Устройство карбюратора и принцип работы: Общее устройство карбюратора, схема и принцип работы карбюратора автомобиля

Принцип работы и устройство карбюратора

На первый взгляд карбюратор может показаться очень сложным устройством. Однако небольшой объём теоретических знаний поможет полностью разобраться с его принципом работы. Что, в свою очередь, позволит самостоятельно выполнять чистку и регулировку карбюратора. Для выполнения этих операций на должном уровне достаточно базовой информации.

Как работает карбюратор

Независимо от модели, принцип работы карбюратора аналогичен. Конструктивно любой карбюратор выполнен по следующей схеме: канал для создания топливовоздушной смеси, в котором есть специальное калибровочное отверстие для входа воздуха, поплавковая камера и выход для готовой смеси.

При работающем моторе во впускном коллекторе (элемент, соединяющий силовой агрегат и топливную систему) создаётся пониженное давление, по отношению к атмосферному. Это приводит к возникновению вакуума в карбюраторе. Благодаря этому в карбюратор, по специальному сужающемуся каналу затягивается воздух и выполняется захват бензина из топливной камеры. В процессе эти ингредиенты смешиваются, что приводит к созданию топливовоздушной смеси, которая воспламеняется в КЗ (камере сгорания) и заставляет двигаться поршни. Количество топлива в готовой смеси зависит от давления, создаваемого в смешивающей камере. Благодаря тому, что камера соединена с атмосферой, из-за разницы давления, бензин поднимается вверх, смешиваясь с воздухом. Далее смесь поступает в камеру сгорания. Сужение прохода ускоряет движение воздуха, что приводит к ещё большему его разряжению.

Подача топлива с воздухом

Управление подачей топлива и воздуха осуществляется педалью газа, она соединена с воздушной заслонкой (ВЗ) и элементом, перекрывающим поплавковую камеру (ПК). Когда педаль свободна, мотор работает на холостом ходу (ХХ). Заслонка почти полностью закрывает калиброванный канал подачи воздуха, а игла проём в топливной камере. Деталь для перекрытия поплавковой камеры выполнена в виде иглы, разделённой на несколько частей, каждая из которых имеет свою толщину. Таким образом, чем выше она поднимается, тем больше происходит подача топлива. Воздушная заслонка работает по такому же принципу, чем шире проём, тем больше поток.

Что такое холостой ход карбюратора — ХХ

Холостой ход можно сравнить с режимом ожидания. Он необходим для стабильного поддержания нужных оборотов в момент, когда автомобиль не едет, чтобы мотор не заглох. В этот случае, воздушная смесь насыщена минимальным количеством топлива, необходимым для поддержания стабильной работы системы.При отпущенной педали газа, игла золотника максимально перекрывает главный канал подачи бензина. Воздушная заслонка остаётся чуть открытой. Проход, через который осуществляется подача бензина, размещён за воздушной заслонкой. Горючая смесь начинает поступать по этому каналу только тогда, когда в карбюраторе есть увеличенное разряжение, которое возникает при сильном открытии воздушной заслонки. Для создания топливовоздушной смеси на ХХ в конструкции предусмотрен дополнительный канал подачи кислорода. В нём есть специальный элемент для регулировки качества горючей смеси. Чем сильнее закручен винт, тем больше смесь насыщается бензином. Увеличиваются обороты холостого хода, и наоборот — откручивание винта снижает их. Таким образом, выполняя регулировку этого винта можно добиться оптимальных опций, повысить экономичность.

Для правильной дозировки ингредиентов горючей смеси, в местах забора устанавливаются жиклёры. Они представляют собой специальный элемент с определённым диаметром прохода, который не позволяет расходовать топлива или воздуха выше установленной нормы. Также жиклёр может выполнять функцию регулировочного винта.

Для чего нужна поплавковая камера в карбюраторе

1 — держатель оси поплавка;
2 — язычок поплавка;
3 — поплавок

ПК является одним из основных элементов карбюратора, в котором находится топливо. Уровень жидкости в камере регулируется и контролируется с помощью специального поплавка. К нему прикреплена иголка. Она закрывает канал подачи горючей смеси из бензобака. При уменьшении уровня топлива, поплавок начинает опускаться, а иголка поднимается. При заполнении камеры поплавок поднимается и уровень стабилизируется.

В карбюраторе предусмотрен механизм дополнительного подсоса управления ДЗ. Этот элемент предназначен для ручного обогащения смеси. Для этой функции предусмотрен дополнительный канал, он меньше, чем основной. Управление механизмом подсоса реализовано специальным рычагом на приборной панели. Сначала необходимо вытянуть полностью на себя элемент, тем самым максимально открыть заслонку, по мере прогрева мотора рычаг нужно постепенно вернуть в исходное положение.

Регулировка карбюратора

Регулировка карбюратора может осуществляться только на хорошо прогретом моторе. Независимо от конструкции, принцип выполнения калибровки элементов идентичный.

• Поплавковая камера. Регулировка и контроль уровня жидкости в ёмкости осуществляется с помощью поплавка, соединённого проволокой с иглой. Уровень необходимого топлива в камере указан в руководстве по эксплуатации конкретной модели автомобиля. Сверьте текущие показатели, замерьте с помощью штангенциркуля высоту зеркала. Если уровень выше нормы, аккуратно возьмите в руку поплавок и прогните его вниз методом механического воздействия на проволоку. Если уровень топлива ниже нормы — поднимите его.
• Настройка ХХ. Оптимальное количество оборотов на ХХ составляет 800-900 единиц. Закрутите винт качества смеси до упора и выкрутите его на 4-5 оборота обратно. Закрутите до упора винт количества и открутите 3 раза. Включите двигатель, постепенно начните закручивать первый винт, в процессе обороты должны поднять и начаться нестабильная работа мотора. Когда начнётся этап неустойчивости, начните закручивать регулировочный элемент, пока двигатель снова не начнёт работать стабильно. В завершение выполните корректировку винтом количества.
• Регулировка жиклёров. С помощью подсоса нужно закрыть воздушную заслонку. Хвостовик тяги должен находиться в конце паза штока ПУ карбюратора. При отклонении следует устранить подгибанием тяги. Затем нужно снять крышку, а потом замерить зазор от кромки стенки камеры до ВЗ. Необходимые показатели указаны в руководстве по эксплуатации. Настройка выполняется с помощью регулировочного винта ПУ.

Устройство карбюратора

Карбюратор устроен из двух основных частей: корпуса и крышки, которые соединяются между собой. Корпус карбюратора включает поплавковую и смесительную камеры. В поплавковой камере установлен главный топливный жиклер, клапан всасывания ускорительного насоса, топливный поплавок установленный на оси. Чтобы получить доступ к главному топливному жиклеру необходимо отвернуть резьбовую заглушку в корпусе поплавковой камеры. В стенке смесительной камеры устанавливается воздушный жиклер холостого хода и распылитель ускорительного насоса. Главная дозирующая система карбюратора состоит из эмульсионных трубок, главного топливного жиклера.

На кор­пусе карбюратора со стороны рычагов размешены клапан отключения топливо подачи через систему холостого хода, винт регулировки состава горючей смеси на холостом ходу, а также регулировочный винт дополнительной системы холостого хода, он же регулировочный винт дополнительного воздуха и штуцер для присоединения вакуумного регулятора опережения зажигания.

Карбюраторы с автоматическим пусковым устройством на задней части имеют штуцер отбора разрежения для вакуумного диафрагменного механизма пускового устройства.

Со стороны ускорительного насоса карбюратора размещены жиклер холостого хода, у карбюраторов с дополнительной системой холостого хода — дополнительный топливный жиклер, а также на конце оси дроссельной заслонки — рычаг управления подачей горючей смеси, который служит приводом ускорительного насоса и упором полного открытия дроссельной заслонки. С этой стороны у карбюраторов с автоматическим пусковым устройством на оси дроссельной заслонки установлены упорный рычаг и рычаг для принудительного открытия воздушной заслонки при полном открытии дроссельной заслонки (устройство wide-open-kick)» и на отогнутом плече упорного рычага — возвратная пружина. В верхней части упорною рычага расположены два регулировочных винта. Верхний винт предназначен для ре­гулировки повышенной частоты вращения при «холодном» пуске и прогре­ве, а нижний — для установки положения дроссельной заслонки.

Устройство простейшего карбюратора, подробнее…

В крышке карбюратора находятся игольчатый запорный поплавковый клапан, присоединительный штуцер для подачи топлива, а в зоне входной воздушной горловины — вентиляционная трубка поплавковой камеры, оба распылителя обогатительных систем полной мощности и воздушная заслонка с соответствующей осью. На крышке карбюратора размещен кор­пус пускового устройства с соответствующими рычагами и пружинами. У карбюраторов, имеющих пусковое устройство с ручным управлением, на одном конце оси воздушной заслонки имеются эксцентрик, пружина кру­чения и кулачковый рычаг. Отогнутое плечо эксцентрика служит рычагом и предназначено для крепления троса Боудена.

Вспомогательные устройства карбюратора…

Устройство и принцип работы карбюратора

До середины 80-х бензиновые двигатели внутреннего сгорания на легковых и легких грузовых автомобилях массово оснащались карбюраторами. Такие двигатели работают по принципу сгорания заранее приготовленной внешним устройством топливно-воздушной смеси в цилиндрах мотора. Указанная рабочая смесь состоит из капель горючего и воздуха. Карбюратор отвечает за процесс, подразумевающий образование смеси из этих компонентов в нужной пропорции для максимальной эффективности работы ДВС. Простейший карбюратор представляет собой механическое дозирующее устройство.

Содержание статьи

Немного истории

Ранние разработки  на заре эпохи двигателестроения использовали в качестве горючего светильный газ. Карбюратор таким двигателям на раннем этапе был попросту не нужен. Светильный газ поступал в цилиндры благодаря разрежению, которое образовывалось в процессе работы двигателя. Главной проблемой такого горючего являлась его высокая стоимость и ряд сложностей в процессе использования.

