По проходимости автомобили делятся на три группы: обычной (дорожной), повышенной и высокой проходимости. Первые из них (ЗИЛ-130) используются главным образом на дорогах. Повышенной проходимости — ГАЗ-66 и ЗИЛ-131 — могут двигаться по дорогам и участкам местности вне дорог.
Двигателем называется машина, в которой тот или иной вид энергии преобразуется в механическую работу. Двигатели, в которых тепловая энергия преобразуется в механическую работу, являются тепловыми.
Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива. Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри цилиндра и энергия образующихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым двигателем внутреннего сгорания. Такие двигатели в основном и применяются на современных автомобилях.
Рассмотрим двигатель ЗиЛ-130:
Двигатель состоит из механизм и систем обеспечивающих его работу:
-кривошитно-шатунный механизм,
-газораспределительный механизм,
-система охлаждения,
-система смазки,
-система питания.
В данной работе рассматривается система питания карбюраторного двигателя ЗИЛ.
Назначение
Все двигатели, работающие на бензине, имеют принципиально одну и ту же систему питания и работают на горючей смеси, состоящей из паров топлива и воздуха. В систему питания входят приборы, предназначенные для хранения, очистки и подачи топлива, приборы очистки воздуха и прибор, служащий для приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха.
Система питания карбюраторных двигателей состоит из топливного бака, отстойника , топливного насоса , карбюратора , воздухоочистителя и впускного трубопровода .
Топливо помещается в топливном баке, вместимость которого достаточна для работы автомобиля в течение одной смены. Топливный бак грузового автомобиля расположен сбоку автомобиля на раме.
Из топливного бака топливо поступает к топливным фильтрам-отстойникам, в которых от топлива отделяются механические примеси и вода. Фильтр-отстойник расположен на раме у топливного бака. Подачу топлива из бака через фильтр тонкой очистки к карбюратору осуществляет топливный насос, расположенный на картере двигателя» между рядами цилиндров сверху двигателя .
Приготовление необходимой горючей смеси из топлива и воздуха происходит в карбюраторе, установленном сверху двигателя на впускном трубопроводе. Воздух, поступающий для приготовления горючей смеси в карбюратор, проходит очистку от пыли в воздушном фильтре, расположенном непосредственно на карбюраторе или сбоку двигателя. В этом случае воздушный фильтр соединен с карбюратором патрубком.
Все приборы подачи топлива соединены между собой металлическими трубками — топливопроводами, которые крепятся к раме или кузову автомобиля, а в местах перехода от рамы или кузова к двигателю — шлангами из специальных сортов бензо-стойкой резины.
Карбюратор соединен с впускными каналами головки цилиндров двигателя при помощи впускного трубо-провода, а выпускные каналы соединены с выпускным трубопроводом, последний при помощи трубы соединен с глушителем шума выпуска отработавших газов.
Чтобы предотвратить возможность работы двигателя с чрезмерно большой частотой вращения коленчатого вала, в систему питания грузовых автомобилей включен ограничитель частоты вращения коленчатого вала.
Карбюратор К-88АМ двигателя ЗИЛ-130 имеет две смесительные камеры, каждая из которых обслуживает четыре цилиндра. При работе двигателя на средних нагрузках топливо из поплавковой камеры поступает через главные жиклеры, а затем через жиклеры полной мощности в эмульсионные каналы . В этих каналах к топливу подмешивается воздух, поступающий из воздушных жиклеров и жиклеров системы холостого хода. Образовавшаяся эмульсия попадает в смесительные камеры через кольцевые щели малых диффузоров. Поддержание постоянного состава обедненной смеси происходит за счет торможения топлива воздухом.
Устройство и принцип действия системы питания карбюраторного двигателя ГАЗ
Система питания карбюраторного двигателя состоит из топливного бака 10, топливного фильтра-отстойника 12, топливного насоса 1, фильтра тонкой очистки топлива 4, карбюратора 3, воздушного фильтра 2, впускного трубопровода, выпускного трубопровода 15, газоотводящей трубы 14 с глушителем шума выпуска отработанных газов 13, соединительных трубопроводов и бензостойких шлангов 8, топливозаборного крана 11; указателя уровня топлива в топливном баке 9, педали управления дроссельной заслонкой 7, кнопки управления воздушной 5 и дроссельной 6 заслонками карбюратора.
Система питания карбюраторного двигателя.
