Поплавкова камера карбюратора

Розглянемо принцип дії й призначення поплавкової камери карбюратора. На рис. зображена схема найпростішого карбюратора - пристрою, де готується робоча суміш для двигуна автомобіля. Як бачимо, поплавкова камера є його складовою частиною.

Автоматичний пристрій поплавкової камери призначений для підтримання в ній приблизно однакового рівня пального. Він складається з голкоподібного клапану К і поплавка 5.

Для того, щоб бензин не виливався з розпилювача 8, його рівень у поплавковій камері має бути нижчим на 2 - 3 мм від висоти краю розпилювача. Якщо рівень пального нижчий за необхідний, воно з паливного бака (нарис. 89 бак відсутній) по трубі 12 надходить у поплавкову камеру через відкритий клапан. Коли пальне досягає заданого рівня, поплавок спливає і діє своїм важелем на запірну голку 4 (вона закріплена на поплавку). Остання, в свою чергу, закриває клапан і надходження пального в камеру припиняється. При працюючому двигуні рівень пального постійно зменшується, а тому цей процес автоматично повторюється.

У розглянутих автоматичних пристроях відбувається перетворення однієї фізичної величини в іншу. Так, у поплавковій камері карбюратора зміна рівня пального за допомогою поплавка перетворюється у механічне переміщення запірної голки. Це простий приклад перетворення фізичних величин. До цього класу перетворень належить перетворення температури у механічне зміщення вільного кінця окремо взятої біметалевої пластини або ж в електрорушійну силу у термопарі й багато інших. Термопару, біметалеву пластину і поплавок із запірною голкою називають перетворювачами. Рівень пального і температуру в цих випадках прийнято називати вхідними фізичними величинами або сигналами. Водночас зміщення запірної голки та кінця біметалевої пластини і електрорушійну силу - вихідними фізичними величинами або сигналами.

У випадку терморегулятора електричної праски і покажчика рівня пального має місце кілька перетворень і, відповідно, кілька перетворювачів, які функціонально зв'язані між собою. їх ще називають комбінованими перетворювачами. Так, у терморегуляторі спочатку температура перетворюється у зміщення кінця біметалевої пластини, після чого має місце зміщення нижнього контакту 10 й розмикання електричного кола. Тут комбіновані (зв'язані) біметалевий і контактний перетворювачі.

Як видно з наведених прикладів, перетворювачі реагують на дію температури, «відчувають» зміну рівня рідини тощо. Важливою характеристикою перетворювачів при цьому є їх чутливість до змін фізичних величин (вхідних сигналів).

2. Первинне закріплення (осмислення та встановлення об’єктивних зв’язків і залежностей в новому матеріалі):

1. Дайте визначення автоматичної системи.

2. Яка структура автоматичної системи?

3. Що називається пристроєм автоматичного захисту? Наведіть приклади.

4. Поясніть принцип дії пристроїв автоматичного контролю.

5. Для чого слугують пристрої автоматичного регулювання? Наведіть приклади.

6. Поясніть призначення і принцип дії поплавкової камери карбюратора.

7. Поясніть будову і принцип дії терморегулятора електричної праски.

ІV. Заключний інструктаж:

- підбиття підсумків уроку;

- аналіз порушень трудової дисципліни;

- мотивація виставлених оцінок.

V. Повідомлення теми та мети наступного заняття.

VІ. Домашнє завдання: 19, 20

VІІ. Прибирання робочих місць, прибирання майстерні.

Рис. Схема автоматичного запобіжника: 1 - кнопка вмикання, 2 - кнопка вимикання, 3 - заскочка, 4 - важіль, 5 - контактний місток, 6 - контакт нерухомий перший, 7 - гільза, 8 - рухома деталь, 9 - пружина, 10 - центральний контакт, 11 - контакт нерухомий другий, 12 - біметалева пластина, 13 - штифт, 14 — гнучкий провідник, 15 - обмотка електромагніта, 16 - осердя

Рис. Схема автоматичного контролю і сортування кульок підшипника:

1 - електромагніт, 2 - важіль, 3 - пружина, 4 - заслінка, 5 - кулька, 6 - шток,

7 - гайка, 8 - пружний контакт, 9 - нагромаджувач

Рис. Схема автоматичного контролю рівня пального:

1 - повзунковий реостат, 2 - постійний магніт, 3 - рухомий магніт,

4, 6, 7 - обмотки, 5 - стрілка, 8 - резистор, 9 - запобіжник, 10 - вимикач запалення, 11 – акумуляторна батарея, 12 - поплавок