Вторая половина XIX века стала тем периодом, когда изобретатели, инженеры и механики во всем мире старались заменить дорогой светильный газ более экономичным,  дешевым и доступным видом горючего для двигателя внутреннего сгорания. Лучшим решением стало использование  привычного для нас сегодня жидкого топлива.

Стоит учесть, что такое топливо не может воспламениться без участия воздуха. Для приготовления смеси из воздуха и топлива потребовалось дополнительное устройство. Мало того, но смешивать воздух с горючим необходимо было еще и в нужных пропорциях.

Для решения этой задачи изобрели первый карбюратор. Устройство увидело свет в 1876 году. Создателем ранней модели карбюратора стал итальянский изобретатель Луиджи Де Христофорис. По своей конструкции и принципу работы первый карбюратор имел ряд существенных отличий от более современных аналогов.  Для получения качественной топливно-воздушной смеси  горючее в первом устройстве нагревалось, а его  пары смешивались с воздухом. По ряду причин этот способ образования рабочей смеси не получил широкого распространения.

Разработки в данной области продолжились, а уже через год  талантливые инженеры Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах создали конструкцию двигателя внутреннего сгорания, который имел карбюратор, работающий по принципу распыления топлива. Это устройство легло в основу для всех последующих разработок.

Модернизация

Главным направлением дальнейшей работы инженеров стала максимальная автоматизация всех процессов смесеобразования. Над совершенствованием конструкции карбюратора трудились лучшие умы многих компаний по производству автомобилей и сопутствующего оборудования. По этой причине  можно встретить великое множество простых и сложных  моделей карбюраторов от многочисленных  мировых производителей.

Дальнейшее развитие

Карбюраторы стали активно вытесняться инжекторными системами только в конце XX века. До этого времени конструкцию карбюратора   усиленно совершенствовали. Последними витками эволюции карбюраторного впрыска стали  карбюраторы под контролем электроники. В таких карбюраторах имелось несколько электромагнитных клапанов, работу которых контролировало специальное  устройство управления. Для примера можно упомянуть марку карбюратора Hitachi. В конструкции насчитывалось  без малого 5 клапанов, а заслонки управлялись электронным способом.

Последнее поколение конструктивно сложных карбюраторов отлично демонстрирует уже упомянутая модель карбюратора Hitachi. Этот карбюратор устанавливался на автомобили марки  Nissan в самом конце 80-х и в начале 90-х годов. Сложность этого поколения карбюраторов заключается в большом количестве вспомогательных устройств, особенно если сравнивать продукт Hitachi с примитивным «Солекс», который ставился на ВАЗ.

Вспомогательные устройства отвечали за стабилизацию работы карбюратора в различных режимах. К таким режимам и особенностям эксплуатации можно отнести резкий сброс газа, режим холостого хода в процессе простоя на автомобиле с автоматической КПП, выравнивание и стабилизацию оборотов силового агрегата после включении  климатической установки, а также многие другие.

Доведенный до совершенства карбюратор последних поколений базово состоял из многочисленных устройств. Мы назовем только некоторые из них для ознакомления:

1. Система регулирования температуры  наружного воздуха;.
2. Обогреватель впускного коллектора;
3. Клапан прекращения подачи топлива;
4. Клапан устройства обогащения смеси;
5. Биметаллическая пружина воздушной заслонки в устройстве механизма открытия дросселя;
6. Система быстрого холостого хода и т.д;

Такие устройства относятся к последним «электронным» карбюраторам. Дополнительные элементы в этих моделях были выполнены в виде отдельных аналоговых устройств. Устройства  управлялись простейшей электроникой или работали по принципу саморегулирования (биметаллическая пружина).

Примечательно то, что простые механические карбюраторы являются очень универсальными устройствами и могут быть установлены при помощи переходника на разные модели автомобилей. Отличным примером является все тот же прекрасно известный отечественным автомобилистам карбюратор «Солекс».

Карбюратор и инжектор

Далее в истории систем топливоподачи и смесеобразования сначала появился моновпрыск (моноинжектор), а полностью электронный впрыск и производительные топливные форсунки окончательно вытеснили морально устаревшие карбюраторы.

Главным преимуществом инжектора является намного более точное и своевременное дозирование топлива для получения нужных пропорций топливно-воздушной смеси. Появление и внедрение в автоиндустрию доступных по цене микропроцессоров в итоге привело к тому, что необходимость в сложном карбюраторе и дополнительных устройствах в его конструкции попросту исчезла. Все функции отдельных элементов карбюратора взял на себя один единственный блок управления (ЭБУ), а в конструкции  инжектора установили простые устройства исполнения.

Ошибочно полагать, что инжектор является более экономичным решением сравнительно с карбюратором. Хорошо отстроенный карбюратор демонстрирует схожие показатели по расходу топлива. Популярность распределенного впрыска обусловлена тем, что именно такой механизм топливоподачи способен соответствовать всем жестким современным нормам и требованиям по экологичности ДВС. Карбюратор удовлетворить такие требования не может, что обусловлено его конструктивными особенностями и производительностью жиклеров.

Сегодня карбюраторный впрыск  встречается только на тех двигателях, основным назначением которых является целевая установка на спецтехнику. Причиной такого решения стала уязвимость электронных инжекторных систем во время тяжелых  условий эксплуатации. Электронные узлы и модули инжектора страдают от повышенной влажности и загрязненности, а форсунки чувствительны к качеству топлива. Для примера стоит сказать, что однозначно лучше установить на транспортное спецсредство при использовании такового на болотах именно механический карбюратор, который не перегорит. Такой карбюратор всегда можно с легкостью обслужить, почистить и просушить при необходимости.

Виды карбюраторов

Как мы уже говорили, процесс модернизации карбюраторов породил большое количество видов данного устройства от разных производителей. Все это многообразие  карбюраторов условно можно разделить на три группы:

• барботажный;
• мембранно-игольчатый;
• поплавковый;

Два первых типа карбюраторов уже давно практически не встречаются, так что останавливаться на этих конструкциях мы не будем. Целесообразнее рассмотреть поплавковый карбюратор, который еще можно увидеть в различных модификациях на гражданских автомобилях эпохи 90-х в наши дни.

Устройство поплавкового карбюратора

Главной задачей карбюратора  является смешение топлива и воздуха. Разные модели  карбюраторов осуществляют этот процесс по схожему принципу. Поплавковый карбюратор состоит из следующих элементов:

• поплавковая камера;
• поплавок;
• запорная игла поплавка,
• жиклер;
• смесительная камера;
• распылитель;
• трубка Вентури;
• дроссельная заслонка;

Поплавковый карбюратор устроен так, что к его поплавковой камере подведена  специальная магистраль. По этой магистрали из топливного бака в карбюратор подается топливо. Регулирование количества топлива в камере осуществляется посредством двух элементов, которые взаимосвязаны. Речь идет о поплавке и игле. Падение уровня топлива в поплавковой  камере означает, что и поплавок опустится вместе с иглой. Таким образом получится, что опустившаяся игла откроет доступ для проникновения в камеру  следующей порции горючего. При заполнении камеры бензином поплавок поднимется, а игла при этом параллельно перекроет горючему доступ.

В нижней части поплавковой камеры находится следующий элемент под названием жиклер. Жиклер выполняет функцию калибратора и  обеспечивает дозирование подачи горючего. Через жиклер топливо попадает в распылитель. Так происходит перемещение нужного количества горючего из поплавковой камеры в смесительную камеру. В смесительной камере происходит процесс приготовления рабочей топливно-воздушной смеси.

Конструктивно смесительная камера имеет диффузор. Указанный элемент создан для того, чтобы увеличивать скорость воздушного потока. Диффузор отвечает за создание разрежения воздуха в непосредственной близости от распылителя. Это помогает вытягивать топливо из поплавковой камеры, а также способствует лучшему его распылению в смесительной камере. Таково базовое устройство простого поплавкового карбюратора.

Дроссельная заслонка : холодный пуск и холостой ход

То количество рабочей топливно-воздушной смеси, которое поступит в цилиндры двигателя,  будет зависеть от положения дроссельной заслонки. Заслонка имеет прямую связь с педалью газа. Но это еще не все.

Некоторые автомобили с карбюратором имели дополнительное устройство для управления дроссельной заслонкой. Этот элемент хорошо знаком любителям старой «классики» от ВАЗ. В народе это устройство автомобилисты прозвали «подсос», а само устройство создано для холодного запуска. Элемент выполнен в виде специального рычага, который находится в нижней части торпедо со стороны водителя.

Рычаг позволяет дополнительно  управлять дроссельной заслонкой. Если вытянуть «подсос» на себя, в таком случае заслонка прикрывается. Это позволяет ограничить доступ воздуха и увеличить уровень разрежения в смесительной камере карбюратора.

Бензин из поплавковой камеры при повышенном разрежении вытягивается в смесительную камеру намного интенсивнее, а недостаточное количество поступившего  воздуха заставляет карбюратор готовить  для двигателя обогащенную рабочую смесь. Именно такая смесь лучше всего подходит для уверенного запуска холодного мотора.

Стоит отметить, что первым во всей конструкции подвергся последующей модернизации именно  холодный пуск, уже знакомый нам под названием «подсос».  К простейшим же карбюраторам заслуженно относится некогда распространенный и  популярный карбюратор «Солекс»,  которому многим обязана линейка классических автомобилей ВАЗ.

Работа карбюраторного двигателя в режиме холостого хода  осуществляется следующим образом:

• карбюратор оборудован специальными дополнительными воздушными жиклерами. Эти жиклеры отвечают за подачу строго дозированного количества воздуха;
• воздух проходит под дроссельной заслонкой и далее по рабочему алгоритму смешивается с бензином. При этом весь процесс происходит тогда, когда педаль газа не выжата и отпущена;

Вот так и выглядит базовое устройство и принцип работы карбюратора поплавкового типа.

