1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>
Система пуска и прогрева холодного двигателя
Карбюраторы солекс - особенности конструкции
10.02.2012 08:53
Для уверенного пуска холодного двигателя, особенно в условиях низких температур, карбюратор должен приготовить переобогащенную горючую смесь. Это требование объясняется тем, что в бензине содержится всего 10% легкоиспаряющихся пусковых фракций, а из-за низкого разрежения во впускном тракте 90-95% подаваемого топлива оседает на его стенках в виде медленно текущей пленки и не сразу попадает в камеру сгорания. Поэтому для достижения хотя бы нижнего предела воспламеняемости смеси, поступающей в двигатель, надо подать избыточное количество топлива. Однако после пуска двигатель не может работать на такой смеси, так как резко увеличившееся разрежение во впускном тракте увлекает в цилиндры все скопившееся топливо и состав смеси переходит верхний предел воспламеняемости. Сразу после пуска необходимо подать в цилиндры дополнительный воздух и поддерживать состав смеси, обеспечивающий стабильную работу двигателя во время его прогрева да рабочей температуры. Эти функции и выполняет система пуска и прогрева.

Система обеспечивает приготовление горючей смеси в 10-20 раз более обогащенной по сравнению с ее нормальным составом. Необходимое обогащение при пуске холодного двигателя и последующем его прогреве достигается за счет создания высокого разрежения у распылителя главной дозирующей системы первичной камеры.

Пусковая система карбюратора представляет собой расположенную в верхней части первичной камеры воздушную заслонку с пневматическим приводом, способ управления которым является основой для его классификации. Карбюраторы типа "Солекс" серий 2108, 21081, 21051, 21053, 21412 и 1111 снабжены приводом с ручным управлением с места водителя, 21083 и некоторые модификации серии 21053 - полуавтоматическим.

Пусковое устройство с ручным управлением работает следующим образом. Когда пусковое устройство выключено, рычаг 6 (рис. 5) управления воздушной заслонкой зафиксирован вошедшим в отверстие е шариком, установленным в цилиндрическое глухое отверстие в корпусе карбюратора и поджатым к рычагу пружиной. При этом кромка профиля г паза рычага через штифт 9 принудительно удерживает воздушную заслонку 7 в открытом (вертикальном) положении, преодолевая усилие пружины 10, стремящейся закрыть заслонку.



Рис. 5. Пусковое устройство c ручным управлением: 1 - жиклер; 2 - диафрагма; 3 - пружина диафрагмы; 4 - винт регулировки пускового зазора воздушной заслонки; 5 - шток диафрагмы; 6 - рычаг управления воздушной заслонкой; 7 - воздушная заслонка; 8 - рычаг воздушной заслонки; 9 - штифт; 10 - пружина; 11 - тяга привода воздушной заслонки; 12 - фиксатор регулировочного винта; 13 - винт регулировки пускового зазора дроссельной заслонки; 14 - рычаг управления дроссельными заслонками; 15 - усик рычага; 16 - дроссельная заслонка; а - наддиафрагменная полость; б- поддиафрагменная полость; в - профиль паза для принудительного закрытия воздушной заслонки; г - профиль паза для принудительного открытия воздушной заслонки; д - профиль для управления дроссельной заслонкой; е - отверстие для фиксации воздушной заслонки в открытом положении; ж - канал подвода управляющего разрежения; В - пусковой зазор воздушной заслонки; С - пусковой зазор дроссельной заслонки

Перед пуском холодного двигателя водитель полностью вытягивает рукоятку привода воздушной заслонки, установленную на панели приборов. Тяга 11 привода поворачивает рычаг 6 против часовой стрелки, и кромка профиля г паза рычага скользит по штифту 9, освобождая его. Пружина 10 поворачивает рычаг в и закрывает воздушную заслонку. При заедании оси воздушной заслонки, когда усилия пружины недостаточно для закрытия заслонки, или при обрыве пружины на штифт 9 начинает воздействовать кромка профиля в паза рычага, принудительно, но не полностью закрывая заслонку. Доступ воздуха в главный воздушный канал карбюратора практически прекращается, и при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером в канале возникает повышенное разрежение, вызывающее обильное истечение топлива из распылителя главной дозирующей системы.

Одновременно наружная кромка профиля д рычага б скользит по головке регулировочного винта 13 и через него поворачивает по часовой стрелка рычаг 14 управления дроссельными заслонками, который приоткрывает заслонку 16 на величину пускового зазора С. Величина этого зазора, определяемая длиной выступающей из рычага части винта 13, различна для отдельных модификаций карбюраторов (см. табл. 1 - Тарировочные данные карбюраторов типа Солекс). От самопроизвольного проворачивания винт 13 удерживает пружинный фиксатор 12.

