Карбюратори К-151, як і будь-які інші карбюратори, є пристроями для точного дозування палива в потоці повітря, утворення з палива і повітря горючої суміші та регулювання її подачі в циліндри двигуна
Карбюратори мають два розташовані поруч вертикальні канали для проходу повітря, в нижній частині кожного, з яких встановлена поворотна дросельна заслінка.
Рис1. Карбюратор К-151: 1 - гвинт-пробка осі поплавця; 2 – приплив для встановлення електромагніту системи вентиляції камери поплавця (в карбюраторах К-151В); 3 – різьбова пробка паливного жиклера перехідної системи вторинної камери; 4 – штуцер відбору розрідження у вакуумний регулятор розподільника запалювання; 5 – штуцер відбору розрідження до клапана керування ЕПХХ; 6 – штуцер системи вентиляції картера; 7 – бобишка з паливними штуцерами; 8 – гвинт кріплення бобишки;
Мал. 2. Карбюратор К-151: 9 – штуцер вакуумного керування клапаном рециркуляції відпрацьованих газів; 10 - різьбова пробка емульсійного жиклера системи холостого ходу; 11 – приплив для штуцера вентиляції камери поплавця (тільки для К-151В); 12 - різьбова пробка зливу палива з камери поплавця; 13 - штуцер підведення розрідження до клапана ЕПХХ; 14 – гвинт регулювання складу суміші на холостому ходу (гвинт «якості»); 15 - гвинт-упор важеля заслінки первинної камери; 16 - мікроперемикач управління ЕПХХ; 17 – гвинт регулювання частоти обертання на холостому ходу (гвинт «кількості»)
Мал. 3. Карбюратор К-151: 18 – стяжний гвинт половинок двоплечого важеля пускового пристрою; 19 - важіль управління пусковим пристроєм; 20 - важіль на осі повітряної заслінки; 21 - тяга приводу повітряної заслінки; 22 - мікроперемикач системи ЕПХХ; 23 - стяжна пружина вільного ходу важеля управління дросельними заслінками; 24 - накладний важіль кулачка управління пусковим пристроєм; 25 - регулювальний гвинт положення тяги приводу повітряної заслінки; 26 - вусик важеля дросельної заслінки вторинної камери, що відкриває; 27 - закриває вусик важеля дросельної заслінки вторинної камери; 28 - кулачок пускового пристрою; 29 – гвинт-упор важеля заслінки вторинної камери
Мал. 4. Карбюратор К-151: 30 - паливовідвідний штуцер; 31 - гвинт кріплення кулачка прискорювального насоса (варіант виконання); 32 – паливопідвідний штуцер
Кожен канал називається камерою карбюратора.
Оскільки таких каналів-камер два, а привід дросельних заслінок влаштований так, що при натисканні на педаль акселератора спочатку відкривається одна, а потім інша заслінка, карбюратори цього типу називають двокамерними з послідовним відкриттям камер.
Камера, в якій дросельна заслінка відкривається раніше, називається первинною, інша — вторинною.
У середній частині кожного з головних повітряних каналів є конусоподібні звуження-дифузори, за допомогою яких створюється розрядження в потоці повітря, необхідне для підсмоктування палива з спеціальної ємності, що знаходиться в корпусі карбюратора, — поплавкової камери.
Необхідний для нормальної роботи карбюратора рівень палива в камері поплавця підтримується постійним (точніше, майже постійним) за допомогою механізму з поплавцем і запірною голкою.
Слід зазначити принципову відмінність поплавкового механізму карбюратора К-151 від аналогічного пристрою всіх інших вітчизняних карбюраторів: він повністю, разом з голкою та поплавцем, розміщений у корпусі карбюратора і доступний для візуального контролю після зняття кришки, без порушення природної взаємодії поплавця з рівнем палива.