Рис. Схема автоматичного регулювання температури електропраски:

1 - основа електропраски; 2 - біметалева пластина; 3 - керамічна основа; 4 - опора; 5 — регулювальний гвинт; 6 - керамічні ізолятори; 7 - пластина з рухомим контактом; 8 - пластина з нерухомим контактом; 9 - пластинчаста пружина;

10 - пружинний нижній контакт; 11 - верхній контакт; 12 - нагрівальний елемент

Рис. Схема найпростішого карбюратора: 1 - поплавкова камера, 2 - головний наливний жиклер, 3 - емульсійний накопичувач, 4 - голкоподібний клапан, 5 - поплавок, б - емульсійна трубка, 7 - повітряний жиклер, 8 - розпилювач, 9 - дифузор, 10 - дросельна заслінка, 11 - змішувальна камера (трубопровід)

Заняття № Дата: Клас:

Розділ: ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНІ РОБОТИ

Тема заняття: Елементи автоматичних пристроїв і систем

Мета: Ознайомити учнів з елементами автоматичних пристроїв і систем; розвивати вміння виконувати монтаж світлового, теплового, ємнісного реле, дослідницькі навички при вивченні їх роботи; виховувати уважність, посидючість.

Тип заняття: ФЗВН

Обладнання, матеріали, інструменти: плакат, роздатковий матеріал, зразки

Хід заняття:

І.Організація класу.

ІІ. Вступний етап:

1. Актуалізація чуттєвого досвіду і опорних знань, та знань, які лежать в основі вміння.

1. Яка структура автоматичної системи?

2. Що називається пристроєм автоматичного захисту? Наведіть приклади.

3. Для чого слугують пристрої автоматичного регулювання? Наведіть приклади.

2. Мотивація навчальної діяльності учнів.

На минулому занятті ми вивчали автоматичні системи і пристрої, як вини працюють і для чого вони потрібні, на сьогоднішньому занятті ми ознайомимося з елементами з яких складаються автоматичні пристрої і системи.

3. Повідомлення теми, мети та завдань заняття.

ІІІ. Основна частина:

1. Вивчення нового матеріалу.

1.1. Елементи автоматичних пристроїв і систем (датчики, виконуючі та індикаторні пристрої)

На основі сучасних досягнень у науці і техніці створені автомати, автоматичні пристрої й системи різних ступенів складності - від простих за своєю конструкцією до досить складних. Усі вони мають конкретне застосування в побуті й народному господарстві. Сучасні автомати, незважаючи на їх різноманітність, містять одні й ті самі елементи. У більшості автоматичних пристроїв є датчик, виконавчий або відтворюючий пристрій (механізм), різнотипні індикаторні пристрої. У більшості випадків вихідні сигнали (тобто фізичні величини), що виникають в автоматичному пристрої, є слабкими. їх підсилюють за допомогою спеціальних пристроїв - підсилювачів, які також входять до складу автоматичного пристрою. Підсилювачі бувають простими за технічним виконанням (наприклад, звичайний важіль) й досить складними (електронний підсилювач). Від підсилювачів сигнали надходять до виконуючих механізмів. Зазначимо, що в деяких випадках підсилювачі не потрібні.

У пристроях автоматичного регулювання та інших технічних системах сигнал одночасно перетворюється на зручний для спостереження й сприймання вид - покази стрілкового приладу, світловий або звуковий сигнал. Зазначене прийнято називати індикаторними пристроями.

Датчик — це важливий елемент автоматичного пристрою. Він першим «включається» в роботу й своєю дією забезпечує всі подальші операції пристрою. Датчики - це своєрідні чутливі «очі», «вуха» й «пальці» сучасних машин.

Що ж таке «датчик»? Яка його будова й ділу різних випадках виконання автоматичних операцій?

На попередньому уроці ти познайомився з будовою й дією перетворювачів, які вхідну фізичну величину (сигнал) перетворюють у вихідний сигнал і є чутливими елементами автоматичних пристроїв. Прикладами простих перетворювачів (має місце одне перетворення) були: поплавок із запірною голкою покажчика рівня пального, термопара, окремо взята біметалева пластина.

Прості перетворювачі можна об'єднати у складніші пристрої - комбіновані перетворювачі. Особливо це стосується перетворювачів, у яких вихідним сигналом є механічне переміщення. У нашому випадку — це біметалевий й поплавковий перетворювачі. До таких первинних перетворювачів підключають вторинні, які механічне переміщення перетворюють на електричний сигнал. Для цього використовують контактні, реостатні й інші перетворювачі. Саме таке об'єднання має місце у терморегуляторі електропраски та автоматичному пристрої покажчика рівня пального.

