CONSTRUCTIA SI FUNCTIONAREA INSTALATIEI DE ALIMENTARE A MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN SCANTEIE ELECTRICA

CONSTRUCTIA SI FUNCTIONAREA INSTALATIEI DE ALIMENTARE A MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN SCANTEIE ELECTRICA

DOZAJUL AMESTECULUI CARBURANT

S-a stabilit teoretic, ca pentru arderea completa a unui kilogram de benzina este necesara o cantitate de circa 15 litri de aer. Prin urmare, amestecul teoretic de aer cu benzina se face in proportie de 15:1.

In conditiile reale de functionare ale motorului, cantitatea de aer reala care intra in cilindrii motorului in amestec cu combustibilul difera insa de cea stabilita teoretic. Compozitia reala a amestecului carburant se caracterizeaza deci printr-un anumit raport gravimetric intre combustibil si aer a carei marime s-a convenit sa se determina prin valoarea coeficientului de exces de aer.

Coeficientul de exces de aer, notat cu reprezinta raportul dintre cantitatea reala de aer L care participa in procesul de ardere a benzinei in motor si cantitatea teoretica minima necesara pentru arderea completa a unui combustibil:

L

Lmin

Daca la arderea a 1 litru de benzina participa in mod real 15 litri de aer, adica atat cat teoretic este minim necesar, atunci ‗ si un asemenea amestec se numeste normal.

Atunci cand amestecul carburant contine o cantitate de aer mai mica decat cea teoretic necesara <1, amestecul se numeste bogat, iar cand amestecul carburant contine o cantitate mai mare de aer decat cea teoretic necesara, >1 amestecul se numeste sarac.

O clasificare mai precisa a amestecului carburant este bazata pe marimea coeficientului de exces de aer , care varieaza in limitele unui domeniu mai restrans de valori si anume:

amestec normal ce contine pentru un litru de benzina, 15 litri de aer

amestec saracit, ce contine pentru un litru de benzina intre 15 si 16,5 litri de aer (

sarac, ce contine pentru un litru de benzina peste 16,5 litri de aer (

imbogatit, ce contine pentru un litru de benzina mai putin de 12 litri de aer (

bogat, ce contine pentru un litru de benzina mai putin de 12 litri de aer (

Trebuie remarcat faptul ca nu orice amestec carburant este capabil sa arda amestecul foarte bogat sau cel sarac nu poate arde; in primul caz acest lucru se datoreste insuficientei aerului iar in cel de-al doilea excesaului de aer in detrimentul benzinei. Coeficientul de exces de aer cel mai mare la care se mentine posibila arderea amestecului reprezinta limita inferioara de inflamabilitate ( =1,3..1,4) iar coeficientul de exces de aer mai mic la care este posibila arderea amestecului reprezinta limita inferioara de inflamabilitate ( =0,4). Prin urmare amestecul carburant format din aer si benzina este inflamabil numai intre limitele

d Gc Ga

Compozitia amestecului carburant poate fi exprimata si prin raportul dintre greutatea combustibilului Gc si greutatea aerului Ga, numit dozaj d si definit prin relatia:

La o oarecare imbogatire a amestecului carburant, adica la o oarecare reducere de aer in comparatie cu amestecul normal, viteza de ardere a amestecului creste. Viteza cea mai mare de ardere a amestecului se obtine la o valoare =0,85.0,88. In acest interval motorul dezvolta puterea maxima. Prin imbogatirea in continuare a amestecului carburant, viteza de ardere se micsoreaza, se reduce puterea motorului si creste considerabil consumul specific de combustibil raportat la unitatea de putere.

Cand amestecul este saracit, adica atunci cand continutul de aer in combustibil creste in comparatie cu raportul normal, puterea motorului sufera o oarecare scadere in favoarea economicitatii care se mareste. Daca saracirea amestecului continua sa creasca, puterea scade considerabil, consumul orar de combustibil se reduce in timp ce consumul specific creste. Cel mai economic consum in sarcini mijlocii este amestecul carburant cu un coeficient de exces de aer

Motorul nu trebuie sa lucreze cu amestecuri foarte bogate sau foarte sarace deoarece in ambele situatii se observa o scarere a puterii si o majorare a combustibilului.

In figura 1. se reprezinta influenta compozitiei amestecului carburant asupra functioarii motorului. Trebuie remarcat ca determinarile s-au facut mentinandu-se constante pozitia de acceleratie si turatie a motorului.

In exploatare, automobilul trebuie sa functioneze in diferite conditii, care detrmina un regim de lucru diferit al motorului a carui putere si turatie varieaza in functie de sarcina. In acelasi mod este necesara si variatia amestecului a carui compozitie trebuie adaptata regimului de sarcina al motorului.

Regimurile caracteristice ale functionarii motorului de automobil sunt urmatoarele: regimul de pornire, regimul de mers in gol sau la sarcini mici, regimul sarcinilor mijlocii, regimul sarcinilor mari sau regimul de putere maxima si regimul tranzitoriu, de trecere brusca de la sarcini reduse la cele mari.

Regimul de pornire necesita un amestec foarte bogat cu un coeficient de exces de aer foarte mic ( =0,2..0,6). Acest lucru este conditionat in primul rand de faptul ca arborele cotit avand o turatie foarte mica (50-100 rot/min), pulverizarea benzinei este nesatisfacatoare. O mare parte din benzina ramane in faza lichida condensata pe peretii reci ai cilindrului.

Functionarea normala a motorului in regim de mers in gol si la sarcini mici este posibila la o valoare a coeficientului de exces de aer ( =0,7..0,8). Amestrecul carburant care patrunde in cilindrii motorului se amesteca cu gazele reziduale. De aceea, imbogatirea amestecului de carburant favorizeaza inflamabilitatea sa si contribuie la functionarea stabila a motorului

Cel mai frecvent regim de functionare al motorului este regimul sarcinilor mijlocii cand motorul functioneaza cu clapeta de acceleratie incomplet deschisa. De accea, pentru acest regim cea mai rationala s-a dovedit folosirea unui amestec saracit cu un coeficient de exces de aer = 1,10..1,15 care asigura economicitatea optima in functionarea motorului (amestec economic).

Totusi in aceste conditii s-a remarcat o oarecare scaderen a puterii motorului. Atunci cand este necesara cresterea puterii motorului in domeniul sarcinilor mijlocii trebuie marita intro oarecare masura deschiderea clapetei de acceleratie.

In timpul exploatarii intervin anumite situatii cand motorul automobilului trebuie sa dezvolte puterea maxima. Astfel, motorul lucreaza in regimul sarcinilor mari in timpul demarajului, la circulatia cu viteza maxima, la urcarea unor pante si la parcurgerea unor portiuni dificile de drum.

In aceste cazuri pentru asigurarea puterii maxime este necesara dozarea unui amestec carburant imbogatit cu un coeficient de exces de aer =0,8..0,9 si caracterizat printro viteza mare de ardere. Cresterea puterii motorului are loc pe seama unor reduceri a economicitatii sale in functionare.

Totusi, deoarece aceste situatii nu intervin prea frecvent, supraconsumul de combustibil este compensat de functionarea motorului in celelalte regimuri.

In regimul tranzitoriu, adica in perioada de trecere de la un regim de functionare la alt regim, calitatea amestecului este determinata de inertia diferita a benzinei fata de aer datorita diferentei mari de greutate a acestor doua medii.

La comenzile de modificare a regimului de functionare, cand este necesara si modificarea dozajului, debitul de aer varieaza rapid, aerul avand o greutate speifica mai mica, in timp ce debitul de benzina a carei greutate specifica este mai mare varieaza mai lent.

Totodata, in regimul de trecere brusca de la mersul in gol la accelerare cand clapeta de accelerare se deschide brusc, aerul relativ rece patrunde rapid si in cantitate mare in motor, provocand condensarea vaporilor de benzina. Efectul acestui fenomen este saracirea amestecului carburant, pentru scurt timp. In regimul de accelerare cand se produce o reducere a turatiei, fenomenul este invers provocandu-se o imbogatire a amestecului.

Dozarea amestecului corespunzator fiecarui regim de functionare se realizeaza la motoarele cu benzina de catre un dispozitiv numit carburator.

In motoarele cu carburator prepararea amestecului de aer-benzina incepe in exteriorul cilindrului si se termina in interiorul cilindrului unde are loc aprinderea fortata a amestecului.

Procesul de pregatire a amestecului dintre combustibil si aer se numeste carburatie. Acest proces complicat cuprinde faza scurgerii aerului prin carburator si prin colectorul de admisiune, circulatia combustibilului pe canale si prin orificiile calibrate ale carburatorului, expulzarea combustibilului sau a emulsiei prin pulverizare si evaporarea combustibilului.

Asupra procesului de carburatie influenteaza urmatorii factori:

Timpul. In motoarele moderne rapide procesul ce pregatire a amesteculuicarburant dureaza doar cateva sutimi de secunde. Cu cat motorul este mai puternic, cu atat durata de pregatire a amestecului este mai mica. Astfel, de exemplu, daca turatia motorului este de 3000 rot/min durata pregatirii amestecului nu dureaza mai mult de 0,02s. Bineinteles ca intr-un interval de timp asa de scurt, procesul de carburatie este dificil.

Temperatura. Starea mediului inconjurator caracterizat prin temperatura, presiunea si umiditatea aerului, regimul de lucru al motorului , particularitatile constructive ale sistemului de alimentare si calitatiile combustibilului determina starea termica a amestecului in procesul de carburatie. Prin cresterea temperaturii amestecului intensitatea evaporarii combustibilului se mareste fapt care amelioreaza calitatea amestecului. Totodata se majoreaza si coeficientul de umplere.

Factorii constructivi. Dintre acesti factori se enumera: schema carburatorului si constructia ansamblurilor sale, sistemul de incalzire a amestecului, calitatea suprafetelor, forma si sectiunea conductelor si forma camerei de ardere. Factorii constructivi determina intro masura considerabila uniformitatea distributiei amestecului in cilindrii si omogenitatea amestecului la diferite regimuri de functionare ale motorului si in special la regimurile tranzitorii.

Calitatea combustibilului. Benzina se compune din diferite hidrocarburi cu o volatilitate diferita. Continutul sporit in benzina al fractiunilor usoare determina un continut mai mare de vapori, o omogenitate mai mare a distributiei combustibilului in amestec si o pornire mai usoara a motorului.

