Во многих карбюраторах применяются игольчатые клапаны, содержащие на поплавке специальный отгибаемый пластинчатый толкатель запорной иглы. Деформируя его, можно регулировать момент прекращения подачи топлива в поплавковую камеру.
Однако деформация толкателя не обеспечивает высокой точности регулирования уровня топлива, требует вскрытия поплавковой камеры, что усложняет процесс регулирования, особенно на подвесном моторе в походных условиях. Невозможно проконтролировать фактический уровень топлива в закрытой крышкой поплавковой камере.
Во всех известных клапанах карбюраторов возможно также залипание (заклинивание) конической иглы в седле клапана, когда ни вес поплавка, ни его плавучесть не в состоянии преодолеть силы залипания. Это приводит к прекращению подачи топлива.
В предлагаемом мною устройстве игольчатый клапан монтируется в штуцере 7, имеющем резьбу для регулирования положения клапана по высоте в резьбовом отверстии крышки поплавковой камеры 3, На вершине штуцера имеется шлиц под отвертку для удобства регулирования. Штуцер снабжен накидной гайкой 6 с сальниковой набивкой для уплотнения резьбы. Штуцер сделан из немагнитного материала, а толкатель 2 и сама игла 4 выполнены из намагниченной стали и смонтированы так, чтобы разноименные полюса были обращены друг к другу. В верхней части иглы закреплена выполненная из диамагнетика запирающая седло клапана конусная честь 5. На рисунке также обозначены поплавок 1 и магнит 8 на толкателе.
Для регулирования уровня топлива в поплавковой камере двигатель глушат, отсоединяют топливный шланг от штуцера и ослабляют гайку сальника. Вращая отверткой штуцер опускают или поднимают клапан до достижения оптимального уровня. Магнитные силы толкателя и иглы обеспечивают надежную шарнирную связь этих двух деталей без люфтов и «заеданий». Обеспечивается самоцентровка конусной части иглы, на ней не собираются ферромагнитные включения, присутствующие в топливе.
Благодаря удобству и точности регулирования уровня топлива повышается экономичность двигателя, снижается выброс вредных и токсичных веществ, повышается надежность и срок службы клапана и мотора в целом.
Комментарий специалиста
Практическая целесообразность предлагаемой конструкции клапана весьма спорна и может быть оценена путем сравнения с серийно выпускаемой промышленностью продукцией.
На эскизе изображен поплавковый механизм рычажного типа, аналогичный применяемому в карбюраторах типа К60, К62, выпускаемых серийно ПО «ЛенКАРЗ» (см. «КиЯ» №132). Если сравнивать эти две конструкции, то становится очевидным сложность первой и предельная простота второй. Чем оправданы большое число деталей, требующаяся высокая точность изготовления, технологические трудности, дорогостоящие материал и т. д.?
Как следует из описания, все это сделано ради высокой точности регулирования момента запирания иглой канала подачи топлива в карбюратор, т. е. уровня топлива в поплавковой камере при нулевой подаче (без расхода топлива).
Напрашивается вопрос: а с какой точностью надо регулировать этот уровень?
В результате многочисленных испытаний поплавковых механизмов, проведенных в мотолаборатории ПО «ЛенКАРЗ», установлено, что вполне достаточно установить, уровень с точностью ±1 мм.
Говоря о преимуществах своего изобретения, автор утверждает, что процесс регулировки уровня топлива не требует вскрытия поплавковой камеры. Возникает вопрос: как определить фактический уровень топлива? Необходимо поплавковую камеру выполнить прозрачной либо использовать специальное приспособление с прозрачной мерной колбой, которое необходимо присоединять к поплавковой камере всякий раз, когда определяется уровень топлива.
Выполнить в домашних условиях все это довольно сложно.
Как часто приходится регулировать уровень топлива? В первую очередь это зависит от износа иглы и седла клапана. Если эти детали выполнены из металла (как, например, у автора изобретения), износ будет повышенным и поэтому уровень топлива необходимо корректировать чаще. На износ седла оказывает влияние высокий уровень вибрации ПМ вообще и одноцилиндровых моторов, в частности.
Для устранения этого влияния, обеспечения надежного запирания топлива и увеличения срока службы клапанов многие фирмы, выпускающие карбюраторы, снабжают топливные клапаны эластичными запирающими элементами. Например, в карбюраторах фирмы «Бинг» (ФРГ) применяются клапаны с обрезиненным конусом. В карбюраторах типа К60 и К62 также использован эластичный элемент в виде шайбы, изготовленной из бензостойкого полимера.
Введение эластичных запирающих элементов позволяет полностью решить вопросы, связанные с надежностью и долговечностью работы поплавковых механизмов.