Из чего состоит карбюратор: Из чего состоит карбюратор: основные элементы и системы.

Устройство и основные неисправности карбюраторов

Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания, которые еще не так давно были вершиной автомобилестроения, практически отошли в прошлое – их заменили инжекторные системы. Но как показывает статистика, карбюраторы по-прежнему распространены, вот только сузились области их применения. Хоть инжекторы и принято считать более совершенными, грамотному автолюбителю хотя бы ради интереса стоит немного узнать об устройстве карбюраторных системах. Если же он владеет автомобилем с карбюратором, данный материал наверняка окажется для него еще и очень полезным. Об устройстве, эксплуатации, обслуживании и неисправностях карбюраторов – в материале АвтоПро.

Достоинства и недостатки

Говоря об отличиях карбюраторных систем от инжекторных даже знающие люди часто сводят дискуссию к обсуждению достоинств и недостатков первых. Конечно, переход на инжекторы не был спонтанным – ему предшествовали серьезные изменения в машиностроении, так и требования потенциальных покупателей к личному транспорту.

Давайте рассмотрим, чем карбюратор может похвастать, а что является его слабой стороной:

• Достоинства: простота, дешевизна, низкие требования к октановому числу топлива, относительно неплохая динамика;
• Недостатки: низкий КПД, чувствительность к низким, а также очень высоким температурам, высокий расход топлива, невозможность соответствовать экологическим стандартом Евро.

Кстати, последнее является одной из серьезнейших причин, по которым на карбюраторы смотрят с опаской в странах Запада – он не соответствует даже самым «щадящим» требованиям экологических стандартов. На мотоциклы его, впрочем, ставят, но и экологические требования к данному виду транспорта менее жесткие. Не в пользу агрегата говорит и низкий коэффициент полезного действия. Десятая его часть уходит только на работу топливной системы. Отчасти недостатки карбюраторов компенсируются их «всеядностью» и простотой в ремонте.

Принцип работы

Карбюратор можно назвать сердцем питающей системы двигателя. Он отвечает за «приготовление» топливно-воздушной смеси, которая будет подана в цилиндры двигателя. Если вкратце, то суть работы этого агрегата в том, чтобы создавать топливовоздушную смесь

. Кроме того, в карбюраторе имеется диффузор, который отвечает за подачу топлива – двигатель не всасывает его сам, как считают многие автолюбители. Также карбюратор позволяет двигателю нормально работать при разных режимах. Среди них:

• Холостой ход;
• Средние обороты;
• Высокая (максимальная) нагрузка;
• Введение в работу при полном охлаждение, как, например, после продолжительного нахождения на морозе.

Как несложно догадаться, карбюратор по-разному обогащает топливо и подает его в разных количествах – определенный состав топливовоздушной смеси и определенное ее количество будет соответствовать определенному режиму работы двигателя. Нормальную работу силового агрегата поддерживают и смежные с ним системы, как-то система охлаждения, электросистема и т.

п. Здесь особенно важно понимать, что карбюратор должен быть четко откалиброван, ведь иначе вся система не будет работать в полную меру своих возможностей.

А что внутри агрегата

Вообще, карбюратор часто делят на две части. Одна поплавковая, а вторая – смесительная. Это вполне логичное упрощение, однако неопытного автолюбителя оно может навести не на тот след. Давайте попробуем разобраться с устройством агрегата, рассматривая все ключевые элементы, входящие в его состав. Для начала перечислим их, а уже потом рассмотрим в подробностях:

1. Поплавковая камера;
2. Система холостого хода;
3. Главная дозирующая система;
4. Экономайзер;
5. Эконостат;
6. Смесительная камера;
7. Ускорительный насос.

Одним из самых важных элементов принято считать поплавковую камеру. Она работает так: когда двигатель потребляет топлива, камера начинает опустошаться, причем по мере движения находящегося в ней поплавка вниз открывается игольчатый канал.

В работу включается уже топливный насос – как только объем топлива в камере будет достаточным, поплавок спровоцирует закрытие канала. Кстати, если в систему добавить достаточно мощный электрический бензонасос, агрегат будет быстрее набирать обороты за счет сгорания больших объемов топливовоздушной смеси (камера будет попросту наполняться быстрее).

Система холостого хода берет на себя задачу правильного дозирования топлива при, как несложно догадаться, холостых оборотах. Все просто: на холостых главная дозирующая система бездействует, поскольку требуемые объемы топлива невелики, так что работать должна узкоспециализированная система. Эту систему также можно отрегулировать в сторону большего или меньшего обогащения смеси. Главная дозирующая система заслуживает отдельного упоминания. Изучая ее, можно представить, чем могли вдохновляться инженеры, разрабатывавшие инжекторные системы. Если по-простому, то главная дозирующая система отвечает за дозировку горючего в случаях, когда автомобиль едет на средней скорости.

Вот из каких элементов она состоит:

• Жиклеры. Это дозирующий элемент, выполненный в виде резьбовой пробки с одним четко откалиброванным отверстием;
• Главный распределитель. Понять его назначение легко по одному лишь названию;
• Диффузор. Место сужения воздушного канала, за счет которого увеличивается скорость потока атмосферного воздуха.

Экономайзер включен как в однокамерный, так и двухкамерный карбюратор. Он обеспечивает еще более сильное обогащение горючего. Незаменим в тех случаях, когда автомобиль нужно разогнать до 110 и более километров в час. Здесь стоит отметить, что существуют экономайзеры принудительного холостого хода (сокращенно ЭПХХ), призванные обеднять топливовоздушную смесь. Обычный экономайзер своему названию не соответствует – он обогащает смесь, открывая дополнительный канал для подачи топлива. Работает в тандеме с дроссельной заслонкой и может иметь механический или же пневматический привод.

Эконостат можно назвать одним из самых простых элементов карбюраторной системы. Он представляет собой трубку, которая поднимает уровень топлива по мере роста числа оборотов коленчатого вала. Эконостат обогащает смесь кислородом. Напоминаем, что правильный состав смеси отвечает не только за мощностные показатели мотора, но и за его экономичность. Эконостат позволяет сделать карбюраторный автомобиль намного более экономичным в плане расхода топлива.

Смесительная камера, одновременно являющаяся нижней частью карбюратора, является той второй «половинкой» агрегата, которую относят к важнейшим компонентам карбюратора. И неудивительно: как и поплавковая, смесительная камера берет на себя основные задачи агрегата. Это главный воздушный тракт, включающий топливодозирующие элементы, дроссельную заслонку и, по сути, диффузор. Как уже было указано выше, карбюраторы бывает одно- и двухкамерными. Речь идет именно о количестве смесительных камер и дроссельных заслонок.

Заслонки в карбюраторах с парой смесительных камер могут открываться или одновременно, или последовательно (зависит от устройства конкретного двигателя).

Ускорительный насос обязательно входит в состав карбюраторов. Без него автомобиль мог бы заглохнуть и не отвечал бы требованию повышенной динамики. Данный элемент карбюраторной системы включается в момент открытия дроссельной заслонки – в систему резко попадает дополнительное топливо, столь необходимое, например, при резком увеличении нагрузки на мотор. Кстати, в переходных системах ускорительный насос также обеспечивает переход из одного режима работы карбюратора в другой.

Основные неисправности

Как уже стало ясно, карбюратор отвечает и за смешивание топлива с воздухом, и за его подачу. Несмотря на достаточное простое устройство, карбюраторы не так уж редко выходят из строя, а также нуждаются в довольно частом обслуживании. К счастью, в силу той же простоты агрегат довольно легко чистить, хотя в некоторых случаях его приходится разбирать.

Основные неисправности карбюратора почти аналогичны таковым у инжекторов, разница кроется в причинах. А если говорить о следствиях, то они могут быть такими:

• Провалы при подгазовке. К примеру, автомобиль не сразу набирает скорость при воздействии на педаль «газа»;
• Раскачивание. По сути, это провалы, в которых можно проследить периодичность;
• Рывки и подергивания. Их легко прочувствовать, оказавшись за рулем автомобиля с карбюраторной системой, которая нуждается в ремонте и обслуживании. От провалов они отличаются быстротечностью;
• Сниженная интенсивность разгона. Здесь все понятно из названия.

Также стоит помнить, что на неисправность агрегата может указывать ряд неприятных вещей, которые и не нуждаются в представлении: затрудненный пуск двигателя и плохая работа «на холодную»; снижение или завышение холостых; серьезно завышенный расход топлива; невозможность запуска двигателя. Заметьте, что такие неисправности могут встречаться и при неравномерной компрессии в цилиндрах, прогорании клапанов, износе распределительного вала, смещении фаз газораспределения. В случае проблем лучше проводить полную диагностику у специалиста. Если проблема крылась в карбюраторе, то его неисправность может быть вызвана чем-то из следующего:

• Неправильная работа электромагнитного клапана;
• Неисправность ЭПХХ, блока управления;
• Деформация уплотнительного кольца;
• Засорение каналов и жиклеров;
• Дефекты экономайзера;
• Неверная регулировка поплавковой системы;
• Выход ускорительного насоса из строя.

Работы по выявлению источника проблем будет много. В подавляющем большинстве случаев система нуждается в промывке и продувке – каналы и жиклеры придут в норме и двигатель сможет работать нормально. Сложнее решать проблему повышенного расхода топлива, так как она может быть вызвать сразу рядом неисправностей. Крайне важна правильная регулировка механизмов системы – они должны работать в тандеме друг с другом, правильно формировать горючую смесь, дозировать и подавать ее. Также не забывайте, что система должна быть в достаточной мере герметичной.

Обслуживания карбюратора

Хоть карбюраторы и практически вытеснены инжекторными системами, они по-прежнему и в строю и, что очень радует, являются весьма дружелюбными по отношению к автолюбителю элементами двигательной установки. Поработать с карбюратором может даже неопытный автолюбитель, хотя и ему стоит обзавестись руководствами по обслуживанию конкретно его модели автомобиля (или найти информацию в сети). Перечень материалов и инструментов для работы с различными карбюраторами практически всегда один:

• Средство для чистки карбюраторов;
• Резиновые перчатки;
• Ветошь;
• Баллончик со сжатым воздухом;
• Щетка с не слишком жесткой щетиной;
• Защитные очки;
• Объемная емкость для деталей;
• Инструменты для снятия карбюратора (зависит от модели).

Проведите демонтаж карбюратора в соответствие с руководством. В большинстве случаев достаточно оттянуть возвратную пружину, отвести тяги, шланги, патрубки, ослабить хомуты, после чего открутить гайки. Мы все же советуем обратиться к руководствам, найти соответствующую информацию на форумах или даже видео-руководства – доступ к Всемирной паутине здесь будет очень кстати. После того как карбюратор снят, разберите его, поместите все детали в емкость, залейте в нее чистящее средство и оставьте так на несколько минут. После, продолжайте чистку уже с помощью щетки и баллончика с воздухом. Щетки с металлической щетиной для этой работы не подойдут – нужно взять обычную зубную щетку. Будьте особенно осторожны с жиклерами! Их лучше хорошенько продуть, а если проблему загрязнения это не решило, то крайне деликатно прочистить зубочисткой. При необходимости замените прокладки. В магазинах можно найти относительно недорогие ремкомплекты карбюраторов, куда входит все необходимое для ремонта. Если подвижные детали агрегата не повреждены, его можно будет быстро вернуть в строй. Не забывайте также о том, что после разборки, чистка, сборки и установки карбюратора его наверняка придется перенастроить.

Отдельно стоит рассказать об очистителях карбюратора. Волшебное средство, если так подумать – достаточно побрызгать спреем внутрь агрегата, и он очистятся от загрязнений. На самом деле очистители рекомендовано применять каждые 5-7 тысяч километров пробега. Если карбюратор не чистили долгое время, одного лишь спрея будет мало. Агрегат придется разбирать, а детали отмачивать в очистителе, после чего тереть щеткой. Категорически запрещено применение столь популярного WD-40, а также других очистных средств, в составе которых есть масло.

Подбор нового карбюратора

Несмотря на то, что карбюраторные системы являются крайне живучими, иногда они нуждаются не столько в капитальном ремонте, сколько в практически полной замене. К примеру, при полном закоксовывании воздушных и топливных каналов, при искривлении соединений и появлении серьезных механических повреждений карбюратора он нуждается в полной замене. Что здорово, не обязательно менять карбюратор на точно такой же – сегодня некоторые фирмы производят более экономичные, мощные и тихие аналоги. Однако при выборе нового агрегата нужно обращать внимание на:

• Диффузор. При правильном подборе отдавать предпочтение стоит диффузорам, диаметр которых составляет не более чем 0,8 от диаметра смесительной камеры;
• Главный топливный жиклер. Жиклер подходящей пропускной способности можно определить экспериментально, однако мы советуем для начала проконсультироваться со специалистом;
• Воздушный жиклер. Аналогично;
• Диаметр дросселя. Диапазон диаметров зависит от мощности отдельных цилиндров двигателя.

Также стоит уделить особое внимание подбору подходящего ускорительного насоса. Не забывайте и о том, что при выборе карбюратора стоит узнать как можно больше о фирме-производителе. Вот наиболее известные и надежные производители и поставщики:

Автолюбители также могут найти в продаже карбюраторы от различных малоизвестных фирм, заводы которых расположены в Китае, Турции, Таиланде и Индонезии. По качеству своей продукции они уступают вышеперечисленным фирмам, однако с учетом простоты и надежности карбюраторов, даже их товары могут приятно удивить. Одной из ключевых особенностей этих производителей также демократичная ценовая политика. Приятно радуют как ценой, так и ассортиментом чешские и польские фирмы. Как правило, в их каталогах можно найти не только сами агрегаты, но и все необходимое для их ремонта и обслуживания.

Вывод

Карбюратор – это тот агрегат, который встречается в автомобилях все реже. Многие считают его пережитком прошлого, но карбюраторы по-прежнему используются, к примеру, в газонокосилках и устанавливаются на мотоциклы. Пусть их золотая эпоха уже прошла, для многих автолюбителей они так и остаются символом надежности, простоты и неприхотливости. На самых современных автомобилях карбюраторы уже не найти, что во многом связано с низкой экологичностью, сложностью в эксплуатации при определенных погодных условиях, а также не слишком впечатляющим коэффициентом полезном действия данных агрегатов. К счастью, еще находящиеся в эксплуатации карбюраторные автомобили довольно легко обслуживать, ремонтировать, а в случае нужды и менять – богатство запчастей и новых агрегатов на рынке позволяет работать с карбюраторами и сейчас.