1.2. CONSTRUCTIA ORGANELOR INSTALATIEI DE ALIMENTARE A MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN SCANTEIE

Dozajul amestecului reprezinta o parte a procesului de alimentare cu combustibil a motoarelor de automobile.

Alimentarea cu combustibil si aer a carburatorului a unui motor cu aprindere prin scanteie (fig.2) cuprinde: rezervorul de combustibil 11, conducta de combustibil 6 de la rezervor la pompa de alimentare 5, carburatorul 2, filtru de aer 1, teava de colectare 7, toba de evacuare 9 si teava de evacuare 10.

Principalul element al instalatiei de alimentare il constituie carburatorul, in care are loc formarea amestecului carburant.

In timpul functionarii motorului, combustibilul din rezervorul 11 sufera o filtrare prealabila in filtrul decantor 8 fiind apoi aspirat de catre pompa 5 si refulat in camera de nivel constant al carburatorului. In timpul cursei de admisie in cilindrul motorului se formeaza depresiune care se tranzmite carburatorului si in filtrul de aer montat pe acesta. Sub influenta depresiunii aerul trece prin filtru si ajunge in camera de amestec a carburatorului unde combustibilul este puverizat prin jicloare.

In carburator, combustibilul se evapora si se amesteca cu aerul formand amestecul carburant. Prin colectorul de admisiune 3 amestecul carburant este trimis in cilindrii motorului, intro succesiune anumita. Gazele care se formeaza dupa arderea amestecului de lucru in cilindri se destind, apasa asupra pistonului care coboara efectuand cursa activa. Dupa destindere, gazele arse sunt impins e prin orificiile supapelor de evacuare spre colectorul de evacuare 4 din care prin teava colectoare 7 si toba de evacuare 9 sunt evacuate prin teava 10 in atmosfera.

Combustibilul este turnat in rezervor printr-o gura de alimentare acoperita cu un capac 12. Cantitatea de combustibil din rezervor se controleaza cu ajutorul traductorului 13 si al indicatorului de nivel 14.

1.2.1. Carburatorul elementar

Carburatorul elementar functioneaza dupa principiul de lucru al pulverizatoarelor care consta in faptul ca lichidul sub influenta unei presiuni se scurge prin teava unui pulverizator si amestecandu-se cu aerul formeaza amestecul carburant.

Carburatorul elementar (fig.3) se compune in general din camera de nivel constanta 8, difuzorul 3, pulverizatorul 4 cu jiclorul 7, camera de amestec 6 si clapeta obturatoare 5.

In camera de nivel constant se afla plutitorul 9 care este legat articulalat cu un ax si actioneaza asupra unei supape - ac 10 construita sub forma unui cui obturator (cui poanton). Combustibilul este refulat in camera de nivel constant de catre pompa prin conducta 1. Prin umplerea camerei cu combustibil plutitorul incepe sa pluteasca. In acest fel ridica supapa - ac care inchide orificiul de legatura cu conducta de alimentare 1. Ca urmare a acestui lucru, alimentarea cu combustibil a camerei de nivel constanta este intrerupta. In acest fel, plutitorul si supapa - ac mentin in camera 8 un nivel constant. Pe masura ce motorul consuma combustibil, plutitorul coboara iar supapa - ac va deschide accesul combustibilului in camera de nivel constanta. Prin orificiul 2 camera de nivel constanta comunica cu mediul inconjurator astfel incat in interior se mentine in permanenta presiunea atmosferica.

Camera plutitorului este legata cu camera de amestec 6 prin intermediul pulverizatorului 4 in care este montat jiclorul. Jiclorul are un mic orificiu calibrat prin care trece o anumita cantitate de combustibil. Capatul pulverizatorului este montat in sectiunea cea mai mica a difuzorului.

Cantitatea de amestec carburant care patrunde in cilindrii motorului depinde de pozitia clapetei de acceleratie 5. Prin deschiderea clapetei, creste si cantitatea de amestec carburant care patrunde in cilindri si in concordanta cu acesta se mareste si turatia arborelui cotit si deci si puterea dezvoltata de motor.

Camera de amestec a carburatorului ocupa spatiul dintre difuzor si axul clapetei de acceleratie.

Carburatorul este montat pe colectorul de admisie care conduce amestecul spre cilindrii motorului.

Carburatorul functioneaza in felul urmator. Prin deplasarea pistonului in cursa descendenta de admisie in cilindru se creaza o depresiune care se tranzmite pana in camera de amestec a carburatorului. Aerul patrunde in carburator dupa ce este supus in prealabil unei filtrari. Depresiunea care se formeaza in camera de amestec a carburatorului depinde de pozitia clapetei de acceleratie. Prin inchiderea clapetei, depresiunea din camera de amestec se micsoreaza, iar prin deschiderea ei se mareste.

Cat timp motorul nu functioneaza, atat in pulverizator cat si in camera plutitorului combustibilul se afla la acelasi nivel. Capatul superior al pulverizatorului se afla ceva mai sus decat nivelul combustibilului (cu 2-3 mm). In acest fel, cand motorul nu functioneaza, combustibilul nu se poate prelinge pe la capatul pulverizatorului.

In timpul functionarii motorului, aerul care patrunde in motor trece prin sectiunea variabila a difuzorului ceea ce determina o sporire a vitezei gazului in zona de sectiune minima si o crestere a depresiunii. In acest fel se creeaza o diferenta de depresiune intre camera de nivel constant si difuzor ceea ce amorseaza o vana de benzina din pulverizator.

Cea mai mare parte din benzina pulverizata se amesteca cu aerul, iar cealalta parte se evapora; in acest fel se formeaza amestecul carburant care patrunde in cilindrii motorului. Procesul de amestecare a particulelor fine de combustibil pulverizat cu aerul (formarea amestecului carburant) nu se termina in in carburator, continuand in colectorul de admisiune unde se evapora cea mai mare parte din combustibil. Intensitatea cea mai mare a procesului de formare a amestecului dintre combustibil si aer se produce in sectiunea de lucru a supapei marginita de scaunul sau.

Procesul de formare a amestecului se termina in cilindrul motorului in timpul cursei de compresiune.

O data cu deschiderea clapetei de acceleratie, viteza fluxului de aer creste antrenand in acest fel o cantitate mai mare de combustibil din pulverizator.

Ca urmare a acestui fapt o cantitate mai mare de amestec patrunde in cilindri, determinand o sporire a puterii dezvoltate de motor.

Schimbarea pozitiei clapetei de aceeleratie determina modificari importante ale componentei amestecului carburant pregatit in carburatorul elementar.

In figura 4 este reprezentat grafic caracteristica carburatorului elementar (curba 1) si a unui carburator ideal (curba 2). Alura acestor curbe reflecta variatia componentei amestecului carburant al fiecarui carburator in functie de sarcina (de pozitia clapetei de acceleratie). Dupa cum se observa din grafic, pe masura deschiderii clapetei de acceleratie in carburatorul elementar amestecul carburant se imbogateste din ce in ce mai mult. Trebuie remarcat ca numai in doua cazuri (in punctele A si B) compozitia amestecului carburant pregatit de carburatorul elementar corespunde cu cel pregatit de carburatorul ideal: la deschiderea completa a acceleratiei si intro anumita pozitie intermediara a acesteia.

Principala insuficienta a carburatorului elementar o constituie imposibilitatea reglarii amestecului carburant a carui compozitie sa corespunda intotdeauna regimurilor diferite de functionare ale motorului.

Asa cum s-a aratat mai sus, cea mai mare parte a timpului motorul de automobil functioneaza in regimul sarcinilor mijlocii. Acest regim corespunde unei deschideri a obturatorului a carei marime varieaza intre 30-80% cea pe care clapeta de acceleratie o are in pozitia complet deschisa.

Prin urmare, pentru acest regim carburatorul trebuie sa dozeze un amestec carburant saracit a carui compozitie sa se aproprie de cea a amestecului pregatit de carburatorul ideal si care sa asigure un consum minim de combustibil. In carburatorul elementar se obtine cu totul alt amestec a carui caracteristica este diferita de cea necesara.

Prin trecerea de la sarcini mari la cele mai mici clapeta de acceleratie se inchide. Pentru ca motorul sa functioneze stabil in acest regim este necesar ca cilindrii sa fie alimentati cu un amestec imbogatit. In carburatorul elementar prin inchiderea obturatorului amestecul elementar este cosiderabil saracit. In aceste conditii functionarea motorului devine imposibila si se opreste.

Prin urmare carburatorul elementar prezinta urmatoarele dezavantaje:

Nu permite pornirea motoarelor (nefiind prevazut cu un dispozitiv de pornire)

Nu poate sa sa funcioneze la mersul in gol (nefiind prevazute cu un sistem de mers in gol)

Nu asigura compozitia necesara (saracita) a amestecului carburant in regimul de sarcini mijlocii;

Nu poate prevenii saracirea amestecului la deschiderea brusca a clapetei de acceleratie;

Nu se poate obtine compozitia necesara la deschiderea treptata a obturatorului pana in pozitia maxima (nu exista un dispozitiv economizor).

Carburatoarele prevazute in prezent la motoarele de automobil sunt prevazute cu dispozitive si mecanisme suplimentare care sa compenseze deficientele carburatorului elementar si sa asigure dozajul amestecului in functie de regimul de functionare al motorului. In acest fel caracteristicile carburatorului elementar se vor apropria mult de cea ideala.

Dispozitivele de corectie a caracteristicii carburatorului elementar

Aceste diapozitive sunt:

dispozitivul de pornire

dispozitivul de mers in gol (de mers incet sau relanti) care permite functionarea motorului la sarcini reduse;

▫ dispozitivul principal pentru imbunatatirea dozarii amestecului a carui functionare este combinata cu cea a sistemului compensator;

▫ pompa de acceleratie care permite saracirea amestecului carburant la deschiderea brusca a clapetei de acceleratie (in regimul de trecere de la sarcini mici la sarcini mari);

economizorul al carui rol este de a imbogati amestecului carburant cand motorul functioneaza la sarcini mari.

Dispozitivul de pornire. Pornirea motorului, mai ales la temperaturi scazute, este foarte dificila datorita urmatarelor cauze:

▫ temperatura scazuta inrautateste vaporizarea combustibilului;

la turatie mica a motorului, viteza aerului din difuzor si depresiunea sunt reduse, ceea ce determina o pulverizare nesatisfacatoare a combustibilului.

