Скорость движения горючего через жиклер с калиброванным каналом, имеющим небольшую длину, также несколько уменьшится вследствие трения горючего о стенки и завихрения.
Следовательно, можно подобрать калиброванный канал жиклера 2 такой длины, при которой расход воздуха через карбюратор и расход горючего через жиклер изменятся пропорционально, а состав смеси при изменении режима работы двигателя останется постоянным. При условии, если длина канала жиклера более чем в три раза больше диаметра жиклера, поток горючего в таком жиклере не будет завихриться и расход горючего с увеличением скорости понизится меньше, чем расход воздуха. Поэтому при длинном канале жиклера с увеличением оборотов и нагрузки двигателя состав смеси будет обогащаться.
Поскольку смесь с увеличением нагрузки вначале должна обедняться, а затем при полном открытии дроссельного золотника обогащаться, то ни жиклер с коротким каналом, ни жиклер с длинным каналом не обеспечат необходимого изменения состава смеси.
По этой причине простейший карбюратор не может создавать смесь необходимого состава для каждого режима работы двигателя.
4. Требования, предъявляемые к карбюраторам
К карбюраторам мотоциклетных двигателей предъявляются различные требования. Однако во всех случаях карбюратор должен обеспечивать: легкий запуск холодного двигателя, устойчивую работу на холостом ходу; необходимый состав горючей смеси для каждого режима работы двигателя; приемистость двигателя; простоту управления карбюратором и надежность его в эксплуатации.
Для легкого запуска холодного двигателя горючую смесь необходимо обогатить так, чтобы испарившиеся легкие части горючего, попав с воздухом в цилиндр двигателя, образовали там достаточно богатую смесь. Для обогащения горючей смеси при запуске карбюраторы снабжаются кнопкой-утопителем, получившей наибольшее распространение, или воздушной заслонкой.
Кнопка-утопитель расположена в крышке поплавковой камеры. При нажатии на кнопку-утопитель опускается поплавок с запорной иглой и в поплавковую камеру в избытке поступает горючее. Уровень горючего в поплавковой камере и распылителе поднимается, и горючее частично поступает в камеру смешения карбюратора. Поток воздуха, протекающий над поверхностью залитого в карбюратор горючего, увлекает наиболее легкие его частицы в цилиндр.
Воздушная заслонка устанавливается на входе воздуха в воздушный канал карбюратора. Перед запуском холодного двигателя воздушную заслонку закрывают.
При проворачивании коленчатого вала во всей полости воздушного канала карбюратора создается разрежение, обеспечивающее приток в воздушный канал из распылителя большого количества горючего, прежде всего его испарившихся легких частиц. В результате образуется богатая горючая смесь, что очень важно при запуске холодного двигателя.
Для устойчивой работы двигателя на холостом ходу карбюраторы снабжаются специальным устройством, называемым устройством холостого хода (рис. 66).
Рис. 66. Устройство холостого хода: 1 — жиклер холостого хода; 2 — воздушный канал; 3 — выходное отверстие; 4 — винт; 5 — топливный канал.
Устройство холостого хода состоит из жиклера холостого хода, винта, регулирующего качество смеси на холостом ходу, воздушного и топливного каналов и выходного отверстия, которое расположено за кромкой дроссельного золотника.
При работе двигателя на холостом ходу дроссельный золотник закрыт и разрежение создается только за его кромкой.
В результате разрежения горючее из поплавковой камеры через топливный канал поступает к винту, регулирующему качество смеси на холостом ходу. Здесь горючее смешивается с воздухом и поступает далее к выходному отверстию. При выходе из отверстия горючее снова перемешивается с воздухом, проникающим в щель между кромкой дроссельного золотника и стенкой камеры смешения, и проходит далее в цилиндры двигателя.
Качество смеси при работе двигателя на холостом ходу регулируется винтом. При вывертывании винта в топливный канал холостого хода поступает больше воздуха, поэтому разрежение, которое передается в топливный канал холостого хода, понижается, подача горючего уменьшается и состав смеси обедняется. При ввертывании винта подача воздуха в топливный канал уменьшается, разрежение и подача горючего увеличиваются и состав смеси обогащается.
Наличие одного выходного отверстия за кромкой дроссельного золотника не обеспечивает плавного перехода с режима холостого хода на режим средних нагрузок, так как по мере открытия дроссельного золотника количество поступающего в цилиндр воздуха увеличивается, разрежение за дроссельным золотником, а следовательно, и в каналах холостого хода уменьшается. Поэтому подача горючего через жиклер холостого хода резко падает. Одновременное увеличение подачи воздуха и уменьшение подачи горючего при начальном открытии дроссельного золотника приводят к резкому обеднению смеси.
Для обеспечения плавного перехода с холостого хода на режим работы средних нагрузок в канале холостого хода выполняют два отверстия, соединяющих топливный канал с камерой смешения карбюратора. Одно из этих отверстий расположено за кромкой дроссельного золотника, а другое перед кромкой. Во время работы двигателя на холостом ходу давление воздуха над отверстием, расположенным перед кромкой дроссельного золотника, равно атмосферному и скорость воздуха незначительна. Поэтому внешний воздух поступает через это отверстие и понижает разрежение, передаваемое в канал холостого хода через отверстие, расположенное за кромкой дроссельного золотника. При таком устройстве сечение жиклера должно быть несколько увеличено — только в этом случае можно избежать значительного уменьшения подачи горючего из-за снижения разрежения в каналах холостого хода. По мере открытия дроссельного золотника скорость воздуха и разрежение над отверстием, расположенным перед кромкой дроссельного золотника, увеличиваются и горючее из каналов холостого хода начинает поступать в камеру смешения через оба отверстия.
Таким образом, через отверстие, расположенное перед кромкой Дроссельного золотника, происходит не подсос воздуха в канал холостого хода, а истечение горючего в камеру смешения. При этом по мере открытия дроссельного золотника одновременно увеличивается подача горючего и воздуха, что обеспечивает получение смеси необходимого состава, а следовательно, устойчивую работу двигателя при переходе с холостого хода на средние нагрузки. С целью изменения состава смеси в зависимости от режима работы двигателя на средних и полных нагрузках в мотоциклетных карбюраторах применяются главные дозирующие устройства.
Главные дозирующие устройства включают распылитель, жиклер и иглу.
В зависимости от способа изменения расхода горючего в стенках распылителя иногда выполняются отверстия, через которые в него поступает воздух.
Для изменения состава смеси в зависимости от режима работы двигателя на средних и полных нагрузках в мотоциклетных карбюраторах применяются два способа, при помощи которых осуществляется торможение горючего, вытекающего через жиклер: механическое торможение и торможение воздухом (воздушное торможение). Часто в мотоциклетных карбюраторах применяются оба способа одновременно.
На рис. 67 показана схема карбюратора с механическим торможением горючего.
Рис. 67. Схема карбюратора с механическим торможением горючего: 1 — поплавковая камера; 2 — жиклер; 3 — распылитель; 4 — смесительная камера; 5 — трос управления дроссельным золотником; 6 — дроссельный золотник; 7 — игла золотника.
При полностью закрытом дроссельном золотнике, когда двигатель работает на холостом ходу, разрежение над распылителем ничтожно. При открывании дроссельного золотника 6 разрежение над распылителем 3 начинает увеличиваться и горючее из поплавковой камеры поступает через жиклер 2 в узкий кольцевой зазор между иглой 7 и стенками распылителя.
