Конструкция и схема карбюратора

Карбюратор (фиг. 60, 61) состоит из корпуса, топливного фильтра, топливного клапана, мембранного регулятора, дозирующей системы, винта малого газа, смесительной камеры, помпы приемистости, рычажного механизма и высотного корректора.

Основной деталью карбюратора является его корпус 1, отлитый из алюминиевого сплава. Корпус имеет вид коробки со сквозной горловиной. В верхней части горловина имеет фланец для крепления карбюратора к блоку мотора, в нижней части центрирующий буртик для присоединения к воздухопроводу мотора. В задней части корпуса со стороны блоков расположена мембранная камера, с левой стороны — помпа приемистости и высотный корректор.

Фиг. 60. Общий вид карбюратора

Фиг. 61. Схема карбюратора

Мембранный регулятор. Этот регулятор предназначен для поддержания постоянного давления топлива в топливной полости карбюратора на любом режиме работы мотора.

Регулятор помещен в мембранной камере, представляющей собою резервуар, закрытый снаружи крышкой 4 и разделенный мембраной 5 на две полости: топливную А и воздушную Б. Мембрана изготовлена из тонкой ткани, покрытой специальным составом, придающим ей необходимую непроницаемость для бензина и воздуха.

Покрытие мембраны противостоит действию смеси бензина с этиловой жидкостью и сохраняет эластичность при температуре от +80° до—50° С. В центре мембраны закреплена цапфа 53, соединенная с длинным плечом рычага 52, качающегося на оси 50. Второе, короткое, плечо рычага упирается в шток топливного клапана 49 и под действием пружины 51 удерживает шарик клапана 47 в положении «закрыто».

В топливную полость А топливо поступает через топливный фильтр 46 и топливный клапан. Из топливной полости топливо по каналу в корпусе карбюратора поступает к помпе приемистости.

В воздушную полость Б воздух попадает по каналам в корпусе карбюратора из высотного корректора, куда он поступает из камеры рычажного механизма.

Из воздушной полости по каналу в крышке камеры мембранного механизма воздух поступает через отсасывающий воздушный жиклер 54 в дозирующую систему карбюратора.

Узел топливного клапана состоит из корпуса клапана 48, шарика 47 (собственно клапана), штока клапана 49, направляющей штока, стопорного кольца и стопорного штифта.

Корпус клапана ввернут в корпус карбюратора. Через осевое отверстие в корпусе клапана топливная полость мембранной камеры сообщается с полостью топливного фильтра 46.

Отверстие в корпусе клапана с внутренней стороны перекрывается шариком, на который опирается шток клапана, размещенный в направляющей. Направляющая в корпусе клапана удерживается от осевого перемещения стопорным кольцом. От произвольного вывинчивания корпус клапана в корпусе карбюратора укреплен стопорным штифтом.

Дозирующая система. Эта система состоит из гильзы 15, форсунки 16, дозирующей иглы 17, цапфы 19, шайбы контрящей, вкладыша 27 и регулировочного винта 28.

Гильза запрессована в корпус карбюратора и имеет два диаметрально-противолежащих отверстия; одно из них совпадает с каналом в корпусе карбюратора, по которому подводится эмульсия топлива к винту малого газа. Внутри гильза расточена так, что между форсункой и средней частью внутренней поверхности гильзы образуется полость.

Форсунка имеет четыре ряда калиброванных отверстий, расположенных по образующей, и, кроме того, еще два отверстия в передней части форсунки, и два — в задней части форсунки. Отверстия, расположенные в передней части форсунки, постоянно сообщены с полостью в корпусе карбюратора, в которую подводится воздух через отсасывающий жиклер 54 из воздушной полости мембранной камеры. Отверстия, расположенные в задней части форсунки, сообщены с полостью гильзы и через эту полость с воздушным каналом малого газа.

В форсунке размещена дозирующая игла. Передняя часть иглы, размещенная в очке форсунки, профилирована; этой частью игла образует кольцевой зазор с очком форсунки. Увеличение или уменьшение зазора зависит от перемещения иглы, которое строго соответствует углу поворота дроссельной заслонки карбюратора. Через этот зазор поступает топливо в полость форсунки.

Дозирующая игла имеет внутри расточенную полость, ограниченную в передней части. В задний торец иглы ввинчена цапфа, застопоренная шайбой. Нарезанная часть цапфы имеет калиброванное осевое отверстье, являющееся главным воздушным жиклером 25, по которому в дозирующую иглу подводится воздух из камеры рычажного механизма. В задней части иглы расположены четыре отверстия, соединенные между собою канавкой. По этим отверстиям воздух из внутренней полости иглы при определенном ее положении относительно форсунки поступает в полость гильзы и затем к винту малого газа. В передней части иглы расположены шесть отверстий, открытых в полость форсунки. Дозирующая игла своей цилиндрической частью прикрывает четыре ряда отверстий в форсунке. При движении иглы назад открываются отверстия в форсунке, через которые смесь топлива с воздухом поступает к распылителю.