Сильные и слабые стороны устройства

Главным  достоинством карбюратора является его доступная по цене ремонтопригодность. В свободной продаже по сей день существуют специальные ремонтные комплекты, которые позволяют вернуть карбюратор в строй достаточно быстро. Для ремонта карбюратора не требуется арсенал какого-либо специального оборудования, а отремонтировать устройство при наличии определенных умений и навыков под силу практически любому автомобилисту.

Механический карбюратор не так сильно боится загрязнений и воды,  так как их попадание не может окончательно вывести его из строя. В этом одновременно кроется как сильная, так и слабая сторона устройства. Карбюратор нужно достаточно часто подстраивать и обязательно чистить по сравнению с инжекторным впрыском, но он выносливее электронных решений при возникновении ряда таких условий, которые относятся к тяжелым или даже экстремальным условиям эксплуатации.

К дополнительным плюсам карбюратора относят его меньшую чувствительность к топливу низкого качества, а процесс чистки не представляется сложным. Хотя карбюратор и является относительно сложным устройством, но диагностировать неисправности и обслуживать его определенно проще сравнительно с забитой или неисправной инжекторной системой.

К главным минусам карбюратора можно отнести необходимость его регулярной чистки и подстройки. Карбюратор может преподнести сюрпризы в процессе эксплуатации, так как наблюдается зависимость от внешних погодных условий. В зимний период в  корпусе карбюратора может накапливаться и затем замерзать конденсат. В жару карбюратор склонен к перегреву, что ведет к интенсивному испарению горючего и падению мощности ДВС.

Последним аргументом против карбюратора является повышенная токсичность выхлопа,  что и привело к отказу от его использования на современных авто по всему миру. Сегодня карбюратор оправданно считается безнадежно устаревшим «классическим» решением.

Читайте также

Устройство и принцип работы карбюратора ВАЗ

Дорогие друзья, в данном мануале мы попытаемся на пальцах объяснить основные принципы работы любого карбюратора, о его устройстве, с иллюстрациями и достаточно подробными комметариями. Особенно полезной будет эта статья для новичков, которые хотят разобраться в теме. В статье мы рассмотрим следующие моменты:

Режимы работы двигателя и состав горючей смеси, систему холостого хода и переходную систему, устройство поплавковой камеры и принципы ее работы, главную дозирующую систему карбюратора, систему пуска, принцип работы эконостата и многое другое. Ведь от правильной работы всех этих узлов напрямую зависит аппетит вашего авто. Он может быть как выше так и ниже того, который указан в технических характеристиках вашей машины. К примеру расходы Ваз — 2114, 2110, 2112 можете узнать пройдя по ссылке, паспортные расходы семерки ВАЗ-2107 можете глянуть здесь, и т.д. В общем запаситесь терпением, попкорном и приготовьтесь к интересному чтиву.

Режимы работы двигателя и состав горючей смеси

СОСТАВ ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ Для работы двигателя внутреннего сгорания необходима смесь топлива с воздухом. В карбюраторных двигателях топливо (бензин) смешивается с воздухом в определенной пропорции вне цилиндров и, частично испарившись, образует горючую смесь. Этот процесс называется карбюрацией, а прибор, приготавливающий такую смесь, — карбюратором. Смесь, пройдя по впускному трубопроводу, попадает в цилиндры двигателя, где смешивается с остатками горячих отработавших газов, образуя рабочую смесь. Частички распыленного топлива при этом испаряются. Для пуска двигателя и его работы на разных режимах, необходим различный состав горючей смеси. Поэтому карбюратор устроен так, что позволяет изменять количественное соотношение распыленного топлива и воздуха в смеси, поступающей в цилиндры двигателя. Для полного сгорания 1 кг топлива необходимо около 15 кг воздуха. Топливовоздушная смесь в такой пропорции называется нормальной. Режим работы двигателя на этой смеси имеет удовлетворительные показатели по экономичности и развиваемой мощности. Незначительное увеличение количества воздуха в топливовоздушной смеси по сравнению с его нормальным содержанием (но не более 17 кг) приводит к обеднению смеси. На обедненной смеси двигатель работает в наиболее экономичном режиме, т.е. расход топлива на единицу развиваемой мощности минимален. Полную мощность на такой смеси двигатель не разовьет. При избытке воздуха (17 кг и более) образуется бедная смесь. Двигатель на такой смеси работает неустойчиво, при этом расход топлива на единицу вырабатываемой мощности возрастает. На смеси переобедненной, содержащей более 19 кг воздуха на 1 кг топлива, работа двигателя невозможна, так как смесь не воспламеняется от искры. Небольшой недостаток воздуха в топливовоздушной смеси по сравнению с нормальным (от 15 до 13 кг) способствует образованию обогащенной смеси. Такая смесь позволяет двигателю развивать максимальную мощность при несколько повышенном расходе топлива. Если воздуха в смеси меньше 13 кг на 1 кг топлива, смесь богатая. Из-за недостатка кислорода топливо сгорает не полностью. Двигатель на богатой смеси работает в неэкономичном режиме, с перебоями и при этом не развивает полной мощности. Переобогащенная смесь, содержащая менее 5 кг воздуха на 1 кг топлива, не воспламеняется — работа двигателя на ней невозможна. ПУСК ДВИГАТЕЛЯ При пуске холодного двигателя часть распыляемого топлива оседает на стенках впускного трубопровода, а часть испарившегося топлива, попав в цилиндры, конденсируется на стенках. К тому же при низкой температуре воздуха смесеобразование ухудшается, т. к. замедляется испарение бензина. Поэтому для пуска холодного двигателя необходимо, чтобы карбюратор приготовил переобогащенную топливовоздушную смесь. РАБОТА НА ХОЛОСТОМ ХОДУ На холостом ходу частота вращения коленчатого вала двигателя невелика, а дроссельные заслонки карбюратора почти полностью закрыты. Из-за этого вентиляция цилиндров не столь эффективна, по сравнению с работой на средней и высокой частотах вращения коленчатого вала и мало количество горючей смеси, поступающей в двигатель. В рабочей смеси содержится большое количество отработавших (остаточных) газов. Поэтому для устойчивой работы двигателя на холостом ходу необходима обогащенная смесь. РЕЖИМ ЧАСТИЧНЫХ НАГРУЗОК На режиме частичных нагрузок от двигателя не требуется полная мощность. Дроссельные заслонки открыты не полностью, но вентиляция цилиндров хорошая. Поэтому на этом режиме достаточно обедненной горючей смеси. Соотношение развиваемой двигателем мощности к количеству потребляемого топлива позволяет считать режим частичных нагрузок самым экономичным. РЕЖИМ ПОЛНОЙ НАГРУЗКИ На режиме полной нагрузки от двигателя требуется максимальная или близкая к максимальной мощность. Двигатель при этом работает на высоких оборотах, а дроссельные заслонки полностью (или почти полностью) открыты. Для этого режима требуется обогащенная смесь, обладающая повышенной скоростью сгорания. РЕЖИМ РЕЗКОГО УВЕЛИЧЕНИЯ НАГРУЗКИ При работе двигателя в режиме резкого увеличения нагрузки, например при разгоне автомобиля, необходима обогащенная смесь. Но поскольку процесс смесеобразования обладает некоторой инертностью, чтобы предотвратить возникновение «провала» при наборе скорости, требуется дополнительное кратковременное обогащение горючей смеси. Для этого дополнительное топливо впрыскивается непосредственно в смесительную камеру карбюратора.

ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ КАРБЮРАТОРА

Современные карбюраторы оснащены десятком различных систем и устройств, которые имеют разветвленную сеть каналов, многочисленные калиброванные отверстия, сложные рычажные передачи и пневматические камеры. Сразу разобраться в этом хитросплетении непросто. Поэтому полезно рассмотреть все основные системы по отдельности на примере упрощенных схем. И начать следует с принципа работы и устройства простейшего карбюратора.

Конструкция простейшего карбюратора

Для работы бензинового двигателя необходимо во всасываемый воздух добавлять топливо, которое затем сгорает в цилиндре при рабочем ходе поршня. Чтобы топливо надежно воспламенялось и полностью сгорало, необходимо тщательно перемешивать его с воздухом и при этом выдерживать оптимальный со-став горючей смеси на всех режимах работы двигателя. Эти функции выполняет карбюратор, соединенный впускным трубо-проводом с цилиндрами двигателя. Простейший карбюратор состоит из двух камер: поплавковой и смесительной. Процесс приготовления горючей смеси продолжается на всем пути движения топлива и воздуха по впускному тракту, вплоть до цилиндров, но начинается с распы-ления топлива в смесительной ка-мере карбюратора. Для этого в смесительной камере установлен распылитель в виде трубки. Срез трубки выведен в центр диффузора камеры. Диффузор — это участок сужения смесительной камеры. Скорость воздушного потока в диффузоре возрастает, и у распылителя возникает разрежение. Под действием этого разрежения топливо вытекает из распылителя и интенсивно перемешивается с воздухом. В распылитель топливо поступает из поплавковой камеры, с которой он связан каналом. В канале установлен жиклер — пробка со сквозным отверстием определенных размеров и формы. Жиклер ограничивает поступление топлива в рас-пылитель. Одно из условий нормальной работы карбюратора — правильная установка уровня топлива в поплавковой камере. Поддерживается уровень топлива в камере при помощи поплавкового механизма с игольчатым клапаном. Топливо подается в поплавковую камеру по топливо-проводу. По мере заполнения камеры поплавок поднимается, а игла запирает отверстие клапана, при этом вытесняемый топливом воздух выводится наружу через специальное отверстие. Поплавковая камера и распылитель представляют собой сообщающиеся сосуды. Уровень топлива в поплавковой камере устанавливается так, чтобы он находился чуть ниже среза распылителя. При повышенном уровне топливо будет выходить из распылителя, переобогащая смесь, при пониженном — поступление топлива в распылитель недостаточно, в результате чего образуется сильно обедненная горючая смесь. Для того чтобы изменять состав смеси, в смесительной камере над диффузором установлена воздушная заслонка. По мере закрывания воздушной заслонки смесь будет обогащаться. Чрезмерное прикрывание заслонки приведет к переобогащению смеси и остановке двигателя. Для регулировки количества топливовоздушной смеси, поступающей в цилиндры, в нижней части смесительной камеры установлена дроссельная заслонка. Когда воздушная и дроссельная заслонки полностью открыты, сопротивление потоку воздуха минимально. Простейший карбюратор готовит горючую смесь оптимального состава только в определенном диапазоне частот вращения коленчатого вала. Диапазон зависит от пропускной способности жиклера, сечения диффузора, уровня топлива и положения дроссельной заслонки. Автомобильный двигатель должен работать в широком диапазоне частот вращения коленчатого вала и при постоянно изменяющейся нагрузке. Для приготовления смеси оптимального состава на всех возможных режимах работы автомобильные карбюраторы оборудованы дополнительными системами.

