Пособие для водителей катеров, яхт, лодок, судов,
водного транспорта
31.05.2015 10:02 дата обновления страницы
Стационарные катерные двигатели
Дата создания сайта:
16/04/2007
Устройство карбюраторов разных типов
Карбюраторы стационарных катерных двигателей. Современные карбюраторы
стационарных катерных двигателей работают по принципу пульверизации, так
же как и карбюраторы подвесных лодочных моторов (см. выше). В
зависимости от расположения смесительной камеры и направления в ней
потока смеси карбюраторы бывают с восходящим, горизонтальным и падающим
потоком горючей смеси. Схема простейшего карбюратора описана на стр. 91.
При такой конструкции карбюратор может подавать горючую смесь в
двигатель только при определенном режиме работы двигателя, т. е. при
постоянной силе разрежения у конца распылителя. При изменении силы
разрежения в сторону увеличения (при открытии дроссельной заслонки)
благодаря тому, что удельный вес воздуха и бензина разный, произойдет
следующее: воздух легче бензина, и его некоторое время будет
засасываться больше, смесь обеднится, и двигатель уменьшит свои обороты
(наступит провал); при дальнейшей работе двигателя количество бензина,
вытекающего из распылителя, увеличится, смесь станет нормальной, и если
двигатель будет работать на этом режиме далее, то количество бензина в
смеси окажется больше, чем нужно для имеющегося количества воздуха, и
смесь начнет обогащаться. При уменьшении силы разрежения (закрытии
дроссельной заслонки) смесь обеднится до такого предела, что двигатель
перестанет работать. Для того чтобы обеспечить постоянный состав горючей
смеси на любых режимах работы двигателя в широких пределах, в
карбюраторах современных стационарных катерных двигателей применяются
специальные устройства, называемые дозирующими системами, в основном
совпадающие с такими же устройствами описанных выше карбюраторов
подвесных лодочных моторов, но имеющие ряд дополнений, связанных с
особенностями режимов работы двигателей на катерах и с тем, что условия
стационарной установки двигателя на малом судне допускают усложнение
карбюратора в целях дальнейшего улучшения его приспособленности к
различным режимам. При конверсии автомобильного двигателя карбюратор
изменению не подвергается.
К специальным дозирующим устройствам современных карбюраторов относятся:
1) пусковое устройство, обеспечивающее создание богатой смеси при
запуске холодного двигателя;
2) система холостого хода, обеспечивающая нормальный состав горючей
смеси на холостом ходу двигателя;
3) главная дозирующая система, обеспечивающая постоянство состава
горючей смеси на средних нагрузках двигателя;
4) система экономайзера, обеспечивающая обогащение горючей смеси на 10%
при открытии дроссельной заслонки более чем на 80%,- для получения
максимальной мощности двигателя;
5) ускорительный насос обеспечивает кратковременное обогащение горючей
смеси при резком открытии дроссельной заслонки.
В современных карбюраторах, устанавливаемых на катерных двигателях,
применяются главные дозирующие системы следующих типов:
а) с изменяющимся сечением диффузора;
б) с пневматическим торможением топлива;
в) с компенсационным жиклером.
Рис. 102. Схема карбюратора К-22Г: А - крышка
карбюратора; Б - корпус карбюратора; В - нижний патрубок. 1-балансирная
трубка; 2-жиклер-распылитель; .3-блок распылителей главного и
компенсирующего жиклера; 4-клапан вспрыска; 5-шток поршня насоса
экономайзера; 6-игольчатый клапан; 7-поплавок; 8-поплавковая камера;
9-запорный клапан; 10-шток насоса ускорителя; 11-рычаг; 12-поршень
ускорителя; 13-клапан экономайзера; 14-регулировочная игла;
15-компенсирующий жиклер; 16-главный жиклер; 17-пробка жиклеров;
18-дроссельная заслонка; 19-тяга регулятора; 20-регулятор;
21-регулировочный винт; 22-выходные отверстия малых оборотов; 23- жиклер
малых оборотов; 24-упругая пластина диффузора; 25, 26, 27-эмульсионные
отверстия (жиклеры); 28-смесительная камера; 29-автоматический клапан;
30- воздушная заслонка
Устройство карбюраторов. Карбюратор К-22-Г, устанавливаемый на
двигателе М-51-Г (рис. 102), имеет падающий поток смеси, тройное
распыление топлива и диффузор переменного сечения и состоит из трех
частей: крышки А, корпуса Б и нижнего патрубка В. Между корпусом Б и
патрубком В установлена теплоизолирующая прокладка, сделанная из
текстолита.