При работе двигателя топливо из топливного бака принудительно с помощью топливного насоса подается в поплавковую камеру карбюратора, предварительно очистившись в фильтре-отстойнике и фильтре тонкой очистки. Одновременно в карбюратор поступает воздух, предварительно очищенный в воздушном фильтре. В карбюраторе топливо смешивается с воздухом в заданной пропорции и образуется горючая смесь, которая по впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя, где сжимается, воспламеняется и сгорает, выделяя тепловую энергию, которая с помощью механизмов и систем преобразуется в механическую и в виде крутящего момента передается на колеса автомобиля, приводя его в движение. Отработавшие газы по выпускному трубопроводу отводятся в атмосферу.
Система питания двигателя автомобиля ЗиЛ-131
Система питания служит для хранения, очистки и подачи топлива, очистки и подачи воздуха, приготовления горючей смеси и отвода отработавших газов.
Система питания состоит из двух топливных баков 4 (рис.37), фильтра-отстойника 11, топливного насоса 1, фильтра тонкой очистки топлива 2, карбюратора 3, впускного и выпускного трубопроводов, топливопроводов, приборов для контроля за уровнем топлива в баках, воздухоочистителя глушителя.
Режим пуска холодного двигателя требует богатой горючей смеси (а=0,4…0,6) из-за плохого испарения топлива в результате соприкосновения его с непрогретыми стенками впускного трубопровода и цилиндров.
Рис. 37. Схема системы питания топливом автомобиля ЗИЛ-131: 1 — топливный насос; 2 — Фильтр тонкой очистки; 3 — карбюратор; 4 — топливный бак; 5-воздухоподводящая трубка; 6 — датчик указателя уровня топлива; 7 — угольники; 8 — приемная трубка; 9 -сетчатый фильтр; 10 — крышка; 11 — фильтр-отстойник; 12 — кран; 14 — клапанная коробка; 15 — резиновый шланг.
Топливные баки предназначены для хранения запасов топлива на автомобиле. Баков два, левый основной, правый — дополнительный, емкость каждого 170 л, расположены по обе стороны рамы под грузовой платформой. Каждый бак имеет заливную горловину, закрываемую герметичной откидной крышкой 10 с быстродействующим зажимом, В горловине установлен сетчатый фильтре. Внутри бака имеются перегородки, повышающие его жесткость и уменьшающий, расплескивание топлива. В каждом баке установлен электрический датчик 6 указателя уровня топлива. Сверху на баках имеются фланцы приемных трубок 8 с фильтрами 9. Левый и правый бак соединяются между собой воздушной трубкой 13. В нижней части баков имеются пробки для слива отстоя. Правый бак снабжен клапанной коробкой 14 с впускным и выпускным клапанами, сообщающие полость бака с атмосферой в случае повышения или понижения внутреннего давления в баке. Трубка 5, соединяющая клапаны с атмосферой, выведена выше уровня преодолеваемого брода и закреплена на задней стенке кабины.
Переключение топливных баков осуществляется с помощью трехходового пробкового крана 12, установленного на кронштейне фильтра-отстойника.
Рис. 38. топливные фильтры двигателя автомобиля ЗИЛ-131: а — фильтр-отстойник; 6 — фильтр тонкой очистки. 1,14- стаканы; 2, 10 — выпускные отверстия; 3,11- корпуса; 4, 12 — впускные отверстия; 3,13- фильтрующий элемент; 6- выступ пластины; 7 — отверстия пластин; 8 — пластина; 9 — сливная пробка; 15 — зажимное устройство.
Фильтр-отстойник также как и фильтр тонкой очистки, предназначен для очистки топлива от механических примесей. Фильтр-отстойник пластинчато-целевого типа, установлен на переднем кронштейне левого топливного бака. Фильтр состоит из корпуса 3 (рис.38), стакана 1, фильтрующего элемента 5, пружины, сливной пробки 9. Место стыка корпуса и крышки уплотнено прокладкой. Крышка имеет впускное 4 и выпускное 12 отверстия, обозначенные стрелками.
Фильтрующий элемент состоит из набора алюминиевых пластин 8 толщиной 0,14 мм с отверстиями 7 и выступами 6 высотой 0,05 мм. Топливо, проходя через зазоры между фильтрующими пластинами, очищается от механических примесей и поступает в выходное отверстие. Набор фильтрующих пластин прижимается к корпусу фильтра пружиной.
Фильтр тонкой очистки топлива установлен перед карбюратором. Он состоит из корпуса 11, стакана-отстойника 14, фильтрующего элемента 13 и зажимного устройства 15. Корпус отлит из цинкового сплава. Пластмассовый стакан-отстойник крепится к корпусу через уплотнительную прокладку при помощи зажимного устройства. Фильтрующий элемент керамический, прижимается к корпусу пружиной. Топливо, поступающее в фильтр, попадает в стакан-отстойник, где часть примесей выпадает в виде осадка. В керамическом элементе происходит окончательная фильтрация топлива, которое затем поступает к карбюратору.
