Карбюраторы К-151, как и любые другие карбюраторы, представляют собой устройства для точного дозирования топлива в потоке воздуха, образования из топлива и воздуха горючей смеси и регулирования ее подачи в цилиндры двигателя
Карбюраторы имеют два расположенных рядом вертикальных канала для прохода воздуха, в нижней части каждого, из которых установлена поворотная дроссельная заслонка.
Рис1. Карбюратор К-151: 1 – винт-пробка оси поплавка; 2 – прилив для установки электромагнита системы вентиляции поплавковой камеры (в карбюраторах К-151В); 3 – резьбовая пробка топливного жиклера переходной системы вторичной камеры; 4 – штуцер отбора разрежения в вакуумный регулятор распределителя зажигания; 5 – штуцер отбора разрежения к клапану управления ЭПХХ; 6 – штуцер системы вентиляции картера; 7 – бобышка с топливными штуцерами; 8 – винт крепления бобышки;
Рис. 2. Карбюратор К-151: 9 – штуцер вакуумного управления клапаном рециркуляции отработавших газов; 10 – резьбовая пробка эмульсионного жиклера системы холостого хода; 11 – прилив для штуцера вентиляции поплавковой камеры (только для К-151В); 12 – резьбовая пробка слива топлива из поплавковой камеры; 13 – штуцер подвода разрежения к клапану ЭПХХ; 14 – винт регулировки состава смеси на холостом ходу (винт «качества»); 15 – винт-упор рычага заслонки первичной камеры; 16 – микропереключатель управления ЭПХХ; 17 – винт регулировки частоты вращения на холостом ходу (винт «количества»)
Рис. 3. Карбюратор К-151: 18 – стяжной винт половинок двуплечего рычага пускового устройства; 19 – рычаг управления пусковым устройством; 20 – рычаг на оси воздушной заслонки; 21 – тяга привода воздушной заслонки; 22 – микропереключатель системы ЭПХХ; 23 – стяжная пружина свободного хода рычага управления дроссельными заслонками; 24 – накладной рычаг кулачка управления пусковым устройством; 25 – регулировочный винт положения тяги привода воздушной заслонки; 26 – открывающий усик рычага дроссельной заслонки вторичной камеры; 27 – закрывающий усик рычага дроссельной заслонки вторичной камеры; 28 – кулачок пускового устройства; 29 – винт-упор рычага заслонки вторичной камеры
Рис. 4. Карбюратор К-151: 30 – топливоотводящий штуцер; 31 – винт крепления кулачка ускорительного насоса ( вариант исполнения); 32 – топливоподводящий штуцер
Каждый из каналов называют камерой карбюратора.
Поскольку таких каналов-камер два, а привод дроссельных заслонок устроен так, что по мере нажатия на педаль акселератора сначала открывается одна, а затем другая заслонка, карбюраторы этого типа называют двухкамерными с последовательным открытием камер.
Камера, в которой дроссельная заслонка открывается раньше, называется первичной, другая — вторичной.
В средней части каждого из главных воздушных каналов имеются конусообразные сужения-диффузоры, посредством которых создается разряжение в потоке воздуха, необходимое для подсасывания топлива из находящейся в корпусе карбюратора специальной емкости — поплавковой камеры.
Необходимый для нормальной работы карбюратора уровень топлива в поплавковой камере поддерживается постоянным (точнее, почти постоянным) при помощи механизма с поплавком и запорной иглой.
Следует отметить принципиальное отличие поплавкового механизма карбюратора К-151 от аналогичного устройства всех других отечественных карбюраторов: он полностью, вместе с иглой и поплавком, размещен в корпусе карбюратора и доступен для визуального контроля после снятия крышки, без нарушения естественного взаимодействия поплавка с уровнем топлива.
Карбюратор состоит из трех основных частей:
- - верхней — крышки корпуса, с фланцем и шпильками крепления воздушного фильтра, с устройством вентиляции поплавковой камеры и деталями пускового устройства, с семью винтами крепления к корпусу карбюратора через картонную прокладку;
- - средней — корпуса карбюратора, с поплавковой камерой и поплавковым механизмом, топливоподводящим штуцером и топливодозирующими системами;
- - нижней — корпуса дроссельных заслонок, с дроссельными заслонками и механизмом их привода, а также с устройством холостого хода, крепящемся к корпусу карбюратора снизу двумя винтами через составную прокладку, состоящую из двух тонких — картонных и одной толстой — пластмассовой.
В карбюраторе имеются следующие системы, устройства и механизмы:
- - поплавковый механизм;
- - топливодозирующие системы;
- - главные дозирующие системы первичной и вторичной камер;
- - система холостого хода;
- - переходная система вторичной камеры;
- - эконостат;
- - ускорительный насос;
- - пусковое устройство;
- - клапан-зкономайзер отключения топливоподачи на режиме принудительного холостого хода (ЭПХХ);
- - система принудительной вентиляции картера;
- - система вентиляции поплавковой камеры;
- - механизм управления дроссельными заслонками.
Карбюратор К-151, К-151Д устанавливают на двигатели модели ЗМЗ-402 и ЗМЗ-4021.
Карбюратор К-151 (рис. 1) состоит на трех основных разъемных частей, соединенных через уплотняющие прокладки винтами.
Верхняя часть — крышка карбюратора включает воздушный патрубок, разделенный на два канала, с воздушной заслонкой в канале первой камеры.
Средняя часть состоит из поплавковой и двух смесительных камер и является корпусом карбюратора.
Нижняя часть — корпус дроссельных заслонок включает смесительные патрубки с дроссельными заслонками первой и второй камер карбюратора.
Прокладка между средней и нижней частями карбюратора - является уплотнительной и теплоизоляционной.