Главная дозирующая система

Главная дозирующая система карбюратора предназначена для подачи основного количества топлива на всех режимах работы двигателя, кроме режима холостого хода. При этом на средних нагрузках она должна обеспечивать приготовление требуемого количества обедненной смеси приблизительно постоянного состава. В простейшем карбюраторе по мере открытия дроссельной заслонки увеличение расхода воздуха, проходящего через диффузор, про-водит медленнее, чем увеличение расхода топлива, вытекающего из распылителя. Горючая смесь становится богатой. Чтобы исключить переобогащение смеси, необходимо компенсировать ее состав воздухом в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки. В карбюраторе такое возмещение осуществляет главная дозирующая система. В карбюраторах «Солекс» компенсация осуществляется пневматическим торможением: топливо в распылитель поступает не непосредственно из поплавковой камеры, а через эмульсионный колодец — вертикальный канал, в котором установлена эмульсионная трубка. Стенки трубки имеют отверстия для выхода воздуха, поступающего в нее сверху через воздушный жиклер. Поступление топлива в эмульсионный колодец определяется топливным жиклером. В эмульсионном колодце топливо смешивается с воздухом, выходящим из отверстий эмульсионной трубки. В результате в распылитель попадает топливная эмульсия, а не чистое топливо. По мере открытия дроссельной заслонки в диффузоре увеличивается разрежение и возрастает истечение эмульсии из распылителя. Одновременно растет поступление воздуха в эмульсионный колодец через воздушный жиклер, из за чего уменьшается поступление топлива из поплавковой камеры через топливный жиклер. Количество топлива, проходящего через жиклер, соответствует поступающему в диффузор количеству воздуха, что и обеспечивает компенсацию состава смеси. Требуемый состав горючей смеси задается подбором проходных сечений топливного и воздушного жиклеров, а также типом эмульсионной трубки.

СБАЛАНСИРОВАННАЯ ПОПЛАВКОВАЯ КАМЕРА

В простейшем карбюраторе поплавковая камера связана с атмосферой через отверстие в крышке. В процессе эксплуатации по мере загрязнения воздушного фильтра в диффузоре такого карбюратора будет возрастать разрежение и, следовательно, смесь начнет обогащаться. Чтобы исключить влияние загрязнения воздушного фильтра на состав горючей смеси, внутренняя полость поплавковой камеры соединена ка-налом с горловиной карбюратора.

Система холостого хода и переходная система

Для. работы двигателя на холостом ходу с минимальной частотой вращения коленчатого вала требуется малое количество горючей смеси. Следовательно, дроссельная заслонка должна быть почти полностью закрыта. При этом разрежение в диффузоре недостаточно для вступления в работу главной дозирующей системы. Поэтому карбюратор дополнительно оборудован системой холостого хода, которая готовит топливовоздушную смесь в количестве, обеспечивающем устойчивую работу двигателя при закрытой дроссельной заслонке. Каналы системы холостого хода связывают задроссельное пространство (полость впускного трубопровода) с эмульсионным ней частью смесительной камеры. При работе двигателя на холостом ходу под дроссельной заслонкой об-разуется высокое разрежение. Под действием разрежения топливо из эмульсионного колодца проходит в топливный канал холостого хода, где смешивается с воздухом, поступающим по воздушному каналу из верхней части смесительной камеры. Соотношение топлива и воздуха в эмульсии определяется пропускной способностью топливного и воздушного жиклеров, которые установлены в каналах холостого хода. Далееэмульсия поступает в задроссельное пространство, где смешивается с воздухом, проходящим через зазор между стенкой камеры и заслонкой. Зазор регулируется упорным винтом «количества»(SOLEX). Количество топливной эмульсии, проходящее по каналу в задросельное пространство, регулируется винтом с конусообразным наконечником (винтом «качества»). При заворачивании винта проходное сечение канала уменьшается. И наоборот. При плавном открытии дроссельной заслонки расход воздуха через смесительную камеру увеличивается, а количество поступающей эмульсии остается на прежнем уровне. Разрежение в диффузоре при этом еще недостаточно для вступления в работу главной дозирующей системы. В результате смесь обедняется и в работе двигателя наблюдается «провал». Для обеспечения плавного перехода от холостого хода к режиму средней нагрузки служит переходная система, которая объединена с системой холостого хода. Канал переходной системы соединяет эмульсионный канал системы холостого хода снаддроссельным пространством смесительной камеры. Выходное отверстие канала расположено таким образом, что, после приоткрытия дроссельной заслонки, оно оказывается в зоне разрежения; через него поступает дополнительное количество эмульсии в смесительную камеру, сглаживая переход от одного режима работы двигателя к другому. На холостом ходу, когда дроссельная заслонка закрыта, часть воздуха через канал переходной системы подмешивается к топливной эмульсии. Изменение состава смеси компенсируется подбором жиклеров. При заворачивании винта «количества» дроссельная заслонка приоткрывается. В результате расход воздуха через канал переход ной системы уменьшается, а через зазор между стенками смесительной камеры и заслонкой увеличивается. Количество горючей смеси, поступающей в двигатель, увеличивается, и частота вращения коленчатого вала возрастает. При отворачивании винта заслонка закрывается и частота вращения коленчатого вала снижается.

Ускорительный насос

Главная дозирующая система обеспечивает бесперебойную работу двигателя только при очень плавном открытии дроссельной заслонки. При резком открытии заслонки (например, для интенсивного разгона автомобиля) в первый момент процесс смесеобразования нарушается. Чтобы исключить «провал» в работе двигателя на этом режиме, карбюратор оснащен специальным устройством — ускорительным насосом. Он предназначен для кратковременного обогащения горючей смеси при резком открытии дроссельной заслонки. На карбюраторах широко применяется ускорительный насос диафрагменного типа с приводом от оси дроссельной заслонки. При открытии заслонки кулачок, механически связанный с ее осью, поворачивается и нажимает толкатель диафрагмы. Когда дроссельная заслонка закрывается, кулачок перестает воздействовать на толкатель. Диафрагма под действием возвратной пружины перемещается в исходное положение, создавая разрежение в полости насоса. Шарик нагнетательного клапана при этом закрывает отверстие в колодце под распылителем, шарик всасывающего клапана пропускает топливо в насос. Бензин из поплавковой камеры проходит через всасывающий клапан, заполняя полость насоса. При резком нажатии педали «газа», кулачок давит на телескопический толкатель, сжимая его пружину. При этом шарик нагнетательного клапана под давлением топлива приподнимается, открывая путь топливу из полости насоса в распылитель. Резкого перемещения диафрагмы не происходит, т.к. топливо не может быстро пройти через малое выходное отверстие распылителя. Поскольку пружина толкателя жестче возвратной пружины диафрагмы, первая, преодолевая сопротивление последней, перемещает диафрагму, вытесняя порцию топлива через нагнетательный клапан и распылитель в смесительную камеру карбюратора. Процесс впрыскивания получается растянутым по времени до нескольких секунд. Этим обеспечивается устойчивая работа двигателя при ускорении автомобиля, и, кроме того, диафрагма предохраняется от разрыва под действием давления топлива.

Система пуска

При пуске двигателя частота вращения коленчатого вала невелика, разрежение во впускной системе мало, и бензин плохо испаряется. К тому же, как уже было отмечено ранее, на холодном двигателе, особенно при низкой температуре окружающего воздуха, большая часть образовавшихся паров топлива конденсируется во впускном тракте. Поэтому для стабильного пуска двигателя необходимо приготовить в карбюраторе заведомо переобогащенную топливовоздушную смесь. Для этого следует закрыть воздушную заслонку и приоткрыть дроссельную. Тогда в диффузоре создается разрежение, достаточное для вытекания необходимого количества топлива из распылителя даже при медленном вращении коленчатого вала. Образуется рабочая смесь, пригодная для пуска двигателя. Но как только в цилиндрах появятся первые вспышки, чтобы двигатель не заглох от пере-обогащения, необходимо приоткрыть воздушную заслонку, открывая путь воздуху в диффузор. Для выполнения этих операций карбюратор дополнен специальным пусковым устройством. На карбюраторах двигателей отечественных автомобилей широко применяется пусковое устройство с ручным управлением. Оно состоит из воздушной заслонки, автоматического устройства ее приоткрывания и элементов привода. Воздушную заслонку водитель закрывает из салона автомобиля при помощи рукоятки, которая связана тягой с приводом заслонки. Привод обеспечивает заслонке возможность слегка приоткрываться, а возвратная пружина стремится удержать ее в закрытом положении. На карбюраторе установлено устройство, автоматически приоткрывающее воздушную заслонку на необходимую величину, что предотвращает переобогащение горючей смеси сразу после пуска. Устройство состоит из камеры с диафрагмой, пружины и тяги. Камера каналом связана с задроссельным пространством карбюратора. С началом устойчивой работы двигателя за дроссельной заслонкой происходит резкое увеличение разрежения, откуда по каналу оно передается в камеру. Диафрагма, преодолевая сопротивление пружины, перемещается и через тягу приоткрывает воздушную заслонку, обедняя смесь. Благодаря тому что заслонка закреплена на оси несимметрично, под действием разрежения, в смесительной камере она стремится открыться, «помогая» пусковому устройству. Воздушная заслонка связана с дроссельной заслонкой механизмом, обеспечивающим приоткрывание дроссельной заслонки при полном закрытии воздушной. Величина приоткрывания дроссельной заслонки должна обеспечить стабильную работу холодного двигателя при прогреве. По мере прогрева двигателя водитель вручную открывает воздушную заслонку и прикрывает дроссельную, снижая частоту вращения коленчатого вала до минимально устойчивой.