Теория работы карбюратора автомобиля — устройство и основные детали

Карбюраторы смешивают топливо и воздух и управляют количеством топливовоздушной смеси, поступающим в двигатель. Расскажем простыми словами про работу карбюратора машины — устройство и основные детали.

Какие основные детали

Поплавковая камера

Поддерживает постоянным уровень топлива в поплавковой камере карбюратора. Работает следующим образом. Когда уровень топлива понижается, поплавок опускается, открывает игольчатый клапан и позволяет топливу поступать в поплавковую камеру. Путем поддержания уровня топлива в определенных рамках соотношение воздух/топливо в смеси поддерживается более точно.

Воздушная заслонка

Позволяет заводить холодный двигатель путем обогащения топливовоздушной смеси. Воздушная заслонка перекрывает подачу воздуха в карбюратор и, соответственно, в двигатель поступает больше топлива, при этом обороты холостого хода уменьшаются. Поэтому к системе привода дроссельной заслонки добавляется система увеличения оборотов холостого хода для их повышения при прогреве мотора.

Система холостого хода

Обеспечивает подачу топлива, необходимого для работы двигателя на низких оборотах, когда главная дозирующая система не работает. Регулировочные винты позволяют изменять соотношение воздух/топливо в режиме холостого хода. Многие механики считают, что эта регулировка изменяет состав смеси во всем диапазоне оборотов, но это не так.

Ускорительный насос

Обеспечивает впрыск дополнительного топлива при резком открывании дроссельной заслонки для предотвращения остановки двигателя и перебоев в его работе при разгоне автомобиля. Если посмотреть внутрь горловины карбюратора и быстро передвинуть тяги привода дроссельной заслонки, топливо должно брызнуть из выходных отверстий ускорительного насоса.

Переходная система

Обеспечивает переходный режим между холостым ходом и работой главной дозирующей системы. Многие карбюраторы имеют каналы или отверстия переходной системы рядом с пластинами дроссельных заслонок, которые подают топливо при их открывании во время открывания дроссельных заслонок.

Главная дозирующая система

Дозирует подачу топлива к двигателю при движении автомобиля со средними скоростями. Состоит из главных топливных жиклеров, главного распределителя и диффузора. Главный топливный жиклер расположен в канале между поплавковой камерой карбюратора и главным распылителем. Главный распылитель обычно состоит из трубки с маленькими отверстиями для воздуха. Воздух здесь смешивается с топливом для образования распыленного топливовоздушного «тумана».

Главный топливный жиклер определяет, сколько топлива будет смешано с заданным количеством воздуха.

Механики используют главные топливные жиклеры различных размеров для калибровки карбюратора в различных режимах работы. Путем использования жиклеров большего размера смесь обогащается. И наоборот, установка жиклеров меньшего размера обедняет смесь.

Что такое экономайзер

Обеспечивает подачу дополнительного топлива, когда машина работает под нагрузкой и при полном открывании дроссельной заслонки. Наиболее распространенными являются экономайзеры диафрагменного типа. Когда вакуум во впускном коллекторе достигает определенного значения, клапан открывается, позволяя дополнительному топливу поступать к двигателю.

Клапаны экономайзера подбираются в соответствии с величиной давления открывания, измеряемой в миллиметрах рт. ст. Двигатели с низким вакуумом должны оснащаться экономайзерами, которые открываются при малых значениях вакуума. Дозирующие стержни движутся внутрь и наружу в калиброванных отверстиях в соответствии с вакуумом впускного коллектора. Когда двигатель находится под нагрузкой, и вакуум снижается, то стержни выдвигаются из главных топливных жиклеров для увеличения подачи топлива.

Байпасные жиклеры выполняют функции, что и дозирующие стержни, за исключением, что имеют свой собственный жиклер или клапан экономайзера.

Настройка карбюратора на двухтактном мотоцикле

Здорова народ! С вами ТурбоТёма в этом видео и статье расскажу как правильно настроить карбюратор на двухтактном мотоцикле!

Итак, первым  делом разбираем карбюратор, чистим моем,  продуваем все каналы, продуваем все  жиклёры — убеждаемся в том что карбюратор абсолютно чист.

Уровень топлива в поплавковой камере

Следующим шагом является установка правильного уровня топлива в поплавковой камере. Я делаю это  следующим образом. (Карбюратор в вертикальном положении.) У нас есть шланг  подачи топлива,  я начинаю в него дуть  и начинаю закрывать поплавок. В тот  момент когда я чувствую, что воздух  больше не проходит в поплавковую камеру — это момент закрытия  подачи топлива в камеру. В этот момент поплавок должен быть в строго горизонтальном положении (карбюратор вертикально) Если это условие не выполняется – подгибаем язычок поплавка. Также убеждаемся что запорная игла не пропускает топливо в закрытом состоянии и на ней нет выработки.

Основные системы карбюратора

Идём дальше. У нас есть три основные системы, которые влияют на работу нашего карбюратора:

• Система холостого хода и жиклёр холостого хода
• Игла
• Главный топливный жиклер

Все эти вещи влияют на свой диапазон открытия ручки газа, но, тем не менее, пересекаются между собой. Система холостого хода состоит из жиклера холостого хода и винта качества. Влияет на открытие газа от 0 до первой  четверти. Далее у нас идет игла. Она влияет на открытие газа от одной четверти до трех четвертей. И, в конце концов, главный  топливный жиклер. Он отвечает за открытие газа от трех  четвертей до полного открытия.

Холостой ход

Итак, предлагаю начать с настройки системы холостого хода, потому что мотоцикл, который не работает на холостых будет сложно настраивать далее. (Мотоцикл необходимо прогреть до рабочей температуры!) Что для этого нужно сделать?  Заглядываем в мануал — смотрим  стандартное количество оборотов винта  качества  и откручиваем винт на данное значение. Если у вас нет мануала откручивайте на величину  от полутора до двух с половиной оборотов от полностью закрученного состояния. Далее у нас есть несколько вариантов развития  событий. Сначала на  месте, а потом на ходу резко откручиваем ручку газа. Если обороты практически сразу начинают расти – замечательно. Если возникает провал (обороты не растут и мотоцикл начинает глохнуть) – нужно забогатить смесь. Если винт качества расположен ближе к выходу из карбюратора (отвечает за воздух) — закручиваем винт качества на пол оборота и повторяем тест. Если ближе ко входу (пример KTM sx 50) – откручиваем винт. Чаще всего удается исправить этот провал.

Второй тест можно провести на месте. Снова откручиваем ручку газа и закрываем. Если обороты быстро возвращаются к холостым – хорошо. Если обороты долго падают и не хотят возвращаться к холостым – это бедная смесь. Закручивайте винт качества по половине оборота пока не устраните данный симптом. (На sx50 откручивайте)

Средние режимы (Игла)

Ну что, разобрались с холостым ходом? Замечательно! Переходим к средним режимам. За средний режим а у нас отвечает игла. Она имеет конусную форму отвечает за количество топлива в среднем диапазоне открытия ручки  газа от первой четверти  до трех четвертей. Соответственно, на игле у нас есть вот такие вот пазы и мы можем  ее выставлять либо выше — тем самым  обогащая смесь, либо ниже — тем самым забедняя.  Изначально игла стоит в центральном положении. К примеру, вы имеете следующий  симптом: вы едете на среднем открытии ручки газа и звук двигателя не чистый, я бы сказал хрипящий или ворчащий, либо мотоцикл начинает дергаться и идут пропуски зажигания. Это богатая смесь. Что нужно  сделать?  Переставить иглу  вниз (клипсу на игле вверх). Ну что,  стало лучше? Замечательно!

Главный топливный жиклер

Итак, середину мы настроили — переходим к верхам. За верхний диапазон (от ¾ до полного открытия газа) у  нас отвечает главный топливный жиклер. От чего мы будем плясать? Заглядываем в мануал и  смотрим размер главного топливного  жиклера. Выбираем чуть больше, чем в мануале, (особенно если на дворе зима)  потому что начиная с маленьких размеров жиклёра вы рискуете сжечь  двигатель из-за переобеднения смеси. Вкручиваем его  и начинаем ездить на полном открытии ручки газа. По мере того как вы будете уменьшать главный жиклёр вы  почувствуете что мотоцикл начинает ехать как как он должен. А он должен звенеть как двухтактник и не ворчать) (богатая смесь). Смотрим на цвет свечи (он должен быть коричневатым и не в коем случае не белым! Удачи в настройке!

Кaрбюрaтoр СОЛЕКС: устрoйствo, принцип рaбoты, ремoнт

В процессе развития автомобилестроения были сконструированы карбюраторы марки «Солекс», которые вытеснили устаревшие модели. «Солекс» отличался тем, что с его использованием совершалась более точная подача топлива, а следовательно развивалась большая мощность.

Устройство

Карбюраторы марки «Солекс» производятся для установки на 1.5-литровые моторы автомобилей марки «ВАЗ».

Карбюратор Солекс.

Отличия СОЛЕКС от ДААЗ:

• наличие оснащены электромагнитным клапаном, который регулирует подачу топлива на холостом ходу
• наличие системы подогрева топливовоздушной смеси, которая связана шлангами с системой охлаждения мотора.

Карбюратор состоит из крышки и корпуса, который включает в себя:

Устройство Солекс.

• поплавковую камеру
• систему пуска
• систему холостого хода с ЭМ клапаном
• главной дозирующей системы
• переходной системы
• эконостата
• экономайзера с ускорительным насосом.

Принцип работы

Топливо подается в поплавковую камеру, куда также поступает и воздух. Оба вещества поступают через специальные жиклеры. Происходит смесь данной массы. Далее топливная смесь, проходя сквозь диффузоры, поступает в мотор. Привод дроссельных заслонок приводится в действие благодаря механическому усилию на педаль газа. В своей конструкции карбюратор предусматривает регулировку качества и количества топливовоздушной смеси.

Регулировка карбюраторов СОЛЕКС

Процесс настройки включает в себя несколько составляющих.

Корректировку уровня топлива производим в следующей последовательности:

• прогревание двигателя на протяжении 5 минут
• глушение двигателя
• съём шланга подачи бензина
• откручивание винтов крепления крышки
• отсоединение тросов подсоса
• горизонтальное поднятие крышки
• измерение расстояний от поверхности топлива до крышки. Нормативные значения составляют 24,0+1,0 мм. Если размеры иные — проводится корректировка с помощью поджимания язычков поплавков.
• сборка карбюратора в обратном порядке.

Настройка холостого хода проводится в таком порядке:

• выставление уровня, прогревание и глушение силового агрегата
• закручивание винта качества до упора и дальнейший его отворот на 5-6 оборотов
• запуск двигателя и отключение подсоса
• при помощи винта количества регулируются обороты. Оптимальное количество оборотов для стабильной работы мотора составляет от 500 до 1200 об/мин.
• закручиваем винт качества до появления нестабильной работы двигателя
• откручиваем винт качества до возвращения устойчивой работы агрегата.

При осуществлении калибровки карбюратора могут возникнуть определенные проблемы, которые укажут на наличие определенных неисправностей автомобиля.

Ситуация, при которой двигатель не реагирует на различные действия с винтом регулирования количества топлива, свидетельствует о том, что в канал холостого хода поступает слишком много бензина. Причинами могут выступать:

• несоответствие размеров жиклера холостого хода
• неправильная установка электромагнитного клапана
• искажение посадочного мета жиклера или самого жиклера холостого хода

Нестабильная работа в режиме холостого хода может указывать на следующие неисправности:

• неправильная работа экономайзера принудительного холостого хода
• загрязнение деталей карбюратора
• несоответствие уровня топлива.

Решением данной проблемы является выполнение одного из ниже предложенных действий:

• обнаружение и устранение проблемы
• откручивание винта качества до установки стабильного режима работы и стабилизации числа оборотов коленчатого вала, далее доводка числа оборотов да 850 при помощи винта количества.

Чистка карбюратора СОЛЕКС

Необходимость в чистке карбюратора возникает при неустойчивом холостом ходе, при повышении количества потребляемого автомобилем топлива и пр. Положительного эффекта в устранении поломок можно добиться с помощью безразборной прочистки. Для этого необходимо провести следующие действия:

Регулировка и чистка карбюратора Солекс.

• приобретение аэрозоля-очистителя карбюратора
• снятие корпуса воздушного фильтра двигателя
• выворачивание электромагнитного клапана карбюратора
• обработка первой и второй камер карбюратора, отверстий каналов воздушных жиклеров главных дозирующих систем
• распыление чистящей жидкости в отверстие от электромагнитного клапана
• распыление аэрозоля ту сторону карбюратора, на которой размещены рычаг привода воздушной заслонки, привод дроссельной заслонки первой камеры и пр
• ожидание 2-3 минут
• запуск двигателя и вытягивание рычага подсоса
• в процессе работы двигателя на повышенных оборотах обрабатываем аэрозолем обе камеры карбюратора, в отверстия воздушных каналов главных дозирующих систем и отверстие электромагнитного клапана
• для достижения максимального эффекта повторяем весь процесс несколько раз.

Тюнинг

Модернизация производится для того, чтобы повысить эффективность работы и для увеличения мощности всего силового агрегата. Существуют такие варианты тюнинга:

Замена иглы клапана и установка нового уровня в поплавковой камере. При выполнении данного действия можно обеспечить более установившуюся работу карбюратора. Не стоит забывать и о предотвращении появления переобеднённой топливной смеси на режимах с высокой мощностью. При использовании резиновой запорной иглы можно достичь стабильное поддерживание определенного уровня оборотов.

Схема разборки карбюратора Солекс.

Дроссельное распиливание. Необходимо совершить правильный подбор сечений отверстий ДЗ, а именно немного меньших, чем оптимальных. При совершении данного действия уменьшается выброс СО2, расход бензина уменьшается примерно на 2%. Также изменениям подвергнется и режим холостого хода — будет осуществляться более равномерное разделение топливовоздушной смеси по цилиндрам.

Полировка диффузоров. Данная процедура призвана уменьшить аэродинамические потери и увеличить скорость потока.

Также существует вариант самостоятельной модернизации карбюратора СОЛЕКС. Его суть заключается в сглаживании углов, расточке и шлифовке поверхностей. Операцию проводит в следующей последовательности:

• демонтируем и разбираем карбюратор
• отделяем верхнюю часть карбюратора от корпуса, чистим его, промываем и продуваем сжатым воздухом
• вынимаем ось дроссельной заслонки и стачиваем её
• проводим разборку и чистку нижней части карбюратора
• вынимаем заслонки с осями
• осуществляем закругление оси воздушной заслонки
• проводим сборку дроссельного механизма и стачиваем все острые углы и неровности
• проводим установку трубок ускорительного насоса в обе камеры
• при помощи наждачной бумаги сглаживаем неровности смесительной камеры.