Когда двигатель не работает или стартер только начинает прокручивать коленчатый вал, в наддиафрагменной а и поддиафрагменной б полостях диафрагменного механизма давление одинаково, пружина 3 удерживает шток 5 в выдвинутом положении и не воздействует на рычаг 8 воздушной заслонки, полностью закрытой пружиной 10. При первых вспышках в цилиндрах двигателя увеличиваются частота вращения коленчатого вала и разрежение в задрос- сельном пространстве карбюратора. Разрежение по каналу ж через жиклер 1 передается в наддиафрагменную полость а; диафрагма 2, преодолевая усилие пружины 3, перемещается влево до упора в торец винта 4 и увлекает за собой шток 5. В свою очередь шток, преодолевая усилие пружины 10, поворачивает рычаг 8 и приоткрывает воздушную заслонку, в двигатель поступает дополнительный воздух, предотвращающий переобогащение горючей смеси. Величина пускового зазора В, определяемая длиной выступающей из крышки в полость а части винта 4, различна для отдельных модификаций карбюраторов (см. табл. 1). Так как воздушная заслонка закреплена на оси эксцентрично, а шток 5 не связан жестко с рычагом 8, заслонка под действием воздушного потока может приоткрываться, преодолевая усилие пружины 10, в пределах перемещения штифта 9 в пазу рычага 6. Этим обеспечивается некоторое саморегулирование в узких пределах состава смеси в сторону обеднения при прогреве двигателя.

По мере прогрева двигателя водитель приоткрывает воздушную заслонку, утапливая рукоятку ее привода. Одновременно прикрывается дроссельная заслонка, снижая частоту вращения коленчатого вала. Профиль д рычага 6 имеет сложную форму, что определяет количество подаваемой горючей смеси по специальному закону.

Главное отличие полуавтоматического пускового устройства от управляемого вручную в том, что управление воздушной и дроссельной заслонками при пуске и прогреве двигателя происходит практически без участия водителя. Величина прикрытия воздушной заслонки определяется только температурой жидкости в системе охлаждения двигателя в каждый определенный момент и в некоторой степени температурой окружающего воздуха. Такой способ управления позволяет избежать ошибок при пуске и прогреве двигателя, приводящих к чрезмерному повышению количества токсичных веществ в отработавших газах, а также уменьшает нагарообразование в камерах сгорания двигателя.

Существуют два вида полуавтоматических пусковых устройств карбюраторов типа "Солекс" - с одно- и двухступенчатым открытием воздушной заслонки. Пусковое устройство второго вида, разработанное как развитие первого, устанавливают на карбюраторы автомобилей, оборудованных системами снижения токсичности. Его кардинальное отличие от устройства первого вида в том, что начальный пусковой зазор воздушной заслонки автоматически изменяется в зависимости от температуры окружающего воздуха, что позволяет в теплое время года пускать и прогревать двигатель на более обедненной горючей смеси. Таким образом снижается общее количество токсичных веществ, выброшенных в атмосферу с отработавшими газами. На рис. 6 показано устройство двухступенчатого пускового устройства как более сложного.



Рис. 6. Полуавтоматическое пусковое устройство: 1 - дроссельная заслонка первичной камеры; 2 - рычаг блокировки привода дроссельной заслонки вторичной камеры; 3 - рычаг управления блокировкой привода дроссельной заслонки вторичной камеры; 4 - шланг к буферной емкости; 5 - штуцер; 6 - плунжер; 7 - колпачок-упор регулировки пускового зазора воздушной заслонки второй ступени; 8 - винт регулировки пускового зазора воздушной заслонки первой ступени; 9 - наддиафрагменная полость; 10 - канал подачи разрежения из задроссельного пространства; 11 - диафрагма; 12 - поджимная пружина рычажного механизма; 13 - воздушная заслонка; 14 - тяга привода воздушной заслонки; 15 - приводной рычаг пускового устройства; 16 - поводковый рычаг; 17 - ось механизма пускового устройства; 18-кулачок; 19 - возвратная пружина штока; 20 - шток; 21 - захват замкового рычага для блокировки привода дроссельной заслонки вторичной камеры; 22 - рычаг упора; 23 - винт регулировки пускового зазора дроссельной заслонки; 24 - рычаг приоткрытия дроссельной заслонки; 25 - тяга приоткрытая дроссельной заслонки; 26 - рычаг управления дроссельными заслонками; А - упор блокировки привода дроссельной заслонки вторичной камеры; В - пусковой зазор воздушной заслонки; С - пусковой зазор дроссельной заслонки.