Pentru ca la pornirea motorului, in momentul aprinderii amestecului carburant in cilindru, sa se afle o cantitate necesara de vapori de combustibili, amestecul trebuie sa fie mult imbogatit. Acest lucru se realizeaza cu ajutorul unei clapete de aer (fig. 5) montate inaintea difuzorului.

Comanda clapetei de aer se realizeaza din cabina soferului cu ajutorul unui buton special. La pornirea motorului aceasta clapeta se inchide. In acest caz prin rotirea arborelui cotit in camera de amestec 5 se creaza o depresiune mare. In acest fel este amorsata actionarea pulverizatorului 7.Deoarece amorsarea pulverizatorului se realizeaza brusc clapeta de aer se mai numeste si clapeta de soc. Deoarece la pornirea motorului uleiul este foarte vascos, nu este admisa rotirea arborelui cotit cu un numar mare de rotatii. De aceea clapeta de accelerati se inchide.

Dupa pornire, motorul este incalzit la turatii reduse iar clapeta de aer este deschisa treptat pentru ca in motor sa nu patrunda un amestec foarte bogat.

Pe clapeta de aer este montata supapa 3, mentinuta in pozitia inchisa de catre arcul 4. Dupa primele explozii din cilindrii motorului supapa sub actiunii presiunii aerului se deschide, iar aerul patrunde in camera de amestec pentru a saracii amestecul. In aceste conditii se evita o supraimbogatire a amestecului care ar putea provoca inecarea motorului dupa pornire.

Dispozitivul de mers in gol. Regimul de mers in gol sau relanti se intalneste frecvent in functionarea motorului de automobil si apare atunci cand automobilul sta pe loc sau se deplaseaza fara ca motorul sa fie cuplat cu tranzmisia. Puterea motorului in acest regim este de 3-6% din puterea sa nominala, iar turatia de circa 300-600 rot/min. La aceasta turatie, viteza aerului este de circa 100-200 de ori mai mica decat in regimul de sarcina, ceea ce determina o depresiune foarte mica in difuzor. Pentru a se asigura un mers regulat al motorului in acest regim este necesara imbogatirea amestecului carburant. In acest scop, clapeta de acceleratie 7 (fig. 6) se inchide aproapre complet in timp ce clapeta de aer 10 ramane deschisa. In acest caz, motorul va consuma o cantitate neinsemnata de aer care se scurge prin sectiunea difuzorului 9 cu o viteza redusa. In jurul orificiului pulverizatorului principal 8 depresiunea creata va fi insuicienta pentru a antrena combustibilul. Datorita acestui fapt, dispozitivul principal nu lucreaza.

Cand motorul functioneaza in regim de mars in gol combustibilul este absorbit prin jiclorul 2 de mers in gol, montat in canalul suplimentar 1. Cand clapeta de acceleratie 7 este inchisa, sub ea se creaza o depresiune foarte puternica iar aerul se scurge cu viteza foarte mare prin interstitiile inguste dintre marginile clapetei de acceleratie si peretii carburatorului. La iesirea din canalul de mers in gol sunt practicate doua orificii: unul 6 dispus sub clapeta de acceleratie si altul 4 deasupra ei. In jurul orificiului 6 se formeaza o depresiune al carui efect se tranzmite in canalul 3 de mers in gol si in canalul 1.

La combustibilul care patrunde in canalul 3 din canalul suplimentar 1 se adauga aerul care patrunde prin jiclorul 11. Emulsia formata prin amestecarea combustibilului cu bulele mici de aer trece din canalul 3 prin orificiul 6 si iese in spatiul din spatele clapetei de acceleratie unde este pulverizat si in amestec cu aerul formeaza amestecul carburant. Prin orificiul 4 in canalul 3 si in spatiul din spatele obturatorului trece o cantitate suplimentara de aer care imbunatateste procesul de amestec.

Atunci cand clapeta de acceleratie este deschisa putin, marginea obturatorului acopera arificiul 4 si emulsia bogata in combustibil iese numai prin orificiul 6, fara o absorbtie suplimentara de aer prin orificiul 4. Prin deschiderea in continuare a clapetei de acceleratie, pentru trecere regimului in sarcina redusa, orificiile 4 si 6 se vor afla sub abturator si emulsia va circula pe ambele orificii. In acest fel se asigura trecerea progresiva, de la regimul de mers in gol la sarcini mici si mijlocii. Mai departe, pe masura ce clapeta de acceleratie se deschide mai mult, sitemul de mers in gol iese treptat din functiune.

Compozitia amestecului poate fi modificata cu ajutorul surubului de reglaj 5, care modifica sectiunea de trecere. Prin desurubare, depresiunea din canalul 3 creste si se mareste debitul emulsiei prin orificiul 6. In acest fel amestecul se imbogateste. Prin insurubare, amestecul va devenii mai sarac.

Dispozitivul principal de dozare a amestecului. Fiecare carburator dispune de un dispozitiv principal de dozare care asigura functionarea motorului in toate regimurile, in afara de regimul de joasa turatie de mers in gol. Acest dispozitiv asigura cantitatea cea mai mare de combustibil in dozarea amestecului carburant.

Din examinarea functionarii carburatorului elementar s-a vazut ca o data cu marirea deschiderii clapetei de acceleratie, cantitatea de combustibil debitata de pulverizator crestre mai repede decat cantitatea de aer care se scurge prin difuzor.

Prin urmare amestecul carburant se imbogateste cu atat mai mult cu cat obturatorul se deschide mai mult. In acelasi timp, in carburatorul ideal pe masura deschiderii obturatorului se observa o saracire treptata a obturatorului (v. fig 4).

Prin urmare este necesara o corectie a functionarii carburatorului elementar care sa corespunda acestei conditii. Preantampinarea imbogatirii amestecului pe masura ce creste deschiderea clapetei de acceleratie sau in general variatiei compozitiei amestecului pana la realizarea dozajului cerut de motor la mersul economic normal se numeste compensarea amestecului carburant.

Inlaturarea deficientei de functionare a carburatorului elementar se realizeaza prin diferite metode de compensare a amestecului carburant si anume prin marirea continutului de aer in amestecul carburant sau prin diminuarea vitezei de scurgere a carburantului prin jicloare.

La carburatoarele moderne, compensarea amestecului se realizeaza prin urmatoarele metode:

franarea pneumatica a combustibilului

reglarea presiunii in difuzor

actionarea simultana a dispozitivului de dozare principal si a sistemului de mers in gol intercalat dupa jiclorul principal.

Compensarea amestecului carburant prin franarea pneumatica a combustibilului este reprezentata schematic in figura 7.

Combustibilul din camera de nivel constant 5 ajunge prin jiclorul principal 6 in canalul 3, tubul de emulsionare 4 cu orificii si pulverizatorul 1. Tubul 4 comunica cu aerul prin jiclorul 2. La crearea depresiunii in difuzorul 7, pulverizatorul incepe sa debiteze combustibil, nivelul in canalul de alimentare 3 scade si se deschide orificiul superior in tubul de emulsionare. Aerul cand iese din tubul 4 se amesteca cu combustibilul si emulsia este debitata prin pulverizatorul 1 in camerea de amestec. Prin marirea deschiderii clapetei de acceleratie, creste consumul de combustibil din camera de alimentare 3 si se deschide mai mult orificiile de aer din tubul 4. Aerul care patrunde in pulverizator micsoreaza presiunea in jiclorul principal si incetineaza curgerea combustibilului, ceea ce este necesar pentru saracirea amestecului la functionarea motorului in regim de sarcini mijlocii.

Trebuie subliniat faptul ca dozarea unui amestec in aceste conditii este posibila numai prin alegerea in mod corespunzator a diametrelor jicloarelor - de aer si de combustibil.

Compensarea amestecului carburant prin reglarea depresiuni in difuzor este prezentata in figura 8. Particularitatea carburatorului pe care se ilustreaza acest mod de compensare consta in faptul ca acesta are un difuzor multiplu (triplu). Difuzoarele s unt montate concentric, difuzorul mic 9 si cel mijlociu 8, fiind montate in interiorul difuzorului mare 10 si deplasate ceva mai jos decat acesta.

Dispozitivul de dozare principal se compune din jiclorul principal 4 cu pulverizatorul 2 si jiclorul suplimentar 3 cu pulverizatorul 1. Pulverizatorul 2 al jiclorului principal este montat in difuzorul mic, iar pulverizatorul 1 al jiclorului suplimentar in difuzorul mare.

Fluxul de aer care patrunde in camera de amestec 6 a carburatorului trece prin difuzorul mare iar o parte a fluxului prin difuzorul mic si prin cel mijlociu.

Prin marirea vitezei de deplasare a aerului, lamelele elastice subtiri 7, prinse de difuzorul mare, se destind si o parte din fluxul de aer va ocoli difuzoarele - mic si mijlociu (fig 8 b).

Pe masura ce clapeta de acceleratie 5 se mareste, creste si cantitatea de aer care se scurge prin carburator iar lamele elastice 7 se destind mai mult. O cantitate mai mare de aer va trece ocolind difuzoarele - mic si mijlociu, determinand in acest fel o crestere a depresiuni in toate difuzoarele. In pulverizatorul jiclorului principal depresiunea creste, insa mai incet decat in pulverizatorului jiclorului suplimentar. Acest lucru se explica prin faptul ca pe langa muchiile (marginile) pulverizatorului jiclorului principal trece numai o parte din acest flux.

De aceea debitul de combustibil al jiclorului principal contribuie la saracirea amestecului carburant, iar debitul jiclorului suplimentar la imbogatirea acestuia. Prin alegerea corecta a diametrelor ambelor jicloare si a elasticitatii lamelelor, se poate obtine amestecul potrivit fiecarui regim de functionare al motorului.

Compensarea amestecului carburant prin actiunea simultana a dispozitivului principal de dozare si a sistemului de mers in gol este reprezentat in figura 9.

Cand clapeta de acceleratie 10 a carburatorului este inchisa (fig 9. a) motorul lucreaza la turatria redusa de mers in gol, combustibillul trecand din camera de nivel constant prin jiclorul principal 6 si jiclorul de mers in gol 1 in canalul de emulsionare 3.

