Рисунок 1.27 – Схема УН диафрагменного типа карбюраторов ВАЗ-2105 (а) и ВАЗ-2108 (б)
Ускорительный насос карбюраторов 2108, 2109 и 21081 содержит полость 6 изменяемого объема с пружиной 15, сообщенную через канал 11, обратный клапан 13 с седлом 12, нагнетательный клапан 10 с корпусом 7, распылителями 9 и 8, выведенными в каждую камеру карбюратора, мембрану 5, нагруженную пружиной 1. При рабочем ходе усилие через рычаги 14 и 3, наконечник 2, размещенный в крышке 4, воздействует на мембрану 5 и обеспечивает затяжное впрыскивание топлива в каждую камеру карбюратора. Из рассмотренных характеристик УН наиболее важными являются производительность и закон подачи топлива. Насосы поршневого типа снабжены средствами регулирования производительности, а у диафрагменных они имеются только на карбюраторах ДААЗ первых выпусков. Ускорительный насос, устанавливаемый на автомобилях ВАЗ-2101, снабжен подвижным роликом, размещенным на конце рычага 13 и кинематически связанным с кулачком 12 привода. Профиль кулачка выбран таким, что обеспечивает максимальную подачу топлива в начальный момент открывания дросселя. Диафрагма 1 кинематически связана через демпфирующую пружину (на рисунке не показана) с толкателем 15 и нагружена со стороны первичной камеры цилиндрической пружиной 14, размещенной в полости переменного объема.
Рисунок 1.28 – Схема УН карбюратора ВАЗ-2101
Нагнетательная линия насоса содержит впускной шариковый клапан 2, перепускной клапан 3, камеру 4 паров топлива, нагнетательный клапан, размещенный в топливоподающем винте 6, и распылитель 5 с калиброванным отверстием. Кулачок 12 привода также связан кинематически через рычаг 11 и шток 10 с клапаном 8 разбалансировки поплавковой камеры 9, перекрывающим выход 7 канала разбалансировки. Калиброванное отверстие исключает мгновенный выброс топлива через распылитель 5 в зону диффузора первичной камеры. Одновременно с этим наличие демпфирующей пружины обеспечивает затяжное впрыскивание топлива УН, предотвращая провалы в работе двигателя. Впускной клапан выполнен в виде шарика 2 и ограничителя его хода, запрессованного в стенке поплавковой камеры.
Клапан 2 обеспечивает свободное пропускание топлива из поплавковой камеры через отверстие в ее стенке со стороны УН в полость переменного объема при закрытой дроссельной заслонке и препятствует выходу топлива при начале ее движения. Для обеспечения надежной работы насоса предусмотрена камера 4 паров топлива. Нагнетательная линия насоса содержит нагнетательный шариковый клапан, размещенный в полости топливоподающего винта 6, пропускающий топливо к распылителю и препятствующий подаче воздуха в полость при всасывании топлива, и распылитель 5. Распылитель выполнен в виде удлиненного носика, выведенного в главный воздушный канал первичной камеры и закрепленного с помощью полого винта. Он снабжен калиброванным каналом, препятствующим быстрому впрыскиванию топлива. Одновременно с этим наличие демпфирующей пружины обеспечивает затяжное впрыскивание топлива УН, предотвращающим провалы в работе двигателя. Перепускной жиклер 3 выполнен в корпусе насоса и обеспечивает перепуск топлива в поплавковую камеру 9 при случайных колебаниях дроссельной заслонки из-за неровности дороги. Насос снабжен дренажным каналом с жиклером диаметром 0,4 мм, соединяющим рабочую полость переменного объема с поплавковой камерой. Выходное отверстие канала расположено в стенке поплавковой камеры.
Дренажный канал с жиклером предназначен для корректировки (уменьшения) подачи топлива УН при медленном открытии дроссельной заслонки, когда отсутствует необходимость подачи дополнительного топлива. Ход всасывания топлива происходит за счет упругости пружины 14 диафрагмы, а нагнетание топлива — за счет силового воздействия рычага привода на торец толкателя 15 диафрагмы. При повороте дроссельной заслонки по часовой стрелке кулачок через рычаги и толкатель 15 воздействует на демпфирующую пружину и сжимает ее. Выпрямляясь, демпфирующая пружина через диафрагму 1 вытесняет топливо по каналу, через шариковый клапан и распылитель 5 в главный воздушный канал. Увеличение общего количества топлива, подаваемого УН, не всегда устраняет дефекты при разгоне автомобиля. Важным параметром является бесперебойная и эффективная подача топлива при небольших открытиях дросселя, характерных для реальных условий эксплуатации автомобиля и особенно в момент открытия второй камеры карбюратора.
В последующих конструкциях карбюраторов ДААЗ применено двойное впрыскивание топлива в каждую камеру и изменена конструкция кулачка привода.
Рисунок 1.29 – Схема УН карбюратора ВАЗ-2108
Ускорительный насос карбюратора ДААЗ-2108 содержит диафрагму 3, топливный жиклер с обратным клапаном 8, топливоподающий полый винт с шариковым нагнетательным клапаном 2, двуплечий рычаг 5 механического привода, кинематически связанный с толкателем 4, нагруженным пружиной со стороны диафрагмы 3, и распылители 1, размещенные в первичной и вторичной камере соответственно. Рычаг 5 кинематически связан с профильным кулачком 6, размещенным на оси дроссельной заслонки первичной камеры. Основные элементы насоса размещены во фланце, закрепленном на корпусе поплавковой камеры 2 карбюратора. Распылители 1 установлены в длинных трубках на держателе, в котором размещен шариковый нагнетательный клапан. Держатель распылителей 1 размещен в гнезде корпуса карбюратора, уплотнен резиновым кольцом и зафиксирован только его крышкой. Всасывающий клапан 2 УН размещен в нижней части вертикального канала под распылителем и свободно пропускает топливо из поплавковой камеры в полость под диафрагмой при ходе всасывания (в период закрытия дроссельной заслонки).