Система питания карбюратора



Система питания карбюратора

3. Принцип работы карбюратора, режимы работы двигателя, характеристики   простейшего и идеального карбюратора

 

Процесс приготовления горючей смеси определенного состава из мелко распыленного топлива и воздуха вне цилиндров двигателя называют карбюрацией, а прибор, в котором этот процесс происходит карбюратором. Простейший карбюратор, рис 2, состоит из поплавковой камеры 1 с поплавком 2 и запорным клапаном 7, распылителя 4 с жиклером 3, смесительной камеры с диффузором 5 и дроссельной заслонкой 6. Поплавковая камера через «балансировочное» отверстие сообщается с атмосферой. Распылитель (выходной конец) устанавливают в самом узком месте диффузора  — горловине.  При  наполнении   топливом поплавковой камеры поплавок  2  всплывает и  игольчатый клапан 7 перекрывает подающий  трубопровод.  Поступление топлива в поплавковую камеру прекращается.

Рис.2

Разряжение, создаваемое в цилиндре, передается в смесительную камеру карбюратора. Разряжение зависит от положения дроссельной заслонки карбюратора и скорости воздушного потока (частоты вращения коленчатого вала двигателя). Наибольшее разряжение в смесительной камере создается при открытой дроссельной заслонке. Пока двигатель не работает, в поплавковой камере и распылителе топливо находится на одном уровне, ниже уровня конца распылителя на величину Δh. Во время работы воздух проходит через диффузор, скорость воздуха максимальна в горловине диффузора, там и создается наибольшее разряжение. Вследствие перепада давлений воздуха в поплавковой камере и горловине диффузора топливо начинает фонтанировать из распылителя, перемешивается с воздухом, частично испаряется и в виде горючей смеси поступает через впускной трубопровод (коллектор) в цилиндры двигателя. Топливо продолжает  испаряться и перемешиваться во впускном коллекторе и  щелевом зазоре впускного клапана. Заканчивается процесс смесеобразования  в цилиндре в конце такта сжатия.

Изменение положения дроссельной заслонки простейшего карбюратора значительно изменяет состав горючей смеси, рис. 3, кривая 1. По мере открытия дроссельной заслонки, определяемой площадью проходного сечения, выраженной  в процентах  от максимального значения площади проходного сечения, горючая смесь обогащается все в большей степени. Это не соответствует  теоретическим представлениям о необходимом составе горючей смеси при различных режимах работы двигателя.  Основные режимы работы  двигателя: запуск «холодного» двигателя; холостой ход и малые нагрузки; средние нагрузки; полная нагрузка; резкие переходы с малой нагрузки на большую.

Рис. 3

Во время пуска  холодного двигателя необходима очень богатая смесь с коэффициентом избытка воздуха α = 0,2…0,6, позволяющая компенсировать плохие условия смесеобразования в этом режиме. Частота вращения коленчатого вала во время пуска и скорость воздушного потока в диффузоре карбюратора имеют небольшие значения, топливо плохо перемешивается с воздухом и плохо испаряется. При этом значительная часть топлива конденсируется во  впускном  трубопроводе и на стенках цилиндра.

При  работе двигателя в режиме холостого хода и  малых нагрузок горючая смесь загрязняется остаточными газами, поэтому обогащение смеси до значения коэффициента избытка воздуха α = 0,7…0,8 улучшает воспламеняемость, способствует устойчивой работе двигателя.

В режиме средних нагрузок двигатель автомобиля работает большую часть времени, поэтому для этого режима целесообразно использование обедненной смеси с коэффициентом избытка воздуха α = 1,05…1,15 (экономичная смесь), обеспечивающей устойчивое воспламенение и экономичность.

В режиме полной нагрузки двигатель работает при разгоне, преодолении крутых и тяжелых участков дороги. В этом случае, для получения максимальной мощности необходима обогащенная смесь, α = 0,85…0,95.

Переходный режим наступает при резком (быстром) открытие дроссельной заслонки и характеризуется обеднением горючей смеси из-за более быстрого, по сравнению с топливом, увеличения количества поступающего воздуха. Карбюратор должен иметь устройство, предотвращающее обеднение смеси в этом случае.

Характеристика карбюратора наилучшим способом отвечающая возможным условиям работы двигателя («идеального» карбюратора) показана на рис. 3, кривая 2. Только для двух положений дроссельной заслонки, т. т. «в» и «б» кривая изменения состава горючей смеси простейшего карбюратора совпадает с кривой изменения состава горючей смеси «идеального» карбюратора. Таким образом,  простейший карбюратор не может приготовить горючую смесь нужного состава для всех режимов работы двигателя.

Современные карбюраторы обеспечивают изменение состава горючей смеси по закону близкому к кривой 2 за счет использования дополнительных дозирующих устройств и систем. Эти же системы и устройства обеспечивают минимальную токсичность отработавших газов.  

     

Электродвигатель запускается от лампы — Энергетика и промышленность России — № 3 (31) март 2003 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 3 (31) март 2003 года

О трудностях запуска двигателя в холодную погоду написано много. ДВС прогревают водяным паром, горячими газами картера, кипятком через систему охлаждения и т.д. Однако энергия дорожает, и эти простые способы оказываются по нынешним меркам расточительными.

Целесообразнее было бы, конечно, не рассеивать тепловую энергию на всю массу двигателя, а, наоборот, сконцентрировать ее на решающем участке — системе питания. Тем более что современные марки моторного масла не густеют на морозе — можно не прогревать весь двигатель. Но и система питания состоит из массивных металлических деталей: впускной коллектор, карбюратор, воздухоочиститель.

Что собственно надо сделать? Заставить холодное топливо хорошо испаряться. Так, чтобы была гомогенная смесь, но не происходило нагрева детали впускного тракта и самого карбюратора. Установить электрическую спираль или другой электронагреватель внутри карбюратора? Но всякая лишняя деталь в отработанной конструкции карбюратора нарушает аэро- и гидродинамику. Кроме того, электронагреватели в системах питания транспортных средств небезопасны. Малейший перегрев спирали, ее искрение — и пиши пропало. Известные вибрационные и ультразвуковые испарители топлива менее опасны, но зато более громоздки, дороги.

Наверное, каждый помнит свои первые опыты с куском выпуклого стекла или очками, с помощью которых можно в солнечный день выжигать рисунок. А сколько кинопленок прожег луч мощных ламп при ошибках включения проектора без движения ленты? Современные галогенные электролампы для кино- и фотоприборов имеют небольшие габариты, но создают мощное световое и инфракрасное излучение. Питание многих из них — от источников постоянного тока при напряжении 12 В, — то есть соответствует бортовой сети автомобиля.

Это натолкнуло на мысль использовать энергию луча в карбюраторе для создания гомогенной горючей смеси при запуске холодного ДВС. Но вот вопрос: куда именно и как подвести луч, чтобы конструкция карбюратора осталась без изменений? Решили в корпусе карбюратора установить галогенную лампу и фокусирующие линзы, направленные на распылитель топлива в системе холостого хода и в главной дозирующей системе. Со стороны две линзы выглядели довольно забавно — словно карбюратор обзавелся очками. Однако двигатель «Москвича-412» стал уверенно «оживать» с одной-двух попыток включения стартера даже при морозе в -20 оС. Это казалось невероятным. Встроенные в стенку карбюратора две короткофокусные линзы не выступают за его пределы и не нарушают аэродинамику. Сфокусированный луч тоже не оказывает сопротивления движению горючей смеси в карбюраторе, поэтому все заводские параметры остались неизменными. А вот эксплуатационные параметры системы изменились: холодный карбюратор приобрел способность готовить газообразную гомогенную смесь при запуске ДВС. Лучистая энергия, сконцентрированная лишь в основных точках истечения топлива из распылителей, без потерь расходовалась на его испарение полученная однородная и газообразная смесь не содержала жидких фракций топлива и эмульсий, поэтому не конденсировалась на стенках впускного тракта и цилиндрах двигателя. При минимальных в общем-то затратах энергии, средств и времени холодный двигатель запускался легко. Лучевой нагрев создает стабильную температуру и не искрит, так что конструкция отличается полной пожаробезопасностью.

Чтобы использовать всю энергию галогенной лампы, вокруг нее установили отражатели со световодами, которые направляли дополнительные лучи на выходные окна эмульсионных каналов карбюратора.

Изготовить опытный образец устройства и провести испытания помогли школьники. Лучевой системой запуска («КОНТУР-1» — карбюратор с оптическим нагреванием топлива и универсальным распылением) оборудовали карбюратор грузового автомобиля. Стендовый вариант устройства «КОНТУР-12» экспонировался на ВДНХ СССР и был отмечен бронзовой медалью.

Поскольку галогенная лампа потребляет мало энергии, то целесообразно использовать лучевой нагрев топлива не только при запуске, но и при прогреве двигателя. Создание гомогенной смеси сделает процесс прогрева более устойчивым, значительно сократит расход топлива и времени, снизит токсичность выхлопных газов, уменьшит износ деталей двигателя.

А разве помешает лучевой нагрев топлива, когда на отдельных нагрузочных режимах в карбюраторе происходит оледенение даже при прогретом двигателе? Как видно, работы для луча в карбюраторе найдется много. Хорошо бы его вообще не выключать, пока работает двигатель. Но, как выяснилось, лишний перегрев карбюратора, хотя и точечный, снижает плотность горючей смеси и тем самым уменьшает наполняемость цилиндров. Максимальная мощность при минимальном расходе топлива развивается двигателем лишь при оптимальной температуре горючей смеси.

Столкнувшись с такой особенностью в поведении двигателя, мы решили поручить «КОНТУРУ» выполнить еще одну функцию. Если можно создать оптимальную температуру горючей смеси при запуске ДВС, почему бы не поддерживать ее на протяжении всей работы? Для этого на корпусе карбюратора установили терморезистор, тот через блок управления напряжением подключили к электролампе лучевого нагрева. Чем ближе температура карбюратора, а следовательно, и горючей смеси подходила к оптимальному значению, тем меньше напряжение подавалось на лампу лучевого нагревателя, а при полностью прогретом карбюраторе лампа гасла вообще. Но стоило измениться нагрузочному и тепловому режиму работы двигателя, температуре и влажности воздуха и другим факторам, определяющим оптимальную температуру карбюратора и горючей смеси, как терморезистор подавал сигнал для включения лампы.

Такое усовершенствование системы «КОНТУР-1» позволило создать реальную экономию топлива не только при запуске и прогреве холодного двигателя, но и при его эксплуатации, особенно в зимнее время. Опытный пробег автомобиля «Москвич» показал что поддерживая оптимальную температуру и состав горючей смеси, можно на 25-30% снизить расход топлива.

Но… Хотя доработка карбюратора проста — всего два отверстия под линзы, работу надо выполнить точно. Поэтому в домашней мастерской реализовать это изобретение трудно. Однако даже небольшой мастерской легко освоить и наладить доработку серийных карбюраторов оптическими испарителями топлива. Используемое при этом оборудование и комплектующие изделия недороги. Автолюбители получат экономию топлива и запчастей, а все остальные — более чистый воздух, что тоже немаловажно.

Карбюратор солекс 21073 устройство | Karburater.ru

Карбюратор 21073 1107010 ДААЗ разрабатывался для автомобилей «Нива» ВАЗ-2121 с объемом двигателя 1,6 л и ВАЗ-21213 с 1,7 литровым двигателем.
Солекс 21073-1107010 является эмульсионным, двухкамерным карбюратором с падающим потоком (движение потока сверху вниз). Дроссельные заслонки открываются механически, последовательно с помощью педали «газа».

Карбюратор имеет следующие узлы и системы:

• Главные дозирующие системы, их две, для первой и второй камер соответственно.
• Поплавковая камера оснащена двойным поплавком, сбалансирована для предотвращения влияния на работу карбюратора наклонов, например при повороте автомобиля.
• Система отсоса картерных газов.
• Механизм, блокирующий открытие дроссельной заслонки второй камеры.
• Система холостого хода связана с первой камерой.
• Экономайзер холостого хода.
• Две переходные системы, по одной для каждой из камер.
• Экономайзер мощностных режимов.
• Ускорительный насос.
• Пусковое устройство.
• Устройство подогрева.

Расположение основных узлов карбюратора показано на рисунках:

Карбюратор состоит из двух половинок, более массивной нижней – корпуса, и верхней – крышки карбюратора. В нижней части карбюратора, в каждой из камер находятся поворотные дроссельные заслонки, управляемые механически. В первой камере в верхней части расположена воздушная заслонка, предназначенная для холодного пуска двигателя. Воздушная заслонка управляется тросом, идущим в салон автомобиля (рычаг подсоса), и вакуумным пусковым устройством.

Через впускной штуцер, топливо, проходя через сетчатый фильтр карбюратора и игольчатый клапан, попадает в поплавковую камеру. Камера состоит из двух секций, сообщающихся между собой, поэтому уровень топлива в них одинаков. Двухсекционная конструкция позволяет уменьшить влияние крена автомобиля на уровень топлива и, как следствие, на работу двигателя.

Эмульсионная трубка с воздушным жиклером

По мере наполнения поплавковой камеры, поплавок, поджимая вверх иглу клапана, перекрывает поступление топлива, таким образом, поддерживает постоянный уровень горючего в карбюраторе.
Из поплавковой камеры топливо через главные топливные жиклеры подается в эмульсионные колодцы, туда же через отверстия в верхней части эмульсионных трубок (воздушные жиклеры) поступает воздух.  В колодцах при смешивании топлива и воздуха образуется эмульсия, которая попадает в малые и большие диффузоры карбюратора. Это главная дозирующая система карбюратора.
На разных режимах двигателя, в работу включаются те или иные системы карбюратора.

 

Работа карбюратора Солекс 21073

При пуске холодного двигателя, для обогащения смеси, в работу вступает пусковое устройство, управляемое из салона автомобиля ручкой подсоса. В максимально вытянутом положении ручка подсоса через тросик привода поворачивает рычаг, полностью закрывая воздушную заслонку (первая камера). При этом дроссельная заслонка первой камеры приоткрывается на размер пускового зазора, который можно настроить регулировочным винтом приоткрывания дроссельной заслонки первой камеры на рычаге.

Пусковое устройство состоит из полости, сообщающейся каналом с пространством впускного коллектора, диафрагмы и штока связанного с воздушной заслонкой. После пуска двигателя разрежение во впускном коллекторе воздействую на диафрагму и шток открывает воздушную заслонку на величину пускового зазора (регулируется винтом пускового устройства). При возврате рукоятки в нормальное, утопленное положение, пусковые зазоры уменьшаются. Зазоры в промежуточных положениях полностью зависят от геометрии рычага и не нуждаются в регулировке. Дроссельная заслонка второй камеры через систему рычагов, при вытянутом подсосе, блокируется, поэтому при нажатии на газ вторая камера в работе не участвует для исключения провалов двигателя.