Топливный насос предназначен для принудительной подачи топлива из баков в поплавковую камеру карбюратора. Насос диафрагменного типа, марки Б-10, герметизированный, установлен справа в верхней части двигателя и приводится в действие эксцентриком распределительного вала через штангу.
Рис. 39 Топливный насос двигателя автомобиля ЗИЛ-131: 1 — рычаг ручной подкачки: 2 — корпус; 3 — вентиляционное отверстие; 4, 14 — пружины; 5 — шток; 6 — мембрана; 7 — головка; 8 -впускной клапан; 9 — сетчатый фильтр; 10 — крышка; 11 -перегородка; 12 — выпускной штуцер; 13 — выпускной клапан; 14 — валик; 16 — ось; 17-рычаг привода; 18 — штанга; 19 – эксцентрик.
Топливный насос состоит из корпуса 2 (рис.39), крышки 10, головки 7, диафрагмы 6 с пружиной 4 и штоком 5, трех впускных б и трех выпускных клапанов 13, рычага привода 17 с пружиной 15, рычага руиной подкачки 1. Корпус, головка и крышка отлиты из цинкового сплава. Между корпусом и головкой восемью винтами зажата диафрагма. В ее центре при помощи двух шайб и гайки закреплен шток, на который воздействует вильчатый конец рычага 17. В головке насоса и его крышке имеются впускная и нагнетательная полости, в которых установлены клапаны со своими пружинами. Во впускной полости размещается сетчатый фильтр 9.
Работает насос следующим образом. При набегании эксцентрика распределительного вала на штангу усилие передается на рычаг 17, который поворачивается и прогибает диафрагму вниз. Над диафрагмой создается разрежение, вследствие чего открываются впускные клапаны и топливо заполняет полость над диафрагмой. При сбегании эксцентрика со штока рычаг 17 под давлением пружины 15 возвращается в исходное положение, при этом диафрагма под действием своей пружины 5 перемещается вверх и вытесняет топливо через выпускные клапаны в нагнетательную полость. Впускные клапаны при этом закрываются под действием давления топлива.
Если расход топлива через карбюратор незначителен, то диафрагма может не вытолкнуть все топливо из нагнетательной полости в карбюратор. В этом случае рычаг полностью или частично будет перемещаться вхолостую. При ручной подкачке топлива рычаг 10 перемещается не от эксцентрика, а валиком 14, который поворачивается от руки рычагом 1.
Карбюратор предназначен для приготовления горючей смеси необходимого состава в соответствии с режимом работы двигателя.
Рис. 40 Схема простейшего карбюратора: 1 -поршень; 2 — цилиндр; 3 — впускной клапан; 4 — впускной трубопровод; 5 — дроссельная заслонка; 6 — жиклер; 7 — поплавковая камера; 8 — поплавок; 9 — игольчатый клапан; 10 -топливопровод; 11-отверстие; 12-воздушный фильтр; 13-патрубок; 14-воздушная заслонка; 15-распылитель; 16 — диффузор; 17 — смесительная камера.
Простейший карбюратор (рис.40) состоит из поплавковой камеры 7 с поплавком 8, игольчатого клапана 9, жиклера 6 (пробки с калиброванным отверстием), распылителя 15, смесительной камеры 17 с диффузором 16, дроссельной заслонки 5, воздушной заслонки 14. Топливо в поплавковую камеру подастся через игольчатый клапан, по мере заполнения камеры поплавок всплывает и клапан закрывается, тем самым в камере поддерживается постоянный уровень топлива. Для поддержания давления воздуха в камере имеется отверстие 11.
При такте впуска воздух, поступающий в цилиндры, проходит через диффузор (узкую часть) 16 смесительной камеры 17, где его скорость возрастает, а. давление падает. За счет разности давлений в поплавковой камере и диффузоре топливо через жиклер и распылитель поступает в смесительную камеру, где оно подхватывается воздухом, распыляется, смешивается с ним далее уже в виде горючей смеси через впускной трубопровод поступает в цилиндры двигателя.
Простейший карбюратор обладает существенным недостатком: он не приготовляет требуемый состав смеси на различных режимах работы двигателя. Поэтому в карбюратор вводят дополнительные устройства, обеспечивающие приготовление необходимой смеси на всех режимах работы двигателя.