Экономайзер мощностных режимов

Для получения от двигателя максимальной мощности необходима обогащенная горючая смесь. Для ее приготовления карбюратор оборудован специальной системой, называемой экономайзером мощностных режимов. Система обеспечивает поступление дополнительного топлива в распылитель, минуя главный топливный жиклер. Для включения экономайзера мощностных режимов применяется пневматический или механический привод. Пневматическийпривод срабатывает при падении разрежения в смесительной камере, а не по мере открывания дроссельной заслонки. Это дает возможность в нужной степени обогащать смесь при разгоне автомобиля, обеспечивая хорошую приемистость, и сохранять обедненную смесь при равномерном движении, обеспечивая экономичность. При прикрытой дроссельной заслонке разрежение из задроссельного пространства поступает по каналу к диафрагме экономайзера. При этом диафрагма сжимает возвратную пружину, а ее толкатель не касается шарика клапана экономайзера, и клапан закрыт. При открытии дроссельной заслонки разрежение под ней (соответственно и у диафрагмы) уменьшается. Под действием пружины диафрагма смещается, и ее толкатель, утапливая шарик клапана, открывает канал экономайзера. Дополнительное топливо из поплавковой камеры поступает в распылитель главной дозирующей системы, обогащая смесь.

Эконостат

Эконостат предназначен для дополнительного обогащения горючей смеси на режимах максимальных нагрузок при высокой частоте вращения коленчатого вала. Эконостат — это распылитель, установленный в самой верхней части смесительной камеры, над диффузором. Топливо в него подается непосредственно из поплавковой камеры по каналу, в котором установлен топливный жиклер, предотвращающий переобогащение горючей смеси. Иногда, для более тонкой настройки экономайзера, в верхнюю часть канала дополнительно устанавливается воздушный жиклер. Через него подводится воздух, который смешивается в канале с топливом. Поскольку выходное отверстие распылителя расположено в зоне низкого разрежения, экономайзер вступает в работу только при полном открывании дроссельной заслонки. При этом частота вращения коленчатого вала должна быть достаточно высокой, чтобы в зоне выходного отверстия распылителя возникло разрежение, достаточное для подъема топлива в канале до уровня распылителя. Поступающее через распылитель топливо смешивается с потоком топливо-воздушной смеси, дополнительно обогащая ее.

Двухкамерный карбюратор

Для улучшения смесеобразования и распределения горючей смеси по цилиндрам необходимо обеспечить низкое сопротивление движению воздуха через диффузор карбюратора при больших нагрузках и поддерживать достаточное разрежение в нем при малых нагрузках. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяет конструкция двухкамерного карбюратора с последовательным включением камер. Первая камера — основная — обеспечивает работу двигателя на режимах холостого хода, а также при малых и средних нагрузках. Вторая — дополнительная — включается в работу при больших нагрузках. Привод дроссельной заслонки второй камеры может быть механическим или пневматическим. В первом случае начало открывания заслонки второй камеры происходит при определенном угле открытия дроссельной заслонки первой камеры. Во втором случае момент открывания зависит от величины разрежения в смесительных камерах. 

Устройство, принцип работы и основные разновидности карбюратора

На сегодняшний день большое количество автомобилей функционирует благодаря смеси бензина и воздуха. Подобные моторы общепринято называть ДВС, и именно в строении бензинового мотора есть такое спецоборудование, как карбюратор. В данной статье мы рассмотрим основные принципы работы и подробно проанализируем его конструкцию.

Что такое карбюратор, назначение

Карбюратор – это один из сложнейших частей топливной концепции любого бензинового аппарата. Его предназначение заключается в изготовлении топливно-воздушной смеси (ТВС) способом насыщения бензина кислородом в необходимых количествах с последующей подачей уже готовой массы в цилиндры. Перемешивание всех компонентов осуществляется в нужной консистенции, соответствующей режимам работы двигателя.

Процедура подачи горючего совершается исключительно благодаря карбюратору, в котором есть такой механизм, как диффузор. Он рассчитан для сужения воздушного горла механизма. Иными словами, в период прохождения атмосферы через данное сужение, наступает спад давления. Затем в ход идет небольшой проем, для подачи топлива. Под большим давлением горючее выжимается из камеры в горловину карбюратора, откуда смесь направляется в выходной канал и затем поступает в цилиндры мотора.

Виды карбюраторов

Процесс улучшения карбюратора повлек за собой создание огромного количества видов этого устройства различными изготовителями.

По времени открытия заслонок смесительных камер карбюратор делится:

• с поочередным открытием клапанных заслонок второстепенных камер;
• с синхронным открытием клапанных заслонок.

На сегодняшний день виды карбюраторов можно поделить на три основные группы:

1. Поплавковый – это самый оптимальный и распространенный вид карбюраторов. На фоне других он выделяется особой надежностью, незамысловатой настройкой. Состоит он из поплавковой и смесительной камер.
2. Мембранно-игольчатый – вмещает несколько, разделенных перегородками, камер. В последних находится поршень с иглой, которая заслоняет и открывает топливный канал, влияя этим на клапан. Основным преимуществом подобного вида считается простота.
3. Барботажный – такого рода карбюратор предполагает собой обогреваемый внешне стальной цилиндр. Коксовое топливо поступает в сосуд, под названием барботер (находящийся в нижней части агрегата) и протекает через слой разогретого материала. Вследствие соприкосновения коксового газа с сырьем происходит самоиспарение углеводородов, после чего газ насыщается их парами. Часть сырья, которое не подверглось испарению, время от времени устраняют из механизма.

По количеству смесительных камер делятся на: однокамерные, двухкамерные и четырехкамерные.

Внутреннее устройство

Несмотря на то что инжектор считается более подходящим и совершенным, на дорогах все еще остается огромное число машин, мотор которых снабжен карбюратором.

Как говорилось ранее, практически в каждой машине стоит карбюратор поплавкового типа. Простой агрегат состоит из двух главных камер: смесительной и поплавковой. Роль поплавковой заключается в дозировке и сохранности горючего; поддерживается неизменная подача топлива при различных условиях эксплуатации двигателя.

Внутри узла есть углубление со встроенным поплавком, связанным с клапаном игольчатого вида, который расположен в канале бензонасоса. В момент расхода поплавок опускается, в следствие канал открывается, и топливо закачивается в углубление.

Вторая камера гарантирует перемешивание горючего. Для такого действия существует диффузор – специально суженый участок; он помогает придать ускорение проходящему потоку воздуха.

Чтобы иметь полное представление о том, как выглядит внутреннее устройство агрегата, рекомендуем просмотреть видеоролик:

Принцип работы

Простой карбюратор не способен обеспечить мотор подходящей, согласно составу, смесью на всех этапах работы. Автолюбитель кроме количества ТВС, обязан распоряжаться ее качеством благодаря рукояти «подсоса», связанной с атмосферной заслонкой.

При вытягивании ручки, створка закрывается и в смесительную камеру воздух поступает в меньшем количестве, а разрежение заполняется топливом наиболее усилено. Этот факт немаловажен, особенно при запуске двигателя в холоде, когда необходима богатая смесь, которая может загореться при отрицательных температурах.

Создание сбалансированной топливной смеси в камере механизма совершается не полностью. Часть горючего не может улетучиться и смешаться с атмосферой. Капли горючего, которые не успели испариться, перемещаются и оседают на стенах камеры и выпускных патрубков.

Горючее, которое оседает на стенах, формирует некую пленку, которая перемещается с небольшой скоростью. Для того чтобы улетучить пленку бензина, впускные патрубки при функционировании мотора подвергается подогреву. Большее распространение имеет жидкостный подогрев либо нагрев газами. Можно смело заявить, что генерация горючей смеси завершается в конце впускного трубопровода мотора.

Плюсы минусы карбюратора

Основным плюсом принято считать доступную цену ремонта. Следующий положительный момент заключается в том, что карбюратор не боится загрязнений и попадания воды.

Однако не все так гладко, ведь данный механизм нужно достаточно часто очищать и подстраивать. В холодное время года в корпусе аппарата может скапливаться и замерзать конденсат. В жару механизм может легко перегреться, что приведет к интенсивному испарению топлива и падению мощности ДВС. Заключительным доводом против карбюратора считается высокая токсичность выхлопа, что и повергло к отказу его применения в нынешних автомобилях.

Возможные проблемы карбюратора

Сейчас мы перечислим возможные проблемы при работе с карбюратором, чтобы вы могли обойти их стороной:

• В случае если мотор не запускается либо глохнет после пуска, это явный признак отсутствия топлива в поплавковой камере или нарушение состава горючей смеси;
• Если мотор на холостом ходу функционирует нестабильно или постоянно глохнет, то возможны:

1. загрязнение каналов либо жиклеров холостого хода;
2. проблемы в работе электромагнитного клапана;
3. поломки в функционировании элементов ЭПХХ и БУ;
4. сбой и деформация резинного уплотнительного кольца.

• В связи с концепцией первой камеры, при отсутствии должных оборотов не исключается возможность полной остановки пуска машины. Чтобы устранить эту неполадку нужно как следует промыть или продуть каналы, а также заменить поврежденные детали.