In timp ce combustibilul se deplaseaza pe canalul 3 se amesteca cu aerul care trece prin jiclorul de aer 2 al dispozitivului de mers in gol. Emulsia este formata, fiind absorbita de depresiunea puternica creata in spatele clapetei de aer, iese prin orificiul inferior 9. Intro astfel de pozitie a obturatorului prin orificiul superior 7 emulsia este imbogatita cu aer . In acest caz orificiul 7 are rolul jiclorului de aer suplimentar al sistemului de mers in gol. Prin jiglorul 5 de putere maxima combustibilul se scurge in canalul de emulsionare. Nivelul sau scade cu 5-8 mm fata de nivelul combustibilului in camera de nivel constant. Ca urmare, inaintea jiclorului principal 6 se creaza o diferenta de presiune care amelioreaza debitarea combustibilului in sistemul de mers in gol.

Pe masura ce clapeta de acceleratie se deschide mai mult (fig 9. b.), orificiul 7 ajunge in zona unei depresiuni sporite ceea ce face ca din acest orificiu sa iasa emulsia. Pentru a preantampina cresterea consumululi de combustibil, prin dispozitivul de mers in gol nivelul combustibilului in canalul de emulsionare se reduce simtitor si emulsionarea combustibilului incepe inca inaintea jiclorului 1 de mers in gol. La combustibilul care se scurge prin sistemul de mers in gol se adauga aerul care patrunde prin jiclorul de aer 2 de mers in gol, prin jiclorul de aer 12 si prin tubul de emulsionare 4 al dispozitivului de dozare principal.

Deschiderea in continuare a clapetei de acceleratie si trecerea la regimul de sarcini mijlocii al motorului (fig. 9.c.) determina o diminuare a depresiunii jiclorului de combustibil 1 al sistemului de mers in gol si o crestere a depresiunii in difuzorul mic 11. Nivelul combustibilului in canalul de emulsie incepe sa creasca iar atunci cand atinge orificiile inferioare ale tubului de emulsie 4 intra in functiune dispozitivul principal de dozare. Aerul care trece in canalul de emulsie prin jiclorul 12, emulsioneaza combustibilul refulat prin tubul 4 in sectiunea circulara a difuzorului mic. Combustibilul se amesteca de asemenea cu aerul care, trece in tubul de emulsie prin orificiile superioare. Nivelul combustibilului in canalul de emulsie nu creste deoarece scurgerea combustibilului este franata de catre aer. Combustibilul estre pregatit si refulat sub forma de emulsie si prin orificiile 7 si 9 ale dispozitivului de mers in gol. In acest fel, in regim de sarcini mijlocii, lucreaza atat dispozitivul principal de dozare cat si dispozitivul de mers in gol, completandu-se reciproc. Calitatea amestecului in aceste conditii poate fi reglata cu ajutorul surubului 8.

Atunci cand clapeta de acceleratie este complet deschisa (fig. 9.d.)consumul de combustibil din dispozitivul principal de dozare creste, in timp ce orificiile dispozitivului de mers in gol inceteaza complet. Jiclorul de combustibil 1 al dispozitivului de mers in gol, in acest caz, lucreaza ca un jiclor suplimentar de aer al dispozitivului principal de dozare. Aerul patrunde in dispozitivul principal de dozare prin orificiile si canalul dispozitivului de mers in gol. In acest caz, amestecul carburant este saracit in mod excesiv ceea ce face necesara aplicarea la carburatoare a unor dispzitive speciale care permit o oaerecare imbogatire a amestecului atunci cand motorul lucreaza in plina sarcina.

Functionarea combinata a dispozitivului principal de dozare si a dispozitivului de mers in gol dispus dupa jiclorul principal, permite carburatorului sa pregateasca un amestec carburant economic atunci cand motorul lucreaza in regim de sarcini mijlocii.

Economizorul. Dispozitivul principal de dozare al carburatorului, este astfel reglat incat sa pregateasca un amestec ceva mai sarac. In acest fel se asigura functionarea cea mai economica a motorului. Pentru ca motorul sa poata dezvolta insa puterea maxima este neceasar un amestec imbogatit. Acest amestec se obtine cu ajutorul unui dispozitiv numit ecomonizator sau dispozitiv de putere.

Dupa modul de actionare, economizatoarele pot fi cu comanda mecanica sau pneumatica. Carburatoarele moderene sunt echipate cu unul sau doua dispozitive economizatoare. Economizorul poate sa debiteze combustibil in camera de amestec a carburatorului in mod direct sau prin dispozitivul principal de dozare.

Economizorul intra de obicei in functiune atunci cand obturatorul este aproape complet deschis. Economizorul cu comanda pneumatica, lucreaza uneori si la deschiderea partiala a clapetei de acceleratie, functionarea fiind legata si de numarul de rotatii al arborelui cotit. In figura 10 sunt reprezentate schemele de actionare ale economizorului cu comanda mecanica si pneumatica. Economizorul cu comanda mecanica (fig. 10. a.) functioneaza astfel:

Cat timp clapeta de acceleratie 8 este inchisa si motorul functioneaza in regim de sarcini mijlocii, supapa 4 a dispozitivului de putere este apasata de arcul 3 in locasul sau; combustibilul ajunge in camera de amestec 7 numai prin jiclorul principal 6. La trecerea motorului in regimul sarcinilor mari, fapt ce corespunde unei deschideri de 80-85%, parghia 2 legata articulat cu obturatorul coboara si deschide prin intermediul tijei 5 supapa 4 a economizorului. O cantitate suplimentara de combustibil incepe sa fie debitata in camera de amestec prin jiclorul 1 de putere maxima, pe langa jiclorul principal, imbogatind amestercul carburant.

Economizorul cu comanda pneumatica (fig. 10.b.) deschide supapa 10 pentru imbogatirea necesara a amestecului carburant in timpul functionarii motorului in regimul sarcinilor maxime. Daca clapeta de acceleratie este inchisa, atunci in fata ei se creeaza o depresiune puternica, care se tranzmite prin orificiul 9 si canalul 14 in camera 13 a economizorului. Pistonul 12 al economizorului se ridica invingand tensiunea arcului 11 care comanda tija. Sub piston, intotdeauna se mentine o presiune apropiata de cea atmosferica, deoarece acest spatiu comunica cu camera de nivel constant al carburatorului prin orificiul 15.

Prin deschiderea clapetei de acceleratie se micsoreaza atat presiunea de sub ea cat si cea din partea superioara a camerei 13. In acest caz, pistonul 12 al economizorului, sub actiunea arcului 11 care se comprima, coboara iar tija sa deschida supapa 10. Combustibilul capata astfel posibilitatea sa treaca din camera plutitorului in camera de amestec 7, ocolind in acest fel dispozitivul principal de dozare si imbogatind in acest fel amestecul.

Ca urmare a faptului ca functionarea economizorului cu comanda pneumatica depinde de depresiunea creata in jurul orificiului 9, el incepe sa lucreze la o deschidere mai mica a clapetei de acceleratie, decat dispozitivul de putere actionat mecanic. Aceasta depresiune depinde atat de pozitia obturatorului, cat si de turatia arborelui cotit. Cu cat turatia arborelui cotit este mai mica, cu atat mai mica este depresiunea in camera de amestec si cu atat mai mare este probabilitatea intrarii in functiune a ecomonizorului. Se admite ca motorul functioneaza cu clapeta de acceleratie inchisa si pistonul economizorului se afla in pozitie superioara. Prin cresterea sarcinii (pozitia obturatorului nu se modifica) se reduce turatia arborelui cotit, scade depresiunea si intra in functiune economizorul.

Pompa de acceleratie. Prin deschiderea brusca a clapetei de acceleratie, amestecul carburant care patrunde in cilindrilor motorului devine mai sarac. Functionarea motorului se inrautateste putandu-se chiar opri.

Saracirea amestecului carburant are loc ca urmare a patrunderii unei cantitati mari de aer, deoarece destinderea sa este de circa 600 de ori mai mica decat densitatea combustibilului, precum si datorita condensarii unei parti a vaporilor de combustibil pe peretii colectorului de admisie, atunci cand depresiunea din spatele clapetei de acceleratie se micsoreaza.

Pentru a se preantampina saracirea amestecului carburant la trecerea brusca de la sarcini mici la sarcini mari, carburatoarele moderne sunt echipate cu pompe de acceleratie montate separat sau in fuziune cu economizoarele. Actionarea pompelor poate fi mecanica sau pneumatica. Cea mai mare raspandire au capatat-o pompele cu comanda mecanica.

In rezervorul pompei este montat pistonul 5 (fig. 11.) cu tija legata articulat cu bara 7 a parghiei 4. Clapeta de acceleratie 10 cu parghia 2 este legata printr-o plesa intermediara cu parghia 4. La inchiderea clapetei de acceleratide, parghia 4, bara 7 si pistonul 5, se deplaseaza in sus, iar in rezervorul pompei prin supapa inversa 3, patrunde combustibil din camera plutitorului.

Pompa de acceleratie este pusa in functiune prin rarghia 2, fixata pe axul clapetei de acceleratie. La deschiderea brusca a obturatorului, parghia 4 coboara repede si comprima arcul 6 cu bara 7. Pistonul care coboara apasa asupra combustibilului, supapa de refulare 3 se inchide iar supapa 8 a pompei se se deschide, combustibilul fiind pulverizat prin jiclorul 1 in camera de amestec 9 a carburatorului.

Arcul 6, montat pe tija pistonului, asigura actionarea prelungita a pompei de acceleratie. Prin deschiderea progresiva a clapetei de acceleratie, combustibilul se scurge prin jocul dintre piston si peretii rezervorului si de aceea nu mai are loc pulverizarea combustibilului in camera de amestec

Scurgerea combustibilului din rezervorul pompei in camera de nivel constanta este preantampinata de supapa inversa 3.

Atunci cand pompa nu lucreaza, arcul apasa etans supapa 8 pe scaulul sau. Cand clapeta de acceleratie este deschisa ca urmare a deplasarii fluxului de aer, in jurul jiglorului 1 se creaza o depresiune. Asezarea etansa a supapei se opune posibilitatii aspiratiei combustibilului din rezervorul pompei de acceleratie in camera de amestec a carburatorului.

Clasificarea carburatoarelor

Dupa directia fluxului de aer care circula in carburator, se deosebesc:

∙ carburatoare verticale, care pot fi cu curent ascendent (fig.12.a), folosite la majoritatea motoarelor;

∙ carburatoare orizontale (fig. 12.b.)