Рис. 41 Схема карбюратора К-88: 1 — корпус воздушной горловины; 2 — игольчатый клапан; 3 — сетчатый фильтр; 4-пробка; 5-канал для балансировки поплавковой камеры; 6 — блок жиклеров холостого хода; 7 — вырез;8-воздушный жиклер; 9 — жиклер полной мощности; 10 — малый диффузор; 11 – кольцевая щель; 12 — распылитель; 13 — воздушное пространство; 14 — полый винт; 15 – воздушная заслонка; 16 — клапан; 17 — толкатель; 18,25 — пружины; 19, 21 — штоки; 20 — планка; 22,38 — прокладка; 23 — корпус поплавковой камеры; 24 — манжета; 26 -втулка; 27 — отверстие; 28-промежуточный толкатель; 29 — впускной клапан; 30 — седло; 31 — клапан экономайзера; 32 — тяга; 33 — седло клапана экономайзера; 34 — пружина клапана; 35 — главный топливный канал; 36 — пробка; 37 — рычаг; -39, 44 -каналы; 40 — игольчатый, нагнетательный клапан; 41 — регулировочные винты холостого хода; 42 — прямоугольные отверстия холостого хода; 43 — круглое отверстие холостого хода; 43 — дроссельная заслонка; 46 -корпус смесительных камер; 47 — главный топливный жиклер; 48 -поплавок; 49 -пружина поплавка.
Карбюратор (рис.41)состоит из корпуса, главной дозирующей системы, системы холостого хода, экономайзера, ускорительного насоса, привода управления, ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала.
Корпус карбюратора состоит из трех частей. Верхняя часть 1 отлита из цинкового сплава и является крышкой поплавковой камеры. В ней имеется общая для двух: смесительных камер воздушная горловина с фланцем, в которой на оси установлена воздушная заслонка 15. В верхней части корпуса расположен сетчатый фильтр 3, гнездо игольчатого клапана 2 и канал 5, через который полость поплавковой камеры соединяется с горловиной, тем самым в поплавковой камере устанавливается такое же давление, как и в горловине. Этим устраняется влияние загрязнения воздухоочистителя на состав горючей смеси. Такая поплавковая камера называются» балансированной. Если ее соединять непосредственно с атмосферой, то при загрязнении воздухоочистителя возрастает разрежение в диффузоре и горючая смесь значительно обогащается.
Средняя часть корпуса карбюратора также изготовлена из цинкового сплава и называется корпусом поплавковой камеры 23. В ней размещаются диффузоры — пo два на каждую смесительную камеру (малый и большой) — и поплавковая камера, общая для двух смесительных камер с поплавком 48. Нижняя часть карбюратора 46 изготовлена из алюминия и носит название корпуса смесительных, камер, здесь установлены дроссельные заслонки 45. Обе заслонки расположены на одной оси, один конец которой соединяется с приводом управления карбюратором, а на втором конце оси установлен исполнительный механизм ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Главная дозирующая система обеспечивает работу двигателя на средних нагрузках. К ней относятся два главных топливных жиклера 47; два топливных канала 35; два наклонных топливных колодца, закрытых пробками 36; два жиклера 9 полной мощности; два воздушных жиклера 8; два распылителя в виде кольцевых щелей 11 в малых диффузорах.
Система холостого хода служит для обеспечения работы двигателя на холостом ходу. В не входят два блока жиклеров 6 холостого хода, топливные и эмульсионные каналы 44, прямоугольные 42 и круглые 43 отверстия в каждой смесительной камере, регулировочные винты 41.
Экономайзер обеспечивает работу двигателя на полной мощности. Он состоит из шарикового клапана 31 с седлом 33 и пружиной 34, промежуточного толкателя 28, толкателя 17 с пружиной, планки 20 штока 21, тяги 32, рычага 37.
Ускорительный насос служит для кратковременного обогащения горючей смеси при резком открытии дроссельных заслонок. Он состоит из штока 13 с пружиной 18; втулки 26 с манжетой 25, размещенных в топливном колодце, шарикового клапана 29 игольчатого клапана 40, распылителя 12. Приводится в действие насос от планки 20 экономайзера.
Система пуска предназначена для пуска холодного двигателя. К ней относится воздушная заслонка 15 с автоматическим клапаном 16.
Привод управления карбюратором включает педаль, две кнопки, промежуточные тяги и рычаги. Педаль установлена в кабине. Усилие от нее передается на ось дроссельных заслонок. Ручное управление этими заслонками производится кнопкой с помощью гибкой тяги. Вторая кнопка также гибкой тягой соединена с рычагом воздушной заслонки. Между воздушной и дроссельными заслонками имеется кинематическая связь через промежуточные детали, вследствие чего при закрытой воздушной заслонке дроссельные заслонки приоткрываются.
