Система питания автотранспортного средства категории B

Система питания

это своеобразный «пищеблок» двигателя. В ней топливо хра­нится, очищается, перемещается, смеши­вается с предварительно очищенным ею же воздухом. Полученное «блюдо» в виде горючей смеси подается в цилинд­ры двигателя. На различных режимахра­ боты двигателя количество и качество го­рючей смеси должно быть различным, приготовление таких «разносолов» – тоже прерогатива системы питания.

Подавляющее большинство легковых ав­томобилей оснащено бензиновыми двига­телями. В зависимости от вида устройст­ва, осуществляющего подготовку топливо­ воздушной смеси, двигатели могут быть карбюраторными или инжекторными.

Система питания (рис. 2.23 и 2.24) состо­ит из следующих основных элементов:

– топливного бака;

– фильтров очистки топлива;

– топливопроводов;

– топливного насоса;

– воздушного фильтра;

– карбюратора (см. рис. 2.23) или инжек­тора с электронной системой управления (см. рис. 2.24);

– выпускной системы.

Система питания карбюраторного двигателя

Рис. 2.23. Система питания карбюраторного двигателя: 1 – воздухозаборник холодного воздуха; 2 – терморегулятор; 3 – воздушный фильтр; 4 – воздухозаборник теплого воздуха от двигателя; 5 – наливная труба; 6 – датчик указателя уровня топлива; 7 – топливный бак; 8 – трубопровод слива избытка топлива; 9 – трубопровод подачи топлива из бака; 10 – топливный насос; 11 – карбюратор

Система питания инжекторного двигателя с электронной системой уп­равления

Рис. 2.24. Система питания инжекторного двигателя с электронной системой уп­равления: 1 – рампа форсунок; 2 – электромагнитные фор­ сунки; 3 – регулятор давления топлива: 4,6 – топли­ вопроводы слива и подачи; 5 – топливный бак; 7 – электробензонасос; 8 – топливный фильтр

Топливный бак (или бензохранилище) представляет собой специальную металли­ческую емкость вместимостью 40-50 л, ча­ще всего установленную в задней части легкового автомобиля. Топливо в бензобак заливают через горловину, в которой установлена трубка для выхода воздуха при заправке. На некоторых автомобилях в самой нижней точке бензобака предус­мотрена сливная пробка, позволяющая при необходимости полностью очистить бак от нежелательных составляющих бен­зина – воды и прочей «нечисти». 

Бензин, залитый в бак легкового автомо­биля, предварительно очищается сетча­тым фильтром, установленным внутри бака на топливозаборнике. Еще в бензоба­ке размещен датчик уровня топлива (по­ плавок с реостатом), показания которого выводятся на щиток приборов. У большин­ства легковых автомобилей при уменьше­нии уровня бензина до 5-8 л на щитке приборов загорается лампочка, сигнализи­рующая о необходимости дозаправки.

Из топливного бака бензин под днищем автомобиля подается по трубке топливо­ провода к карбюратору либо инжектору, по пути проходя через фильтр тонкой очистки. Этот фильтр часто является од­норазовым (т.е. не подлежит очистке, а попросту заменяется новым) и может быть установлен как перед топливным насосом, так и после него.

Топливный насос доставляет бензин из бака, расположенного в задней части ав­томобиля, в инжектор или карбюратор, ус­тановленные на двигателе. Топливные насо­сы бывают механические и электрические.

Механические насосы используют для машин с карбюраторными двигателями. На автомобили, оборудованные электрон­ным впрыском, устанавливают электриче­ские насосы.

Насос подает бензин в устройство, в ко­тором готовится топливная смесь: испаре­ния бензина смешиваются с воздухом, ко­торый всасывается через воздушный фильтр либо нагнетается турбиной. Подго­товленная таким образом смесь поступает в цилиндры двигателя, где и сгорает.

Сначала рассмотрим систему питания карбюраторного двигателя. Этим мы отда­дим ему дань за то, что он славно потру­дился в прошлом веке. Ныне, скорее все­го, вы являетесь или будете владельцем автомобиля с инжекторным двигателем. Даже если сейчас у вас машина с карбю­ратором, то следующая уж точно окажет­ся с инжектором.

Итак, механический бензонасос, исполь­зуемый в системе питания карбюраторного двигателя (рис. 2.25), состоит из корпуса 3, подпружиненной диафрагмы 7 с механиз­мом привода, впускного и нагнетательного (выпускного) клапанов 5 и 4, сетчатого фильтра 6.