Крышка А является общей для поплавковой камеры 8 и смесительной камеры
28. В поплавковой камере на крышке установлен игольчатый клапан 6,
регулирующий уровень бензина при помощи поплавка 7. Для балансировки
давления в смесительной и поплавковой камерах в крышке имеется трубка 1.
В смесительной камере на крышке установлена воздушная заслонка 30 с
автоматическим клапаном 29. В крышке находится распылитель 2
ускорительного насоса.
Крышка А крепится к корпусу Б на винтах через фигурную картонную
прокладку, за целостью которой необходимо следить, так как нарушение
прокладки приводит к 'нарушению состава горючей смеси.
В корпусе Б помещены поплавковая камера 8, смесительная камера 28 и все
дозирующие устройства, обеспечивающие по-постоянство состава горючей
смеси.
В патрубке В установлены автоматический регулятор оборотов двигателя 20,
дроссельная заслонка 18 и винт, регулирующий качество горючей смеси 21
на малых оборотах.
На верхний патрубок смесительной камеры надевается пламегаситель.
Фланцем корпуса Б карбюратор привертывается к всасывающему патрубку
двигателя. На различных режимах карбюратор К-22-Г работает следующим
образом.
При заводке холодного двигателя нужно резко обогатить горючую смесь. Это
связано с тем, что, пока смесь будет двигаться в цилиндр, пары бензина,
находящиеся в смеси, начнут конденсироваться на стенках трубопроводов, в
цилиндр поступит нормальная горючая смесь, и двигатель легко заведется.
Если же подавать нормальную горючую смесь, то в цилиндр попадет
обедненная горючая смесь, и двигатель будет плохо заводиться.
Чтобы создать сильное разрежение в смесительной камере, воздушная
заслонка 30 закрыта. При вращении коленчатого вала двигателя во
всасывающий трубопровод поступает сильно обогащенная горючая смесь. Как
только двигатель заведется, разрежение сильно увеличится. Силой давления
воздуха отожмется автоматический клапан 29 и пропустит часть воздуха.
При дальнейшем увеличении разрежения в смесительной камере воздушная
заслонка отожмется потоком воздуха на большее плечо (она неравноплечная
и держится в закрытом состоянии осевой пружиной), и давление воздуха
преодолеет силу пружины.
После заводки двигателя на малых оборотах воздушная заслонка при помощи
ручки, расположенной на щитке управления, ставится в полностью открытое
положение (как показано на рисунке). Разрежение в смесительной камере
резко падает, потому что дроссельная заслонка 18 прикрыта, и наибольшее
разрежение образуется около выходных отверстий малых оборотов 22. Одно
из этих отверстий будет ниже края заслонки, а другое выше. Бензин из
поплавковой камеры 8 поступает через жиклер 15, расположенный в
центральном блоке, к жиклеру холостого хода 23. Здесь поток бензина,
поднимаясь вверх, встречается с воздухом, поступающим через воздушное
отверстие 26, и смешивается с воздухом. Полученная эмульсия проходит
через жиклер 25 мимо отверстия 27, где к ней еще добавляется воздух.
Далее эмульсия через отверстия 22 поступает в смесительную камеру.
Сечение нижнего отверстия 22 регулируется винтом 21. В начальный момент
регулировки винт 21 должен быть отвернут на 1,5 оборота. Равномерность
работы двигателя регулируется вращением этого винта.
На средних оборотах дроссельная заслонка открывается, разрежение
распространяется в центр смесительной камеры. В этот момент вступает в
работу блок жиклеров, состоящий из главного жиклера 16 и компенсирующего
15 с распылителями, расположенными в двух разных диффузорах. Постоянный
состав горючей смеси поддерживается в данном случае совместной работой
жиклеров 15 и 16, подача топлива из которых регулируется силой
разрежения при помощи четырех пластинчатых клапанов. Пластинчатые
клапаны представляют собой упругие стальные пластины, которые при
увеличении скорости потока воздуха в смесительной камере отжимаются от
тела диффузора, пропуская дополнительное количество воздуха через
диффузор. Таким образом, пластинчатые клапаны регулируют количество
воздуха, проходящего через внутренний диффузор. Количество топлива,
подающегося через распылители главного -16 - и компенсирующего -15 -
жиклеров, изменяется не в одинаковом количестве, потому что распылители
расположены на разной высоте и в разных диффузорах. Питание бензином
компенсирующего жиклера ограничено калиброванным отверстием; питание
бензином распылителя главного жиклера 16 регулируется регулировочной
иглой 14. При открытии дроссельной заслонки разрежение в горловине
диффузора 28 увеличивается, и поступление топлива из распылителя
компенсирующего жиклера также увеличивается, что приводит к обогащению
горючей смеси. Увеличивающийся напор потока воздуха раздвигает упругие
пластины диффузора и дает проход дополнительному количеству воздуха,
который минует основной внутренний диффузор. Это приводит к стабилизации
состава горючей смеси при открытии дроссельной заслонки. Совместная
работа двух распылителей жиклеров 15 и 16 поддерживает состав горючей
смеси постоянным, что дает экономичность в работе двигателя на средних
оборотах, а также приводит к тому, что устраняются провалы (обеднение)
смеси при резком трогании с места.