Работа карбюратора. Обе смесительную камеры работают одновременно, но и процессы смесеобразования в них одинаковы, поэтому работу карбюратора рассмотрим на примере одной камеры.
При пуске и прогреве холодного двигателя прикрывают воздушную заслонку, при этом дроссельная заслонка несколько приоткрывается. В смесительной камере создается разрежение, вследствие чего происходит интенсивное истечение топлива через кольцевой распылитель главной дозирующей системы и поступление эмульсии из отверстий 42, 43 системы холостого хода. При этом образуется очень богатая горючая смесь. Из-за малой скорости движения воздуха топливо плохо распыляется и в виде пленки попадает на стенки трубопровода и в цилиндры двигателя. В момент начала работы двигателя под действием разности давлений открывается предохранительный клапан 16, что предотвращает сильное обогащение горючей смеси. Дальнейшее обеднение смеси достигается постепенным открыванием воздушной заслонки.
На режиме холостого хода при малой частоте вращения коленчатого вала воздушная заслонка открыта, а дроссельная заслонка прикрыта, поэтому разрежение в диффузоре недостаточно для истечения топлива из распылителя 11. Наибольшее разрежение создается под дроссельной заслонкой. Это разрежение через отверстие 43 передается по каналам к блоку жиклеров 6 холостого хода 6. Под действием этого разрежения топлива из поплавковой камеры проходит через главный жиклер 47, топливный канал 35 и наклонный колодец жиклера 9 к жиклеру холостого хода 6. Необходимый для образования эмульсии воздух поступает из горловины через верхнее отверстие жиклера б, а также пере: воздушный жиклер 8 и жиклер 9. Образующаяся горючая смесь поступает по каналам к отверстию 43 и далее за дроссельную заслонку в цилиндр двигателя. Через отверстие 42 к эмульсии подмешивается воздух. По мере открытия дроссельной заслонки увеличивается разрежение у верхнего отверстия 43 и смесь начинает поступать через оба отверстия 42 и 43, тем самым достигается плавный переход двигателя от режима холостого хода к работе под нагрузкой.
На режиме малых и средних нагрузок открывается дроссельная заслонка, разрежение у малого диффузора возрастает, в работу вступает главная дозирующая система, а система холостого хода плавно прекращает подачу смеси. Топливо поступает из поплавковой камеры через главный жиклер 47 и жиклер полной мощности. К этому топливу подмешивается воздух из воздушного жиклера 8, поэтому к распылителю 4 поступает эмульсия. По мере открытия дроссельной заслонки разрежение у диффузора возрастает, при этом воздух дополнительно поступает через жиклер 6 холостого хода, что уменьшает разрежение у жиклера 9 полной мощности. Воздух, поступающий из жиклеров и тормозит истечение топлива из главного жиклера, этим достигается обеднение смеси до необходимого состава.
На режиме полной нагрузки обогащение горючей смеси достигается с помощью экономайзера. Когда дроссельная заслонка открыта более, чем на 85% планка 20 перемешается вниз и нажимает на толкатель 17, который через промежуточный толкатель 28 открывает клапан 31 и дополнительная порция топлива поступает к жиклеру полной мощности 9.
На режиме ускорения при резком открывании дроссельной заслон; происходит перемещение ускорительного насоса. Под давлением топлива впускной клапан 29 закрывается, а нагнетательный клапан 40 открывается. Дополнительная порция топлива через жиклер распылителя 12 впрыскивается в поток воздуха. Пружина 18 способствует получению затяжного впрыска топлива.
Рис. 42. Схема ограничителя частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗИЛ — 131: 1 -шток; 2 -пружина; 3 — диафрагма; 4 — патрубок карбюратора; 5, б — трубопроводы; 7 — клапан; 8 — ротор; 9 — паз валика ротора; 10 — регулировочный винт; 11 — пружина клапана; 12 — седло; 13 -рычаг привода дроссельных заслонок; 14 — шарнирное соединение; 15 — канал; 16 — дроссельные заслонки; 17 -жиклеры; 18 — рычаг ограниченности.
Датчик центробежного типа установлен на крышке распределительных шестерен и приводится в действие от распределительного вала. Он имеет корпус, крышку и ротор 8. В роторе установлен клапан 7 с седлом 12 и пружиной 11.
Исполнительный механизм состоит из корпуса, крышки, диафрагмы 3 со штоком 1 и пружиной 2, двух жиклеров 17. Полость А под диафрагмой и полость Б над диафрагмой соединены между собой трубками 5,6 и каналом 1 через датчик.
