Конструкция и принцип работы
Для того чтобы топливо воспламенилось в цилиндре двигателя, оно должно быть распылено на мелкие частицы и хорошо перемешано с воздухом в определенном соотношении. Правильно подобранный состав топливовоздушной смеси обеспечивает высокую эффективность работы двигателя при минимальном расходе горючего. Процесс приготовления горючей смеси, дозирование подачи горючего в цилиндры двигателя в зависимости от режима ею работы осуществляются в специальном устройстве — карбюраторе.
Карбюратор подвесного лодочного мотора «Вихрь» — один из наиболее простых по конструкции. Основной его деталью является корпус 1, отлитый из легкого сплава вместе с поплавковой камерой 2. Топливо — смесь бензина с маслом — поступает в поплавковую камеру через штуцер, имеющийся в крышке. При заполнении камеры до определенного уровня поплавок 4 всплывает и, нажимая на рычажок в, перекрывает отверстие в крышке при помощи игольчатого запорного клапана 7. Далее топливо из поплавковой камеры по внутренним каналам поступает к жиклерам и через них в смесительную камеру 11, где бензин испаряется и перемешивается с воз духом.
При такте «впуск» за счет разрежения, создающеюся в цилиндре двигателя, воздух проходит через диффузор 10 (в карбюраторе «Вихря» отверстие диффузора прикрыто защитной решеткой), в самой узкой части которого установлен распылитель — калиброванная трубка 8. Топливо поступает в распылитель через главный топливный жиклер 9. Эта деталь имеет тщательно подбираемое на заводе калиброванное отверстие, через которое производится точное дозирование топлива.
У верхнего конца распылителя имеются четыре выходных отверстия. Эти отверстия расположены несколько выше уровня топлива в поплавковой камере для избежания его вытекания при крене и качке лодки. Благодаря сужению поперечного сечения диффузора скорость прохождения через него воздуха в месте установки распылителя увеличивается, а давление в потоке понижается. Под действием разрежения топливо начинает фонтанировать через отверстия распылителя. С повышением частоты вращения двигателя увеличивается и скорость воздуха, проходящего через диффузор, соответственно больше понижается давление и большее количество топлива поступает через распылитель.
Попадая в воздушный поток, движущийся с большой скоростью, капли бензина размельчаются и начинается его испарение. В смесительной камере 11, расположенной во вновь расширяющейся части воздушного тракта, происходит интенсивное смешивание топлива с воздухом, образуется горючая смесь. При дальнейшем движении смеси наиболее интенсивное перемешивание и испарение ее происходит в кривошипной камере картера и заканчивается в цилиндрах двигателя во время такта впуска.
Диаметр главного жиклера 9 подобран таким образом чтобы бензин и воздух смешивались в строго определенной пропорции. Проходящее через диффузор количество воздуха регулируется дроссельной заслонкой 5, расположенной в смесительной камере. Одновременно заслонка регулирует и количество топливной смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, являясь основным регулирующим органом карбюратора и частоты вращения двигателя. Больше открыта заслонка — больше смеси попадает в двигатель, его обороты выше — расход топлива больше и наоборот.
Так работает главное дозирующее устройство, которое обеспечивает необходимый состав топливной (горючей) смеси и наиболее экономичные режимы при средних и максимальных нагрузках двигателя. При различных режимах требуется различный состав топливовоздушной смеси. Поэтому в карбюраторе имеются дополнительные системы: запуска двигателя, холостого хода и система запуска при пониженной температуре.
При запуске дроссельная заслонка почти полностью прикрыта, и скоростной поток в диффузоре практически отсутствует. Для обеспечения питания двигателя на этом режиме распылители 12 выведены не в диффузор, а за кромку почти прикрытой дроссельной заслонки, где имеется достаточное разрежение при прокручивании двигателя за стартер.
Система холостого хода состоит из топливного 13 и воздушного 14 жиклеров, которые позволяют получить в каналах системы обогащенную топливо-воздушную смесь. По отверстиям распылителей холостого хода 12 эта смесь засасывается в смесительную камеру карбюратора, ее количество регулируется винтом качества смеси 15, а устойчивые минимальные обороты ограничиваются винтом на рычаге дроссельной заслонки 16.
Два отверстия распылителей 12, выходящие в смесительную камеру, обеспечивают плавный переход питания двигателя от системы малых оборотов и холостого хода на работу главного дозирующего устройства по мере открытия дроссельной заслонки.
Запуск двигателя при пониженной окружающей температуре требует еще более богатой смеси и осуществляется при помощи специальной системы. Она состоит из топливного жиклера 17, отверстия забора воздуха 18 и клапана 19. В каналах системы образуется смесь, которая прн открытии клапана 19 и закрытой дроссельной заслонке через отверстие 22 всасывается на вход в кривошипную камеру двигателя.