Carburatoarele cu curent descendent prezinta urmatoarele avantaje:

▫ se imbunatateste umplerea cilindrilor, crescand astfel puterea dezvoltata de motor cu pana la 4 % intrucat circulatia amestecului se face pe un traseu mai scurt si fara coturi, reducand astfel pierderile hidraulice; avand in vedere ca circulatia amestecului se face prin cadere naturala, nu mai este nevoie de o vaporizare intensa ca la carburatoarele cu curent ascendent, iar amestecul rezulta mai rece si mai dens, ceea ce imbunatateste, de asemenea umplerea cilindrilor;

▫ porniri mai usoare la rece, deoarece benzina nepulverizata se scurge in mod natural catre cilindri;

▫ circulatia amestecului catre supapele de admisiune se face prin cadere libera, in timp ce la carburatorul ascendent amestecul trebuie sa circule in sens contrar;

▫ se obtine acelasi grad de pulverizare a combustibilului pentru dimensiuni mai mari ale gatuirii difuzorului;

▫ avand o amplasare accesibila, este comod pentru intretinere si nu impiedica accesul la partea laterala a motorului.

Dupa modul de realizare a dozajului, se deosebesc:

∙ carburatoare care realizeaza dozajul prin franarea debitului de combustibil;

∙ carburatoare care realizeaza dozajul prin marirea deditului de aer;

∙ carburatoare care realizeaza dozajul prin aplicarea simultana a ambelor procedee (la carburatoarele moderne).

Dupa numarul difuzoarelor, se deosebesc:

∙ carburatoare cu unu, doua sau trei difuzoare;

∙ carburatoare cu trei difuzoare in serie, toate contribuind la sporirea vitezei aerului;

∙ cu doua difuzoare in serie si unul in paralel, la care difuzorul montat in paralel serveste la compensarea amestecului.

Carburatorul dublu, folosit la motoarele cu 8 cilindri in V, are o singura camera de nivel constant, insa doua camere de amestec, alimentand fiecare cate 4 cilindri.

Motoarele de automobil fabricate in tara noastra, sunt echipate cu urmatoarele carburatoare: K 211 si W 211, montate pe motorul SR 211; W 207, montat pe motorul M 207; VT 502, montat pe tipurile vechi de automobile SR 101, VT 550, montat pe automobilele din familia I.M.S.

Tipuri de carburatoare

Carburatorul VT-502. Acest carburator este fabricat de uzina de piese Colibasi, avand aceleasi constructie ca si carburatorul VT 550, deosebindu-se numai prin dimensiunile jicloarelor. Este un tip cu curent de aer descendent si se compune din trei parti principale (fig. 13)

corpul superior, in interiorul caruia este montata clapeta de aer 10 si teava 9 de comunicare cu atmosfera; corpul superior constituie si capacul camerei de nivel constant;

corpul mijlociu, care cuprinde difuzorul dublu 8, camera de nivel constant cu plutitorul 2, racordul de intrare a combustibilului avand cuiul poantou 1 si dispozitivele de dozaj al amestecului carburant;

corpul inferior, care contine clapeta de acceleratie 19 si orificiile de pulverizare ale dispozitivului de mers in gol cu surubul de reglaj 18.

In vederea asigurarii amestecului carburant, carburatorul este echipat cu urmatoarele dispozitive:

∙ dispozitivul pentru imbunatatirea dozarii amestecului de tipul cu franare pneumatica a benzinei, format din jiclorul principal 20, jiclorul de aer 7 si difuzorul dublu 8;

∙ dispozitivul de pornire format din clapeta de aer 10, montata excentric de axul sau, actionata printr-un sistem de parghii, care se deschide automat dupa pornirea motorului;

∙ dispozitivul de mers in gol si la sarcini mici, format din jiclorul de aer 13, jiclorul de mers in gol 14 si canalele 15,16 si 17.

Dozajul amestecului se regleaza cu ajutorul surubului 18, iar debitul de aer cu un surub, care limiteaza deschiderea clapetei de acceleratie.

∙ dispozitivul de putere maxima (economizorul) 4, actionat mecanic prin intermediul parghiei 3, care printr-un sistem de parghii este in legatura cu clapeta de acceleratie. In pozitia aproape complet deschisa a calpetei de acceleratie, parghia 3 apasa tija 6 si deschide supapa cu bila 5, permitand trecerea cantitatii suplimentare de benzina din camera de nivel constant in canalul de legatura dintre jiclorul principal si difuzor. Cantitatea de benzina ce trece prin economizor este dozata de jiclor 3;

∙ pompa de acceleratie, de tipul cu piston, actionata mecanic prin intermediul parghiei 3, in functie de pozitia clapetei de acceleratie. La inchiderea acesteia, parghia 3 ridica pistonul 23, comprimand arcul 25 si aspira benzina din camera de nivel constant, prin supapa de aspiratie cu bila 24. La deschiderea clapetei de acceleratie, parghia 3 elibereaza tija pistonului, care sub actiunea arcului 25, se deplaseaza in jos si refuleaza combustibilul, intr-un rezervor - tampon inchis de supapa de refulare 21. Mai departe combustibilul este aspirat in interiorul difuzorului prin jiclorul 12. Jiclorul de aer 11 serveste pentru franarea combustibilului aspirat prin jiclorul 12. Cantitatea de benzina refulata de pompa depinde de cursa de aspiratie a pistonului 23, adica de sistemul de parghii prin care se face legatura intre clapeta de acceleratie si tija pompei.

Carburatorul W 211. Acest carburator folosit pentru echiparea unor motoare de automobile, se deosebeste de carburator W 207 prin faptul ca are in plus un limitator de turatie. Carburatorul este de tip inversat (cu curent de aer descendent) cu doua camere de amestec, care functioneaza in paralel, alimentand fiecare cate patru cilindri. Carburatorul W 211 (fig. 14) este compus din trei parti principale:

Corpul principal sau corpul camerelor de amestec, care cuprinde: camera de amestec 1, avand cate doua difuzoare concentrice 2, clapeta de acceleratie 3 si camera de nivel constant cu doua plutitoare legate intre ele. In corpul camerelor de amestec se afla toate dispozitivele de dozaj, cu exceptia clapetei de pornire;

Corpul clapetei de aer sau capacul carburatorului, care cuprinde: clapeta de pornire, racordul pentru alimentarea cu benzina, filtrul de benzina, acul poantou si plutitoarele;

. Dispozitivele de corectie, care cuprinde: dispozitivul pentru imbogatirea amestecului 6, de tipul cu franare pneumatica a benzinei; clapeta de pornire 5, avand supapa de aer automata; dispozitivul de mers in gol si la sarcini mici 7, prevazut cu un dispozitiv de mers in gol, alimentat din dispozitivul principal si cu un jiclor de aer; pompa de acceleratie 8, de tipul cu piston, actionata mecanic, indeplinind si functia dispozitivului de putere; limitatorul de turatie, format dintr-un mecanism pneumatic si unul de control.

Pornirea la rece si incalzirea motorului (fig. 15) se face prin imbogatirea amestecului, actionand clapeta de pornire 36 montata in capacul carburatorului, intre filtrul de aer si camera de amestec, prin intermediul unui cablu flexibil. Inchiderea clapetei de pornire impiedica patrunderea aerului catre dispozitivele de dozaj si ca urmare a depresiunii din colectorul de admisiune debitul de combustibil creste, amestecul devenind mai bogat.

Dupa pornirea motorului, supapa 37, prevazuta cu clapeta, sub influenta depresiunii, se deschide automat, permitand patrunderea unei cantitati suplimentare de aer, care impiedica functionarea motorului cu un amestec prea bogat.

Cand clapeta de pornire este complet deschisa, se comanda deschiderea partiala a clapetei de acceleratie, prin intermediul parghiei 38 si tijei 39, formandu-se intre peretele camerelor de amestec si marginea clapetelor un mic spatiu de trecere (20,15 mm), in care se face o pulverizare partiala a benzinei.

Mersul in gol (fig. 15. b). Pentru fiecare camera de amestec, este prevazut un dispozitiv de mers in gol. Clapeta de acceleratie fiind aproape inchisa, depresiunea creata in colectorul de admisiune face ca benzina sa fie aspirata din puturile 10 ale jicloarelor principale, prin canalele respective si apoi prin jicloarele de mers in gol 20.

O parte din aer patrunde prin jicloarele de aer 19, iar o parte prin fantele 24 (fig. 15.b), care servesc pentru trecerea de la mersul incet la mersul in plina sarcina si provoaca emulsionarea benzinei. Emulsia trece din camera de amestec prin canalele 21 si orificiile 23, fiind pulverizata de aerul care patrunde cu viteza prin spatiul ingust dintre clapeta de acceleratie 11 si peretele camerei. Se formeaza astfel amestecul cu dozajul corespunzator regimului de mers incet.

Suruburile cu varf conic 22 servesc pentru reglarea dozajului amestecului. Debitul amestecului se regleaza prin surubul 57 de reglare al deschiderii minime a clapetei de acceleratie (fig. 15. c).

Accelerarea (fig. 15. e). La deschiderea brusca a clapetei de acceleratie, parghia 29 apasa in jos parghia 30, eliberand tija 31. Pistonul 34, sub actiunea arcului 33, este impins rapid in jos. Benzina, refulata prin canalul 35, deschide supapa de refulare (formata din bila 28, corpul 27 si surubul 26) fiind injectata in difuzoarele carburatorului prin orificiile calibrate 25.

La inchiderea clapetei de acceleratie, pistonul este ridicat prin parghia 30 si tija 31, iar benzina este aspirata din camera de nivel constant in cilindrul pompei, prin supapa de admisiune 32.

Functionarea pompei se bazeaza pe o particularitate constructiva a pistonului, acesta fiind prevazut cu un astfel de joc in cilindru, incat la o deschidere progresiva a clapetei de acceleratie, benzina aflata sub piston sa poata trece prin spatiul dintre cilindrul si piston, deasupra pistonului. In acest caz nu se injecteaza benzina. La deschiderea brusca a clapetei de acceleratie, acest lucru nu mai este posibil, iar prin presiunea creata, benzina este refulata in difuzor.

Regimul de putere maxima (fig. 15. f). Carburatorul W 211 nu are un economizor propriu-zis, actiunea acestuia fiind indeplinita de ajutajul de descarcare al pompei de acceleratie. In apropiere de deschiderea maxima a clapetei de acceleratie, viteza aerului in difuzoarele mici este foarte mare si orificiile calibrate (v. fig. 15. e) determina deschiderea supapei de refulare a pompei de acceleratie. Astfel, prin dispozitivul de acceleratie, patrunde in camera de amestec o cantitate suplimentara de benzina care determina imbogatirea amestecului si obtinerea puterii maxime a motorului.

