Работа карбюратора авиационного мотора

Работа карбюратора заключается в приготовлении горючей смеси топлива с воздухом в необходимой пропорции, обеспечивающей нормальную работу мотора при различных режимах и различной высоте.

Комплекс механизмов карбюратора обеспечивает автоматическую дозировку и подачу необходимого количества топлива по всему диапазону работы мотора по режимам и высотности.

Путь топлива. Топливо из бензопомпы под давлением 0,15— 0,45 кг/см² поступает через топливный фильтр к мембранному регулятору, преодолевает сопротивление пружинки 5, приподнимает шарик 47, проходит через образовавшийся между шариком и его седлом зазор и заполняет топливную полость камеры мембранного регулятора.

Из топливной полости камеры мембранного регулятора топливе по каналу в корпусе карбюратора поступает к помпе приемистости.

Далее через отверстия в донышке поршеньков помпы приемистости топливо поступает в переднюю часть помпы и через зазор между форсункой и профилированным концом дозирующей иглы — во внутреннюю полость форсунки 16.

В форсунке топливо разбавляется воздухом, поступившим через отсасывающий жиклер и главный воздушный жиклер, и в виде эмульсии проходит калиброванные отверстия и поступает в кольцевую за- форсуночную полость, образованную между форсункой и корпусом карбюратора, откуда попадает в трубку-распылитель. Через отверстие в распылителе топливо в распыленном состоянии поступает в смесительную камеру карбюратора.

На малом газе, когда дозирующая игла перекрывает калиброванные отверстия в форсунке, эмульсия топлива, находящаяся в форсунке, поступает внутрь иглы через шесть отверстий в ее передней части, где дополнительно разбавляется воздухом, поступившим через главный воздушный жиклер, и выходит через два боковых отверстия в задней части форсунки к винту малого газа. Пройдя щель у винта малого газа, эмульсия поступает в зафорсуночную полость, откуда поступает в распылитель.

Путь воздуха. Воздух в карбюратор поступает по трубке 8, установленной перед дроссельной заслонкой. По этой трубке воздух попа дает в камеру рычажного механизма. Из камеры воздух проходит в дозирующую систему двумя путями: через главный воздушный жиклер 25, ввернутый в задний торец дозирующей иглы, и через два канала 65 и 66 высотного корректора. В каналах установлены два калиброванных воздушных жиклера: жиклер номинала 60 и взлета 32. Из корректора воздух по каналу 68 перепускается в воздушную полость мембранного регулятора, где воздействует на мембрану, и по каналу 62 с отсасывающим жиклером 54 поступает во внутреннюю полость форсунки, смешиваясь с поступившим топливом.

При малом газе, когда отверстия в форсунке перекрыты дозирующей иглой (положение А, фиг. 61), воздух из отсасывающего и главного жиклеров поступает внутрь иглы и по боковым отверстиям в задней части иглы подходит, смешанный с топливом, к винту малого газа. Пройдя щель у винта малого газа, воздух попадает в зафорсуночную полость, а оттуда поступает к распылителю.

При работе на номинале и на средних режимах (положение Б, фиг. 61), когда отверстия в форсунке открыты, воздух из отсасывающего и главного жиклеров, смешиваясь в форсунке с топливом, проходит через калиброванные отверстия в зафорсуночную полость и далее в распылитель.

Движение воздуха обусловливается разностью давлений воздуха перед дроссельной заслонкой и в диффузоре карбюратора.

Мембранный регулятор. Мембранный регулятор карбюратора работает следующим образом.

При запуске мотора и при работе на малых оборотах дроссельная заслонка почти полностью прикрыта, вследствие чего в области форсунки создается большое разрежение.

При запуске мотора под действием этого разрежения воздух, заполняющий камеры мембранного регулятора, начнет отсасываться в смесительную камеру.

Так как воздушная камера сообщена с воздухопроводом мотора, откуда все время поступает воздух, давление в ней снизится меньше, чем в топливной камере.

Вследствие этого мембрана под действием избыточного давления со стороны воздушной камеры переместится и нажмет на рычаг 52, преодолевая сопротивление пружины 51. Рычаг, поворачиваясь на своей оси, освободит шток топливного клапана, и топливо, поступающее из магистрали под давлением, откроет клапан и заполнит топливную систему.