Проверка и регулировка карбюратора
Если во время проверки мотора перед сезоном обнаружен плохой запуск, не спешите начинать регулировку карбюратора, как это делают начинающие любители. Чтобы правильно определить причину плохого запуска, выверните запальные свечи и осмотрите их. Если свечи мокрые (сырые), то причина плохого запуска в системе зажигания. Если сухие, следует осмотреть карбюратор и, прежде всего, его систему холостого хода.
Для регулировки системы холостого хода перед запуском мотора нужно вывернуть на 3—5 мм винт 16 на рычаге дроссельной заслонки, затем запустить мотор и рукояткой румпеля установить минимально-устойчивые обороты двигателя. Затем следует ввернуть до упора в корпус винт 16, не допуская при этом повышения оборотов. Это зафиксирует положение дроссельной заслонки. После этого рукоятку румпеля вращают против часовой стрелки до упора (положение «стоп»); двигатель при этом не должен глохнуть.
Затем плавно ввертывая и вывертывая винт качества 15 холостого хода, нужно определить «на слух» максимальные обороты на этом режиме. После этого винтом 16 опять необходимо добиться фиксации положения минимально-устойчивых оборотов.
Если во время этой повторной регулировки двигатель заглохнет, его нужно запустить и немного увеличить минимальные обороты путем ввертывания винта 16.
По окончании регулировки винт качества 15 нужно вывернуть на половину или четверть оборота. Благодаря этому топливная смесь будет несколько более богатой, а работа двигателя на холостом ходу вполне устойчивой.
Карбюратор «Вихря» может регулироваться любителями только для режима холостого хода, так как остальные режимы обеспечиваются специально подобранными и проверенными на заводе жиклерами.
При многолетней эксплуатации по мере выработки рычага 6 требуется регулировка уровня топлива в поплавковой камере. Но эту операцию может выполнять только опытный любителе осторожно подгибая рычаг 6.
Обслуживание карбюратора
Содержание карбюратора в хорошем техническом состоянии обеспечивает легкий запуск двигателя, его безотказную работу с минимальным расходом топлива, равномерность работы и получение максимальной мощности. Перед началом сезона карбюратор рекомендуется осмотреть. Проверить затяжку всех резьбовых соединений и крепления карбюратора к картеру. Сняв крышку поплавковой камеры, ее нужно протереть чистой салфеткой от осадка и грязи. Эту операцию рекомендуется повторять в течение сезона два-три раза. При снятой крышке следует убедиться в герметичности запорного игольчатого клапана и поплавка. Герметичность клапана проверяется путем легкого вдувания воздуха через входной штуцер при закрытом рычагом 6, клапане 7. Если клапан не «держит» воздух, его лучше заменить или притереть иглу с помощью мелкого сухого мела или зубного порошка.
При нарушении герметичности поплавка его лучше заменить, а если нет запасного, то, найдя поврежденное место, запаять его очень тонким слоем олова; важно, чтобы вес поплавка не увеличился, так как это влияет иа работоспособность клапана.
Нарушение герметичности клапана и поплавка приводит к переливанию топлива, переобогащению смеси и плохому запуску. Двигатель не развивает максимальных оборотов даже на холостом ходу при полностью открытой дроссельной заслонке.
Далее нужно поочередно, чтобы не спутать, вывернуть все жиклеры, и продуть их. Имеющиеся калиброванные отверстия можно прочистить только остро отточенной спичкой. Жиклеры изготавливаются из мягких антикоррозийных материалов, их отверстия ни в коем случае нельзя прочищать металлическими предметами, так как это нарушит правильную работу жиклера (увеличит производительность, изменит направление струи и т. д.).
Засорение жиклеров, а также уменьшение уровня в поплавковой камере ведет к работе двигателя на обедненной топливной смеси, его перегреву, потере мощности и другим неприятным факторам.
Работу двигателя на бедной топливной смеси обнаружить весьма просто: нужно на номинальных или максимальных оборотах включить «подсос» 23 (систему холодного запуска). Если при этом обороты двигателя возрастут — значит смесь бедная1).
При эксплуатации моторов «Вихрь» следует иметь в виду, что если холодный двигатель запускается без «подсоса», значит карбюратор дает богатую смесь. В этом случае двигатель плохо запускается в горячем состоянии, поскольку в смеси явный избыток топлива, который мгновенно испаряется, и смесь получается переобогащенной.
Поэтому, если при запуске холодного двигателя включать «подсос» не приходится, то на горячем двигателе его включать нельзя.
Примечания
1. Бедная смесь — это смесь с малым относительным содержанием топлива: богатая (обогащенная) — это смесь с повышенным против оптимального количеством топлива на единицу объема воздуха.