Limitatorul de turatie este de tipul cu actionare vacuumatica si comanda centrifuga de la distribuitorul de aprindere (fig. 15. g). El este format din mecanismul de comanda, montat in corpul distribuitorului de aprindere si mecanismul vacuumatic de actionare a clapetelor de acceleratie, montat pe partea laterala a carburatorului.

Mecanismul de comanda este compus din supapa de limitare 53 (la constructiile recente cu manson glisant pe o teava), care lucreaza centrifug si al carei arc 54 este prevazut cu surub de reglare 55.

Capatul superior al arcului distribuitorului este prevazut cu canale necesare circulatiei aerului; partea inferioara a distribuitorului este in legatura cu atmosfera, prin conducta de egalizare 51, prin care circula aerul de la filtru.

Mecanismul de actionare a clapetelor de acceleratie are o parghie 44, care intr-un sens este actionata de membrana mecanismului 46, iar in calalalt sens de arcul limitatorului 43, care are cinci pozitii de reglaj, prin montarea intr- una din cele cinci gauri ale surubului de fixare a capatului arcului. Parghia 41 este solidara la rotatie cu axul 12 al clapetei de acceleratie, iar parghia de comanda 42 este in legatura cu pedala de acceleratie. Parghia de comanda 42 limiteaza numai deschiderea clapetelor de acceleratie, inchiderea lor fiind posibila indiferent de pozitia pedalei de acceleratie.

Pentru obtinerea depresiunii constante necesare unei stabilitati functionale a mecanismului, prizele de depresiune se iau astfel: una, 48, din amontele clapetelor de acceleratie (din difuzor) iar cealalta, 49, din avalul clapetelor (din corpul camerelor de amestec).

La mentinerea constanta a depresiunii, pe intregul interval de turatii, contribuie si jicloarele 50, situate pe traseul celor doua prize de depresiune.

La turatiile normale de lucru ale motorului, supapa centrifuga 53, apasa pe arcul 54, permite intrarea aerului in dispozitiv si deci diminuarea influentei depresiunii asupra membranei 46. In momentul in care motorul a atins turatia maxima stabilita (3600 rot/min), supapa centrifuga 53, invingand rezistenta arcului 54, se inchide, iar aerul atmosferic nu mai poate diminua depresiunea din spatele membranei 46. Aceasta incepe sa actioneze, tragand tija 45, care lucreaza asupra parghiei 44, parghia asupra axului 16 al clapetei de acceleratie, care este inchisa pana in pozitia in care momentul fortei arcului 43 al limitatorului, egaleaza momentul fortei cu care membrana 46 actioneaza prin tija 45. Trebuie mentionat ca inchiderea supapei 53 nu este completa, lasandu-se o sectiune libera de trecere a aerului, egala cu sectiunea "activa" de trecere a jicloarelor de aer. In acest mod se poate asigura echilibrul mentinerii clapetelor de acceleratie la diverse deschideri si sarcini, la turatia maxima de limitare. Din acest motiv, turatia de limitare la mersul in gol (ambalarea in gol) este ceva mai ridicata (cu 300 rot/min) decat turatia de limitare la mersul in sarcina (3600 rot/min). Pentru a se tine seama de momentul intrarii in actiune a mecanismului limitator de turatie se mai da o toleranta de 200 rot/min, adica in exploatare se pot intalni urmatoarele reglaje: 3400-3700 rot/min, respectiv 3800-4100 rot/min.

1.2.5. Rezervorul de combustibil

Rezervorul de combustibil (fig. 16) serveste pentru a se inmagazina o cantitate de carburant care sa asigure deplasarea autonoma a vehiculului, fara alimentari intermediare pe o distanta de 300-600 km.

Unele automobile in scopul deplasarii pe distante mari in traficul interurban sau international, sunt prevazute cu doua rezervoare de combustibil.

Rezervorul de combustibil este executat din doua parti din tabla de otel galvanizat, sudate intre ele. In interiorul rezervorului sunt prevazute despartiturile 14 in scopul amortizarii socurilor produse prin lovirea benzinei de peretii rezervorului la franarile bruste sau in viraje. Aceste lovituri, pe langa faptul ca pot deforma rezervorul, modifica uneori si conditia de stabilitate a automobilului.

Compartimentarea rezervorului prin despartiturile care comunica intre ele prin niste orificii, mai are si rolul de a ridigiza constructia recipientului.

In partea superioara a rezervorului este sudat un gat de alimentare prevazut cu capacul (busonul) 9. Uneori pentru usurarea operatiei de umplere a rezervorului cu combustibil se utilizeaza o palnie suplimentara mobila prevazuta cu sita filtranta 11. Pe peretele superior al rezervorului de combustibil este dispus traductorul 4 al indicatorului nivelului de combustibil si robinetul 6, legat prin conducta 5 de filtrul decantor 1. In interiorul rezervorului se afla conducta colectoare 13 avand la capatul de aspiratie un sorb receptor cu sita filtranta. Rezervorul este prevazut cu un buson de scurgere 12 pentru evacuarea impuritatilor mecanice si a apei care se sedimenteaza pe fundul recipientului.

Rezervoarele de combustibil ale autocamioanelor sunt fixate cu ajutorul unor bride sau coliere 3 pe niste suporti 2 speciali, dispusi pe partea dreapta sau stanga a lonjeroanelor cadrului, sub platforma de incarcare sau sub scaunul soferului. La autoturisme, rezervoarele de combustibil sunt fixate de obicei la fundul portbagajului sau sub podeaua caroseriei in spatele autoturismului.

Unele rezervoare sunt prevazute cu indicatoare manuale ale nivelului de combustibil. Aceste indicatoare folosesc in cazul defectarii traductoarelor electrice sau pentru a se putea efectua masurarea mai precisa a cantitatii de combustibil.

Rezervoarele de combustibil sunt prevazute cu capace ermetice, care fac legatura lor cu atmosfera prin niste supape speciale (fig. 17).

Ca urmare a consumarii de combustibil, in rezervor se formeaza o depresiune care produce intreruperi in alimentarea cu combustibil sau chiar oprirea motorului. In cazul in care automobilul lucreaza pe timp calduros, incep sa se evapore fractiunile usoare din benzina ceea ce determina o crestere a presiunii in rezervor. In ambele cazuri este necesar ca spatiul interior al rezervorului de combustibil sa comunice cu atmosfera. Corpul 2 al busonului este prevazut cu orificiile 1 si 7 pentru ca rezervorul de combustibil sa comunice cu atmosfera. Orificiul central al corpului reprezinta si scaunul de asezare al supapei de evacuare 6. Asezarea etansa a supapei de evacuare in locasul sau se asigura de catre arcul 4 si garnitura de cauciu 8 montate sub flansa supapei. Arcul 9 apasa supapa de admisiune 5 pe scaunul sau prevazut in corpul supapei de evacuare.

Prin functionarea motorului, din rezervor se consuma treptat combustibil creandu-se o depresiune relativ mica de circa 0,02-0,04 daN/cm, care permite aerului sa inceapa sa patrunda in rezervor. Aerul trece prin orificiile 1 si 7 sub invelisul 3 al corpului busonului si apoi, invingand rezistenta arcului 9, deschide supapa de admisiune 5 ajungand apoi in rezervor.

Daca in interiorul rezervorului presiunea creste (prin evaporarea fractiunilor usoare ale benzinei pe timp calduros), intra in functiune supapa de evacuare 6 care se deschide la o suprapresiune de 1,10-1,18 daN/cm. Vaporii de benzina ies in atmosfera prin orificiile 1 si 7.

Busonul rezervorului de combustibi se mentine inchis etans cu ajutorul arcului lamelar nituit de corpul 2. Cu ajutorul unui lant 10 busonul este legat de cotul de umplere pentru a nu se pierde.

Trebuie mentionat faptul ca folosirea busoanelor pentru inchiderea cotului de umplere al rezervorului are importante efecte economice. Astfel, s-a constatat ca pierderile de benzina prin evaporarea fractiunilor usoare la rezervoarele cu orificiul de alimentare liber, neprotejat cu buson, ajung la 1-1,15 dm, la 1000km parcursi. Totodata evaporarea fractiunilor usoare va modifica sensibil compozitia amestecului carburant si prin aceasta va influenta negativ calitatile de pornire ale motoarelor. De asemenea, in rezervoarele fara buson pot sa patrunda impuritati mecanice, care antrenate in circuitul de alimentare, pot sa infunde conductele sau sa imbacseasca filtrele de combustibil, producand perturbatii in functionarea motorului.

Filtre de combustibil

In continutul combustibilului pot sa se afle impuritati

Mecanice si apa a caror cantitate depinde de conditiile de transport, depozitare si alimentare. Impuritatile de natura si de proveniente diferite, pot sa provoace urmatoarele defectiuni la sistemul de alimentare: asezarea neetansa a acului mecanismului plutitor pe scaunul de asezare, intepenirea supapei economizorului si ramanerea acestuia in starea deschisa si altele, care duc la cresterea anormala a cantitatii de benzina in camera de nivel constant, ceea ce produce o creastere a consumului de benzina. Totodata prin supraumplerea camerei de nivel constant, functionarea motorului in regim de mers in gol devine nestabila ce se manifesta prin oprirea spontana a motorului si ingreunarea pornirii sale.

In acelasi timp, existenta in benzina a impuritatilor produce marirea depunerilor dure in sistemul de admisiune si in camerele de ardere a motoarelor. Marirea cantitotilor depunerilor dense, pe suprafetele inferioare ale colectorului de admisiune poate duce la reducerea puterii motorului cu pana la 50% si sporirea consumului specific de combustibil cu 2-3%.

Impuritatile mecanice in camera de ardere, conduc la sporirea uzurii pieselor conjugate si mai ales a partii superioare a camerelor de cilindru si a segmentilor superiori (indeosebi a primului segment de compresiune).