В цапфе дозирующей иглы установлен вкладыш, укрепленный в ней винтом регулировки переходных режимов 28, специальная головка которого имеет ряд отверстий для контровки. Винт заканчивается квадратным хвостовиком. Поворотом винта производится установка первоначального положения дозирующей иглы в форсунке, а следовательно, и регулирование качества смеси на средних и номинальных оборотах мотора.

В гнезде вкладыша размещен конец рычага дозирующей иглы, который системой рычагов связан с осью дроссельной заслонки карбюратора.

Винт малого газа. Винт малого газа 10 ввинчен в корпус винта малого газа 11, размещенный в корпусе карбюратора. Нижняя часть винта конусная. Головка имеет поперечное отверстие, в котором расположена пружина, прикрытая с обеих сторон шариками. Для предохранения шариков от выпадания кромки отверстия винта обжаты. Ввинченный в корпус винт удерживается от произвольного отвинчивания шариками, прижимающимися находящейся между ними пружинкой к шлицам в корпусе. Конусной частью винт перекрывает канал для подвода топлива с воздухом к форсунке. Необходимая величина зазора между стенками канала и конусной частью винта регулируется ввинчиванием или вывинчиванием винта.

Помпа приемистости. Помпа служит для улучшения приемистости мотора (плавного и быстрого набора оборотов и приема мощности) при резких переходах с малых оборотов на полный газ путем временного обогащения горючей смеси.

Помпа приемистости состоит из цилиндра 58, запрессованного в корпус карбюратора, поршенька 18 и пружины 20. В донышке поршенька имеется клапан 19, представляющий собою круглую пластинку с выемками по краям. Клапан имеет возможность свободно перемещаться в осевом направлении и ввиду наличия вырезов по периферии не разобщает между собою полости, расположенные по обеим сторонам донышка поршенька. Наружный поршенек давлением пружины прижат к торцу дозирующей иглы. Пружина одним концом опирается в донышко наружного поршенька, а другим концом'—в крышку 21, закрывающую поршеньки в корпусе карбюратора.

В случае резкого движения поршенька вперед клапан прикроет отверстие в донышке поршенька и разобщит топливные полости, причем топливная полость, обращенная к дозирующей игле, окажется под давлением поршенька, нагруженного пружиной. Это происходит тогда, когда игла резко отходит от поршенька при резком открытии дросселей карбюраторов.

Крышка 21 укреплена к корпусу карбюратора четырьмя винтами. Помпа приемистости каналом в корпусе карбюратора сообщается с топливной полостью камеры мембранного регулятора и через отверстие в донышках поршеньков с дозирующей системой. В верхней части помпы приемистости имеется отверстие 61 (см. фиг. 61) для выпуска воздуха и паров бензина в смесительную камеру.

Смесительная камера расположена в центральной части корпуса карбюратора. В смесительной камере помещен диффузор 3. дроссельная заслонка 6, ось дроссельной заслонки 26 и заборная трубка 6 для подвода воздуха к воздушной полости камеры мембранного регулятора.

В диффузоре установлен распылитель 55, представляющий собою трубку с рядами отверстий. Внутренняя полость распылителя сообщается через окно в корпусе карбюраторов с зафорсуночной полостью дозирующей системы. На наружной поверхности диффузора имеется канавка, в которой для уплотнения диффузора в корпусе карбюратора установлена прокладка 12. Диффузор закреплен в корпусе карбюратора винтом 2.

Дроссельная заслонка закреплена на оси двумя винтами 7. Винты законтрены проволокой. Ось дроссельной заслонки вращается в бронзовых втулках, запрессованных в корпус карбюратора.

Оба конца оси уплотнены сальниками. Сальник состоит из пружины, металлической шайбы и собственно сальника, изготовленного из резины. Детали сальника, собранные на оси дроссельной заслонки в указанном порядке, затянуты ввинченными в корпус карбюратора (слева) и в кронштейн корректора (справа) специальными гайками 30 и 39. Для уплотнения под головки гаек установлены прокладки.

Во избежание просачивания горючей смеси из смесительной камеры по зазору между сальником и осью дроссельной заслонки в полость левого сальника выведено отверстие 31 из полости рычажного механизма, находящейся под давлением р_к. Правый конец оси заслонки за бронзовой втулкой также соединен с этой полостью, имеющей давление выше атмосферного.

У левого конца дроссельной заслонки имеется ограничитель поворота дроссельной заслонки, состоящей из запрессованного в корпусе карбюратора штифта 57 (фиг. 62) и двуплечего рычага 56, установленного на оси заслонки и законтренного штифтом.

Гладкий конец рычага фиксирует положение максимального открытия заслонки, конец рычага с винтом фиксирует открытие заслонки на малом газе.