Конструктивно карбюратор состоит из двух смесительньных камер — первой и второй.
Каждая из камер карбюратора имеет собственную главную дозирующую систему.
Система холостого хода — с количественной регулировкой постоянного состава смеси (автономная система холостого хода).
Во второй камере карбюратора имеется переходная система с питанием топливом непосредственно из поплавковой камеры, которая вступает в работу в момент открытия дроссельной заслонки второй камеры.
Ускорительный насос — диафрагменного типа. Для обогащения горючей смеси при полной нагрузке во второй камере предусмотрен эконостат.
Схема полуавтоматического устройства пуска и прогрева: 1, 5, 6, 16 - рычаги; 2 - пусковая пружина; 3 - промежуточный рычаг; 4 - тяга пневмокорректора; 7 - тяга; 8 - секторный рычаг; 9 - воздушная заслонка; 10 - крышка карбюратора; 11 - уплотнительный элемент; 12 - регулировочная муфта; 13 - корпус поплавковой камеры; 14 - рычаг привода воздушной заслонки; 15 - упорный винт дроссельной заслонки первичной секции карбюратора; 17 - дроссельная заслонка первичной секции карбюратора; 18 - корпус смесительных камер; 19 - винт с роликом; 20 - упор; 21 - штифт; 22 - профильный рычаг; 23 - пружина пневмокорректора; 24 - крышка пневмокорректора
Система пуска холодного двигателя — полуавтоматического типа, состоит из пневмокорректора, системы рычагов и воздушной заслонки, закрытие которой перед пуском холодного двигателя производится водителем при помощи ручного привода.
В момент пуска двигателя пневмокорректор, используя разрежение, возникающее под карбюратором, автоматически приоткрывает воздушную заслонку на требуемый угол, обеспечивая устойчивую работу двигателя при прогреве.
При вытягивании ручки тяги воздушной заслонки необходимо нажать на педаль акселератора.
Система отключения подачи топлива (экономайзер принудительного холостого хода) вступает в работу на режиме принудительного холостого хода при торможении автомобиля двигателем, когда нет необходимости в подаче топлива в двигатель.
Тем самым обеспечивается экономия топлива и уменьшается выброс токсичных веществ в атмосферу.
Система отключения подачи топлива карбюратора К-151 состоит из блока управления, микровыключателя электромагнитного клапана и экономайзера принудительного холостого хода.
Микровыключатель и экономайзер принудительного холостого хода размещаются на карбюраторе, электромагнитный клапан — блок управления — на щитке передка кабины.
Блок управления представляет собой устройство, которое в зависимости от частоты электрических импульсов, поступающих с катушки зажигания, управляет электромагнитным клапаном.
При отпущенной педали акселератора контакты микровыключателя должны быть разомкнуты.
Система отключения подачи топлива работает следующим образом.
При отпущенной педали акселератора и частоте вращения коленчатого вала двигателя более 1400 мин -1 блок управления не подает напряжения на электромагнитный клапан, в результате чего через каналы электромагнитного клапана атмосферный воздух поступает в экономайзер принудительного холостого хода, клапан которого перекрывает канал холостого хода.
В случае нарушения нормальной работы системы отключения подачи топлива (двигатель не пускается или «глохнет» при отпущенной педали дроссельных заслонок) необходимо прежде всего убедиться в надежности электрических контактов элементов системы, после чего следует последовательно проверить работоспособность электромагнитного клапана, микровыключателя и блока управления.
Для проверки электромагнитного клапана и микровыключателя необходимо разъединить электрический разъем блока управления, включить зажигание (двигатель не пускать!) и со стороны моторного отсека одной рукой плавно открыть и закрыть несколько раз дроссельные заслонки карбюратора, а другой — придерживать электромагнитный клапан.
При исправном электромагнитном клапане и предохранителе и при исправном и правильно отрегулированном микровыключателе должно ощущаться срабатывание электромагнитного клапана (вибрация, щелчки).
Для проверки блока управления необходимо вставить разъем в блок, включить зажигание, пустить двигатель и прогреть его.
Затем со стороны моторного отсека одной рукой открыть дроссельные заслонки примерно на ⅓ хода, другой — придерживать электромагнитный клапан.
Резко отпустить дроссельные заслонки.
При этом, если блок управления исправлен, электромагнитный клапан должен отключиться, а при снижении частоты вращения коленчатого вала примерно до 1050 мин -1 электромагнитный клапан должен включиться.
Все системы карбюратора соединены с поплавковой камерой, уровень топлива в которой поддерживается поплавком 2 и топливным клапаном 1 (см. рис. 1).
Основные дозирующие элементы карбюраторов приведены в табл. 1.
Тарировочные данные карбюратора К-151
Диаметр диффузоров, мм:
- - первичная камера - 23;
- - вторичная камера – 26
Диаметр смесительной камеры, мм:
- - первичная камера - 32;
- - вторичная камера – 36
Производительность главного топливного жиклера, см 3/мин:
- - первичная камера - 225;
- - вторичная камера – 380
Производительность главного воздушного жиклера, см 3/мин:
- - первичная камера - 330;
- - вторичная камера – 330
Производительность топливного жиклера холостого хода и переходной системы, см 3/мин:
- - первичная камера - 95;
- - вторичная камера – 150
Производительность первого воздушного жиклера холостого хода и воздушного жиклера переходной системы, см 3/мин:
- - первичная камера - 85;
- - вторичная камера – 270
Производительность эмульсионного жиклера холостого хода – 280
Производительность второго воздушного жиклера холостого хода – 330
Подача насоса-ускорителя за 10 полных ходов, см 3/мин - 10±2,5
Уровень топлива от верхней плоскости корпуса, мм - 21,5±1,5
Зазор у нижней кромки воздушной заслонки после пуска, мм - 6±1