|
|
Экономайзеры и системы регулировки
мощности
При наличии идеальных условий и если карбюратор снабжает
двигатель смесью с химически правильным соотношением (15:1),
двигатель будет развивать максимальную мощность и
обеспечивать максимальную экономичность при любых оборотах и
нагрузках. На практике, физические проблемы, связанные с
распределением правильного количества полностью испаренного
топлива в каждом цилиндре, делают невозможным достижение
этого идеала. Даже если это будет достигнуто, трудности в
обеспечении нахождения каждой частицы топлива в
непосредственном контакте с требуемым количеством кислорода
для обеспечения полного сгорания топлива и превращения его в
двуокись углерода (С02) и воду (Н20), не дают возможности
реализовать этот идеал.
Изменение степени обогащения подаваемой в двигатель смеси,
при его работе на фиксированных оборотах с разными
нагрузками, приводит к изменению эффективности работы
двигателя, как изображено на рис. 16.7. На графике показано
отношение «количества топлива на единицу мощности» к
«выходному крутящему моменту».
В случае обедненной смеси воздуха и
топлива экономия топлива получается очень плохой и выходной
крутящий момент очень низкий. При обогащении смеси
увеличивается как экономичность, так и крутящий момент, но
после прохождения через нижнюю точку кривой (максимальная
экономичность) дальнейшее обогащение смеси ведет к
небольшому увеличению крутящего момента и потере
экономичности. Если продолжать обогащение смеси после
прохождения через точку максимального крутящего момента
далее происходит падение крутящего момента и значительное
увеличение расхода топлива. На этом графике следует отметить
три точки:
1 Химически скорректированный (СС) состав смеси не дает ни
максимальной экономичности, ни максимальной мощности.
2 Для получения максимальной мощности (Р) требуется
несколько более обогащенная смесь.
3 Для получения максимальной экономичности (Е) требуется
несколько более обедненная смесь.
Для того, чтобы получить максимальную мощность и наибольшую
экономичность, состав подаваемой карбюратором смеси должен
изменяться при изменении условий работы, то есть карбюратор
должен обеспечивать немного более обогащенную смесь для
получения большей мощности и немного более обедненную смесь
для получения большей экономичности. Законы о выбросах в
окружающую среду, как правило, не разрешают использование
смеси с обогащением выше, чем 15:1, поскольку такая смесь не
будет полностью сгорать, поэтому выходная мощность двигателя
будет при соотношении 15:1, таким образом, диапазон
обогащения смеси будет простираться от этого значения и в
сторону уменьшения.
По положению воздушной заслонки нельзя определить разницу
между большой нагрузкой (мощностью) и движением с
эксплуатационной скоростью (экономичность), таким образом,
необходимо наличие другого источника для определения этой
разницы. Это может быть или перемещение дроссельной
заслонки, или давление во впускном коллекторе. Поскольку при
движении с эксплуатационной скоростью и работой с большой
нагрузкой разрежение во впускном коллекторе бывает высоким
или низким, соответственно, это изменение давления во
впускном коллекторе используется во многих системах для
определения нагрузки на двигатель.
Устройства, которые используются в карбюраторе для изменения
состава смеси для обеспечения большей мощности или большей
экономичности, называются экономайзерами или системами
регулировки мощности.
Во всех случаях обедненная смесь для работы с максимальной
экономичностью получается путем уменьшения потока топлива
через главную дозирующую систему. Это может достигаться или
при использовании жиклера меньшего размера, или при
уменьшении разницы давлений по сторонам топливного жиклера.
Обеспечение соотношения воздух/топливо, равное 15:1, для
получения максимальной мощности достигается либо путем
создания дополнительного пути протекания топлива из
поплавковой камеры к заслонке, или путем подвергания
главного топливного жиклера действию нормальной разницы
давлений.
На рис. 16.8 изображен клапан экономайзера с механическим
приводом. Меньший, чем обычно, топливный жиклер обеспечивает
получение смеси для движения с эксплуатационной скоростью.
Управляемый дроссельной заслонкой клапан экономайзера
начинает работать, когда дроссельная заслонка открывается
более чем на 75 процентов, и служит для подачи
дополнительного топлива, чтобы получить большую выходную
мощность.
При работе дроссельной заслонки с большой
нагрузкой топливо протекает через два жиклера — топливный
жиклер и жиклер экономайзера, что обеспечивает состав смеси,
необходимый для получения максимальной мощности.
Контроль разрежения в клапане экономайзера может достигаться
путем использования мембраны вакуумной камеры, которая
действует на стержень, который в свою очередь управляет
работой клапана. Альтернативно система может быть устроена
так, как изображено на рис. 16.9.
Мембрана в этом устройстве действует непосредственно на
клапан экономайзера, который может управлять или подачей
воздуха в систему, или потоком топлива, как изображено на
рис. 16.9.
Основной неисправностью системы
экономайзера обычно бывает разрыв мембраны. В результате
смесь не становится обедненной при движении с
эксплуатационной скоростью, что приводит к увеличению
расхода топлива. Разрыв мембраны позволяет воздуху попадать
во впускной коллектор через дополнительный канал, а это
приводит к неустойчивой работе двигателя на холостом ходу.
назад
>> |
|