Система холостого хода (СХХ) предназначена для питания двигателя на минимальных оборотах, не давая ему заглохнуть, когда нагрузка отсутствует. Топливо поступает в СХХ через главный топливный жиклер первой камеры, далее жиклер холостого хода, смешивается с воздухом поступающим через воздушный жиклер холостого хода, а также из широкой части диффузора первой камеры. Такая система подачи воздуха в СХХ обеспечивает устойчивый переход в данный режим. Полученная эмульсия поступает в первую камеру через отверстие расположенное под дроссельной заслонкой. Канал ведущий к выходному отверстию холостого хода перекрывает винт качества. Частота оборотов двигателя регулируется так называемым винтом качества, который определяет величину зазора дроссельной заслонки камеры номер один в режиме холостого хода.

При плавном нажатии на педаль газа, в работу включается переходная система первой камеры. Ее дроссельная заслонка частично открывается, из щели переходной системы, которая расположена выше заслонки, начинает поступать дополнительное топливо, обогащая смесь. Переходная система первой камеры не допускает провал при переходе из режима холостого хода, при трогании автомобиля.

 

 

Переходная система второй камеры устроена аналогично, с той лишь разницей, что обогащает смесь при переходе из режима средних к большим нагрузкам, и ее выходное отверстие круглое. Эта система помогает избежать провалов при движении автомобиля.

При достаточно сильном открытии заслонок в работу вступает экономайзер мощностных режимов. Экономайзер забирает топливо непосредственно из поплавковой камеры и управляется разрежением во впускном коллекторе. При закрытой заслонке разряжение велико, и диафрагма экономайзера не воздействует на шариковый клапан, перекрывающий поток топлива. При открытии заслонки разрежение уменьшается, пружина воздействует на диафрагму, а та на шарик клапана, открывая путь топливу через жиклер экономайзера в эмульсионный колодец, и, минуя главный топливный жиклер, обогащает топливную смесь.

 

В режиме работы на максимальных нагрузках двигателю требуется дополнительное топливо. Его подачу осуществляет эконостат непосредственно из поплавковой камеры, через систему каналов к распылителю во второй камере.

Ускорительный насос еще один узел карбюратора. Ускорительный насос, обогащает топливную смесь при разгоне автомобиля. Состоит он из рычага, диафрагмы и распылителя. Кулачок насаженный на ось дроссельной заслонки, при ее открытии воздействует на рычаг насоса, а тот на диафрагму, накачивающую топливо через распылитель в первую камеру карбюратора. В устройстве насоса предусмотрены два обратных клапана. Первый находится в канале связывающем поплавковую камеру и полость насоса, и открывается при заполнении последней под действием пружины отводящей диафрагму, подобно поршню шприца. Клапан закрывается при нагнетании топлива в распылитель (при нажатии на педаль газа). Второй клапан расположен в распылителе ускорительного насоса. При нагнетании топлива он открывается, если топливо перестает поступать – перекрывает канал распылителя, предотвращая подсос воздуха и не давая вытекать топливу. Профиль кулачка ускорительного насоса определяет его производительность.

Экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ)

О системе холостого хода было сказано выше. СХХ карбюратора 21073 оснащена электромагнитным клапаном, являющемся частью экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ). Этот клапан перекрывает каналы холостого хода и переходной системы первой камеры, и предназначен для прекращения подачи топлива при выключении двигателя, а также в режиме принудительного холостого хода (торможение двигателем), для уменьшения токсичности выхлопных газов и экономии топлива. ЭПХХ состоит из концевого выключателя (смотрите на рисунке карбюратора), электромагнитного клапана и блока управления.

При включении зажигания перед пуском двигателя, когда дроссельная заслонка первичной камеры карбюратора закрыта упорный винт (винт количества) с концевым выключателем замкнут на корпус автомобиля. При этом напряжение подается на электромагнитный клапан и он открывает топливный жиклер системы холостого хода.
При запуске двигателя и его работе на режиме холостого хода электромагнитный клапан получает питание от блока управления. С возрастанием частоты вращения коленчатого вала до 2100 оборотов в минуту (при нажатии на педаль газа происходит разрыв соединения концевого выключателя с корпусом автомобиля), блок управления отключается от управления электромагнитным клапаном, но питание на электромагнитный клапан продолжает поступать, до того момента пока концевой выключатель вновь не замкнется на массу. При резком закрытии дроссельных заслонок (принудительный холостой ход) концевой выключатель замыкается на корпус автомобиля и питание на электромагнитный клапан отключается, а игла клапана перекрывает подачу топливной смеси.
При уменьшении частоты вращения коленчатого вала до 1900 оборотов в минуту вновь включается блок управления и на электромагнитный клапан подается напряжение, открывается топливный жиклер и начинается подача смеси из системы холостого хода.

Данный карбюратор имеет схожую конструкцию со всеми карбюраторами линейки «Солекс» Димитровградского автоагрегатного завода (сокращенно ДААЗ), но и имеет некоторые отличия. Поскольку устанавливается он на двигатели с большим рабочим объемом, то и характеристики его систем изменены. Распылитель ускорительного насоса оснащен только одной трубкой идущей в первую камеру. Сетчатый фильтр извлекается после выкручивания штуцера подачи топлива. Карбюратор 21073-1107010 оснащен системой управления рецеркуляцией отработавших газов через штуцеры запресованные в корпус, которые по каналам соединяются с пространством первой камеры над заслонкой дросселя и под ней.

Из таблицы ниже вы сможете узнать какие жиклеры стоят на Солекс 21073 1107010.

Тарировочные данные 21073-1107010

 

Полезное видео по теме:

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 февраля 2021 г.

Топливо плюс воздух равны движению — это фундаментальная наука, лежащая в основе большинства транспортных средств. которые путешествуют по суше, морю или небу. Легковые автомобили, грузовики и автобусы превращают топливо в энергию, смешивая его с воздухом и сжигая в металлические цилиндры внутри их двигателей. Сколько именно топлива и воздуха потребность двигателя меняется от момента к моменту, в зависимости от того, как долго он работает, как быстро вы идете, и множество других факторы.В современных двигателях используется система электронного управления. называется впрыск топлива , чтобы регулировать топливно-воздушную смесь, чтобы ровно с минуты поворота ключа до момента переключения двигатель снова выключится, когда вы достигнете места назначения. Но пока эти были изобретены умные устройства, практически все двигатели полагались на гениальные устройства для смешивания воздуха и топлива, называемые карбюраторами (пишется «карбюратор» в некоторых странах часто сокращается до просто «карбюратор»). Что они собой представляют и как работают? Рассмотрим подробнее!

Иллюстрация: Карбюраторы в двух словах: они добавляют топливо (красный) к воздуху (синий), чтобы получилась смесь, подходящая для горения в цилиндрах.Цилиндры современных автомобилей более эффективно питаются от систем впрыска топлива, которые потребляют меньше топлива и меньше загрязняют окружающую среду. Но вы по-прежнему найдете карбюраторы в двигателях старых автомобилей и мотоциклов, а также в компактных двигателях газонокосилок и бензопил.

Как двигатели сжигают топливо

Двигатели — вещи механические, но они тоже химические вещи: они разработан на основе химической реакции под названием сгорание : когда вы сжигаете топливо в воздухе, вы выделяете тепловую энергию и производите углерод диоксид и вода как отходы. Чтобы эффективно сжигать топливо, вы нужно использовать много воздуха. Это относится и к автомобильному двигателю. что касается свечи, костра на открытом воздухе, угля или дрова в чьем-то доме.

С костром вам никогда не придется беспокоиться о том, что у вас слишком много или слишком мало воздуха. При пожарах внутри помещений запас воздуха сокращается и гораздо важнее. Недостаток кислорода вызовет пожар в помещении (или даже устройство для сжигания топлива, такое как газовая отопительная печь (котел), чтобы производить опасные загрязнения воздуха, в том числе токсичные угарный газ.

Иллюстрации: Теоретически двигателю автомобиля требуется в 14,7 раз больше воздуха, чем топлива, если воздушно-топливная смесь должна гореть должным образом. Это называется стехиометрической смесью, и она состоит из 94 процентов воздуха и 6 процентов топлива. На практике соотношение может быть другим.

С автомобильным двигателем все немного сложнее. Если у вас есть достаточно атомов кислорода, чтобы сжечь все ваши атомы топлива, это называется стехиометрическая смесь . (Стехиометрия — это часть химии, эквивалент в аптеке, чтобы убедиться, что у вас ровно достаточно каждого ингредиента прежде чем приступить к приготовлению пищи по рецепту.) В случае автомобильного двигателя, соотношение обычно составляет около 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива (хотя это действительно зависит от того, из чего состоит топливо). Слишком много воздуха и недостаточно топлива означает, что двигатель горит «обедненная смесь» при слишком большом количестве топлива и недостатке воздуха называется горящий «богатый». Слишком много воздуха (слегка бедная смесь) дает лучшую экономию топлива, а немного слишком мало (слегка богатая смесь) дает лучшие характеристики. Слишком много воздуха так же плохо, как и слишком много воздуха. маленький; оба по-разному вредны для двигателя.

«Карбюратор называют« сердцем »автомобиля, и нельзя ожидать, что двигатель будет работать правильно, выдавать надлежащую мощность или работать плавно, если его« сердце »не выполняет свои функции должным образом».

Эдвард Кэмерон, The New York Times, 1910

Что такое карбюратор?

Бензиновые двигатели

рассчитаны на то, чтобы всасывать точно необходимое количество воздуха, поэтому топливо горит нормально, запускается ли двигатель с холодного или нагревается на максимальной скорости.Получение правильной топливно-воздушной смеси — это работа умного механического устройства под названием карбюратор : трубка, которая пропускает воздух и топливо в двигатель через клапаны, смешивая их вместе в разных количествах, чтобы удовлетворить широкий спектр различных условия вождения.

Вы можете подумать, что «карбюратор» — довольно странное слово, но оно происходит от глагола «карбюратор». Это химический термин, означающий обогащение газа путем соединения его с углеродом. или углеводороды. Итак, технически карбюратор — это устройство, насыщающее воздух (газ) топливом. (углеводород).

Кто изобрел карбюратор?

Карбюраторы используются с конца 19 века. века, когда они были впервые разработаны пионером автомобилестроения (и Основатель Mercedes) Карл Бенц (1844–1929). Были раньше попытки «карбюрирования» другими способами. Например, французский пионер двигателей Жозеф Этьен Ленуар (1822–1900) первоначально использовал вращающийся цилиндр. с прикрепленными губками, которые погружались в топливо, когда они поворачивались, вытащив его из контейнера и подмешав в воздух, они это сделали.[1]

На приведенной ниже схеме, которую я раскрасил, чтобы было легче следовать, показан исходный Конструкция карбюратора Benz с 1888 года; основной принцип работы (объясненный во вставке ниже) остается неизменным и по сей день.

Изображение: очень упрощенная схема оригинального карбюратора Карла Бенца из его патент 1888 года. Топливо из бака (синий, D) поступает в так называемый генератор (зеленый, A). внизу, где он испаряется. Пары топлива проходят через серую трубу и встречаются с воздухом. вниз по той же трубе, которая попадает из атмосферы через перфорацию вверху. Воздух и топливо смешиваются в красной камере (F), затем проходят через клапан (бирюзовый, G) в цилиндр H, где они сжечь, чтобы получить силу. Иллюстрация из патента США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Как работает карбюратор?

Фото: На типичный карбюратор особо не на что смотреть! Фото Дэвида Хоффмана любезно предоставлено ВМС США.

Карбюраторы довольно сильно различаются по конструкции и сложности. Самый простой из возможных — по существу большой вертикальный воздуховод над цилиндрами двигателя с горизонтальный топливопровод, присоединенный с одной стороны.Когда воздух течет вниз трубу, она должна проходить через узкий перегиб посередине, который заставляет его ускоряться и заставляет его давление падать. Это изломано секция называется Вентури . Падающее давление воздуха создает эффект всасывания, который втягивает воздух через топливопровод на сторона.

Иллюстрация: Эффект Вентури: когда жидкость течет в более узкое пространство, ее скорость увеличивается, но давление падает. Это объясняет, почему ветер свистит между зданиями и почему лодки, плывущие параллельно друг другу, часто сталкиваются друг с другом.Это пример закона сохранения энергии: если бы давление не упало, жидкость, втекая в узкое сечение, набирала бы дополнительную энергию, что нарушило бы один из самых основных законов физики.

Воздушный поток втягивает топливо, чтобы присоединиться к нему, что нам как раз и нужно, но как мы можем регулировать воздушно-топливную смесь? Карбюратор имеет два поворотных клапаны над и под трубкой Вентури. Вверху есть клапан под названием дроссель , который регулирует, сколько воздуха может проходить в.Если заслонка закрыта, меньше воздуха проходит через трубу и Вентури всасывает больше топлива, поэтому двигатель становится более богатым топливом. смесь. Это удобно, когда двигатель холодный, при первом запуске и работает довольно медленно. Под трубкой Вентури есть второй клапан назвал дроссель . Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем больше воздух проходит через карбюратор и чем больше топлива он затягивает из трубу в сторону. При поступлении большего количества топлива и воздуха двигатель высвобождает больше энергии и дает больше мощности, и машина едет быстрее.Вот почему открытие дроссельной заслонки заставляет машину ускоряться: это эквивалент дуть на костер, чтобы подать больше кислорода и сделать его горят быстрее. Дроссельная заслонка связана с педалью акселератора в машине или дроссельной заслонке на руле мотоцикла.

Впуск топлива в карбюратор немного сложнее, чем мы описали до сих пор. К топливной трубе прикреплен своего рода мини-топливный бак, называемый поплавковая камера подачи (небольшая емкость с поплавком и клапаном внутри).Когда камера подает топливо в карбюратор, уровень топлива опускается, и поплавок падает вместе с ним. Когда поплавок опускается ниже определенного уровня, он открывает клапан, позволяющий топливо в камеру для заправки из основного бензобака. Когда камера заполняется, поплавок поднимается, закрывает клапан, и подача топлива снова отключается. (The поплавковая подающая камера работает как унитаз, с поплавком эффективно выполняет ту же работу, что и шаровой кран — клапан, который помогает наполнять унитаз после промывки используйте необходимое количество воды.Что общего у автомобильных двигателей и туалетов? Больше, чем вы могли подумать!)