Принцип функционирования карбюратора – это самое первое, что вы должны понимать. Карбюратор – это одна из самых важных механизмов каждого мотора, без которого ни один автомобиль не будет работать как механические часы. И, если вы научитесь самостоятельного его чистить и подстраивать, то вам не придется долго искать хорошего мастера для воплощения индивидуальных желаемых настроек мощности и расхода своего ТС.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

его устройство и принцип его работы.. Статьи компании «Benzip»

В данной статье мы рассмотрим что такое карбюратор, из каких частей он состоит и конечно же рассмотрим принцип его работы.

Основными частями карбюратора являются:

1. Топливный насос мембранного типа.
2. Регулировочная система с атмосферной мембраной. мембранного типа.   
3. Система холостого хода.
4. Система для дозировки с винтом качества.
5. Праймер (в народе «подкачка») – помогает выработать всё топливо из бака, а также облегчает запуск, если вы долго не пользовались инструментом.
6. Основной деталью является эластичная пластинка сложной формы, на ней содержится два клапана.
7. Игольчатый клапан аналогичный автомобильному – это и есть регулировочная система. Когда давление уменьшается, то закрывается специальной мембраной. На первом фото – второй разъём от корпуса, слева.
8. Дозирующая система с роторного типа, где последний вращается.
9. Воздушная заслонка в таком типе карбюратора составляет часть воздушного фильтра.
10. Винт качества находится справа в центре ротора, он пломбируемый.
11. Система холостого хода

Это кратко основные составляющие данного механизма. 

Принцип работы карбюратора бензокосы:

заключается в соединении жидкого топлива и воздуха перед подачей этой смеси в цилиндр двигателя. Он является модулем системы питания любого агрегата, где есть мотор, и «отвечает» за параметры смеси. Сперва:

• воздух проходит по трубке с воздушной заслонкой;
• воздушная заслонка может увеличивать поток воздуха или уменьшать его – в зависимости от её расположения;
• сужение трубки перед самым входом в отверстие, где подаётся бензин, называется диффузор, в этом месте поток воздуха становится более интенсивным;
• трубка получает топливо через жиклер из поплавковой камеры (в отдельных китайских моделях её нет). Поплавок определяет уровень того количества топлива, которое подаётся. Посредством жиклера бензин проходит в трубку, так как в ней низкое давление (разреженность воздуха), а в поплавковой камере – обычное.
• когда воздух на огромной скорости проходит сквозь диффузор и «встречается» с топливом, то он будто распыляет его, делая необходимую консистенцию топливовоздушной смеси.
• далее она всасывается через трубопровод в цилиндр двигателя.

Карбюратор — устройство довольно запрашиваемая в сети тема, так как много пользователей желают понят специфику его работы, чтобы мочь самостоятельно исправлять проблемы в работе механизма. Стоит ли такая работа с карбюратором «свеч» — понятие относительное, так как при деформации отдельных его частей или тем более очищении каналов с помощью иглы и провода вы можете повредить элементы или вообще свести работу устройства на нет.

Чтобы сохранить долговечность карбюратора – стоит использовать качественный бензин, не перегревать устройство, вовремя очищать воздушную заслонку и менять воздушный фильтр.

Мы подскажем, как грамотно осмотреть любую деталь косы, подобрать необходимую запчасть: от такой важной составляющей, как катушка с леской для триммера до глобального механизма карбюратора.

Карбюраторный двигатель: устройство, принцип работы, характеристики

Карбюраторный двигатель — это отдельный вид двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с наружным формированием смеси. В карбюраторном двигателе внутреннего сгорания горючая смесь по коллектору проходит в цилиндры двигателя и вырабатывается в карбюраторе.

Карбюратор — конструкция в системе питания двигателей внутреннего сгорания, которая служит для перемешивания бензина с воздухом, образовывает горючую смесь и корректирует ее потребление. На сегодняшний день карбюраторные системы заменяются инжекторными.

Смесь представляет собой пары бензина смешанные с воздухом. Когда она проходит в цилиндры двигателя происходит перемешивание с отработанными газами и образование рабочей смеси, которая в конкретный момент поджигается системой зажигания. Поджигание смеси производится благодаря тому, что бензин поступает в газообразном виде и имеется достаточное количество воздуха для горения.

Карбюраторные двигатели подразделяются на четырехтактные и двухтактные. Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя складывается из четырех тактов, они состоят из четырех полуоборотов коленчатого вала; двухтактные же состоят из двух полуоборотов коленчатого вала. Двухтактные двигатели наиболее легкие и получили свое применение в мотоциклах, мотокультиваторах, бензопилах и в других аппаратах.

Двигатели этого типа делятся на два подтипа:

• Атмосферные, где рабочая смесь проходит благодаря разреживанию в цилиндре при вбирающем движении поршня;
• Двигатели с наддувом. В них запуск горючей смеси в цилиндр осуществляется под воздействием давления, которое производится компрессором для расширения мощности двигателя. В различные времена использовались спирт, газ, керосин, бензин, но наиболее используемыми остались бензиновые и газовые двигатели.

Устройство карбюраторного двигателя

Общее устройство наиболее простого карбюратора заключает в себе поплавковую камеру с поплавком, жиклёр с распылителем, диффузор и дроссельную заслонку.

Если рассмотреть строение двигателя Л-12/4, то в блоке имеется четыре цилиндра. Вращение коленвала происходит на трех подшипниках. Центральный подшипник прикреплен к валу втулкой. На передней части вала прикрепляется маховик, который приводит в действие детали механизма и скапливает кинетическую энергию, она нужна для движения коленвала в период подготовительных тактов.

Смазка деталей происходит благодаря разбрызгиванию, шестеренчатый насос помогает началу движения распредвала и подает масло, которое разбрызгивается черпаками, происходит зажигание. Радиатор оснащен вентилятором, который служит для охлаждения воды.

На картере установлен сапун, который снижает давление благодаря выпуску газов.

Также имеется глушитель, который уменьшает шум от выхода отработанных газов. Количество оборотов коленчатого вала в автоматическом режиме устанавливает регулятор.

У двигателей ГАЗ-МК верхний отдел картера сделан из чугуна вместе с устройством цилиндров, которые охвачены водяной рубашкой и перекрыты головкой из чугуна, где и расположены камеры сгорания. Также имеются разъемы для свечей зажигания.

Водяная рубашка подсоединена к системе охлаждения. Низ двигателя затянут стальным поддоном, который выполняет функцию емкости для масла. Также там закреплен масляный насос, который приводит в движение распредвал.

Вращение коленчатого вала происходит также на трех подшипниках. Их вкладыши заполнены баббитом, где имеются смазочные канавки.

Чугунные крышки подшипников прикрепляются к блоку двумя болтами.

Передний сальник коленвала сделан из двух частей и представляет сердечник, который окружен платиной асбеста. Поршни сделаны из алюминия и скреплены шатуном полым стальным пальцем. Маховик прикреплен к коленвалу. Распредвал вращается на трех подшипниках и приводится в движение двумя шестернями.

Клапаны двигателя находятся справа. Система питания включает в себя бензобак, бензопроводы, отстойник, карбюратор и воздушный фильтр.

Бензобак находится выше карбюратора, поэтому топливо поступает самотеком.

Уровень масла в картере определяется специальным щупом. Охлаждение двигателя водяное. Радиатор размещен с задней стороны двигателя, водяной насос — с передней стороны. Вода, которая двигается по трубкам радиатора, остывает при помощи воздушного потока от вентилятора.

Принцип работы карбюраторного двигателя

Принцип действия карбюраторного двигателя относительно простой и складывается из четырех тактов, которые совпадают с движением вверх и вниз в последовательности один за одним:

• Первый такт — впуск; клапан впуска отворяется и в цилиндр доставляется новая смесь от системы питания.
• Второй такт — сжатие; поршень сдавливает горючую смесь в камере сгорания. Все клапаны прикрыты.
• Третий такт — расширение; происходит возгорание сдавленной горючей смеси от свечи зажигания. Смесь сжигается достаточно быстро при неизменном объеме, который соответствует объему самой камеры сжатия. Это основная характерность работы карбюраторного двигателя. При перегорании формируются газы, которые двигают поршень книзу и передают движение коленвалу.
• Четвертый такт — впрыск; коленвал вращается и выбрасывает из цилиндра отработанные газы через приоткрытый клапан выпуска.

На этом один рабочий цикл карбюраторного двигателя заканчивается.

При первом такте клапан впуска уже в открытом виде при подходе поршня и благодаря высокой скорости движения поршня рабочая смесь продвигается к цилиндру и еще какое-то время при поднятии поршня во втором такте.

Искра поджигает рабочую смесь до того, как в цилиндре образуется высокое давление. В четвертом такте клапан выпускает отработанные испарения, чем очищает цилиндр еще до подхода поршня. Однако выход газов не прекращается даже после подхода поршня. Затем происходит запуск новой порции рабочей смеси, которая опять проходит в цилиндр.

Отсюда следует, что в работе между первым и четвертым тактом единовременно открываются клапаны впуска и выпуска, то есть происходит перекрытие клапанов. За момент перекрытия цилиндр очищается и в нем происходит разрежение, которое помогает выгоднее заполнить цилиндр горючей смесью при первом такте.

В таком двигателе происходит наружное образование рабочей смеси с ее сжатием и вынужденным поджиганием. На сегодняшний день как топливо чаще используется бензин, но они могут отлично выполнять свою работу и на газу.

Также популярны дизельные двигатели, где поджигание происходит от сжатия, их принцип работы зависит от нагревания газа при сжатии. Когда сжатие повышается, температура также поднимается. В это время в камеру сгорания через форсунку происходит впрыск топлива, которое поджигается и от полученных газов поршень передвигается. Сгорание топлива происходит после начала движения поршня.

Выше указан принцип работы одноцилиндрового двигателя, но он не способен создать условия непрерывного вращения с одинаковой скоростью. Расширенные газы оказывают действие на коленвал для его 1/4 части оборота, оставшиеся ¾ оборота движения поршня происходят по инерции.

