Дозировка составных частей горючей смеси в карбюраторах мотоциклов: главная дозирующая система и пусковое устройство (пусковое приспособление)
Мотоцикл К-125 на выставке «Два колеса». Автор фото Stolbovsky, CC BY-SA 3.0, через Викисклад.
Правильная дозировка составных частей горючей смеси в карбюраторах должна обеспечить необходимый состав смеси в зависимости от условий работы мотоцикла, при пуске двигателя и при работе на холостом ходу (на малых оборотах) при средних и полных нагрузках.
В соответствии с этим большинство карбюраторов мотоциклов снабжается пусковым приспособлением (пусковым устройством) и главной дозирующей системой.
Главная дозирующая система карбюратора мотоцикла
Главная дозирующая система служит для получения в карбюраторе горючей смеси надлежащего состава при работе двигателя мотоцикла на средних и полных нагрузках.
При работе двигателя мотоцикла на средних нагрузках необходимо обеспечить обеднение состава горючей смеси для экономии топлива, а при полной нагрузке необходимо обогащение ее для получения полной мощности.
При рассмотрении простейшего карбюратора мотоцикла установлено, что состав горючей смеси на средних нагрузках обогащается, а при полной нагрузке обедняется, следовательно, главное дозирующее устройство должно выправить этот недостаток, т. е. так компенсировать (возместить) недостаток или избыток топлива в горючей смеси с воздухом, чтобы получить нужное соотношение между ними.
В карбюраторах мотоциклов распространена дозирующая система:
1. С механическим торможением топлива (подвижная игла).
2. С воздушным торможением топлива.
3. Комбинированное торможение путем совместного действия механического и воздушного устройств.
Дозирующая система карбюратора с механическим торможением топлива
Механическое торможение топлива имеет широкое применение в карбюраторах мотоциклов.
Принцип механического торможения топлива (показан на схеме рис. 1) состоит в том, что в дроссельном золотнике 6 карбюратора мотоцикла устанавливается игла 4 с коническим концом, который входит в отверстие распылителя 3.
Рис. 1. Схема дозирующей системы карбюратора мотоцикла с механическим торможением: 1 — поплавковая камера; 2 — жиклер; 3 — распылитель; 4 — игла золотника; 5 — смесительная камера; 6 — дроссельный золотник; 7 — трос управления дроссельным золотником.
При работе двигателя мотоцикла на средних нагрузках, когда дроссельный золотник карбюратора открыт примерно наполовину, в распылителе находится утолщенная часть дозирующей иглы золотника, которая тормозит истечение топлива и не дает возможности обогащаться горючей смеси.
При дальнейшем открытии дроссельного золотника в карбюраторе мотоцикла в сторону полной нагрузки расход топлива перестанет возрастать, так как перестанет увеличиваться разрежение над распылителем.
При увеличении подъема дроссельного золотника в карбюраторе мотоцикла больше чем на 50% его хода тормозящее действие иглы ослабевает вследствие того, что конец иглы имеет коническую форму и при подъеме ее сечение отверстия распылителя постепенно увеличивается, пока, наконец, игла полностью не выйдет из распылителя карбюратора мотоцикла. При этом на режиме полной нагрузки двигателя количество топлива, поступающее из распылителя, будет зависеть только от изменения разрежения.
Таким образом, в этом случае дозировка состава горючей смеси поддерживается в нужных пределах в зависимости от подъема дроссельного золотника карбюратора и изменения числа оборотов коленчатого вала двигателя мотоцикла.
Однако в действительности иногда случается, что при одном и том же положении дроссельного золотника карбюратора изменяется число оборотов вала двигателя, например в случае, когда мотоцикл движется при полном открытии дроссельного золотника по ровной дороге и затем без переключения передачи преодолевает подъем. При этом скорость мотоцикла на подъеме (а, следовательно, и число оборотов вала двигателя) меньше, чем при движении на ровной дороге, а положение дроссельного золотника в карбюраторе мотоцикла не изменится. Следовательно, при переменном разрежении над распылителем и неизменном положении дроссельного золотника игла не оказывает дозирующего действия. Для таких случаев применяется другой способ дозировки, известный под названием воздушного торможения топлива.
Дозирующая система карбюратора с воздушным торможением топлива
Способ дозировки топлива под названием воздушное торможение топлива показано на рисунке 2. Как видно по схеме, у отверстия распылителя 4 находится отверстие воздушного канала 5, который сообщается с атмосферой. Воздух, поступающий по каналу из атмосферы, уменьшает разрежение над распылителем карбюратора мотоцикла и, следовательно, истечение топлива из него.
Рис. 2. Схема дозировки состава горючей смеси воздушным торможением топлива: 1 — поплавковая камера; 2 — поплавок; 3 — жиклер; 4 — распылитель; 5 — воздушный канал атмосферного воздуха; 6 — смесительная камера.
Когда разрежение в смесительной камере карбюратора мотоцикла невелико, воздушное торможение действует незначительно, в случае же сильного разрежения воздух, поступающий по каналу, значительно понижает разрежение у распылителя и расход топлива уменьшается.