Avand in vedere faptul ca la uzura pieselor in frecare ale motorului, influenteaza in deosebi particulele cu dimensiuni mai mari de 10 m, atunci din datele cuprinse in tabelul 1, reiese ca, in medie 1 cm de benzina contine mai mult de 1 500 particule, care produc uzura sporita a pieselor in frecare ale motoarelor. In legatura cu acest fenomen, este interesant de comparat cantitatea impuritatilor mecanice o data cu aerul aspirat si cu benzina. Gradul de prafuire a aerului in conditiile de exploatare ale autotmobilului poate sa varieze in limite destul de largi; totusi, filtrele de aer moderne, instalate pe automobile, trebuie sa asigure curatirea aerului astfel, incat continutul de praf in el sa nu depaseasca 0,001 g/m. La o densitate a aerului de 1,2928 kg/m si la un continut de impuritati in benzina de 0,00131% raportate la greutate (tabelul 1), in motor vor intra impuritati mecanice pentru anumite valori ale coeficientului excesului de aer (α) astfel:

Pentru α=1 (la 16 kg amestec carburant) patrund:

▫ cu aerul 0,0116 g;

▫ cu benzina 0,031 g;

Pentru α=1,1 (la 17,5 kg amestec carburant) patrund:

▫ cu aerul 0,0104 g;

▫ cu benzina 0,0131 g;

Pentru α=0,9 (la 14,5 kg amestec carburant) patrund:

▫ cu aerul 0,0104 g;

▫ cu benzina 0,0131 g.

Grafic acest lucru este reprezentat in figura 18.

In acest fel, cu benzina intra in motor impuritati mecanice mai multe decat aerul. La acestea se mai adauga si impuritatile de natura lichida (apa, ulei) a caror prezenta produce perturbatii in procesul de ardere a amestecului in cilindrii motorului.

Datele obtinute dovedesc necesitatea filtrarii minutioase a benzinelor la intrarea lor in carburator si in motor.

Pentru separarea apei si a impuritatilor mari se folosesc filtrele decantoare, iar pentru purificarea combustibilului de impuritatile mecanice foarte mici se folosesc filtrele de combustibil. De cele mai multe ori, filtrele de combustibil fac corp comun cu filtrele decantoare. De obicei filtrul decantor este dispus in imediata apropriere a rezervorului de combustibil. Filtrul decantor (fig. 19) se compune din capacul sau corpul 3, decantorul 8 si elementul filtrant 6.

Elementul filtrant este compus din placute de alama 12, a caror grosime nu depaseste 0,14 mm. Lamelele sunt prevazute cu orificiile 13 prin care se scurge combustibilul, cate doua orificii 15 pentru asezarea placutelor de tijele suport 7 si proeminentele 14 cu inaltimea de 0,05mm. Pachetul de placute se monteaza pe tija centrala 10 fiind mentinute in permanent contact si etnsate de corpul filtrului de catre arcul 11. In stare montata, intre placute ramane un spatiu prin care se scurge combustibilul, filtrandu-se.

Combustibilul intra in filtrul decantor prin conducta 1 pana cand acesta se umple. Impuritatile mecanice mari si apa din combustibil se sedimenteaza pe fundul decantorului si prin orificiul protejat de capacul 9 se elimina periodic. Pe suprafata exterioara a elemntului filtrant sunt retinute impuritatile mecanice cu dimensiunile mai mari de 0,05mm. Combustibilul purificat ajunge in spatiul corpului filtrului si prin conducta 4 este absorbit de pompa de combustibil.

Intre corpul filtrului si decantor este montata garnitura 2. Garnitura 5 etanseaza partea superioara a elementului filtrant.

In constructia autocamioanelor din familiile Carpati si Bucegi instalatiile de alimentare sunt prevazute cu filtre decantoare de benzina montate intre pompa de benzina si carburator.

Acest filtru (fig. 20) este compusa dintr-o carcasa metalica de protectie exterioara 1, prevazuta cu orificiile 5 si 6 pentru intrarea si iesirea benzinei. In interiorul carcasei, pe un tub central 4 din metal perforat, se monteaza elementul filtrant 3 confectionat dintr-o hartie speciala (hartie micrometrica) protejat in exterior de un invelis perforat 2 din carton. Benzina, refulata de pompa de combustibil prin orificiul 5, patrunde prin orificiile invelisului de carton perforat 2 in elementul filtrant 3 care retine impuritatile mecanice. Apa, avand o greutate specifica mai mare decat benzina, se depune pe fundul filtrului decantor. Benzina filtrata astfel este impinsa prin orificiul central 4 si iese prin orificiul 6 indreptandu-se spre carburator.

Pentru a evita imbacsirea sau infundarea filtrului, periodic se inlocuieste elementul filtrant si se goleste apa din decantor.

In instalatia de alimentare a unor automobile se monteaza in afara de filtrul decantor si un filtru de filtrare fina a combustibilului.

Partile principale ale unui asemenea filtru de filtrare fina (fig. 21) sunt: corpul 1, paharul decantor 5 si elementul filtrant 4. Garnitura de cauciuc 3 este dispusa intre corpul filtrului, elementul filtrant si paharul decantor asigurand imbinarea lor etansa. Garnitura este prevazuta cu un orificiu pentru trecerea combustibilului in paharul decantor.

Elementul filtrant este constituit dintro masa ceramica microporoasa prin care trece numai combustibilul, particulele cele mai fine de impuritati pe care le contine fiind retinute.

Prin orifciul 2 combustibilul patrunde in paharul decantor, trece prin elementul filtrant 4 si prin orificul de iesire 6 se indreapta spre carburator.

Paharul decantor se curata periodic, iar elementul filtrant se schimba dupa un parcurs de 20 000-25 000km.

Pompa de combustibil

Alimentarea carburatorului cu benzina aspirata din rezervor si debitata sub presiune se asigura la motoarele cu aprindere prin scanteie de catre o pompa aspiro-respingatoare a carei actionare poate fi:

∙ mecanica prin intermediul unui excentric de pe arborele cu came;

∙ pneumatica, datorita variatiilor de presiune din carterul motoarelor in doi timpi;

∙ electromagnetica.

Cea mai mare raspandire la motoarele de automobile cu carburator au capatat-o insa pompele de combustibil cu membrana actionata de catre arborele cu came (fig. 22).

Acest tip de pompa se compune dintr-un corp format din doua parti: una superioara 3 si una inferioara 4, ambele turnate din aliaj de zinc si aluminiu. Membrana (diafragma) 18 este presata intre cele doua parti ale corpului. Membrana este confectionata dintro textura cu mai multe straturi (cauciucul cu insertie de panza, material plastic, panza impermeabila) rezistenta la actiunea benzinei si avand grosimea de 1 mm si diametru de 80-100 mm.

Deasupra membranei in partea superioara a corpului pompei sunt montate doua supape - supapa de admisiune 17 si de refulare 1 si o sita filtranta interschimbabila 13. Supapele si sita sunt acoperite in partea superioara de catre filtrul decantor 12. Sub diafragma se monteaza tija 8 legata de parghia 9, ambele putandu-se roti fata de axul 21 al parghiilor.

Combustibilul adus din rezervor patrunde in pompa prin orificiul de admisiune 16 si supapa de admisiune 17. Combustibilul este refulat spre carburator prin supapa de refulare 1 si orificiul de refulare 2.

Pompa de combustibil este pusa in functiune prin rotirea arborelui cu came al carui excentric 23 actioneaza parghia 19. Capatul parghiei 19 articulat cu tija 8 va cobora, antrenand in aceasta cursa descendenta si zona de mijloc a membranei 18 (fig. 22.a). In acest fel, in spatiul de deasupra diafragmei se creeaza o depresiune in urma careia benzina din rezervor este absorbita prin orificiul 16, paharul decantor 12, sita filtranta 13 si supapa 17 in acest spatiu, umpandu-l.

Prin rotirea in continuare a arborelui cu came, excentricul 23 iese de sub parghia 19, iar membrana este impinsa in sus, sub actiunea arcului 5 care se destinde. Astfel, presiunea din cavitatea de lucru a pompei creste. Supapa de admisiune 17 se inchide, in timp ce supapa 1 de refulare se dechide.

Combustibilul va fi in acest mod refulat prin orificiul 2 si conducta de benzina spre camera de nivel constant a carburatorului.

Cand nivelul combustibilului din camera de nivel constant va atinge inaltimea normala, pompa va inceta sa mai debiteze combustibil. Parghia 18 va oscila in jurul axului 21 executand curse in gol ca urmare a legaturii cu parghia 9 al carei capat se poate deplasa liber in locasul prevazut in tija 8. In acest caz, membrana se afla in pozitia extrema inferioara. Forta arcului membranei este mai mica decat rezistenta supapei - ac care impreuna cu plutitorul regleaza debitul de combustibil in camera de nivel constant al carburatorului. Pe masura ce se consuma combustibilul, supapa - ac a carburatorului deschide iar membrana deformandu-se in sus, refuleaza din nou benzina in carburator.

Aerul care se afla in camera 14 deasupra supapei de refulare se comporta ca o perna elastica necesara pentru diminuarea variatiilor de presiune datorita caracterului pulsator al functionarii pompei de benzina.

Combustibilul care patrunde in pompa poate sa contina o anumita cantitate de impuritatii mecanice si apa.

Pentru retinerea acestor impuritatii, in partea superioara a corpului pompei este prevazut un pahar decantor etansat cu garnitura 15 si fixat cu piulita cu arc 11. Apa si impuritatile mecanice se decanteaza in partea inferioara a paharului decantor, a carui curatire se face periodic.

Pentru a se putea face umplerea camerei de nivel constant a carburatorului atunci cand motorul nu functioneaza (inainte de pornire, dupa o perioada de stationare indelungata sau dupa repararea carburatorului), pompa e ste dotata cu un dispozitiv care permite debitarea normala, din exterior a carburatorului. Astfel, deasupra parghiei 9 se afla arborele 10 pe care este fixata parghia 22 de amorsare manuala a pompei de combustibil. Prin ridicarea parghiei 22, arcul de rapel se destinde, arborele 10 se roteste si apasa cu marginea fantei asupra parghiei 9. Tija 8 deplaseaza membrana in jos si aspira combustibil in spatiul de lucru al pompei, prin orificiul supapei 17.

Daca excentricul 23 se afla intro astfel de pozitie incat membrana prin intermediul parghiilor este actionata in jos, atunci mecanismul de amorsare manuala a combustibilului, nu functioneaza. Pentru a-l pune in functiune este necesar sa se efectueze o rotire a arborelui cotit.

Datorita arcului 20 parghia de actionare a pompei se afla in permanent contact cu excentricul.