Для ликвидации такой недоработки двигатели делают многоцилиндровыми, что способствует наиболее равномерному вращению и неизменному крутящему моменту.

Характеристики карбюраторного двигателя

Работа двигателя определяется его мощностью, действенным давлением, крутящим моментом, скоростью и частотой вращения коленчатого вала и потребление топлива.

Мощность карбюраторного двигателя, а также его крутящий момент подчиняются скорости вращения коленвала и высоты давления.

Скоростная характеристика карбюраторного двигателя устанавливается наивысшей мощностью, которую реально получить от давления при разной частоте вращения коленвала.

При небольшой скорости движения коленчатого вала давление в цилиндрах невысокое и мощность двигателя, соответственно, тоже небольшая. При ускорении вращения коленвала и давление поднимается, так как горючая смесь сгорает быстрее.

Потребление топлива увеличивается при небольшой частоте вращения коленчатого вала, так как процесс сгорания проходит медленнее, теплоотдача большая, а при увеличении частоты вращения механические и тепловые затраты увеличиваются.

Скоростная характеристика дизельного двигателя определяется при недвижимой рейке топливного насоса, который дает высокую подачу топлива на конкретном режиме скорости и бездымной эксплуатации.

При заведенном двигателе автомобиля количество вращений коленвала меняется. Если беспричинно увеличивается потребление топлива, то происходит это благодаря ухудшению рабочего процесса двигателя.

Управление карбюратором

Как правило, действиями карбюратора руководит водитель автомобиля. На отдельных моделях карбюраторов применялись вспомогательные системы, которые немного автоматизировали управление карбюратором.

Для того чтобы управлять дроссельной заслонкой наиболее часто пользуются педалью газа, которая обуславливает ее подвижность при содействии системы тяг либо тросового привода. Тяга, как правило, лучше, однако механизм привода куда сложнее и сдерживает способность механизма по компоновке подкапотной площади. Привод тягами был популярен до 1970 года, потом стали чаще использоваться тросики из металла.

На старых машинах чаще предполагалась двойная система привода дроссельной заслонки карбюратора: вручную рычагом либо от ноги, при помощи педали. Если надавливать на педаль, то рычаг не двигается, а если перемещать рычаг, то педаль опускается.

Последующее открытие дросселя можно совершать педалью. Когда педаль опускается — дроссель остается в таком же положении, в котором зафиксировался при управлении рукой. К примеру, на «Волге» ГАЗ-21 на панели приборов был размещен рычаг для управления рукой, при его движении можно достичь постоянного функционирования холодного двигателя без действия воздушной заслонки либо применять «постоянный газ». На грузовиках «постоянный газ» применялся для облегчения передвижения задним ходом.

Воздушная заслонка может быть оснащена механическим либо автоматическим приводом. Если привод механический, то водитель закрывает ее при участии рычага. Автоматический привод очень популярен в других странах, а в России не «прижился» из-за своей ненадежности и недолгим сроком службы.

Регулировки карбюратора

Карбюратор — устройство, которое имеет наименьшее количество регулировок, но нуждается в хорошо отлаженной системе. Неорганизованная эксплуатация карбюратора сильно действует на функциональность двигателя в целом. При плохой регулировке карбюратора снижается экономичность двигателя и повышается токсичность отработанного газа.

Подходящие виды регулирования карбюратора:

• “Винт количества” — функционирование на холостом ходу;
• “Винт качества” — насыщенность рабочей смеси (как результат, повышение токсичности выхлопных газов) на холостом ходу.

В период использования нужно прослеживать дееспособность нижеуказанных узлов:

1. Действие клапана и схема холостого хода.
2. Работа насоса (запаздывание действия, объем и время впрыска бензина).
3. Размеренность работы, беспрепятственное движение, возврат пружиной и нужная степень открытия дроссельной заслонки.
4. Действие холодного запуска (закрывание воздушной и степень открывания дроссельной и воздушной заслонок)
5. Деятельность поплавковой конструкции (необходимое количество топлива в поплавковой камере, непроницаемость клапана).
6. Пропускная возможность жиклеров.

На работоспособность карбюратора воздействуют:

• Система регулирования карбюратора.
• Установка пропуска воздуха (воздушный фильтр, обогрев воздуха).
• Система подачи топлива (бензонасос, фильтры, заборники).
• Трубка для слива излишков бензина.
• Непроницаемость впускного канала, который расположен за карбюратором.
• Нарушение клапанного устройства.
• Качество топлива.

Карбюратор: принцип работы и работа

Двигатели внутреннего сгорания требуют в основном двух видов топлива: один — бензин для двигателя с искровым зажиганием, а другой — дизельное топливо для двигателей с воспламенением от сжатия. Здесь вы узнаете только о двигателе с искровым зажиганием, работа которого зависит от бензина, который является летучим топливом.

Поскольку мы знаем работу двигателей SI, возникает вопрос, как готовится смесь воздуха и топлива и каково точное соотношение смешивания в различных условиях? Все эти задачи следует выполнять до того, как он попадет в камеру сгорания двигателя или в цилиндр.Очень важно приготовить правильную смесь воздуха и топлива.

Это требование выполняет карбюратор. Это небольшое устройство, которое контролирует подачу топлива и подготавливает точное количество воздуха-топлива и делает гомогенную смесь. Процесс подготовки точной топливовоздушной смеси перед поступлением в камеру сгорания двигателя известен как карбюрация.

Принцип работы:

Принцип работы карбюратора основан на принципе Бернулли.Проще говоря, можно сказать, что по мере увеличения скорости давление будет уменьшаться. Воздух и бензин попадают в камеру сгорания двигателя через карбюратор. Основной принцип и работа любого карбюратора зависит только от трубки Вентури, которая является основной частью карбюратора. Разница давлений между горловиной трубки Вентури и поплавковой камерой определяет скорость выброса топлива / бензина в воздух. Разница давлений определяет соотношение смешивания воздуха и топлива, которое регулируется дроссельной заслонкой.

Рабочий:

Работа простого карбюратора очень легко понять, если у вас есть четкое представление об основном принципе работы, потому что только принцип Бернулли отвечает за всю работу. Карбюратор работает следующим образом:

• Топливо из топливного бака поступает в поплавковую камеру карбюратора. В поплавковой камере используется несколько типов оборудования для поддержания точного уровня топлива в ней, например, клапан подачи топлива, шарнир поплавка и т. Д.Топливо попадает в поплавковую камеру через сетчатый фильтр, являющийся своеобразным фильтром. Фильтр удаляет частицы пыли из топлива. Это очень необходимо, потому что частицы пыли могут заблокировать путь для топлива в отверстии.
• Сопло для выпуска топлива соединено между трубкой Вентури и поплавковой камерой. Напорный патрубок устроен таким образом, что он начинается со дна поплавковой камеры и заканчивается в середине трубки Вентури. Между концом сопла в вентиляционном отверстии и уровнем топлива в поплавковой камере всегда есть зазор по высоте.
• Когда двигатель начинает работать, уровень топлива опускается в поплавковую камеру, после чего срабатывает клапан подачи топлива, он открывает подачу топлива в поплавковую камеру и затем автоматически закрывается, когда топливо достигает необходимого уровня.
• В такте всасывания поршень двигателя движется вниз, вызывая всасывание в трубку Вентури, в результате чего атмосферный воздух попадает в трубку Вентури. По мере того, как воздух движется к горловине трубки Вентури, площадь начинает уменьшаться из-за увеличения скорости воздуха.В горловине трубки Вентури воздух набирает максимальную скорость, теперь, согласно принципу Бернулли, давление будет уменьшаться по мере увеличения скорости, поэтому минимальное давление воздуха находится в середине горловины, поэтому конец выпускного сопла всегда расположен на середина горла.
• Вышеупомянутый процесс создает разницу давлений между трубкой Вентури и поплавковой камерой. Поскольку мы знаем, что поток всегда происходит от высокого уровня к низкому, здесь происходит то же самое, топливо из поплавковой камеры выпускается в трубку Вентури через форсунку для выпуска топлива и трубку подачи.В горловине происходит распыление топлива и образуется однородная воздушно-топливная смесь.
• Количество этой смеси регулируется дроссельной заслонкой, а скорость двигателей также регулируется открытием и закрытием дроссельной заслонки. Соотношение воздух-топливо регулируется с помощью специального механизма в том же карбюраторе, но изначально соотношение воздуха и топлива зависит только от выпуска жиклера и скорости воздуха.
• В основном подготовка топливовоздушной смеси выполняется для трех различных диапазонов скоростей i.е. холостой ход, дробление и большой диапазон мощности. Для холостого хода и большой мощности требуется обогащенная смесь, а для дробления — обедненная смесь.

Это все об основных принципах и работе простого карбюратора. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно этой статьи, спрашивайте, комментируя. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт для получения более информативных статей. Спасибо, что прочитали.

Конструкция и принцип работы простого карбюратора

🔗Что такое карбюрация? Какие факторы влияют на карбюрацию?
🔗Типы топливовоздушной смеси — стехиометрическая смесь, богатая смесь и обедненная смесь

Конструкция простого карбюратора

Карбюратор — это устройство, которое используется для смешивания воздуха и топлива в двигателе внутреннего сгорания.Основная цель карбюратора — обеспечить качественную топливно-воздушную смесь для диапазона плавности хода и для других особых требований, таких как запуск, холостой ход, ускорение, переменная нагрузка и режим работы на скорости. На рисунке выше показан простой карбюратор. Основными частями простого карбюратора являются воздушный фильтр карбюратора, поплавковая камера, форсунка для выпуска топлива, дозирующее отверстие, дроссельная заслонка, дроссельная заслонка и трубка Вентури.
🔗Основные части современного карбюратора и их функции

Поплавковая камера вентилируется на входе в трубку Вентури или в атмосферу.Поплавковый и игольчатый клапан поддерживает постоянный уровень бензина / бензина внутри поплавковой камеры. Поплавок опускается из-за уменьшения количества топлива внутри камеры. Когда уровень топлива опускается до проектного, поплавки опускаются, приводят в действие клапан подачи топлива и впускают топливо в камеру. Когда топливо достигает проектного уровня, поплавок закрывает кран подачи топлива. Наконечник топливного патрубка из поплавковой камеры расположен в горловине трубки Вентури. Наконечник будет немного выше уровня топлива в поплавковой камере, чтобы избежать переполнения.Дроссельная заслонка регулируется механической связью (тросом) или пневматической связью с педалью акселератора транспортного средства.