Перед дроссельной заслонкой в корпусе карбюратора установлена трубка 8. Трубка предназначена для подвода воздуха р_к в воздушную полость камеры мембранного регулятора. Трубка закрыта с обоих торцев. Одним боковым отверстием трубка сообщена с приемной частью смесительной камеры и шестью боковыми отверстиями с камерой рычажного механизма. Воздух по трубке поступает в камеру рычажного механизма, затем в высотный корректор и по каналам в корпусе и крышке карбюратора — в воздушную полость мембранного регулятора.

Конец трубки имеет шлиц для поворота трубки и установки приемного отверстия трубки в необходимое положение относительно потока воздуха. Установка отверстия против потока воздуха увеличивает давление топлива в карбюраторе. Поворот отверстия по потоку снижает давление топлива.

Трубка имеет буртик, которым упирается в корпус карбюратора; буртик поджимается пробкой, ввернутой в корпус карбюратора, чем и обеспечивается крепление трубки.

С целью уплотнения между пробкой и буртиком трубки установлена прокладка.

Фиг. 62. Общий вид карбюратора

Рычажный механизм. Камера рычажного механизма представляет собою полость, образованную наружными стенками корпуса карбюратора и стенкой смесительной камеры; с правой стороны камера рычажного механизма заканчивается окном, закрытым крышкой-кронштейном 33 высотного корректора. С левой стороны камера рычажного механизма также заканчивается окном, закрытым крышкой 44, имеющей пробку 13 для доступа к регулировочному винту дозирующей иглы.

Обе крышки закреплены винтами, законтренными проволокой. В камере рычажного механизма расположен рычажный механизм карбюратора, кинематически связывающий иглу дозирующей системы с дроссельной заслонкой карбюратора.

Рычажный механизм состоит из рычага 42, подвижно сидящего на оси 43, и рычага 40, неподвижно закрепленного на оси дроссельной заслонки. Рычаг 42 состоит из двух частей, скрепленных между собою осью 43. Необходимый угол взаимного расположения этих частей регулируется винтом 23, ввинченным в горизонтальную часть рычага, и винтом 24, ввинченным в вертикальную часть рычага. Конец вертикального плеча рычага заканчивается сферической поверхностью и шарнирно связан с цапфой дозирующей иглы.

Конец горизонтального плеча рычага посредством специальной оси связан с пальцем рычага 40 оси дроссельной заслонки, который закреплен на этой оси стяжным винтом и штифтом.

Высотный корректор. Назначение высотного корректора — регулировать состав горючей смеси при работе мотора на взлетной мощности, номинальной и боевой мощностях и при работе мотора на высоте выше расчетной.

Корректор смонтирован на кронштейне 33, являющемся одновременно крышкой камеры рычажного механизма. В центре полки кронштейна запрессована ось 38, застопоренная винтом.

На ось надет распределительный диск 36, соединенный двумя выступами через поводок с рычагом 35. В нижней части диска сделаны две канавки. Диск поворотом рычага 35 поворачивается в пределах определенного угла от упора до упора. Упором служит винт 34, ввинченный в кронштейн корректора и выступающий из кронштейна верхней частью, которая входит в одну из канавок диска.

Левое (по схеме) отверстие в постели диска корректора каналами в корпусе корректора и крышке мембранного регулятора соединено с воздушной полостью мембранного регулятора.

По правом} отверстию воздух из камеры рычажного механизма через жиклер взлета 32 (см. фиг. 61) поступает к распределительному диску корректора и затем по левому отверстию в воздушную полость мембранного регулятора.

По среднему отверстию воздух из камеры рычажного механизма через жиклер номинала 60 поступает к распределительному диску корректора и также отводится по левому отверстию.

Четвертое отверстие 67, расположенное вне постели диска, постоянно сообщается каналом в кронштейне корректора с камерой рычажного механизма. По этому каналу воздух поступает в пространство между диском и крышкой корректора и уравнивает давление по обе стороны диска.

Поворотом диска относительно его постели все три отверстия в постели могут быть сообщены между собою канавкой в диске, что будет соответствовать положению «взлет».

Второе положение диска объединяет среднее и левое отверстия, что соответствует положению «номинал».

Третье положение диска оставляет открытым лишь крайнее левое отверстие, соединенное со средним отверстием узкой щелью, что соответствует положению «высота».

Диск, пригнанный по постели в кронштейне, вращается на оси. Сверху диск закрыт крышкой 37. В крышке вращается поводок, на цилиндрический конец которого надет и закреплен штифтом рычаг 35, связанный тягой с рычагом управления высотным корректором, расположенным в кабине летчика. Крышка прикреплена к кронштейну четырьмя винтами. Для уплотнения между плоскостью прилегания крышки к кронштейну проложена прокладка. На крышке нанесена одна риска, а на рычаге — три риски. Совпадение каждой из трех рисок на рычаге с риской на крышке соответствует определенному рабочему положению высотного корректора (взлет, номинал, высота).