In cazul cand membrana se deterioreaza perforandu-se sau rupandu-se, combustibilul patrunde in cavitatea inferioara a corpului pompei si se scurge prin orificiul 6 care face legatura acestei cavitati cu atmosfera. Pentru a preantampina patrunderea in cavitatea inferioara a pompei de combustibil a gazelor de evacuare si a picaturilor de ulei, tija 8 se deplaseaza intr-un element special de etansare 7.

O pompa de benzina similara cu cea descrisa mai sus, este cea folosita pentru alimentarea cu combustibil a motoarelor de autocamioane folosite anterior (fig 23).

Cele doua parti ale corpului 3 si 4 sunt turnate din aliaj usor si ansamblate cu suruburi. Membrana 17 este confectionata dintr-un material elastic, rezistent la actiunea benzinei si este fixata intre cele doua parti ale corpului de 6-8 suruburi.

Arcul elicoidal 5, este astfel calibrat incat sa asigure o presiune a benzinei la iesirea din pompa de 0,1 - 0,3 at, este montat deasupra membranei, avand rolul de a impinge membrana in jos in vederea refularii benzinei in carburator. Supapele 12 si 13 sunt executate din material plastic si mentinute pe scaunul lor cu ajutorul unor arcuri slabe care dezvolta o forta de 5 - 10 gf. Supapele au o forma hexagonala, cu latura de 5 - 6 mm si grosimea de cca 1mm. Supapele si scaunele lor trebuie sa fie perfect plane si slefuite, pentru a putea sa asigure o etansare perfecta. Paharul decantor 10 este strans cu surubul 9 prin intermediul unei bratari ce-l inconjoara ca un jug. Etanseitatea intre pahar si corp este asigurata printro garnitura.

Pompa, este amplasata pe motor lateral de partea opusa a colectorului de evacuare (pentru a reduce incalzirea prin radiatii si pericolul de incendiu), cat mai jos posibil, in curentul de aer rece.

Pompa de benzina este actionata de excentricul 19 al arborelui cu came, care deplaseaza levierul 20. Capatul acestuia rotindu-se, atrage in sus membrana 17, fixata pe tija de actionare 7, in timp ce arcul 5 este comprimat. Se produce astfel o depresiune sub membrana care deschide supapa de admisiune 13, deasupra careia presiunea este mai mare si astfel benzina este absorbita prin orificiul 15, decantorul 10 si filtrul cu sita 11 in camera de deasupra membranei 1.

In momentul urmator, la rotirea in continuarea e camei, levierul 20 nu mai este sub actiunea excentricului, capatul dinspre tija memberanei coboara (se roteste spre dreapta) sub actiunea arcului 5, care o impinge in jos. Astfel, presiunea de sub membrana creste, pana cand atinge forta cu care apasa supapa de refulare 12 pe scaunul sau. In acest moment supapa se deschide, iar benzina este refulata prin orificiul 2, spre carburator.

Cursa de lucru a membranei este mult mai mica decat cursa ei totala posibila de circa 100 ori, pentru ca membrana sa faca reflexiuni mici, marindu-se astfel durabilitatea ei, iar pompa chiar cu anumite defecte, sa debiteze si sa umple repede carburatorul dupa o pana.

Presiunea (0,10 - 0,35 at) sub care este refulata benzina, fiind determinata de rigiditatea constanta a arcului membranei si cursa redusa a membranei (cateva fractiuni de milimetru), se poate considera ca este constanta.

1.3. FILTRUL DE AER

In aerul inconjurator, intotdeauna exista o anumita cantitate de praf; gradul de prafuire al atmosferei varieaza in limite foarte largi depinzand de natura si starea imbracamintii drumului, de intensitatea circulatiei si de conditiile climatice. Praful care patrunde in motor se amestece cu uleiul si provoaca uzura intensa a suprafetelor de lucru ale pieselor. De aceea aerul necesar pentru formarea amestecului trebuie purificat de praf.

La motoarele de automobil se pot aplica doua feluri de filtre:

∙ filtre uscate, la care epurarea aerului se face fie prin utilizarea particulelor de praf (filtrare initiala), fie prin utilizarea unui element filtrant;

∙ filtre umede, la care curentul de aer este dirijat printro baie de ulei ce retine impuritatile.

In mai multe cazuri, filtrele reprezinta combinatii ale acestor doua procedee formand un ansamblu la care curentul de aer este dirijat printro baie de ulei si apoi prin element filtrant.

Filtrul de aer inertrial cu ulei este cel mai raspandit (fig.24, a.) si se compune din corpul 1 al filtrului, elementul filtrant 4 cu sita metalica, capacul 3 si baia de ulei formata din compartimentele 6 si 7 si conducta 8 de legatura cu carburatorul.

Filtrul de aer se monteaza cu flansa 10 pe flansa superioara a carburaturului si se fixeaza cu suruburi.

Sub actiunea depresiunii din colectorul de admisiune al motorului, aerul patrunde cu viteza in interiorul filtrului prin spatiul 2 dintre corpul 1 si elementul filtrant 4. Lovindu-se cu putere de suprafata uleiului, aerul isi va schimba brusc sensul de miscare intr-un sens ascendent. Datorita acestui fapt, particulele mari de praf din aer raman lipita de ulei. In continuare aerul va trece prin elementul filtrant 4 confectionat din sita metalica imbibata cu ulei, care va retine restul particulelor de praf. Aerul curatat in acest fel va patrunde in conducta de legatura 8 si de acolo in conducta de aspiratie a carburatorului.

Imbibarea cu ulei a elementului filtrant se produce automat in momentul functionarii motorului. Curentul de aer care trece prin baia de ulei a filtrului, ridica uleiul pe suprafata inclinata a inelului de ghidare 5 si antreneaza particulele de ulei, care apoi se depun pe sita metalica a elementului filtrant. Conducta 9 face legatura cu carterul motorului si serveste pentru ventilarea acestuia.

Un alt tip de filtru de aer, foarte raspandit la motoarele de automobil, este filtrul micronic (fig. 24, b.), la care elementul filtrant 2, montat in carcasa 1, este executat din carton special microporos, care are un grad de porozitate ridicat. Aerul absorbit de motor trecand prin porii elementului filtrant va depune la suprafata impuritatile. Filtrul este montat prin intermediul unei garnituri de cauciuc 4 si strans cu o tija de fixare 3 asigurata cu o piulita fluture 5.

Acest tip de filtru prezinta avantajele ca are un grad ridicat de filtrare si nu necesita nici un fel de intretinere, elementul filtrant inlocuindu-se dupa parcursul indicat de fabrica constructoare.

Colectorul de admisiune si evacuare

Orice motor cu ardere interna are doua colectoare (fig. 25), unul de admisiune si unul de evacuare a gazelor.

Colectorul de admisiune 1 se toarna separat de colectorul de evacuare 5.

Amestecul carburant pregatit de carburator ajunge in galeria sau colectorul de admisiune care conduce gazele spre cilindri. Pentru a se asigura o repartizare si o umplere uniforma a cilindrilor cu amestecul de lucru, este necesar ca, colectorul de admisiune sa posede o rezistenta de scurgere cat mai mica. In acest scop, colectorul de admisiune se executa cu o sectiune cat mai mare si cu conducte cat mai scurte.

Colectorul de evacuare 5 conduce gazele de evacuare de la motor spre teava de esapament, care se prinde la flansa colectorului. Pentru incalzirea colectorului de admisiune prea mult in zona mediana a acestuia se creeaza o camera de incalzire cu gazele de evacuare.

Deoarece colectorul de admisiune se poate incalzi prea mult si in acest fel umplerea cilindrilor cu amestec carburant poate fi influentata in mod favorabil, este necesar sa se regleze intensitatea incalzirii colectorului. Aceasta reglare se poate realiza automat sau manual. Cu ajutorul clapetei 4 (fig. 25) se poate modifica cantitatea de gaze arse care trec prin camera de incalzire a colectorului de admisiune. In cazul pornirii motorului pe timp rece, clapeta trebuie sa se gaseasca intro pozitie corespunzatoare incalzirii maxime a amestecului.

Dupa cum se observa in figura, sub actiunea greutatii 7 si a fluxului de gaze, clapeta 4 tinde sa se desfaca, in timp ce un arc spiralat asezat intr-o carcasa speciala 6 retine clapeta in pozitia inchisa. Axul 3 al clapetei este legat cu capatul interior al spiralei binematice a arcului iar capatul exterior este prins cu un stift pe colectorul de evacuare.

Arcul binematic se confectioneaza din benzi care au coeficientii de dilatare diferiti si sunt sudate intre ele. Prin incalzire, banda exterioara a arcului se dilata mai mult decat cea interioara, arcul se slabeste si da posibilitatea greutatii 7, fixata pe arcul 3, sa deschida clapeta ceea ce face ca incalzirea colectorului de admisiune sa se micsoreze. Prin racire, arcul se comprima, clapeta se inchide si incalzirea creste.

In acest fel, arcul binematic roteste clapeta in colectorul de admisiune, marind sau micsorand gradul de incalzire al colectorului.

1.3.2. Toba de esapament

Gazele arse ajung prin teava de evacuare in toba de esapament. Gazele arse ies din motor sub o presiune mare si avand o viteza considerabila. Ele poseda o anumita rezerva de energie si prin destindere in atmosfera creeaza un zgomot foarte mare. Toba de evacuare are rolul de a amortiza acest zgomot. In acest scop se utilizeaza efectul de franare al fluxului de gaze prin divizarea acestuia, prin modificarea directiei de miscare a fluxului si prin scurgerea gazului dintr-un volum mic intr-un volum mare. Toate acestea duc la reducerea vitezei fluxului de gaze si la egalizarea oscilatiilor de presiune. Rezistenta tobei de evacuare trebuie sa fie mica pentru a nu diminua puterea si economicitatea motorului.

La motoarele moderne de automobil, se folosesc tobe de esapament in echicurent (fig. 26) care se compune din corpul 2 cu fundurile 1 si 6 sudate, tubul interior 5 cu orificii si despartiturile 3 care formeaza trei camere de rezonanta si patru de dilatare.

Prin teava legata cu fundul 1, gazele de evacuare patrund in toba. Deplasandu-se prin tubul 5, gazele ies prin orificii in camerele 4, destinzandu-se. Ca urmare a acestui fapt presiunea gazelor se micsoreaza si intra din nou in tubul interior. O astfel de circulatie a gazelor se repeta de cateva ori si apoi sunt eliminate in atmosfera prin tubul de evacuare 7. Amortizarea zgomotelor la evacuarea gazelor se face de catre toba, pana la nivelul de 85-90 foni.