Итак, вот как это все работает:

1. Воздух поступает в верхнюю часть карбюратора из воздухозаборника автомобиля, проходя через фильтр, очищающий его от мусора.
2. При первом запуске двигателя воздушную заслонку (синий) можно настроить так, чтобы она почти перекрывала верхнюю часть трубы, чтобы уменьшить количество поступающего воздуха (увеличивая содержание топлива в смеси, поступающей в цилиндры).
3. В центре трубки воздух проходит через узкий изгиб, называемый трубкой Вентури. Это заставляет его ускоряться и заставляет его давление падать.
4. Падение давления воздуха вызывает всасывание в топливопроводе (справа), всасывая топливо (оранжевый).
5. Дроссель (зеленый) — это клапан, который поворачивается для открытия или закрытия трубы. Когда дроссельная заслонка открыта, в цилиндры поступает больше воздуха и топлива, поэтому двигатель производит больше мощности, а автомобиль едет быстрее.
6. Смесь воздуха и топлива стекает в цилиндры.
7. Топливо (оранжевый) подается из мини-топливного бака, называемого камерой поплавковой подачи.
8. Когда уровень топлива падает, поплавок в камере опускается и открывает клапан наверху.
9. Когда клапан открывается, в камеру поступает больше топлива из основного бензобака. Это заставит поплавок подняться и снова закрыть клапан.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для читателей постарше

Для младших читателей

• Car Science Ричард Хаммонд.Дорлинг Киндерсли, 2007. От материалов, из которых они сделаны, до того, как они рассекают воздух, эта книга объясняет науку, которая заставляет машины двигаться (возраст 9–12).

Видео

• Карбюраторы — объяснение: это видео с сайта Engineering Explained охватывает почти то же самое, что и моя статья, но рассказывает нам о том, что происходит. Он также распространяется на карбюраторы со второй трубкой Вентури.
• Карбюраторы поплавкового типа, объясненные Пимпинпенцем. Хороший четкий обзор поплавкового карбюратора с игольчатым клапаном.

Статьи

Патенты

Для получения более подробной технической информации посетите эти:

• Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 г. Оригинальное устройство для смешивания топлива и воздуха, изобретенное в конце 19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
• Патент США 1,520,261: Карбюратор Джорджа Ф. Риттера и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала 20 века.
• Патент США 1938497: Карбюратор Чарльза Н.Пог. 5 декабря 1933 года. Эта конструкция предназначена для испарения большего количества топлива и обеспечения большей мощности двигателя.
• Патент США 4 501 709: Карбюратор Вентури с регулируемым приводом от Тадахиро Ямамото и Тадаки Оота, Nissan. 26 февраля 1985 г. В этом более современном типе карбюратора размер трубки Вентури изменяется автоматически для поддержания постоянного уровня всасывания.

Список литературы

1. ↑ Газовые и нефтяные двигатели: Практическое руководство по внутреннему сгоранию Двигатель Уильяма Робинсона.E. & F.N. Spon, 1890, с.175.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2021. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2009/2021) Карбюраторы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-carburetors-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Карбюратор — Энциклопедия Нового Света

Bendix-Technico (Stromberg) 1-цилиндровый карбюратор с нисходящим потоком, модель BXUV-3, с номенклатурой.

Карбюратор (североамериканское написание) или карбюратор (написание Содружества) — это устройство, которое смешивает воздух и топливо (обычно бензин) для двигателя внутреннего сгорания. Карбюратор должен обеспечивать надлежащую топливно-воздушную смесь для широкого диапазона условий работы двигателя, температур, атмосферного давления и центробежных сил, сохраняя при этом низкий уровень выбросов выхлопных газов. Для правильной работы во всех этих условиях большинство карбюраторов содержат сложный набор механизмов для поддержки нескольких различных режимов работы, называемых цепями и .

Карбюратор в просторечии называется carb (в Северной Америке и Соединенном Королевстве) или carby (в основном в Австралии).

Этимология

Слово карбюратор происходит от французского carbure , что означает «карбид». ^[1] «К карбюратору» означает соединение с углем. В топливной химии этот термин конкретно означает объединение (газа) с летучими углеводородами для увеличения доступной энергии топлива.

История и развитие

Карбюратор был изобретен Карлом Бенцем в 1885 г. ^[2] и запатентован в 1886 г.Очевидно, он был также изобретен венгерскими инженерами Яношом Чонкой и Донатом Банки в 1893 году. Фредерик Уильям Ланчестер из Бирмингема, Англия, рано экспериментировал с фитильным карбюратором в автомобилях. В 1896 году Фредерик и его брат построили первый в Англии автомобиль с бензиновым (бензиновым) двигателем с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания мощностью 5 л.с. (4 кВт) и цепным приводом. Недовольные производительностью и мощностью, они перестроили двигатель в следующем году в двухцилиндровую горизонтально-оппозитную версию, используя его новую конструкцию фитильного карбюратора.Эта версия совершила поездку на 1000 миль (1600 км) в 1900 году, успешно включив карбюратор в качестве важного шага в автомобильной инженерии.

Карбюраторы были обычным способом подачи топлива почти для всех бензиновых двигателей вплоть до конца 1980-х годов, когда впрыск топлива стал предпочтительным методом подачи автомобильного топлива. На рынке США последними продаваемыми широкой публике автомобилями с карбюратором были Oldsmobile Custom Cruiser 1990 года и Buick Estate Wagon.До 1991 года полицейский перехватчик Ford Crown Victoria, оснащенный двигателем объемом 351 дюйм³ (5,8 л), имел четырехцилиндровый карбюратор Autolite. Внедорожник Jeep Grand Wagoneer, оснащенный двигателем AMC 360ci (5,9 л), поставлялся с двух- или четырехцилиндровым карбюратором. Последним легким грузовиком с карбюратором был Isuzu 1994 года выпуска. В других странах автомобили Lada, построенные в Самарской области Российской Федерации, использовали карбюраторы до 1996 года.

В большинстве мотоциклов по-прежнему используются карбюраторы из-за более низкой стоимости и проблем с откликом дроссельной заслонки при ранних настройках впрыска.Однако с 2005 года многие новые модели были представлены с впрыском топлива. Карбюраторы по-прежнему используются в небольших двигателях, а также в старых или специализированных автомобилях, например, в тех, которые предназначены для гонок на серийных автомобилях.

Принципы работы

Карбюратор работает по принципу Бернулли: чем быстрее движется воздух, тем ниже его статическое давление и выше его динамическое давление. Тяга дроссельной заслонки (акселератора) напрямую не контролирует поток жидкого топлива. Вместо этого он приводит в действие механизмы карбюратора, которые измеряют поток воздуха, втягиваемого в двигатель.Скорость этого потока и, следовательно, его давление определяют количество топлива, попадающего в воздушный поток.

Когда карбюраторы используются в самолетах с поршневыми двигателями, необходимы специальные конструкции и особенности для предотвращения нехватки топлива во время перевернутого полета. В более поздних двигателях использовалась ранняя форма впрыска топлива, известная как карбюратор под давлением.

Большинство карбюраторных двигателей (в отличие от двигателей с впрыском топлива) имеют один карбюратор, хотя в некоторых двигателях используется несколько карбюраторов.В более старых двигателях использовались карбюраторы с восходящим потоком, где воздух поступает снизу карбюратора и выходит через верх. Это имело то преимущество, что никогда не «заливало» двигатель, так как любые капли жидкого топлива выпадали из карбюратора, а не во впускной коллектор; он также пригоден для использования воздухоочистителя с масляной ванной, где масляная лужа под элементом сетки под карбюратором всасывается в сетку, а воздух втягивается через покрытую маслом сетку; это была эффективная система в то время, когда бумажных воздушных фильтров не существовало.

Начиная с конца 1930-х годов карбюраторы с нисходящим потоком были самым популярным типом для автомобильного использования в Соединенных Штатах. В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящую тягу, так как свободное пространство в моторном отсеке уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных устройств других производителей) увеличилось. В некоторых небольших авиационных двигателях с воздушным винтом все еще используется конструкция с восходящим потоком воздуха, но многие используют более современные конструкции, такие как карбюратор постоянной скорости (CV) Bing ^™ .

Основы

Карбюратор в основном состоит из открытой трубы, «горловины» или «бочки», через которые воздух проходит во впускной коллектор двигателя. Труба имеет форму трубки Вентури: она сужается в поперечном сечении, а затем снова расширяется, в результате чего скорость воздушного потока увеличивается в самой узкой части. Под трубкой Вентури находится дроссельная заслонка, называемая дроссельной заслонкой — вращающийся диск, который можно повернуть к потоку воздуха, чтобы почти не ограничивать поток, или можно повернуть так, чтобы он (почти) полностью блокировал поток. воздуха.Этот клапан регулирует поток воздуха через горловину карбюратора и, таким образом, количество воздушно-топливной смеси, которую система будет подавать, тем самым регулируя мощность и скорость двигателя. Дроссельная заслонка обычно соединяется тросом или механической связью стержней и шарниров (или, реже, пневматической связью) с педалью акселератора на автомобиле или аналогичным устройством управления на других транспортных средствах или оборудовании.

Топливо вводится в воздушный поток через небольшие отверстия в самой узкой части трубки Вентури.Расход топлива в ответ на конкретное падение давления в трубке Вентури регулируется с помощью точно откалиброванных отверстий, называемых форсунками , в топливном тракте.

Трубка Вентури может быть «фиксированной» или «переменной»:

• Карбюратор Вентури с фиксированным двигателем: Изменение скорости воздуха в трубке Вентури изменяет расход топлива. Эта архитектура используется в большинстве карбюраторов с нисходящим потоком, установленных на американских и некоторых японских автомобилях.
• Карбюратор Вентури с регулируемым приводом : Отверстие топливного жиклера регулируется заслонкой (которая одновременно изменяет поток воздуха).В карбюраторах с «постоянным разрежением» это достигается с помощью поршня с вакуумным приводом, соединенного с конической иглой, которая скользит внутри топливного жиклера. Существует более простая версия, наиболее часто встречающаяся на небольших мотоциклах и мотоциклах для бездорожья, где ползун и игла напрямую контролируются положением дроссельной заслонки. Эти типы карбюраторов обычно оснащаются ускорительными насосами, чтобы компенсировать конкретный недостаток этой конструкции.

Контур холостого хода

Когда дроссельная заслонка немного открывается из полностью закрытого положения, дроссельная заслонка открывает дополнительные отверстия для подачи топлива за дроссельной заслонкой, где есть область низкого давления, создаваемая дроссельной заслонкой, блокирующей поток воздуха; они позволяют протекать большему количеству топлива, а также компенсируют пониженный вакуум, который возникает при открытии дроссельной заслонки, тем самым сглаживая переход к измерению расхода топлива через обычный открытый контур дроссельной заслонки.

Главный контур открытого дросселя

По мере того, как дроссельная заслонка постепенно открывается, разрежение в коллекторе уменьшается, поскольку есть меньше ограничений для воздушного потока, уменьшая поток через контуры холостого хода и холостого хода. Именно здесь в силу принципа Бернулли вступает в игру форма Вентури горловины карбюратора. Вентури увеличивает скорость воздуха, и эта высокая скорость и, следовательно, низкое давление всасывают топливо в воздушный поток через сопло или сопла, расположенные в центре трубки Вентури.Иногда один или несколько дополнительных усилителей Вентури размещаются коаксиально внутри первичной трубки Вентури для увеличения эффекта.

Когда дроссельная заслонка закрыта, поток воздуха через трубку Вентури падает до тех пор, пока пониженное давление не станет недостаточным для поддержания этого потока топлива, и снова вступит в действие контур холостого хода, как описано выше.

Принцип Бернулли, который обусловлен импульсом жидкости, является доминирующим эффектом для больших отверстий и больших расходов, но поскольку в потоке жидкости при малых масштабах и низких скоростях (низкое число Рейнольдса) преобладает вязкость, принцип Бернулли имеет вид неэффективен на холостом ходу или медленной работе и в очень маленьких карбюраторах двигателей самых маленьких моделей. Двигатели малых моделей имеют ограничения потока перед форсунками, чтобы снизить давление, достаточное для всасывания топлива в воздушный поток. Точно так же форсунки холостого хода и медленно работающие в больших карбюраторах размещаются после дроссельной заслонки, где давление снижается частично за счет вязкого сопротивления, а не по принципу Бернулли. Самым распространенным устройством для запуска холодных двигателей на богатой смеси была воздушная заслонка, работающая по тому же принципу.

Клапан силовой

Для работы с открытым дросселем более богатая смесь будет производить больше мощности, предотвращать детонацию и сохранять охлаждение двигателя.Обычно это решается с помощью подпружиненного «силового клапана», который закрывается вакуумом двигателя. Когда дроссельная заслонка открывается, разрежение уменьшается, и пружина открывает клапан, позволяя большему количеству топлива попасть в главный контур. На двухтактных двигателях силовой клапан работает в обратном порядке: обычно он «включен», а при заданных оборотах «выключен». Он активируется при высоких оборотах, чтобы расширить диапазон оборотов двигателя, используя тенденцию двухтактного двигателя к увеличению числа оборотов на мгновение, когда смесь обеднена.

В качестве альтернативы силовому клапану в карбюраторе можно использовать дозирующий стержень или систему повышающего стержня для обогащения топливной смеси в условиях высоких требований. Такие системы были созданы компанией Carter Carburetor в 1950-х годах для двух основных карбюраторов Вентури их четырехцилиндровых карбюраторов, а повышающие тяги широко использовались на большинстве одно-, двух- и четырехцилиндровых карбюраторов Carter до конца производства в США. 1980-е годы. Ступенчатые штанги сужаются на нижнем конце, который входит в основные дозирующие жиклеры.Верхние части штоков соединены с вакуумным поршнем и / или механической связью, которая поднимает штоки из главных жиклеров при открытии дроссельной заслонки (механическая связь) и / или при падении вакуума в коллекторе (вакуумный поршень). Когда повышающий стержень опускается в главный жиклер, он ограничивает поток топлива. Когда повышающий шток поднимается из жиклера, через него может протекать больше топлива. Таким образом, количество подаваемого топлива адаптируется к переходным требованиям двигателя. В некоторых карбюраторах с 4 цилиндрами дозирующие стержни используются только на двух первичных трубках Вентури, но некоторые используют их как на первичных, так и на вторичных контурах, как в Rochester Quadrajet.