Работает ограничитель следующим образом. При небольшой частоте вращения вала клапан 7 открыт и полость А соединяется с воздушным патрубком карбюратора так же, как и полость Б под диафрагме Поэтому в этих полостях устанавливается одинаковое разрежение, которое передается из смесительной камеры через жиклеры 17. Диафрагма не перемещается и на ось дроссельных заслонок не воздействует.
При частоте вращения 3100…3200 мин клапан 7 под действием центробежной силы закрывается и разобщает полость Б с воздушным патрубком карбюратора. Разрежение из смесительной камеры через жиклеры передастся в полость Б, вследствие чего диафрагма переметается вверх и прикрывает дроссельные заслонки. Поступление горючей смеси уменьшается, и частота вращения коленчатого вала снижается.
Воздушный фильтр предназначен для очистки воздуха от пыли. На автомобиле ЗиЛ-131 фильтр пеномасляный, инерционный, с трехступенчатой очисткой воздуха; крепится на кронштейнах к двум стойкам, ввернутым во впускной трубопровод. Фильтр состоит из корпуса 7 (рис.43) пеномаслоудерживаюшей набивки 8, дросселирующей кассеты 9 из капронового волокна, отражателя 10 и масляной ванны 11.
Рис. 43. Воздушный фильтр двигателя ЗИЛ-131: 1 — зона над отражателем; 2 — зона над маслом; 3 — отверстие; 4 -трос; 5 — окно; 6 -центральная труба; 7 — корпус; 8 — пеномаслоудерживающая набивка; 9 — дросселирующая кассета: 10 — отражатель; 11 — масляная ванна; 12 — центральные отверстия; 13 — эжектор; 14 — полость масляной ванны; 15 — входная трубка вентиляции распределителя зажигания; 16 — выходная трубка вентиляции распределителя зажигания; 17 — карбюратор; 18 — трубка вентиляции топливного насоса.
Под действием разрежения, создаваемого двигателем, воздух по ступает в центральную трубу и двигаясь вниз, соприкасается с маслом; при этом происходит первая инерционная очистка воздуха от на более крупных частиц пыли. При соприкосновении с маслом воздух захватывает его и уносит в дросселирующую кассету и фильтрующую набивку, где масло вспенивается. Проходя через дросселирующую кассету (вторая ступень) и пеномаслоудерживаюшую набивку (третья ступень) воздух очищается от мелких частиц пыли. Очищенный воздух по большому патрубку поступает в карбюратор, а по малому патрубку в компрессор.
Подвод воздуха к фильтру производится через канал в капоте двигателя, с которым фильтр соединен резиновым гофрированным патрубком. В канал может поступать как наружный воз пух, так и воздух из подкапотного пространства — в зависимости от положения заслонки В теплое время года двигатель должен питаться наружным воздухом, в холодное — из подкапотного пространства.
Впускной трубопровод предназначен для Подвода горючей смеси от карбюратора в цилиндр двигателя. Он изготовлен из алюминиевого сплава, общий для обоих; рядов цилиндров, имеет рубашку для подогрева горючей смеси. Расположен между головками блока и крепится к ним шпильками с гайками через уплотнительные прокладки.
Выпускные трубопроводы служат для выпуска отработавших газов. Эти трубопроводы составные, изготовлены из чугуна, установлены по одному с каждой стороны двигателя и крепятся к головкам блока через прокладки.
Глушитель (рис.44) предназначен для уменьшения шума выпуска отработавших газов. Принцип действия глушителя основан на многократном расширении и охлаждении газов.
Рис. 44. Глушитель: 1 — приемные трубы; 2 — переднее и заднее днища; 3 — корпус; 4 — перегородка; 5 — выпускная труба.
Глушитель состоит из корпуса с двумя днищами, внутренних труб с отверстиями и перегородок образующих расширительные камеры. Двумя Приемными трубами глушитель соединен с выпускными трубопроводами.
Из двигателя газы с большой скоростью (400…600 м/с) по приемным трубам через их отверстия поступают в камеры глушителя, где расширяются; при этом их давление и скорость подают. Из внутренних камер глушителя через выпускную трубу газы выходят в атмосферу.
Устройство и принцип работы автомобиля ЗиЛ-130
Насос (рис. 20) состоит из трех основных частей! корпуса, головки и крышки. В корпусе на оси размещен двуплечий рычаг с возвратной пружиной и рычаг ручной подкачки. Между корпусом и головкой насоса закреплена диафрагма, собранная на штоке, имеющем две тарелки. Двуплечий рычаг воздействует на шток через текстолитовую упорную шайбу. Под диафрагмой установлена нагнетательная пружина.