При средних оборотах двигателя клапан экономайзера 13 закрыт.
На больших оборотах дроссельная заслонка 18 открыта полностью, рычаг 11
опускает поршень 12 вниз и открывает клапан 13, что приводит к
дополнительному питанию бензином распылителя компенсирующего жиклера 15
через дополнительный клапан, благодаря чему обогащается горючая смесь и
двигатель дает полную мощность. Клапан экономайзера открывается при
открытии дроссельной заслонки более чем на 80%. Привод экономайзера в
карбюраторе К-22-Г механический.
При быстром открытии дроссельной заслонки (на старте) рычаг 11 опустит
поршень 12 вниз, что приведет к повышению давления в промежуточном
колодце. Клапан 9 закроется, и бензин по каналу 4 через жиклер 2
вспрыснется в смеситёльную камеру. Если не произвести в этот момент
вспрыск бензина в смесительную камеру, смесь резко обеднится благодаря
большому количеству воздуха, засосанного в цилиндр, и временному
недостатку бензина, поступление которого задерживается из-за инерции
бензина. При закрытии дроссельной заслонки давление в промежуточном
колодце упадет, клапан 9 откроется, бензин из поплавковой камеры 8 вновь
поступит в колодец, а бензин, просочившийся вверх над поршнем 12, стечет
в поплавковую камеру обратно. Регулятор-ограничитель оборотов двигателя
20 регулируется натяжением пружины, которая оттягивает дроссельную
заслонку в сторону закрытия. На гоночных катерах ограничители
выключаются; на туристских катерах их выключать не рекомендуется, так
как это приводит к ускоренному износу двигателей. Регулировку числа
оборотов двигателя производят на заводе.
Принцип работы и устройство карбюратора К-22-Г типичны для карбюраторов
современных отечественных автомобильных двигателей, большинство которых
применяют на катерах, после конверсии этих двигателей для судовой
службы. Почти полностью сходны с карбюратором К-22-Г карбюраторы
двигателей Ульяновского автозавода и автомобиля М-21 <Волга>. Нет
принципиальных отличий от описанного выше в работе карбюраторов
двигателей, выпускаемых Московским автозаводом им. Лихачева, и
автомобиля <Москвич>.
На катерных двухтактных двигателях малой мощности СМ-255Л (6 л. с.) и
СМ-557Л (13,5 л. с.) используются более простые карбюраторы, сходные с
мотоциклетными. На первом из них установлен карбюратор К-30 с небольшой
модернизацией, на втором - карбюратор К-55, не имеющий существенных
отличий в принципе работы от карбюратора типа К-30.
Уход за карбюратором. В карбюраторе надо систематически: 1) проверять
высоту уровня бензина в поплавковой камере; 2) регулировать карбюратор
на малые обороты.
Высота уровня бензина влияет на состав горючей смеси. Уровень бензина в
карбюраторах устанавливается согласно инструкции завода-изготовителя; в
среднем его высота должна быть на 15-17 мм ниже верхней кромки корпуса
карбюратора. Достигается это изменением толщины прокладок под гнездом
запорной иглы поплавковой камеры: тоньше прокладка - выше уровень, и
наоборот.
Регулировку холостых оборотов двигателя производят так: надо прогреть
двигатель, установить винтом на оси дроссельной заслонки минимально
необходимые обороты, далее, вращая винт качества горючей смеси, добиться
равномерной устойчивой работы двигателя. Проверка регулировки
производится резким открытием и закрытием дроссельной заслонки. При этом
двигатель глохнуть не должен. Регулировка малых оборотов двигателя
производится через 100- 120 час. его работы.
Через 40-50 час. работы карбюратора его надо снять, разобрать и опустить
на 40-45 мин. в ацетон для растворения нефтяной смолы, покрывающей
стенки каналов. Промыв карбюратор, его собирают и устанавливают на
место.
Отверстия жиклеров прочищают проволокой из мягких цветных металлов.
Стальная проволока может нарушить диаметр отверстий.