Насос ускорительный

Большая инерция жидкого бензина по сравнению с воздухом означает, что, если дроссельная заслонка внезапно открывается, воздушный поток будет увеличиваться быстрее, чем поток топлива, вызывая временное «обедненное» состояние, которое приводит к «спотыканию» двигателя при ускорении ( противоположное тому, что обычно предполагается при открытии дроссельной заслонки). Это устраняется использованием небольшого механического насоса, обычно плунжерного или диафрагменного типа, приводимого в действие дроссельной заслонкой, который выталкивает небольшое количество бензина через жиклер, откуда он впрыскивается в горловину карбюратора. Эта дополнительная порция топлива противодействует переходной обедненной смеси при открытии дроссельной заслонки. Большинство ускорительных насосов можно регулировать по объему и / или продолжительности. Со временем уплотнения вокруг движущихся частей насоса изнашиваются, так что производительность насоса снижается; это уменьшение выстрела ускорительного насоса вызывает спотыкание при ускорении до тех пор, пока не будут заменены уплотнения на насосе.

Ускорительный насос также используется для заправки двигателя топливом перед холодным пуском. Чрезмерная заливка, как и неправильно отрегулированная заслонка, может вызвать затопление . Это когда слишком много топлива и недостаточно воздуха для поддержания горения. По этой причине некоторые карбюраторы оснащены механизмом разгрузки : акселератор удерживается при полностью открытой дроссельной заслонке, пока двигатель проворачивается, разгрузчик удерживает дроссельную заслонку открытой и пропускает дополнительный воздух, и, в конечном итоге, излишки топлива удаляются, и двигатель запускается.

Дроссель

Когда двигатель холодный, топливо испаряется с меньшей готовностью и имеет тенденцию конденсироваться на стенках впускного коллектора, что приводит к нехватке топлива в цилиндрах и затрудняет запуск двигателя; таким образом, для запуска и работы двигателя, пока он не прогреется, требуется более богатая на смесь (больше топлива в воздух).Более богатая смесь также легче воспламеняется.

Для подачи дополнительного топлива обычно используется штуцер ; это устройство, ограничивающее поток воздуха на входе в карбюратор перед трубкой Вентури. При наличии этого ограничения в цилиндре карбюратора создается дополнительный вакуум, который втягивает дополнительное топливо через основную дозирующую систему в дополнение к топливу, забираемому из контуров холостого хода и холостого хода. Это обеспечивает богатую смесь, необходимую для поддержания работы при низких температурах двигателя.

Кроме того, воздушная заслонка соединена с кулачком (кулачок быстрого холостого хода ) или другим подобным устройством, которое предотвращает полное закрытие дроссельной заслонки во время работы воздушной заслонки. Это заставляет двигатель работать на холостом ходу на более высоких оборотах. Быстрый холостой ход помогает двигателю быстро прогреться и обеспечивает более стабильный холостой ход в холодном состоянии за счет увеличения потока воздуха во впускной системе, что помогает лучше распылять холодное топливо.

В более старых карбюраторных автомобилях воздушная заслонка управлялась кабелем, соединенным с ручкой на приборной панели, управляемой водителем.В большинстве карбюраторных автомобилей, выпускаемых с середины 1960-х годов (середина 1950-х годов в Соединенных Штатах), он обычно автоматически управляется термостатом, использующим биметаллическую пружину, которая подвергается воздействию тепла двигателя. Это тепло может передаваться на термостат воздушной заслонки посредством простой конвекции, через охлаждающую жидкость двигателя или через воздух, нагретый выхлопными газами. В более поздних конструкциях тепло двигателя используется только косвенно: датчик определяет тепло двигателя и подает электрический ток на небольшой нагревательный элемент, который воздействует на биметаллическую пружину, контролируя ее натяжение, тем самым управляя воздушной заслонкой. Разгрузочное устройство воздушной заслонки представляет собой рычажное устройство, которое заставляет воздушную заслонку открываться против его пружины, когда акселератор транспортного средства перемещается до конца своего хода. Это положение позволяет очистить «залитый» двигатель, чтобы он запустился.

Некоторые карбюраторы не имеют дроссельной заслонки, но вместо этого используют контур обогащения смеси или обогатитель . Обычно используемые в небольших двигателях, особенно мотоциклах, обогатители работают за счет открытия вторичного топливного контура под дроссельными клапанами.Этот контур работает точно так же, как и контур холостого хода, и когда он включен, он просто подает дополнительное топливо, когда дроссельная заслонка закрыта.

Классические британские мотоциклы с карбюраторами с боковой заслонкой и дроссельной заслонкой использовали другой тип «устройства холодного пуска», называемый «тиклером». Это просто подпружиненный стержень, который при нажатии вручную толкает поплавок вниз и позволяет избытку топлива заполнить поплавок и затопить впускной тракт. Если «щекер» удерживался слишком долго, он также заливал внешнюю часть карбюратора и картер под ним и, следовательно, представлял опасность возгорания.

Элементы прочие

На взаимодействие между каждой цепью также могут влиять различные механические соединения или соединения, работающие под давлением воздуха, а также чувствительные к температуре и электрические компоненты. Они вводятся по таким причинам, как реакция, топливная экономичность или контроль автомобильных выбросов. Различные отводы воздуха (часто выбираемые из точно откалиброванного диапазона, аналогично форсункам) позволяют воздуху попадать в различные части топливных каналов для улучшения подачи и испарения топлива.В комбинацию карбюратор / коллектор могут быть включены дополнительные усовершенствования, такие как некоторая форма нагрева для облегчения испарения топлива, такая как ранний испаритель топлива.

Подача топлива

Поплавковая камера

Карбюраторы Holley «Visi-Flo» модели № 1904, 1950-е гг. , Фабрика оснащена чашами из прозрачного стекла.

Для получения готовой смеси карбюратор имеет «поплавковую камеру» (или «чашу»), в которой находится готовое к использованию количество топлива под давлением, близким к атмосферному. Этот резервуар постоянно пополняется топливом, подаваемым топливным насосом.Правильный уровень топлива в бачке поддерживается с помощью поплавка, управляющего впускным клапаном, аналогично тому, как это используется в туалетных баках. Когда топливо израсходовано, поплавок опускается, открывая впускной клапан и впуская топливо. Когда уровень топлива повышается, поплавок поднимается и закрывает впускной клапан. Уровень топлива, поддерживаемого в поплавковой чаше, обычно можно отрегулировать с помощью установочного винта или чего-то грубого, например, сгибая рычаг, к которому подсоединен поплавок. Обычно это критическая регулировка, и правильная регулировка обозначается линиями, начерченными в окошке на чаше поплавка, или измерением того, насколько далеко поплавок висит ниже верхней части карбюратора в разобранном виде, и т. Д.Поплавки могут быть изготовлены из различных материалов, например из листовой латуни, впаянной в полую форму, или из пластика; полые поплавки могут вызвать небольшие утечки, а пластиковые поплавки со временем могут стать пористыми и потерять плавучесть; в любом случае поплавок не будет плавать, уровень топлива будет слишком высоким, и двигатель не будет работать нормально, если поплавок не будет заменен. Сам клапан изнашивается по бокам из-за его движения в «седле» и в конечном итоге будет пытаться закрыться под углом и, таким образом, не сможет полностью перекрыть топливо; опять же, это вызовет чрезмерный расход топлива и плохую работу двигателя.И наоборот, когда топливо испаряется из поплавкового резервуара, оно оставляет отложения, остатки и лаки, которые закупоривают каналы и могут мешать работе поплавка. Это особенно проблема автомобилей, эксплуатируемых только часть года и оставленных стоять с полными поплавковыми камерами в течение нескольких месяцев; Доступны коммерческие добавки-стабилизаторы топлива, которые уменьшают эту проблему.

Обычно специальные вентиляционные трубки позволяют воздуху выходить из камеры при заполнении или поступать при опорожнении, поддерживая атмосферное давление внутри поплавковой камеры; они обычно доходят до горловины карбюратора.Размещение этих вентиляционных трубок может иметь критическое значение для предотвращения вытекания топлива из них в карбюратор, и иногда они модифицируются более длинными трубками. Обратите внимание, что при этом топливо остается под атмосферным давлением, и поэтому оно не может попасть в горловину, которая находится под давлением нагнетателя, установленного выше по потоку; в таких случаях для работы весь карбюратор должен быть помещен в герметичный герметичный бокс. В этом нет необходимости в установках, где карбюратор установлен перед нагнетателем, который по этой причине используется чаще.Однако это приводит к тому, что нагнетатель заполняется сжатой топливно-воздушной смесью с сильной тенденцией к взрыву, если двигатель загорится; этот тип взрыва часто наблюдается в гонках сопротивления, которые по соображениям безопасности теперь включают сбросные пластины для сброса давления на впускном коллекторе, отрывные болты, удерживающие нагнетатель на коллекторе, и улавливающие осколки баллистические нейлоновые покрытия, окружающие нагнетатели.

Если двигатель должен работать в любом положении (например, цепная пила), поплавковая камера не может работать.Вместо этого используется диафрагменная камера. Гибкая диафрагма образует одну сторону топливной камеры и расположена так, что по мере того, как топливо втягивается в двигатель, диафрагма вынуждается внутрь под давлением окружающего воздуха. Диафрагма соединена с игольчатым клапаном, и по мере ее движения внутрь она открывает игольчатый клапан для впуска большего количества топлива, пополняя тем самым топливо по мере его потребления. Когда топливо пополняется, диафрагма выдвигается из-за давления топлива и небольшой пружины, закрывая игольчатый клапан. Достигается сбалансированное состояние, при котором создается постоянный уровень топлива в резервуаре, который остается постоянным при любой ориентации.

Стволы нескольких карбюраторов

Holley model # 2280 2-х цилиндровый карбюратор Двигатель Colombo Type 125 «Testa Rossa» в Ferrari 250TR Spyder 1961 года с шестью двухствольными карбюраторами Weber, нагнетающими воздух через 12 воздушных рупоров; один индивидуально регулируемый цилиндр для каждого цилиндра.

В то время как базовые карбюраторы имеют только одну трубку Вентури, многие карбюраторы имеют более одной трубки Вентури, или «цилиндра». Конфигурации с двумя и четырьмя стволами обычно используются для обеспечения большей скорости воздушного потока при большом объеме двигателя.Многоствольные карбюраторы могут иметь неидентичные первичный и вторичный цилиндры разных размеров и откалиброваны для подачи различных топливно-воздушных смесей; они могут приводиться в действие рычажным механизмом или вакуумом двигателя «прогрессивно», так что вторичные стволы не начинают открываться, пока первичные цилиндры не откроются почти полностью. Это желательная характеристика, которая максимизирует поток воздуха через первичный цилиндр (стволы) на большинстве скоростей двигателя, тем самым максимизируя «сигнал» давления от труб Вентури, но уменьшает ограничение воздушного потока на высоких скоростях за счет увеличения площади поперечного сечения для большего воздушного потока.Эти преимущества могут быть не важны в высокопроизводительных приложениях, где частичное управление дроссельной заслонкой не имеет значения, а первичные и вторичные клапаны могут открываться одновременно для простоты и надежности; Кроме того, двигатели с V-образной конфигурацией, с двумя рядами цилиндров, питаемыми от одного карбюратора, могут быть сконфигурированы с двумя идентичными цилиндрами, каждый из которых снабжает один ряд цилиндров. В широко распространенной комбинации карбюратора V8 и 4-цилиндрового карбюратора часто используются два первичных и два вторичных цилиндра.

На одном двигателе можно установить несколько карбюраторов, часто с прогрессивным соединением; четыре двухцилиндровых карбюратора часто можно увидеть на высокоэффективных американских двигателях V8, а несколько четырехкамерных карбюраторов теперь часто можно увидеть на очень мощных двигателях.Также использовалось большое количество небольших карбюраторов (см. Фото), хотя эта конфигурация может ограничивать максимальный поток воздуха через двигатель из-за отсутствия общей камеры статического давления; с отдельными впускными трактами не все цилиндры всасывают воздух одновременно при вращении коленчатого вала двигателя. ^[3]

Регулировка карбюратора

Слишком много топлива в топливно-воздушной смеси обозначается как слишком богатое, и недостаточное количество топлива слишком бедное. Смесь обычно регулируется одним или несколькими игольчатыми клапанами автомобильного карбюратора или пилотным рычагом на самолетах с поршневым двигателем (поскольку смесь зависит от плотности (высоты) воздуха). (Стехиометрическое) отношение воздуха к бензину составляет 14,7: 1, что означает, что на каждую единицу веса бензина будет потреблено 14,7 единиц воздуха. Стехиометрические смеси различны для различных видов топлива, кроме бензина.

Способы проверки регулировки смеси карбюратора включают: измерение содержания окиси углерода, углеводорода и кислорода в выхлопных газах с помощью газоанализатора или непосредственное наблюдение за цветом пламени в камере сгорания через специальную стеклянную свечу зажигания (продается под названием «Colortune») для этой цели.Цвет пламени стехиометрического горения описывается как «бунзеновский синий», переходящий в желтый, если смесь богатая, и беловато-голубой, если она слишком бедная.

Смесь можно также судить после работы двигателя по состоянию и цвету свечей зажигания: черные, сухие, покрытые копотью свечи указывают на слишком богатую смесь, отложения от белого до светло-серого на свечах указывают на бедную смесь. Правильный цвет должен быть коричневато-серым.

В начале 1980-х многие автомобили американского рынка использовали специальные карбюраторы с «обратной связью», которые могли изменять базовую смесь в ответ на сигналы датчика кислорода в выхлопных газах.Они в основном использовались для экономии затрат (поскольку они работали достаточно хорошо, чтобы соответствовать требованиям по выбросам 1980-х годов и основывались на существующих конструкциях карбюраторов), но в конечном итоге исчезли, поскольку падение цен на оборудование и более жесткие стандарты выбросов сделали впрыск топлива стандартным элементом.

Каталитические карбюраторы

Каталитический карбюратор смешивает пары топлива с водой и воздухом в присутствии нагретых катализаторов, таких как никель или платина. Это расщепляет топливо на метан, спирты и другие более легкие виды топлива.Оригинальный каталитический карбюратор был представлен, чтобы фермеры могли использовать тракторы на модифицированном и обогащенном керосине. Армия США также с большим успехом использовала каталитические карбюраторы во время Второй мировой войны, в кампании по пустыне в Северной Африке.

Хотя каталитические карбюраторы стали коммерчески доступными в начале 1930-х годов, их широкое общественное использование ограничивалось двумя основными факторами. Во-первых, добавление присадок к коммерческому бензину сделало его непригодным для использования в двигателях с каталитическими карбюраторами.Тетраэтилсвинец был введен в производство в 1932 году для повышения стойкости бензина к детонации двигателя, что позволило использовать более высокие степени сжатия. Во-вторых, экономическое преимущество использования керосина перед бензином исчезло в 1930-х годах, устранив главное преимущество каталитического карбюратора.