Карбюратор складається з трьох основних частин:
- - верхньої — кришки корпусу, з фланцем та шпильками кріплення повітряного фільтра, з пристроєм вентиляції поплавкової камери та деталями пускового пристрою, з сімома гвинтами кріплення до корпусу карбюратора через картонну прокладку;
- - середньої — корпуси карбюратора, з поплавковою камерою та поплавковим механізмом, паливопідвідним штуцером і паливодозувальними системами;
- - нижній - корпуси дросельних заслінок, з дросельними заслінками та механізмом їх приводу, а також з пристроєм холостого ходу, що кріпиться до корпусу карбюратора знизу двома гвинтами через складову прокладку, що складається з двох тонких — картонних та однієї товстої — пластмасової.
У карбюраторі є такі системи, пристрої та механізми:
- - механізм поплавця;
- - паливодозуючі системи;
- - головні системи дозування первинної та вторинної камер;
- - система холостого ходу;
- - перехідна система вторинної камери;
- - еконостат;
- - прискорювальний насос;
- - пусковий пристрій;
- - клапан-зкономайзер відключення паливоподачі на режимі примусового холостого ходу (ЕПГГ);
- - система примусової вентиляції картера;
- - система вентиляції камери поплавця;
- - механізм керування дросельними заслінками.
Карбюратор К-151, К-151Д встановлюють на двигуни моделі ЗМЗ-402 та ЗМЗ-4021.
Карбюратор К-151 (рис. 1) складається з трьох основних роз'ємних частин, з'єднаних через ущільнюючі прокладки гвинтами.
Верхня частина — кришка карбюратора включає повітряний патрубок, розділений на два канали, з повітряною заслінкою у каналі першої камери.
Середня частина складається з поплавцевої та двох змішувальних камер і є корпусом карбюратора.
Нижня частина — корпус дросельних заслонок включає змішувальні патрубки з дросельними заслінками першої та другої камер карбюратора.
Прокладка між середньою та нижньою частинами карбюратора є ущільнювальною та теплоізоляційною.
Конструктивно карбюратор складається з двох змішувальних камер — першої та другої.
Кожна з камер карбюратора має власну головну систему дозування.
Система холостого ходу — з кількісним регулюванням постійного складу суміші (автономна система холостого ходу).
У другій камері карбюратора є перехідна система з живленням паливом безпосередньо з камери поплавця, яка вступає в роботу в момент відкриття дросельної заслінки другої камери.
Прискорювальний насос — діафрагмовий тип. Для збагачення паливної суміші при повному навантаженні у другій камері передбачено еконостат.
Схема напівавтоматичного пристрою пуску та прогріву: 1, 5, 6, 16 - важелі; 2 – пускова пружина; 3 – проміжний важіль; 4 – тяга пневмокоректора; 7 – тяга; 8 – секторний важіль; 9 - повітряна заслінка; 10 - кришка карбюратора; 11 - ущільнювальний елемент; 12 - регулювальна муфта; 13 - корпус камери поплавця; 14 - важіль приводу повітряної заслінки; 15 - завзятий гвинт дросельної заслінки первинної секції карбюратора; 17 - дросельна заслінка первинної секції карбюратора; 18 - корпус змішувальних камер; 19 - гвинт із роликом; 20 - упор; 21 – штифт; 22 - профільний важіль; 23 - пружина пневмокоректора; 24 - кришка пневмокоректора
Система пуску холодного двигуна — напівавтоматичного типу, складається з пневмокоректора, системи важелів та повітряної заслінки, закриття якої перед пуском холодного двигуна здійснюється водієм за допомогою ручного приводу.
У момент пуску двигуна пневмокоректор, використовуючи розрідження, що виникає під карбюратором, автоматично відкриває повітряну заслінку на потрібний кут, забезпечуючи стійку роботу двигуна під час прогріву.
При витягуванні ручки тяги повітряної заслінки необхідно натиснути на педаль акселератора.