Основной управляющий элемент пускового устройства - биметаллическая спиральная пружина (на рисунке не показана), обогреваемая теплом потока жидкости из системы охлаждения двигателя. В конструкции использовано свойство такой пружины значительно (на 3/4 оборота) изменять величину закручивания в ту или иную сторону при изменении
температуры. Тепло иэ жидкости передается пружине через стенку жидкостной камеры пускового устройства. Внутренний конец пружины жестко закреплен в держателе, позволяющем регулировать величину ее предварительного закручивания, наружный конец в виде фигурного поводка надет на усик приводного рычага 15 пускового устройства.

На холодном двигателе биметаллическая пружина закручивается против часовой стрелки и поворачивает в том же направлении рычаг 15, который через систему рычагов, закрепленных гайкой на оси 17, и тягу 14 закрывает воздушную заслонку 13. Нижний выступ рычага 15 устанавливается с минимальным зазором вблизи правого торца проточки штока 20. Пружина 12 и пружина, расположенная под рычагами, компенсируют зазоры в механизме. В нижнюю ступенчатую кромку кулачка 18 упирается острие упорного рычага 22, который через рычаг 24, тягу 25 и рычаг 26 приоткрывает дроссельную заслонку на величину пускового зазора. Рычаги 22 и 24 стянуты установленной на их оси спиральной пружиной (не показана). Винт 23, изменяющий взаимное расположение рычагов 22 и 24, позволяет регулировать пусковой зазор дроссельной заслонки. Биметаллическая пружина не может преодолеть силу трения в точке контакта острия рычага 22 и кромки кулачка 18, поэтому для приведения пускового устройства в состояние готовности водитель должен один раз нажать на педаль акселератора до упора. При этом острие рычага 22 отойдет от кулачка 18 и воздушная заслонка закроется с характерным щелчком, свидетельствующим об исправности механизма и его готовности к пуску двигателя.

Сразу после пуска двигателя резко возросшее разрежение из задроссель- ного пространства по каналу 10 передается в наддиафрагменную полость 9. Диафрагма 11 перемещается влево, увлекая за собой шток 20, который поворачивает рычаг 15 по часовой стрелке и через соединенную с ним тягу 14 приоткрывает воздушную заслонку, обеспечивая поступление дополнительного воздуха. Шток 20 в конце хода упирается в торец ввернутого в плунжер 6 регулировочного винта 8 и сдвигает влево плунжер, который сообщает наддиафрагменную полость 9 со штуцером 5. На штуцер надет шланг 4 управляющей магистрали, соединяющей пусковое устройство с термоклапаном, установленным в воздушном фильтре. В магистраль врезана буферная емкость (ресивер), играющая роль замедлителя срабатывания системы управления.

При температуре окружающего воздуха ниже +10 °С термоклапан открыт и штуцер 5 свободно сообщается с атмосферой. Вследствие этого разрежение в надциафрагменной полости не достигает максимально возможного значения и плунжер 6 останавливается, не переместившись влево до упора. В этом положении величина выступания винта 8 в наддиафрагменную полость определяет пусковой зазор воздушной заслонки первой ступени.
При температуре окружающего воздуха выше +20 °С термоклапан закрыт и штуцер 5 не сообщается с атмосферой. Поэтому разрежение в надциафрагменной полости возрастает до максимально возможного значения, и плунжер 6 перемещается влево до упора в торец колпачка-упора 7, ввернутого в крышку пускового устройства. Воздушная заслонка приоткрывается на больший угол, обеспечивая подачу большего количества воздуха. Положение колпачка-упора 7 определяет величину пускового зазора второй ступени. Однако разрежение в надциафрагменной полости не достигнет максимальной величины до тех пор, пока не израсходуется запас атмосферного воздуха в буферной емкости. При этом пусковое устройство на 2-3 с фиксируется в положении первой ступени, обеспечивая уверенный пуск двигателя на обогащенной горючей смеси.

По мере прогрева двигателя и соответственно увеличения температуры охлаждающей жидкости биметаллическая пружина стремится развернуться и приоткрыть воздушную заслонку, одновременно прикрыв дроссельную. Но ее усилия недостаточно для преодоления силы трения в рычажном механизме. Поэтому во время прогрева двигателя на неподвижном автомобиле водитель должен периодически нажимать на педаль акселератора, чтобы освободившийся рычажный механизм мог занять новое положение. При прогреве двигателя в движении автомобиля этот процесс происходит самопроизвольно.

Диафрагменный механизм одноступенчатого пускового устройства не имеет ступенчатой регулировки с вакуумным управлением и действует так же, как механизм пускового устройства с ручным управлением.
 
Полированный ландшафтный камень на http://www.nedra.sim-bel.com.