварительной подготовки.
Работа карбюратора на холостом ходу.
На режиме холостого хода дроссельная заслонка 40 (см. рис. «Работа карбюратора») прикрыта, при этом переходные отверстия системы холостого хода находятся над верхней кромкой заслонки. Воздушная заслонка открыта полностью. Разрежение через отверстие, прикрытое иглой 37 экономайзера принудительного холостого хода, передается в каналы системы холостого хода. Под действием разрежения топливо, поступающее в эмульсионный колодец через главный топливный жиклер 34, поднимается к топливному жиклеру 33, частично смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер 26, вторично смешивается с воздухом, поступающим через переходные отверстия, и через отверстие, регулируемое винтом 38, поступает к седлу 39. Далее топливовоздушная эмульсия проходит под иглу 37 через отверстия в седле 39 во впускной трубопровод двигателя. Ввиду очень высоких скоростей прохода эмульсии через седло
происходит качественное смешение топлива с воздухом. Профиль иглы обеспечивает постоянный состав смеси при регулировании количества винтом 36. Разрежение в малом диффузоре мало и топливо из распылителя главной дозирующей системы не истекает.
Для регулирования работы двигателя на холостом ходу имеются регулировочный винт 36 количества смеси, регулирующий величину хода иглы 37 экономайзера принудительного холостого хода, и регулировочный винт 38 состава (качества) смеси.
Работа экономайзера принудительного холостого хода.
Экономайзер принудительного холостого хода отключает подачу топливовоздушной смеси через систему холостого хода на режиме принудительного холостого хода двигателя, т. е. при торможении автомобиля двигателем, когда отпущена педаль управления дроссельными заслонками, а сцепление не выключено. На режиме принудительного холостого хода дроссельные заслонки закрыты, а частота вращения коленчатого вала превышает частоту вращения на холостом ходу. При этом в рабочей полости экономайзера принудительного холостого хода создается атмосферное давление и игла 39, связанная с диафрагмой экономайзера, перекрывает выход топливовоздушной эмульсии, чем исключается выброс в атмосферу окиси углерода (СО) и одновременно уменьшается расход топлива. Смена в рабочей полости разрежения на атмосферное давление и наоборот осуществляется электропневмоклапаном, который соединен шлангом через патрубок 61 (см. рис. «Устройство карбюратора») с рабочей полостью экономайзера. Электропневмоклапан срабатывает от микропереключателя 32 или электронного блока управления, подключенного параллельно микропереключателю. При частоте вращения коленчатого вала 1600-1680 мин⁻¹ электронный блок отключается, но электропневмоклапан остается открытым за счет включенного микропереключателя. На режиме принудительного холостого ходе резко закрываются дроссельные заслонки, рычаг 1 нажимает на рычажок микропереключателя 32 и выключает его, электропневмоклапан закрывается, а рабочая полость экономайзера принудительного холостого хода сообщается с атмосферой. При этом игла 39 экономайзера перекрывает выходное отверстие системы холостого хода и выход топливовоздушной смеси. При снижении частоты вращения коленчатого вала до 1200-1260 мин⁻¹ электронный блок включает электропневмоклапан и в рабочей полости экономайзера создается разрежение, при этом игла 39 оттягивается, начинается подача топливовоздушной смеси и двигатель вновь начинает работать.
Работа карбюратора на режимах дросселирования.
На режимах дросселирования работает в основном первичная камера, которая обеспечивает работу двигателя в широком диапазоне. При этом необходимый состав смеси обеспечивается совместной работой главной дозирующей системы и системы холостого хода.
По мере открытия дроссельной заслонки первичной камеры переходные отверстия попадают под действие разрежения и перестают работать в качестве воздушных жиклеров. Через них также начинает поступать топливовоздушная смесь. При дальнейшем открытии дроссельной заслонки разрежение в распылителе увеличивается, топливо в эмульсионном колодце начинает подниматься, при достижении отверстий эмульсионной трубки 35 (см. рис. «Работа карбюратора»») захватывается воздухом, поступающим через жиклер 19, и увлекается п распылитель. С этого момента начинается совместная работа системы холостого хода и главной дозирующей системы.
При достижении определенного разрежения в смесительной камере начинает открываться дроссельная заслонка вторичной камеры за счет втягивания диафрагмы и штока пневмопривода, соединенного с рычагом заслонки вторичной камеры. Отсутствие «провалов» в работе обеспечивается отверстиями 44 переходной системы. В дальнейшем вторичная камера работает аналогично первичной.
Работа карбюратора на режиме максимальной мощности двигателя (дроссельные заслонки открыты полностью).
При полном открытии дроссельных заслонок разрежение в каналах системы холостого хода и переходной системы вторичной камеры падает, а в малых диффузорах возрастает, в результате чего топливовоздушная смесь интенсивно истекает из распылителей. Вследствие наличия воздушных жиклеров 9 и 19, имеющих большие переходные сечения, а также больших проходных сечений распылителей и каналов разрежение в колодцах все же остается меньшим, чем разрежение у отверстий 44 переходной системы и системы холостого хода. Поэтому система холостого хода и переходная система работают как топливные и переобеднения смеси не происходит, однако количество топлива, поступающего на этих режимах в двигатель через упомянутые системы, незначительно.
Работа эконостата.
Эконостат представляет автономную дозирующую систему со споим топливным 8, воздушным 6 и эмульсионным 10 жиклерами, предназначенную для дополнительного обогащения смеси на режимах полных нагрузок. Эконостат вступает в работу, когда разрежение в распылителе достигает требуемой величины.
Работа ускорительного насоса.
Для обогащения смеси на режиме разгона автомобиля служит ускорительный насос, который осуществляет впрыск дополнительной порции топлива в воздушный поток, проходящий через карбюратор. Топливо в рабочую полость насоса поступает из поплавковой камеры 4 через обратный шариковый клапан 47 и перепускной жиклер 48. При резком открытии дроссельной заслонки кулачок (см. рис. «Устройство карбюратора») привода ускорительного насоса поворачивается и воздействует на рычаг 54, который сжимает пружину, помещенную внутри телескопического стакана рабочей диафрагмы 56. Разжимаясь, пружина плавно перемещает диафрагму 56, чем обеспечивает затяжной впрыск топлива. При перемещении диафрагмы 49 (см. рис. «Работа карбюратора») насоса топливо через канал поступает в клапан 14 и далее через распылитель 15 впрыскивается в первичную смесительную камеру карбюратора.
Кулачок ускорительного насоса имеет специальный профиль, благодаря чему обеспечивается двойной впрыск топлива, причем второй впрыск совпадает с началом открытия дроссельной заслонки вторичной камеры.