Давление топлива в топливной камере будет при этом повышаться до тех пор, пока не достигнет величины, при которой наступит равновесное положение мембранного механизма, т. е. пока давление на мембрану со стороны топливной полости не будет равно давлению в воздушной полости. При этом равновесном положении давление в топливной полости будет оставаться постоянным при любых расходах топлива через форсунку.

Однако достаточно незначительного изменения давления со стороны топливной или воздушной полостей мембраны, чтобы последняя начала перемещаться в сторону меньшего давления. Каждое изменение положения мембраны, а следовательно, и рычага немедленно отразится на величине открытия клапана. При перемещении мембраны в сторону топливной камеры клапан открывается, и истечение топлива увеличивается, а при перемещении в сторону воздушной камеры клапан прикрывается, и истечение топлива уменьшается.

Расход топлива из мембранной полости определяется изменением кольцевого зазора между очком форсунки 16 и профилированной иглой 17, а также перепадом давлений между топливной полостью и смесительной камерой. Если по какой-либо причине подача топлива через клапан будет превышать его расход через форсунку, немедленно начнет повышаться давление топлива в топливной полости, мембрана передвинется в сторону воздушной полости и, прикрыв шариком топливного клапана отверстие, прекратит подачу топлива.

Если же через шариковый клапан будет проходить меньше топлива, чем выходить из форсунки, то в топливной полости давление понизится, мембрана передвинется в сторону топливной камеры и будет открывать клапан до тех пор, пока не будет достигнуто равновесное положение, т. е. пока не выровняются давления на мембрану с обеих сторон. Таким образом мембранный регулятор обеспечивает постоянное давление в топливной полости для данного режима работы мотора, необходимое для нормальной работы карбюраторов, и необходимую подачу топлива при любых режимах работы мотора.

Система малого газа. При работе мотора на малом числе оборотов рабочая смесь в основном поступает в смесительную камеру карбюратора через отдельный канал малого газа 63 и дозируется винтом малого газа 10.

При завертывании иглы смесь на малом газе обедняется, при вывертывании — обогащается. В случае когда игла малого газа слабо реагирует на изменение состава смеси, разрешается подрегулировать карбюратор винтом регулировки переходных режимов 28.

Главная дозирующая система. С переходом на большое число оборотов, т. е. открытием дроссельной заслонки 6, дозирующая игла, кинематически связанная с дроссельной заслонкой, перемещаясь, увеличивает проходное сечение в очке форсунки, открывает распыливающие отверстия форсунки и тем самым увеличивает расход топлива. Каждому углу поворота дроссельной заслонки соответствует строго определенное перемещение дозирующей иглы и изменение проходных сечений между иглой и очком.

Заданные для данного мотора расходы топлива обеспечиваются соответствующим профилем дозирующей иглы. Топливо из камеры мембранного регулятора через каналы и отверстие в поршне помпы приемистости поступает в очко форсунки, в котором находится профилированный, конец дозирующей иглы. Через кольцевой зазор между очком и иглой топливо попадает в форсунку и затем через отверстия в последней и канал 64 поступает в распылитель.

Для улучшения качества рабочей смеси в дозирующую систему включен главный жиклер 25, выполненный в виде калиброванного отверстия и направляющей цапфы дозирующей иглы.

Кроме главного жиклера, воздух в форсунку подается из воздушной полости мембранного регулятора через отсасывающий жиклер 54. Отсос через жиклер 54 используется для изменения давления в воздушной полости при корректировании состава смеси по высоте.

Для регулирования положения дозирующей иглы по отношению к очку форсунки имеется винт регулировки переходных режимов 28. При завертывании винта игла задвигается в очко и тем самым обедняется смесь; при вывертывании винта игла выдвигается из очка и смесь обогащается. Влияние регулировочного винта сказывается в большой степени на малых и средних режимах работы мотора. Стопор, находящийся в цапфе дозирующей иглы, попадая в отверстие тарелочки регулировочного винта, контрит последний. Тарелочка регулировочного винта имеет восемь отверстий.