У загальному випадку комбіновані перетворювачі в техніці і називаються датчиками.

Проте часто й один перетворювач автоматичних пристроїв також називають датчиком. Це прості випадки, коли функції датчика дійсно може виконувати один перетворювач. При цьому його вихідна величина має задовольняти вимоги, які ставлять до вихідної величини й інших характеристик датчика (функції датчика співпадають з функціями перетворювача).

Таким чином, можна дати наступне визначення для датчика.

Датчик - це пристрій, що перетворює контрольовану чи регульовану вхідну величину (сигнал) у вихідний сигнал, який є зручним для подальшого перетворення і його передачі на відстань. Таким вимогам відповідає електричний сигнал. Тому більшість датчиків, які використовуються в автоматиці, перетворюють вхідні (як правило неелектричні фізичні величини) у електричні сигнали. З таким перетворенням ти вже ознайомився.

На рис. зображені датчики різного типу. Подумай, які з них належать до простих, а які - до комбінованих датчиків.

У пристроях автоматичного контролю й регулювання вихідні сигнали надходять до виконуючих пристроїв (елементів, органів тощо).

Вони використовуються для певного впливу на регульований технічний об'єкт у відповідності до команди, яка закладена у сигнал. За допомогою виконуючих пристроїв приводяться в дію робочі органи машин, приладів, які виконують корисну роботу. Як виконавчі механізми використовують електромагніти й електродвигуни. В багатьох випадках виконавчі пристрої (елементи) перетворюють електричний сигнал (електричний струм) у механічне переміщення.

Так, у випадку автоматичного контролю й сортування кульок за розміром після автоматичного замикання контакту 8 електричний струм надходить до електромагніта, який притягує важіль 2.

Виконавчі пристрої — це пристрої, які приводять у дію певний механізм чи об'єкт регулювання під впливом керуючих сигналів.

Звичайно, електромагніти та електродвигуни у багатьох автоматичних пристроях не потрібні. Так, у термостаті (про нього згадувалось у попередньому параграфі) й електричній прасці виконуючим органом є нагрівальний елемент.

На попередньому уроці уже згадувалося про індикатори - елементи, які досить часто використовуються в автоматичних пристроях і системах, машинобудуванні тощо.

Індикатор — прилад (пристрій, елемент), який відображає хід процесів або стан об'єкта спостереження у формі, яка зручна для сприйняття людиною. В автоматичних пристроях широко використовуються візуальні індикатори - сигнальні лампочки, стрілкові прилади. Використовуються також акустичні (наприклад, дзвінок) і тактильні індикатори (запах, смак). Сприйняття покращується під час застосування візуальних індикаторів, які створюють «ефект присутності». Наприклад, у приладі «сліпої» посадки літака покази декількох індикаторів його положення замінюється одним наочним умовним відображенням переміщення об'єкта на екрані. Акустичні індикатори застосовуються при поганому баченні, коли зорове сприйняття спостерігача перевантажено інформацією або його увага відволікається від візуального індикатора. Тактильні індикатори застосовуються у поєднанні з візуальними або коли потрібна виключно швидка реакція на сигнали, що надходять до спостерігача.

На рис. зображені різного типу індикатори.

2. Первинне закріплення (осмислення та встановлення об’єктивних зв’язків і залежностей в новому матеріалі):

1. Що називається датчиком?

2. Які типи датчиків ви знаєте?

3. Що таке виконавчий механізм?

4. Що називається індикатором?

5. Які типи індикаторів ви знаєте?

3Вступний інструктаж до практичної роботи учнів:

- пояснення і показ трудових прийомів та операцій, якими мають володіти учні, з обґрунтуванням кожної дії;

- ознайомлення з інструкційними картами;

- акцентування уваги на правила ТБ;

- закріплення та перевірка засвоєння учнями навчального матеріалу (відтворити показані прийоми, провести певні розрахунки, повторити технічні вимоги до якості роботи);

4. Поточний інструктаж:

4.1 Цільові обходи робочих місць учнів:

- перевірка організації робочого місця;

- перевірка правильності виконання трудових прийомів;

- перевірка правильності виконання трудових операції;

- перевірка вміння користуватися технічною документацією, інструментами;

- перевірка дотримування правил ТБ.

4.2 Індивідуальний інструктаж учнів.

4.3 Додатковий інструктаж при умові однакових помилок значною частиною учнів.