В головке насоса расположены два впускных и один выпускной клапаны. Клапаны имеют направляющий стержень, резиновую шайбу и пружину. Сверху впускных клапанов расположен сетчатый фильтр.
Топливный насос диафрагменного типа приводится в действие непосредственно от эксцентрика распределительного вала .
При набегании эксцентрика или штанги на наружный конец двуплечего рычага внутренний конец его, перемещаясь, прогибает диафрагму вниз и над ней создается разрежение (см. рис. 20, а). Под действием создавшегося разрежения топливо из бака поступает по трубопроводу к впускному отверстию насоса и проходит через сетчатый фильтр к впускным клапанам, при этом нагнетательная пружина насоса сжимается. Когда выступ эксцентрика сходит с наружного конца двуплечего рычага, диафрагма под действием нагнетательной пружины перемещается вверх и в камере над ней создается давление. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан в выпускной канал и затем по трубке в поплавковую камеру карбюратора (см. рис. 20, б).
Для уменьшения пульсации топлива над нагнетательным клапаном имеется воздушная камера. При работе насоса в этой камере создается давление, благодаря которому топливо подается к карбюратору равномерно. Производительность топливного насоса рассчитана на работу с максимальным расходом топлива, однако в действительности количество подаваемого топлива должно быть меньше производительности насоса.
При заполненной поплавковой камере игольчатый клапан закрывает отверстие в седле и в топливопроводе, идущем от насоса к карбюратору, создается давление, которое распространяется в полость над диафрагмой. В этом случае диафрагма насоса остается в нижнем положении, так как нагнетательная пружина не может преодолеть создавшееся давление, и двуплечий рычаг под действием эксцентрика и возвратной пружины качается вхолостую.
Для заполнения поплавковой камеры карбюратора топливом при неработающем двигателе служит рычаг ручной подкачки, расположенный сбоку корпуса насоса. Рычаг имеет валик со срезанной частью и возвратную пружину. В отжатом положении срез валика находится над коромыслом и не воздействует на него. При перемещении рычага ручной подкачки валик краями вырезанной части надавливает на внутренний конец двуплечего рычага и перемещает диафрагму вниз.
Рычагом ручной подкачки можно пользоваться тогда, когда эксцентрик освободил наружный конец двуплечего рычага .
Топливные фильтры и отстойники
. Топливо, поступающее к жиклерам карбюратора, не должно иметь механических примесей и воды, так как примеси засоряют отверстия жиклеров, а замерзшая в зимнее время вода явится причиной прекращения подачи топлива. Для очистки топлива в системе питания двигателя предусмотрена установка фильтров и отстойников. Сетчатые фильтры устанавливают в заливных горловинах топливных баков, в корпусе диафрагменного насоса и во входных штуцерах поплавковой камеры карбюратора.
На грузовых автомобилях в систему питания дополнительно включены по два фильтра-отстойника. Один из фильтров-отстойников грубой очистки устанавливают у топливного бака. Этот фильтр (рис. 21, а) состоит из крышки и съемного корпуса. Внутри корпуса на стойках расположен фильтрующий элемент из набора тонких фильтрующих пластин, имеющих выштампованные выступы высотой 0,05 мм, поэтому между пластинами остается щель шириной 0,05 мм. Топливо из бака поступает через входное отверстие в отстойник фильтра. Так как отстойник имеет больший объем, чем топливопровод, скорость поступающего топлива резко снижается, что приводит к осаждению механических примесей и воды.
Топливо, проходя через щели фильтрующего элемента, дополнительно очищается от механических примесей, которые оседают на фильтрующем элементе.
Фильтр тонкой очистки топлива (рис. 21, б) устанавливают перед карбюратором. Он состоит из корпуса, стакана-отстойника, фильтрующего элемента с пружиной и зажимом стакана. Фильтрующий элемент может быть выполнен керамическим или из мелкой сетки, свернутой в виде рулона.
Топливо, подаваемое диафрагменным насосом, поступает в стакан-отстойник. Часть механических примесей выпадает в виде осадка в стакане-отстойнике, а остальные примеси задерживаются на поверхности фильтрующего элемента.
Фильтр грубой очистки топлива
установлен у топливного бака и предназначен для предварительной очистки топлива, поступающего в топливо подкачивающий насос. Состоит он из корпуса, отстойника, крышки с подводящими штуцерами, сетчатого фильтрующего элемента, сливной пробки и пробки выпуска воздуха из системы.