См. Также

Банкноты

1. ↑ Answers.com, карбюратор. Проверено 24 ноября 2008 года.
2. ↑ Энциклопедия мировой биографии (Томсон Гейл, 2005).
3. ↑ Jeff Hibbard and Ron Sessions, Baja Bugs & Buggies (Тусон, Аризона: H.P. Books, 1982, ISBN 0895861860).

Список литературы

• Эйрд, Форбс и Малкольм Элстон. 1997. Характеристики карбюратора: как настраивать и модифицировать. Моторбуки серии PowerTech. Оцеола, Висконсин: Международные издательства Motorbooks. ISBN 0760304211.
• Legg, A. K. 1995. Haynes Weber Carburetor Manual. Haynes Серия руководств по ремонту автомобилей. Sparkford Nr Yeovil, Сомерсет, Великобритания: Haynes Pub. Группа. ISBN 156392157X.
• Ньютон, Том.1999. Как работают автомобили. Вальехо, Калифорния: Black Apple Press. ISBN 0966862309.
• Popular Mechanics Полное руководство по уходу за автомобилем. 2005. Нью-Йорк: Hearst Books. ISBN 978-1588164391.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 10 января 2017 г.

Кредиты

Энциклопедия Нового Света Писатели и редакторы переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Детали карбюратора — Вопросы и ответы для двигателя внутреннего сгорания

Этот набор вопросов и ответов для двигателей IC с возможностью выбора нескольких вариантов (MCQ) посвящен «Частям карбюратора».

1. Чтобы предотвратить засорение форсунки частицами пыли, бензин фильтруется путем установки ______________ на входе в поплавковую камеру.
a) воздушная заслонка
b) топливный фильтр
c) форсунка
d) ничего из упомянутого
Посмотреть ответ

Ответ: b
Пояснение: Нет.

2.Сетчатый фильтр состоит из ___________
a) тонкой проволочной сетки
b) фильтрующего устройства конической формы
c) цилиндрического фильтрующего устройства
d) всего перечисленного.
Посмотреть ответ

Ответ: d
Пояснение: Сетчатый фильтр может состоять из тонкая проволочная сетка или другие типы фильтрующих устройств конической или цилиндрической формы.

3. Функция поплавковой камеры в карбюраторе состоит в том, чтобы подавать топливо в форсунку при ___________
a) напоре постоянного объема
b) напоре постоянного давления
c) напоре переменного давления
d) ни в одном из упомянутых
Просмотр Ответ

Ответ: b
Объяснение: Функция поплавковой камеры в карбюраторе заключается в подаче топлива в форсунку с постоянным напором, а не с постоянным объемом или переменным давлением.

4. Основная система дозирования карбюратора контролирует подачу топлива для ___________
a) крейсерского режима
b) операций с полным дросселем
c) всего упомянутого
d) ни одного из упомянутых
Посмотреть ответ

Ответ: c
Объяснение : Никто.

5. Основная дозирующая система карбюратора состоит из ___________
а) отверстия для дозирования топлива, через которое топливо забирается из поплавковой камеры
б) основного нагнетания
в) канала, ведущего к системе холостого хода
г) всего из упомянутый
Посмотреть ответ

Ответ: d
Пояснение: Нет.

6. Каковы функции основной системы учета?
a) для пропорционального распределения топливовоздушной смеси
b) для уменьшения давления на выходе из выпускного сопла
c) для ограничения воздушного потока при полном открытии дроссельной заслонки
d) всего упомянутого.
Посмотреть ответ

Ответ: d
Объяснение : Никто.

7. Дроссельная заслонка регулирует мощность двигателя путем ________________ количества заряда, поступающего в цилиндр.
a) постоянное регулирование
b) изменяющееся
c) возрастающее
d) ничего из упомянутого
Просмотреть ответ

Ответ: b
Пояснение: Нет.

Серия Sanfoundry Global Education & Learning — IC Engine.

Чтобы попрактиковаться во всех областях IC Engine, — это полный набор из 1000+ вопросов и ответов с множественным выбором .

Примите участие в конкурсе сертификации Sanfoundry, чтобы получить бесплатную Почетную грамоту. Присоединяйтесь к нашим социальным сетям ниже и будьте в курсе последних конкурсов, видео, стажировок и вакансий!

Статья о карбюраторе по The Free Dictionary

Устройство для измерения расхода топлива и приготовления горючей смеси жидкого топлива и воздуха для двигателей внутреннего сгорания с внешними схемами смешения.Процесс приготовления горючей смеси называется карбюрированием. Чтобы добиться полного и быстрого сгорания и максимального тепловыделения в цилиндре, топливо должно смешиваться с воздухом определенным образом. Приготовление смеси состоит из разбивания жидкого топлива на мелкие капли (распыление), интенсивного перемешивания топлива и воздуха и испарения смеси. Распыление топлива в карбюраторе происходит, когда тонкая струя топлива выходит из распылителя в быстро движущийся воздушный поток.Воздушный поток разбивает топливо на мелкие капли, которые смешиваются с воздухом и переносятся через впускной коллектор в цилиндры двигателя.

Карбюраторы можно разделить на три группы с различными направлениями воздушного потока: нисходящий поток (нисходящий поток), восходящий поток и горизонтальный. Карбюраторы с нисходящим потоком используются в основном в двигателях автомобилей. Карбюраторы с горизонтальным потоком используются в основном в двигателях мотоциклов, лодок и автомобилей с наддувом.

Карбюратор соединен с впускным коллектором двигателя.Во время такта впуска поршень удаляется от головки блока цилиндров, создавая в цилиндре вакуум, который наружный воздух устремляется заполнить. Воздух с большой скоростью проходит через смесительную камеру, где забирает топливо. Количество подаваемой в цилиндр горючей смеси регулируется дроссельной заслонкой. Карбюраторы самых простых типов не оборудованы для изменения состава горючей смеси, хотя изменения требуются при изменении условий работы двигателя.Для адаптации к изменениям условий эксплуатации карбюраторы оснащаются дозирующими устройствами с автоматическим управлением. График изменений состава горючей смеси, подаваемой в двигатель, как функция расхода воздуха или как функция нагрузки двигателя, показывает рабочие характеристики карбюратора. Регулировка и рабочее состояние карбюратора сильно влияют на работу двигателя. Карбюраторы, которые не отрегулированы, приводят к ухудшению эксплуатационной экономичности и производительности двигателя, а также к увеличению токсичности выхлопных газов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Грибанов В.И., Орлов В.А. Карбюраторы двигателей внутреннего сгорания , 2-е изд. Ленинград, 1967.
Блейз Н.Г. Автомобильные карбюраторы, бензонасосы, фильтры . Москва, 1967.

Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979). © 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

Карбюраторы поплавкового типа — Системы дозирования топлива для поршневых двигателей

Карбюратор поплавкового типа состоит по существу из шести подсистем, которые регулируют количество выгружаемого топлива в зависимости от потока воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя.Эти системы работают вместе, чтобы обеспечить двигатель правильным потоком топлива во всех рабочих диапазонах двигателя. Основные подсистемы поплавкового карбюратора показаны на рисунке 1. Это следующие системы:

1. Система механизма поплавковой камеры
2. Основная система дозирования
3. Система холостого хода
4. Система контроля смеси
5. Система ускорения
6. Система экономайзера

Рисунок 1.Карбюратор поплавковый

Система механизма поплавковой камеры

Между подачей топлива и основной дозирующей системой карбюратора предусмотрена поплавковая камера. Поплавковая камера или чаша служит резервуаром для топлива в карбюраторе. [Рис. 2] Эта камера обеспечивает почти постоянный уровень топлива в основном выпускном сопле, который обычно находится примерно на 1⁄8 дюйма ниже отверстий в основном выпускном сопле. Уровень топлива должен поддерживаться немного ниже выпускных отверстий выпускного сопла, чтобы обеспечить правильный расход топлива и предотвращение утечки топлива из форсунки при неработающем двигателе.

Рисунок 2. Поплавковая камера (чаша) со снятым поплавком

Уровень топлива в поплавковой камере поддерживается почти постоянным с помощью игольчатого клапана с поплавковым управлением и седла. Седло иглы обычно изготавливается из бронзы. Игольчатый клапан изготовлен из закаленной стали или может иметь секцию из синтетической резины, которая подходит к седлу. При отсутствии топлива в поплавковой камере поплавок опускается к дну камеры и позволяет игольчатому клапану широко открываться. Когда топливо поступает из линии подачи, поплавок поднимается (плавает в топливе) и закрывает игольчатый клапан, когда топливо достигает заданного уровня. Когда двигатель работает, и топливо всасывается из поплавковой камеры, клапан принимает промежуточное положение, так что его открытия достаточно для подачи необходимого количества топлива и поддержания постоянного уровня. [Рисунок 1]
Когда топливо находится на правильном уровне (поплавковая камера), скорость нагнетания точно контролируется скоростью воздуха через трубку Вентури карбюратора, где падение давления на выпускном сопле заставляет топливо течь во всасываемый воздушный поток.Атмосферное давление над топливом в поплавковой камере выталкивает топливо из выпускного сопла. Вентиляционное отверстие или небольшое отверстие в верхней части поплавковой камеры позволяет воздуху входить или выходить из камеры при повышении или понижении уровня топлива.

Главная измерительная система

Основная система дозирования подает топливо в двигатель на всех оборотах выше холостого хода и состоит из:

1. Вентури
2. Главный дозирующий жиклер
3. Главный напорный патрубок
4. Переход к системе холостого хода
5. Дроссельная заслонка

Поскольку дроссельная заслонка регулирует массовый расход воздуха через трубку Вентури карбюратора, ее следует рассматривать как основной узел в основной системе дозирования, а также в других системах карбюратора. Типичная основная система измерения показана на рисунке 3. Вентури выполняет три функции:

1. Пропорции топливно-воздушной смеси
2. Уменьшает давление на выходе сопла
3. Ограничивает воздушный поток при полном открытии дроссельной заслонки

Рисунок 3. Основная система дозирования

Сопло для выпуска топлива расположено в цилиндре карбюратора так, что его открытый конец находится в горловине или в самой узкой части трубки Вентури.Основное дозирующее отверстие или жиклер помещается в топливный канал между поплавковой камерой и выпускным соплом, чтобы ограничить поток топлива, когда дроссельная заслонка широко открыта.

Когда коленчатый вал двигателя вращается при открытой дроссельной заслонке карбюратора, низкое давление, создаваемое во впускном коллекторе, воздействует на воздух, проходящий через цилиндр карбюратора. Из-за разницы давлений между атмосферой и впускным коллектором воздух поступает из воздухозаборника через цилиндр карбюратора во впускной коллектор.Объем воздушного потока зависит от степени открытия дроссельной заслонки. Когда воздух проходит через трубку Вентури, его скорость увеличивается. Это увеличение скорости создает зону низкого давления в горловине Вентури. Сопло подачи топлива находится под действием этого низкого давления. Поскольку давление в поплавковой камере снижается до атмосферного, на выпускном сопле создается перепад давления. Именно эта разница давлений или дозирующая сила заставляет топливо течь из выпускного сопла. Топливо выходит из сопла мелкой струей, и мельчайшие частицы топлива в этой струе быстро испаряются в воздухе.

Дозирующее усилие (перепад давления) в большинстве карбюраторов увеличивается по мере увеличения открытия дроссельной заслонки. Топлива должны быть подняты в напорном патрубке до уровня, при котором он выбрасывает в воздушный поток. Для этого требуется перепад давления 0,5 дюйма рт. Ст. Когда дозирующее усилие значительно снижается на низких оборотах двигателя, подача топлива из выпускного сопла уменьшается, если в карбюратор не встроен стравливающий воздух (дозирующая струя воздуха). Уменьшение расхода топлива по отношению к расходу воздуха обусловлено двумя факторами:

1. Топливо имеет тенденцию прилипать к стенкам выпускного сопла и периодически отламываться большими каплями вместо образования мелких брызг, и
2. Части дозирующей силы требуется для повышения уровня топлива от уровня камеры поплавка к разгрузочному отверстию сопла.

Основной принцип стравливания воздуха можно объяснить с помощью простых схем, показанных на рисунке 4. В каждом случае к вертикальной трубке, помещенной в контейнер с жидкостью, применяется одинаковая степень всасывания. Как показано на A, всасывания, приложенной к верхнему концу трубки, достаточно для подъема жидкости на расстояние около 1 дюйма над поверхностью. Если сделать небольшое отверстие на стороне трубки над поверхностью жидкости, как в случае B, и применить всасывание, пузырьки воздуха попадают в трубку, и жидкость втягивается непрерывной серией небольших пробок или капель. Таким образом, воздух «просачивается» в трубку и частично уменьшает силы, замедляющие прохождение жидкости через трубку. Однако большое отверстие в нижней части трубки эффективно предотвращает любое сильное всасывание, оказываемое на отверстие для выпуска воздуха или вентиляционное отверстие. Точно так же отверстие для выпуска воздуха, которое является слишком большим по сравнению с размером трубки, уменьшит всасывание, доступное для подъема жидкости. Если система модифицируется путем размещения дозирующего отверстия в нижней части трубы, и воздух забирается ниже уровня топлива с помощью воздуховыпускной трубы, в трубе образуется тонкодисперсная смесь воздуха и жидкости, как показано на С.

Рисунок 4. Принцип удаления воздуха

В карбюраторе небольшой воздухозаборник попадает в топливную форсунку немного ниже уровня топлива. Открытый конец воздуховода находится в пространстве за стенкой Вентури, где воздух относительно неподвижен и находится под приблизительно атмосферным давлением. Низкое давление на конце сопла не только всасывает топливо из поплавковой камеры, но также втягивает воздух из-за трубки Вентури.Воздух, попадающий в основную дозирующую топливную систему, снижает плотность топлива и разрушает поверхностное натяжение. Это приводит к лучшему испарению и контролю над сливом топлива, особенно при более низких оборотах двигателя. Дроссельная заслонка, или дроссельная заслонка, расположена в цилиндре карбюратора около одного конца трубки Вентури. Он обеспечивает средства управления частотой вращения двигателя или выходной мощностью путем регулирования потока воздуха к двигателю. Этот клапан представляет собой диск, который может вращаться вокруг оси, так что его можно повернуть, чтобы открыть или закрыть воздушный канал карбюратора.