Схема работы топливного насоса (момент всасывания топлива)

Рис. 2.25. Схема работы топливного насоса (момент всасывания топлива): 1 – эксцентрик; 2 – шток; 3 – корпус; 4 – нагнета­тельный (выпускной) клапан с пружиной; 5 – впуск­ной клапан с пружиной; 6 – сетчатый фильтр очист­ки топлива; 7 – диафрагма насоса; 8 – пружина диа­ фрагмы; 9 – рычаг ручной подкачки; 10 – шток; 11 – рычаг привода; 12 – пружина рычага привода

Топливный насос на разных марках ав­томобилей приводится в действие либо эксцентриком (кулачком) распредели­ тельного вала, либо эксцентриком, раз­мещенным на валу привода масляного насоса и прерывателя-распределителя (см. рис. 2.25). В обоих случаях вращаю­ щийся эксцентрик 1 через шток 2 кача­ет рычаг 11 привода топливного насоса, прижатый к нему пружиной 12. Этот рычаг воздействует на шток 10 с подпру­жиненной диафрагмой 7. Когда рычаг 11 тянет шток 10 с диафрагмой 7 вниз, пружина 8 диафрагмы сжимается и над ней создается разрежение, под действи­ем которого впускной клапан 5, преодо­лев усилие своей пружины, открывается. Через этот клапан топливо из бака втя­гивается в полость над диафрагмой. Этот процесс всасывания топлива изображен на рис. 2.25. Далее начинается на­гнетание топлива, т.е. бензин из насоса направляется к карбюратору (рис. 2.26). Эксцентрик 1 поворачивается, и шток 2, перемещаясь наружу бензонасоса, дает возможность пружине 12 переместить часть рычага 11, связанную со штоком 10, вверх.

Схема работы топливного насоса (момент нагнетания топлива)

Рис. 2.26. Схема работы топливного насоса (момент нагнетания топлива)

При этом диафрагма 7 под действием собственной пружины 8 также перемеща­ется вверх, впускной клапан 5 закрывает­ся и бензин выдавливается через нагнета­тельный клапан 4 к карбюратору. Таким образом, последовательно осуществляется цикл всасывание нагнетание и бензин из топливного бака доставляется к кар­бюратору.

Бензин в карбюратор выталкивается только при перемещении диафрагмы 7 вверх. При заполнении карбюратора до необходимого уровня специальный игольчатый клапан перекроет доступ бен­зина в его «чрево». Поскольку качать бен­зин будет некуда, диафрагма топливного насоса останется в нижнем положении: ее пружина будет не в силах преодолеть создавшееся сопротивление. И лишь ког­да двигатель израсходует часть топлива из карбюратора, его игольчатый клапан откроется и диафрагма под действием пружины сможет втолкнуть новую пор­цию топлива из бензонасоса в карбюратор.

Кстати, бензонасос имеет еще и рычажок 9, выступающий из его корпуса наружу. Он предназначен для ручной подкачки топлива (например, в том случае, когда из-за длительного перерыва в эксплуата­ции топливо испарилось из карбюратора).

Воздушный фильтр (рис. 2.27) очищает воздух от пыли и прочих механических примесей перед поступлением его в кар­бюратор или инжектор для последующего смешивания с бензином. Он обычно устанавливается сверху. В воздушный фильтр воздух поступает через трубу воздухоза­ борника, которая затем разделяется на две части. Через одну часть холодный воздух всасывается в теплую погоду («ле­то»), через другую часть воздух, подогре­тый выпускным коллектором, – в холод­ную погоду («зима»). Переход от «лета» к «зиме» (и наоборот) на разных автомо­ билях выполняется по-разному: либо с по­мощью специального рычажка-переключа­теля, либо поворотом корпуса воздушного фильтра либо автоматически.

Воздушный фильтр

Рис. 2.27. Воздушный фильтр: 1 – корпус; 2 – воздухозаборник; 3 – фильтрующий элемент, 4 – крышка

Своевременно заменяйте фильтрующий элемент, поскольку «экономия» на замене аукнется повышенным расходом топлива из-за переобогащения горючей смеси бен­зином и всеми прочими неприятностями, возникающими при таком «перекорме» двигателя.