Фильтр тонкой очистки топлива
предназначен для очистки топлива от мелких частиц. Он состоит из двух колпаков, крышки и двух фильтрующих элементов. В нижней части каждого колпака ввернута сливная пробка. Сменный фильтрующий элемент изготовлен из бумаги. В крышке фильтра имеется сливной клапан, через который сливается часть топлива вместе с воздухом, попавшим в систему низкого давления.
Воздушный фильтр.
Автомобиль зачастую эксплуатируется в условиях сильного запыления воздуха. Пыль, попадая в цилиндры двигателя вместе с воздухом, вызывает ускоренный износ как цилиндров, так и поршневых колец. Очистка воздуха, поступающего для приготовления горючей смеси, осуществляется в воздушном фильтре.
На автомобиле ЗИЛ-130 применяют воздушные фильтры инерционно-масляного типа. Фильтр (рис. 22) состоит из корпуса масляной ванны, крышки с патрубком, фильтрующего элемента, изготовленного из металлической сетки или капронового волокна, стяжного винта с барашковой гайкой.
Воздух под действием разрежения, создаваемого работающим двигателем, через патрубок попадает во входную кольцевую щель и, двигаясь по ней вниз, ударяется о масло, к которому прилипают крупные частицы пыли. При дальнейшем движении воздух подхватывает частицы масла и смачивает им фильтрующий элемент. Масло, стекающее с фильтрующего элемента, смывает частицы пыли, осевшие на отражателе. Воздух, проходя через фильтрующий элемент, полностью очищается от механических примесей и по центральному патрубку поступает в смесительную камеру карбюратора.
Фильтр устанавливают при помощи переходного патрубка непосредственно на карбюраторе и соединяют с карбюратором при помощи воздушного патрубка.
Топливный бак
. Для хранения запаса топлива, необходимого для работы автомобиля, установлен топливный бак. Он состоит из двух половинок, штампованных из листовой стали и соединенных сваркой. Внутри бака, для увеличения жесткости и уменьшения ударов топлива при его перемещении, установлены перегородки. Бак имеет заливную горловину с пробкой, в которой размещены два клапана, действие которых подобно действию паровоздушных ‘клапанов пробки горловины радиатора. Паровой клапан предотвращает потерю топлива при его испарении, а воздушный — препятствует возникновению разрежения в баке при расходовании топлива.
Топливный бак дизельного автомобиля аналогичен по своему устройству топливному баку автомобиля, работающего на бензине, но в пробке его нет клапанов. Для предупреждения разрежения в, баке при выработке топлива, из него в верхней части установлена трубка, сообщающая внутреннюю полость бака с атмосферой.
Сверху бака установлен датчик указателя уровня топлива и штуцер с краном и заборной трубкой. Заборная трубка внизу заканчивается сетчатым фильтром. В нижней части бака имеется сливное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой.
Вместимость топливного бака автомобиля следующая: ЗиЛ-130—170 л.
Впускные трубопроводы
. Подача горючей смеси от карбюратора к цилиндрам двигателя осуществляется через впускной трубопровод.
Впускной трубопровод двигателя ЗИЛ-130 отлит из алюминиевого сплава и закреплен к головкам правого и левого рядов цилиндров. Впускной трубопровод имеет сложную систему каналов, по которым горючая смесь подводится к цилиндрам. Между впускными каналами впускного трубопровода имеется пространство, сообщенное с полостью охлаждения головок цилиндров.
Для уплотнения мест соединения между впускным трубопроводом и головками цилиндров устанавливают прокладки.
Выпускные трубопроводы
. Они служат для отвода отработавших газов из цилиндров двигателя, выполнены отдельно и прикреплены с наружной сторон головок цилиндров.
Для уменьшения сопротивления проходу горючей смеси и отработавших газов каналы впускных и выпускных трубопроводов изготовляют более короткими и с плавными переходами. Уплотняют выпускные трубопроводы при помощи металлоасбестовых прокладок, а крепят их на шпильках с гайками.
Подогрев горючей смеси
. Процесс приготовления горючей смеси не заканчивается в смесительной камере карбюратора, а продолжается во впускном трубопроводе и цилиндрах двигателя. Для лучшего испарения топлива во время работы двигателя впускной трубопровод подогревается. Подогрев впускного трубопровода особенно необходим при эксплуатации автомобиля в холодное время и в момент пуска его двигателя. Однако чрезмерный подогрев горючей смеси нежелателен, так как при этом объем смеси увеличивается, а весовое наполнение цилиндров уменьшается.