Клапан препятствует выводу топлива обратно при ходе всасывания и пропускает топливо к распылителям 1 при ходе нагнетания. В головке между диафрагмой 3 и подпятником, контактирующим с рычагом 5, размещена жесткая пружина. При резком открывании дроссельных заслонок 7 и 9 демпфирующая пружина привода сжимается, а затем, разжимаясь, обеспечивает затяжное впрыскивание топлива, гарантируя беспровальную работу двигателя. Забор топлива из поплавковой камеры осуществляется через горизонтальный канал 1, сообщенный с вертикальным каналом перед всасывающим клапаном 8. Ход всасывания происходит за счет упругости пружины диафрагмы, а ход нагнетания — за счет силового воздействия рычага привода на торец головки диафрагмы. Эффективность работы УН в значительной мере определяется профилем кулачка привода, реализующим заданный закон впрыскивания топлива. В конструкции карбюратора автомобиля "Ока" ВАЗ-1111 применен УН с двойным впрыскиванием топлива. Многопрофильный кулачок обеспечивает впрыскивание топлива при разгоне автомобиля при частичном открывании дросселя (Рисунок 1.30). УН содержит диафрагму 3, обратный клапан 4, регулировочный винт 5 и регулируемый топливный жиклер 10, толкатель 2, кинематически связанный с мембраной, рычаг привода 1, кинематически связанный с кулачком 9 и дроссельной заслонкой 8, шариковый клапан 7 и распылитель 6 с выходом струи в первичную и вторичную камеры. При закрытой дроссельной заслонке пружина отводит диафрагму влево, обеспечивая заполнение объема камеры насоса топливом через шариковый обратный клапан 4. При открывании дроссельной заслонки кулачок действует на рычаг, а диафрагма обеспечивает через клапан и распылитель подачу топлива в смесительные камеры, обогащая горючую смесь.
Рисунок 1.30 – Схема УН карбюратора ВАЗ-1111
Сезонная регулировка подачи топлива УН не предусмотрена, поэтому она определяется только профилем кулачка. При резком открытии дроссельной заслонки 8 кулачок 9 через двуплечий рычаг 1 и толкатель 2 воздействует на диафрагму 3 и перемещает ее. Топливо под действием диафрагмы 3 вытесняется из камеры и поступает через шариковый клапан 7 к распылителю 6 первичной и вторичной камер. Заданный профиль кулачка 9 позволяет осуществлять впрыскивание топлива в каждую камеру карбюратора в зависимости от исходного режима разгона автомобиля. Наличие в системе УН пружины обеспечивает затяжную подачу топлива, исключающую провалы в работе двигателя. При закрытии дросселя под действием пружины диафрагма отводится влево, и освободившийся объем камеры заполняется топливом через шариковый клапан 4. Производительность УН является наиболее важной его характеристикой. Ее влияние на ВВ при испытании легкового автомобиля по ездовому циклу показывает, что уменьшение производительности УН 14 до 3 см3 за 10 полных ходов мембраны снижает содержание СО и СmНn в ОГ в 1,8 раза. Минимальное содержание СО и СmНn в ОГ достигается при производительности УН 3 см3 за 10 полных ходов поршня УН. При такой производительности УН сохраняются динамические качества автомобиля и резко снижается содержание вредных веществ в ОГ.
Пусковое устройство служит для обогащения смеси при пуске холодного двигателя. Оно представляет собой воздушную заслонку 1, установленную в воздушном патрубке карбюратора, которая в закрытом положении не пропускает воздух в смесительную камеру. Управление воздушной заслонкой осуществляется, как правило, с помощью троса, выведенного в кабину водителя на панель. При пуске холодного двигателя и полном закрытии воздушной заслонки в диффузоре карбюратора создается большое разрежение. Оно способствует интенсивному вытеканию топлива из распылителя Главного дозирующего устройства, и смесь сильно обогащается. Чтобы предотвратить излишнее обогащение смеси при пуске двигателя, умело подбирают степень закрытия заслонки. Обычно она зависит от температуры двигателя, марки топлива и состояния двигателя. Увеличение разрежения в смесительной камере карбюратора зависит не только от степени закрытия воздушной заслонки, но и от величины открытия дроссельной заслонки. Самое малое разрежение будет при положении дроссельной заслонки, обеспечивающем холостой ход двигателя. Но для пуска холодного двигателя этого может оказаться недостаточно. Чтобы увеличить разрежение, дроссельную заслонку слегка приоткрывают. Во многих карбюраторах для этого воздушную заслонку соединяют тягами и рычажками с дроссельной заслонкой. Благодаря такой связи при полном закрытии воздушной заслонки будет обеспечиваться открытие дроссельной заслонки на некоторый угол. Обычно для каждого типа карбюратора величина открытия дроссельной заслонки подбирается заводом-изготовителем и изменять ее при эксплуатации не рекомендуется.