Система відключення подачі палива (економайзер примусового холостого ходу) вступає в роботу на режимі примусового холостого ходу при гальмуванні автомобіля двигуном, коли немає потреби в подачі палива в двигун.
Тим самим забезпечується економія палива та зменшується викид токсичних речовин в атмосферу.
Система відключення подачі палива карбюратора К-151 складається з блоку управління, мікровимикача електромагнітного клапана та економайзера примусового холостого ходу.
Микровимикач і економайзер примусового холостого ходу розміщуються на карбюраторі, електромагнітний клапан — блок керування — на щитку передка кабіни.
Блок управління являє собою пристрій, який залежно від частоти електричних імпульсів, що надходять із котушки запалювання, керує електромагнітним клапаном.
При відпущеній педалі акселератора контакти мікровимикача повинні бути розімкнені.
Система відключення подачі палива працює таким чином.
При відпущеній педалі акселератора та частоті обертання колінчастого валу двигуна більше 1400 хв -1 блок управління не подає напруги на електромагнітний клапан, внаслідок чого через канали електромагнітного клапана атмосферне повітря надходить до економайзера примусового холостого ходу, клапан якого перекриває канал холостого ходу.
У разі порушення нормальної роботи системи відключення подачі палива (двигун не пускається або «глохне» при відпущеній педалі дросельних заслінок) необхідно насамперед переконатися в надійності електричних контактів елементів системи, після чого слід послідовно перевірити працездатність електромагнітного клапана, мікровимикача та блоку управління .
Для перевірки електромагнітного клапана та мікровимикача необхідно роз'єднати електричний роз'єм блоку управління, увімкнути запалення (двигун не пускати!) та з боку моторного відсіку однією рукою плавно відкрити та закрити кілька разів дросельні заслінки карбюратора, а іншою – притримувати електромагнітний клапан.
При справному електромагнітному клапані та запобіжнику та при справному та правильно відрегульованому мікровимикачі має відчуватися спрацювання електромагнітного клапана (вібрація, клацання).
Для перевірки блоку керування необхідно вставити роз'єм у блок, увімкнути запалювання, пустити двигун та прогріти його.
Потім з боку моторного відсіку однією рукою відкрити дросельні заслінки приблизно на ⅓ ходу, іншою — притримувати електромагнітний клапан.
Різко відпустити дросельні заслінки.
При цьому, якщо блок управління виправлений, електромагнітний клапан повинен відключитися, а при зниженні частоти обертання колінчастого валу приблизно до 1050 хв -1 електромагнітний клапан повинен увімкнутися.
Всі системи карбюратора з'єднані з камерою поплавця, рівень палива в якій підтримується поплавком 2 і паливним клапаном 1 (див. рис. 1).
Основні дозуючі елементи карбюраторів наведено у табл. 1.
Тарувальні дані карбюратора К-151
Діаметр дифузорів, мм:
- -первинна камера - 23;
- - вторинна камера – 26
Діаметр змішувальної камери, мм:
- -первинна камера - 32;
- - вторинна камера – 36
Продуктивність головного паливного жиклера, см 3/хв:
- -первинна камера - 225;
- - вторинна камера – 380
Продуктивність головного повітряного жиклера, см 3/хв:
- -первинна камера - 330;
- - вторинна камера – 330
Продуктивність паливного жиклера холостого ходу та перехідної системи, см 3/хв:
- -первинна камера - 95;
- - вторинна камера – 150
Продуктивність першого повітряного жиклера холостого ходу та повітряного жиклера перехідної системи, см 3/хв:
- -первинна камера - 85;
- - вторинна камера – 270
Продуктивність емульсійного жиклера холостого ходу – 280
Продуктивність другого повітряного жиклера холостого ходу – 330
Подача насоса-прискорювача за 10 повних ходів, см 3/хв - 10±2,5
Рівень палива від верхньої площини корпусу, мм - 21,5±1,5
Зазор у нижній кромці повітряної заслінки після пуску, мм - 6±1