Очевидно, что воздушное торможение действует и в том случае, когда разрежение в смесительной камере карбюратора мотоцикла изменяется при постоянном положении дроссельного золотника.
Комбинированная воздушно-механическая дозирующая система карбюратора
При небольшом расходе топлива в мотоциклах с двигателями, имеющими рабочий объем до 100 и 125 см3, применяются карбюраторы с механическим торможением топлива; однако при более значительном расходе топлива в двигателях с рабочим объемом от 350 см3 одно механическое торможение топлива не обеспечивает правильного режима работы двигателя мотоцикла. Поэтому в таких карбюраторах применяется комбинированное механическое и воздушное торможение (рис. 3), которое обеспечивает необходимую дозировку состава горючей смеси как в случае изменения нагрузки при подъеме дроссельного золотника, так и в случае изменения разрежения при постоянном положении дроссельного золотника карбюратора мотоцикла.
Рис. 3. Схема дозировки воздушномеханическим торможением: 1 — поплавковая камера; 2 — канал для воздушного торможения; 3 — смесительная камера; 4 — дроссельный золотник; 5 — дозирующая игла.
Дозировка составных частей горючей смеси при работе двигателя на малых оборотах холостого хода
Двигатель мотоцикла работает на малых оборотах холостого хода, главным образом в случае кратковременной остановки или при движении накатом, поэтому расход топлива при этом должен быть возможно меньшим и дроссельный золотник опущен почти полностью.
В этом случае разрежение над распылителем главного жиклера карбюратора мотоцикла (главным жиклером называется жиклер, подающий основное количество топлива в смесительную камеру при работе на полной и средней нагрузках) настолько мало, что топливо или почти не поступает или поступает в явно недостаточном количестве, поэтому необходимо либо увеличить число оборотов холостого хода двигателя мотоцикла, либо использовать специальное устройство для подачи топлива помимо главного жиклера карбюратора.
В карбюраторах, предназначенных для мотоциклов с двигателями малого рабочего объема (до 100 и 125 см3), применяется первый способ — работа на холостом ходу при несколько повышенных оборотах вала двигателя мотоцикла за счет ограничения опускания дроссельного золотника; в карбюраторах, предназначенных для двигателей большей мощности, применяется специальное приспособление.
На рис. 4 изображена схема устройства холостого хода, состоящего из каналов холостого хода 6, воздушного канала 5, винта 4 регулировки качества горючей смеси холостого хода.
Рис. 4. Схема устройства холостого хода: 1 — поплавковая камера; 2 — смесительная камера; 3 — главный жиклер; 4 — винт регулировки качества смеси; 5 — воздушный канал; 6 — каналы холостого хода; 7 — дроссельный золотник; 8 — трос управления золотником.
При опущенном дроссельном золотнике карбюратора мотоцикла, когда разрежение над распылителем главного жиклера значительно уменьшается, наибольшее разрежение устанавливается за дроссельным золотником карбюратора мотоцикла у отверстия одного из каналов холостого хода. Под действием этого разрежения из этого канала поступает топливо, к которому по воздушному каналу подмешивается воздух, образуя смесь, состоящую из топлива и пузырьков воздуха, называемую эмульсией. Количество воздуха, поступающего из воздушного канала, регулируется посредством регулировочного винта так, чтобы образовать обогащенную горючую смесь. При завертывании регулировочного винта горючая смесь обогащается, а при отвертывании — обедняется.
Пусковое устройство мотоцикла
При пуске двигателя мотоцикла необходима богатая горючая смесь. Однако число оборотов коленчатого вала при пуске невелико, и поэтому разрежение в карбюраторе не может обеспечить нужный состав горючей смеси.
С целью увеличения разрежения над распылителем жиклера в мотоциклетных карбюраторах применяется воздушная заслонка и заслонка на воздушном фильтре карбюратора.
На рис. 5 изображена воздушная заслонка карбюратора мотоцикла, называемая также воздушным корректором. Воздушная заслонка 6 расположена вместе с дроссельным золотником 4, однако приводится, в действие от отдельного рычажка — на руле через гибкий трос 7. Воздушная заслонка может быть опушена независимо от дроссельного золотника.
Рис. 5. Схема устройства воздушной заслонки (воздушного корректора) карбюратора мотоцикла: а — заслонка поднята; б — заслонка опущена. 1 — поплавковая камера; 2 — смесительная камера; 3 — главный жиклер; 4 — дроссельный золотник; 5 — трос золотника; 6 — воздушная заслонка; 7 — трос заслонки.
При пуске двигателя мотоциклист приоткрывает дроссельный золотник карбюратора мотоцикла и опускает заслонку, при этом увеличивается сопротивление потоку воздуха и возрастает разрежение, вследствие чего увеличивается подача топлива из жиклера, и горючая смесь обогащается.
Другое приспособление — заслонка на воздушном фильтре представляет собой подвижный диск с отверстиями, который наложен на такой же неподвижный диск. При пуске двигателя мотоцикла подвижный диск можно повернуть так, чтобы уменьшить площадь отверстий и ограничить доступ воздуха в карбюратор.