Система холостого хода

При закрытой дроссельной заслонке на холостом ходу скорость воздуха через трубку Вентури настолько мала, что она не может всасывать достаточно топлива из главного нагнетательного сопла; на самом деле разбрызгивание топлива может вообще прекратиться. Однако на дроссельной заслонке со стороны двигателя существует низкое давление (всасывание поршня). Чтобы двигатель работал на холостом ходу, предусмотрен топливный канал для выпуска топлива из отверстия в области низкого давления рядом с краем дроссельной заслонки.[Рис. 5] Это отверстие называется жиклером холостого хода. При достаточно открытом дросселе для работы основного нагнетательного сопла топливо не вытекает из жиклера холостого хода. Как только дроссельная заслонка закрывается настолько, чтобы остановить разбрызгивание из основного выпускного сопла, топливо вытекает из жиклера холостого хода. Отдельный отвод воздуха, известный как отвод воздуха на холостом ходу, является частью системы холостого хода. Он действует так же, как и главный воздухоотводчик. Также имеется устройство для регулирования смеси холостого хода. Типичная система холостого хода показана на рисунке 6.

Рисунок 5. Действие дроссельной заслонки в положении холостого хода

Рисунок 6. Система холостого хода

Система контроля смеси

С увеличением высоты воздух становится менее плотным. На высоте 18 000 футов воздух вдвое меньше плотности воздуха на уровне моря. Это означает, что в кубическом футе космоса на высоте 18 000 футов содержится только половина от количества воздуха, чем на уровне моря.Цилиндр двигателя, наполненный воздухом на высоте 18 000 футов, содержит вдвое меньше кислорода, чем цилиндр, полный воздуха на уровне моря.

Область низкого давления, создаваемая трубкой Вентури, зависит от скорости воздуха, а не от плотности воздуха. Воздействие трубки Вентури втягивает тот же объем топлива через выпускное сопло на большой высоте, как и на небольшой высоте. Таким образом, с увеличением высоты топливная смесь становится богаче. Это можно преодолеть ручным или автоматическим контролем смеси.На поплавковых карбюраторах обычно используются два типа чисто ручных или управляемых из кабины устройств для управления топливно-воздушными смесями: игольчатый тип и тип с обратным всасыванием. [Рисунки 7 и 8]

В системе игольчатого типа ручное управление обеспечивается игольчатым клапаном в основании поплавковой камеры. [Рис. 7] Его можно поднять или опустить с помощью регулятора в кабине. При переводе регулятора в положение «богатая» игольчатый клапан широко открывается, что позволяет топливу беспрепятственно течь к форсунке.Перемещение регулятора в положение «обедненная» частично закрывает клапан и ограничивает подачу топлива к форсунке.

Рис. 7. Игольчатая система контроля смеси

Рисунок 8. Система регулирования смеси с обратным всасыванием

Наиболее широко используется система контроля смеси с обратным всасыванием. [Рис. 8] В этой системе определенное количество низкого давления Вентури действует на топливо в поплавковой камере так, что оно противодействует низкому давлению, существующему в главном выпускном сопле.Атмосферная линия с регулируемым клапаном открывается в поплавковую камеру. Когда клапан полностью закрыт, давления топлива в поплавковой камере и на выпускном сопле почти равны, а расход топлива снижается до максимальной бедной. При полностью открытом клапане давление топлива в поплавковой камере наибольшее, а топливная смесь наиболее насыщенная. Установка клапана в положение между этими двумя крайними значениями позволяет контролировать смесь. Квадрант в кабине обычно обозначается как «наклонный» в задней части и «богатый» в передней части.Крайнее заднее положение обозначается «отключение холостого хода» и используется при остановке двигателя.

На поплавковых карбюраторах, оборудованных игольчатым регулятором смеси, регулятор смеси помещается в отсечки холостого хода игольчатого клапана, таким образом полностью перекрывая поток топлива. В карбюраторах, оборудованных регуляторами обратного всасывания смеси, предусмотрена отдельная линия отсечки холостого хода, приводящая к крайне низкому давлению на стороне двигателя дроссельной заслонки. (См. Пунктирную линию на рисунке 8.) Регулировка смеси так связана, что, когда она помещена в положение «отключения холостого хода», она открывает другой канал, ведущий к всасыванию поршня.В другом положении клапан открывает канал, ведущий в атмосферу. Чтобы остановить двигатель с такой системой, закройте дроссельную заслонку и установите смесь в положение «выключение холостого хода». Оставьте дроссельную заслонку до тех пор, пока двигатель не остановится, а затем полностью откройте дроссельную заслонку.

Система ускорения

При быстром открытии дроссельной заслонки через воздушный канал карбюратора устремляется большой объем воздуха; количество топлива, которое смешивается с воздухом, меньше нормы из-за медленной скорости реакции основной системы дозирования. В результате после быстрого открытия дроссельной заслонки топливно-воздушная смесь на мгновение выходит наружу. Это может привести к замедлению разгона двигателя или его спотыканию при попытке ускорения.

Чтобы преодолеть эту тенденцию, карбюратор оснащен небольшим топливным насосом, называемым ускорительным насосом. Обычный тип системы ускорения, используемой в поплавковых карбюраторах, показан на рисунке 9. Она состоит из простого поршневого насоса, приводимого в действие посредством рычажного механизма управления дроссельной заслонкой, и прохода, открывающегося в основную систему дозирования или цилиндр карбюратора рядом с трубкой Вентури.Когда дроссельная заслонка закрыта, поршень движется назад, и топливо заполняет цилиндр. Если поршень продвигается медленно, топливо просачивается мимо него обратно в поплавковую камеру; при быстром толкании он распыляет топливо в трубку Вентури и обогащает смесь. Пример ускорительного насоса в разрезе показан на рисунке 10.

Рисунок 9. Система ускорения

Рисунок 10.Ускоряющий насос показан в разрезе

Система экономайзера

Чтобы двигатель развивал максимальную мощность при полностью открытой дроссельной заслонке, топливная смесь должна быть богаче, чем для крейсерского режима. Дополнительное топливо используется для охлаждения камер сгорания двигателя для предотвращения детонации. Экономайзер — это, по сути, клапан, который закрывается при настройке дроссельной заслонки ниже примерно 60–70 процентов номинальной мощности. Эта система, как и система ускорения, управляется дроссельной заслонкой.

Типичная система экономайзера состоит из игольчатого клапана, который начинает открываться, когда дроссельная заслонка достигает заданной точки рядом с полностью открытым положением. [Рис. 11] По мере того как дроссельная заслонка продолжает открываться, игольчатый клапан открывается дальше, и через него проходит дополнительное топливо. Эти дополнительные топливные добавки потока от основной дозирующей струи непосредственно к основной выпускной насадке.

Рис. 11. Система экономайзера игольчатого типа

Система экономайзера с регулируемым давлением показана на рисунке 12.Этот тип имеет герметичный сильфон, расположенный в закрытом отсеке. Отсек вентилируется до давления в коллекторе двигателя. Когда давление в коллекторе достигает определенного значения, сильфон сжимается и открывает клапан в топливном канале карбюратора, дополняя нормальное количество топлива, выпускаемого через главное сопло.

Рис. 12. Система экономайзера, работающая от давления

Другой тип экономайзера — это система обратного всасывания.[Рис. 13] Экономия топлива в крейсерском режиме обеспечивается за счет снижения эффективного давления, действующего на уровень топлива в поплавковом отсеке. Когда дроссельная заслонка находится в крейсерском положении, всасывание применяется к поплавковой камере через отверстие экономайзера, канал экономайзера обратного всасывания и жиклер. Всасывание, прикладываемое к поплавковой камере, противоположно всасыванию сопла, создаваемому трубкой Вентури. Расход топлива уменьшен, смесь обеднена для крейсерской экономии.

Рисунок 13.Карбюратор напорный

Карбюратор типа Вентури с регулируемым приводом (патент)

Тахата, М., Окамото, М., и Эномото, Х. Карбюратор типа Вентури с регулируемой регулировкой . США: Н. П., 1986. Интернет.

Тахата, М., Окамото, М., и Эномото, Х. Карбюратор типа Вентури с регулируемой регулировкой . Соединенные Штаты.

Тахата, М., Окамото, М., и Эномото, Г. Вт. «Карбюратор типа Вентури с регулируемой регулировкой». Соединенные Штаты.

@article {osti_6023919,
title = {Карбюратор типа Вентури с регулируемой регулировкой},
author = {Тахата, М. и Окамото, М. и Эномото, Н.},
abstractNote = {В этом патенте описан регулируемый карбюратор типа Вентури, состоящий из ряда взаимодействующих компонентов.Важнейшим компонентом является золотниковый клапан, поддерживаемый с возможностью скольжения в корпусе карбюратора для переменного позиционирования во впускном канале корпуса карбюратора, чтобы функционировать как регулируемая трубка Вентури. Также описан дроссельный клапан-бабочка, который с возможностью поворота поддерживается корпусом карбюратора во впускном канале после золотникового клапана. Другой компонент - низкоскоростной топливный канал и главный топливный канал, который открывается во впускной канал. Последний описанный компонент представляет собой средство блокировки, оперативно соединяющее золотниковый клапан и дроссельную заслонку для работы во взаимоблокировке, а также средство управления для приложения внешней силы к клапанам для их работы.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/6023919}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1986},
месяц = ​​{1}
}

13 Детали карбюратора и их функции (со схемой)

Компонент карбюратора s — Функция карбюратора заключается в идеальном смешивании воздуха и топлива при любых оборотах.Кроме того, карбюратор также используется для регулирования оборотов двигателя и создания вакуума внутри впускного отверстия.

Принцип работы карбюратора заключается в использовании разницы в вакууме или давлении воздуха в двух пространствах. В этом случае есть две основные камеры, а именно поплавковая камера в качестве емкости для бензина и Вентури как место выхода бензина.

Принцип работы: бензин автоматически выходит в трубку Вентури, когда через трубку Вентури проходит поток воздуха. Это связано с тем, что давление внутри трубки Вентури меньше, чем давление в поплавковой камере, согласно закону Бернулли, что чем быстрее воздушный поток, тем ниже давление воздуха.

Однако карбюраторы необходимы для идеального смешивания топлива и воздуха в любых условиях двигателя, поэтому компоненты карбюратора состоят не только из трубки Вентури и поплавковой камеры. Какие компоненты? см. обзоры ниже.

Детали карбюратора и функции

1. Впускной шланг

Этот шланг подает бензин из топливопроводов в поплавковую камеру. По этому каналу бензин изнутри бака попадает в зону карбюратора.

2.Игольчатый клапан

Игольчатый клапан расположен внутри поплавковой камеры, его также можно назвать бензиновым клапаном, так как функция открытия и закрытия наливного шланга. Форма этой иглы представляет собой треугольник с концом, направленным в наливной шланг, нижний диаметр иглы больше, поэтому, когда игла проталкивается вверх, линия бензина будет закрыта.

И, следовательно, газ из наливного шланга не течет. Когда игла вернется вниз, бензин снова потечет, потому что канал открыт.

3. Буй

Буй — это пластиковый компонент, который плавает в жидкости. Функция буя заключается в том, чтобы контролировать положение иглы поплавка в соответствии с объемом бензина в поплавковой камере.

Когда объем бензина высокий, положение плавучести будет выше, и это подтолкнет стрелку вверх. Однако, если объем бензина начнет падать, положение буя вернется в прежнее положение.

4. Поплавковая камера

Это пространство служит транзитным пространством, потому что здесь находится бензин, куда направляется.В этом резервуаре хранится бензин из топливопровода под давлением, равным атмосферному.

5. Вентиляционное отверстие

Этот вентиляционный канал будет соединять поплавковую камеру с внешней стороной, его цель — поддерживать стабильное давление внутри поплавкового пространства в соответствии с давлением наружного воздуха. Таким образом, объем бензина, выходящего в трубку Вентури, становится более идеальным.

6. Главный жиклер

Главный жиклер или также называемый главным соплом — это главный канал, соединяющий поплавковую камеру с трубкой Вентури, бензин будет выходить через главный жиклер с идеальным объемом.

Диаметр главного жиклера также регулируется в зависимости от мощности двигателя, поэтому соотношение бензина и воздушной смеси всегда может быть стабильным. Главный жиклер, подключенный непосредственно к поплавковому пространству в наклонном положении (нижнее входное положение), предотвращает попадание бензина в трубку Вентури.

7. Медленная струя

Медленная струя — это также выход бензина, который соединяет поплавковую камеру с впускным коллектором. Но, в отличие от основного жиклера, медленный жиклер будет направлять бензин к жиклеру холостого хода, который находится после дроссельной заслонки.Функция медленного жиклера заключается в подаче бензина, когда двигатель работает на холостом ходу.

8. Жиклер экономайзера

Жиклер экономайзера работает, чтобы сделать бензин более однородным или лучше смешанным с воздухом. Этот канал расположен в середине неактивного канала. Другими словами, жиклер экономайзера будет работать, когда двигатель работает на холостом ходу.

9. Жиклер холостого хода

Жиклер холостого хода предназначен для подачи воздуха из воздушного фильтра непосредственно во впускной коллектор (без прохождения дроссельной заслонки).Это означает, что жиклер холостого хода будет играть роль в настройках двигателя на холостом ходу.

10. Дроссельный клапан

на фиксированном карбюраторе типа Вентури, дроссельный клапан в форме монеты. Эти сферические клапаны обычно закрывают воздуховоды внутри воздухозаборника. Когда педаль газа нажата, положение клапана будет более наклонным, чтобы воздух мог течь более плавно. Отсюда можно сделать вывод, что функция дроссельной заслонки заключается в регулировании скорости поступления воздуха в двигатель.

11. Вентури

Вентури представляет собой пространство с узким диаметром во впускном канале. Конструкция направлена ​​на ускорение воздушного потока, проходящего через трубку Вентури. Если воздушный поток внутри Вентури быстрее, то давление внутри Вентури будет меньше, эта разница давлений заставляет бензин течь через главный жиклер. трубка Вентури расположена перед дроссельной заслонкой, поэтому угол открытия клапана не приведет к всасыванию бензина за счет всасывания поршня.

12.Дроссельный клапан

Дроссельный клапан в основном имеет ту же форму, что и дроссельный клапан. Функция аналогична дроссельному клапану, он закрывает воздуховоды, которые будут входить в двигатель. Но дроссельная заслонка расположена перед трубкой Вентури, поэтому, когда дроссельная заслонка закрыта, всасывающий поршень будет всасывать больше бензина из поплавковой камеры, поэтому AFM (воздушно-топливная смесь) может быть богаче. Эта богатая смесь используется при холодном пуске, когда во впускной стенке конденсируется много бензина.

No related posts.