Принцип работы простого карбюратора

Простой карбюратор работает по принципу Бернулли . Во время такта всасывания воздух втягивается в цилиндр через трубку Вентури (также известную как штуцер). Трубка Вентури сконструирована таким образом, чтобы оказывать минимальное сопротивление воздушному потоку. Когда воздух проходит через трубку Вентури, скорость воздуха увеличивается, а давление уменьшается [см. Принцип работы расходомера Вентури].В горловине Вентури скорость воздуха достигает максимума, а давление минимума. Между поплавковой камерой и горловиной Вентури будет разница давлений. Этот перепад давления известен как депрессия карбюратора. [ Что означает депрессия карбюратора? ]. Из-за этого перепада давления топливо выбрасывается в воздушный поток через форсунку слива топлива. Количество выгружаемого топлива зависит от размера топливной форсунки / топливной форсунки.

🔗Достоинства и недостатки простого карбюратора

Как простой карбюратор дает разное соотношение воздух-топливо?

Ускоритель (дроссельная заслонка) автомобиля не контролирует подачу топлива напрямую.Вместо этого он приводит в действие механизм, контролирующий поток воздуха в двигатель. Скорость всасываемого в цилиндр воздуха определяет количество топлива, смешанного с воздухом. Количество заряда, подаваемого в цилиндр бензинового двигателя, зависит от выходной мощности (двигатель регулируется количеством). Это достигается за счет использования дроссельной заслонки после трубки Вентури. При изменении открытия дроссельной заслонки изменяется и расход воздуха. Увеличение расхода воздуха снижает давление в горловине (увеличивает перепад давления), что заставляет расход топлива изменяться аналогичным образом.Однако по мере уменьшения давления в горловине уменьшается плотность воздуха, тогда как плотность топлива остается неизменной. Это приводит к тому, что простой карбюратор производит постепенно обогащенную смесь с увеличением открытия дроссельной заслонки.

Почему атмосферное давление влияет на работу простого карбюратора?

Простой карбюратор, работающий по принципу Бернулли. Количество топлива, всасываемого в воздушный поток, будет изменяться в зависимости от перепада давления на выпускном сопле для топлива. Если давление на одной стороне (атмосферное давление) изменяется, перепад давления также изменяется.Плотность воздуха также зависит от атмосферного давления.

Принципы карбюратора

Принципы Вентури

Карбюратор должен измерять воздушный поток через впускную систему и использовать это измерение для регулирования количества топлива, выбрасываемого в воздушный поток. Единицей измерения воздуха является трубка Вентури, в которой используется основной закон физики: по мере увеличения скорости газа или жидкости давление уменьшается. Как показано на рис. 2-4, простая трубка Вентури представляет собой проход или трубку, в которой есть узкая часть, называемая горловиной.Когда скорость воздуха увеличивается, чтобы пройти через узкую часть, его давление падает. Обратите внимание, что давление в горловине ниже, чем в любой другой части трубки Вентури. Это падение давления пропорционально скорости и, следовательно, является мерой воздушного потока. Основной принцип работы большинства карбюраторов зависит от перепада давления между впускным отверстием и горловиной Вентури.

Рисунок 2-4. Простая трубка Вентури.

Применение принципа Вентури к карбюратору

Карбюратор установлен на двигателе таким образом, чтобы воздух в цилиндры проходил через цилиндр, часть карбюратора, содержащую трубку Вентури.Размер и форма трубки Вентури зависит от требований двигателя, для которого разработан карбюратор. Карбюратор для двигателя большой мощности может иметь одну большую трубку Вентури или несколько маленьких. Воздух может течь вверх или вниз по трубке Вентури, в зависимости от конструкции двигателя и карбюратора. Те, в которых воздух проходит вниз, называются карбюраторами с нисходящим потоком, а те, в которых воздух проходит вверх, называются карбюраторами с восходящим потоком. В некоторых карбюраторах используется боковой или горизонтальный вход воздуха в систему впуска двигателя, как показано на рис. 2-5.

Рисунок 2-5. Карбюратор горизонтального потока с боковой тягой.

Когда поршень движется к коленчатому валу (вниз) на такте впуска, давление в цилиндре понижается.

Рисунок 2-6. Положение широко открытой дроссельной заслонки.

Воздух устремляется через карбюратор и впускной коллектор к цилиндру, чтобы заменить воздух, вытесняемый поршнем, когда он опускался на такте впуска. Из-за этой области низкого давления, вызванной движением поршня вниз, воздух с более высоким давлением в атмосфере втекает, чтобы заполнить область низкого давления.При этом воздушный поток должен проходить через трубку Вентури карбюратора. Дроссельная заслонка расположена между трубкой Вентури и двигателем. Механическая навеска соединяет этот клапан с рычагом дроссельной заслонки в кабине. С помощью дроссельной заслонки регулируется поток воздуха в цилиндры и регулируется выходная мощность двигателя. Фактически, в двигатель поступает больше воздуха, и карбюратор автоматически подает достаточно дополнительного бензина для поддержания правильного соотношения топливо / воздух. Это связано с тем, что по мере увеличения объема воздушного потока скорость в трубке Вентури увеличивается, что снижает давление и позволяет большему количеству топлива попасть в воздушный поток.Дроссельный клапан очень мало препятствует прохождению воздуха, когда он параллелен потоку в полностью открытом положении дроссельной заслонки. Действие дроссельной заслонки показано на Рисунке 2-6. Обратите внимание, как он все больше и больше ограничивает воздушный поток по мере того, как поворачивается к закрытому положению.

Рисунок 2-7. Слив топлива.

Дозирование и выпуск топлива

На Рисунке 2-7, показывающем выпуск топлива в воздушный поток, найдите впускное отверстие, через которое топливо поступает в карбюратор от насоса с приводом от двигателя.Игольчатый клапан с поплавковым управлением регулирует поток через впускное отверстие, которое поддерживает правильный уровень в поплавковой камере топлива. [Рисунки 2-8 и 2-9] Этот уровень должен быть немного ниже выхода выпускного патрубка, чтобы предотвратить переполнение, когда двигатель не работает.

Рисунок 2-8. Игольчатый клапан и седло.

Выпускное сопло расположено в горловине трубки Вентури в точке, где происходит наименьшее падение давления при прохождении воздуха через карбюратор к цилиндрам двигателя. На топливо в карбюраторе действуют два разных давления: низкое давление на выпускном сопле и более высокое (атмосферное) давление в поплавковой камере.Более высокое давление в поплавковой камере выталкивает топливо через выпускное сопло в воздушный поток. Если дроссельная заслонка открыта шире, чтобы увеличить поток воздуха к двигателю, будет большее падение давления в горловине Вентури. Из-за более высокого перепада давления расход топлива увеличивается пропорционально увеличению воздушного потока. Если дроссельная заслонка перемещается в положение «закрыто», расход воздуха и топлива уменьшаются.

Рисунок 2-9. Напорный патрубок и поплавок поплавковой камеры.

Топливо должно пройти через сопло дозатора, чтобы достичь выпускного сопла. [Рисунок 2-7] Дозирующий жиклер — это действительно отверстие определенного размера, через которое проходит топливо. Размер этого жиклера определяет скорость выпуска топлива при каждом перепаде давления. Если заменить жиклер на более крупный, расход топлива увеличивается, что приводит к более богатой смеси. Если установлен жиклер меньшего размера, происходит уменьшение расхода топлива и более бедная смесь.

Flight Mechanic рекомендует

Карбюратор: определения, функции, части, типы, работа

Двигатели внутреннего сгорания смешивают топливо правильно, знаете ли вы, что эта смесь находится в карбюраторе .Что ж, компонент часто называют сердцем автомобильного двигателя, но уже старой версии. Новые автомобили теперь используют впрыск топлива для того же процесса.

Тем не менее, научный секрет большинства видов транспорта по суше, морю или воздуху заключается в том, что топливо превращается в энергию. Это достигается, когда он горит воздухом, чтобы вызвать небольшой взрыв, но это не наша цель, но возможно!

Основная функция карбюраторов в автомобиле — смешивать точное количество топлива и воздуха, необходимое для выработки энергии.Точное количество топлива и воздуха, которое время от времени требуется двигателю, будет зависеть от того, как долго он проработал, как быстро работает двигатель, а также от некоторых других факторов, которые будут рассмотрены в этой статье.

Читайте: Компоненты двигателя внутреннего сгорания

Сегодня мы рассмотрим определение, историю, функции, области применения, детали, типы, принцип работы, а также преимущества и недостатки карбюраторов. Эта тема настолько широка, что я призываю вас оставаться с нами и получать знания.

Что такое карбюратор?

Карбюратор — это компонент автомобильного двигателя, который предназначен для всасывания воздуха и топлива, необходимых для правильного сгорания. Деталь, являющаяся сердцем двигателя транспортного средства, обеспечивает его плавную работу и лучшую мощность в лошадиных силах.

Карбюраторы

настолько совершенны, что даже при холодном пуске или работе в горячем состоянии на высокой скорости получение точной топливно-воздушной смеси является задачей механического устройства.

Работа этого компонента в автомобильном двигателе довольно сложна, но позвольте мне объяснить.Если у вас достаточно атомов кислорода, чтобы сжечь все атомы топлива, это называется стехиометрической смесью . Этот термин используется в химии, чтобы гарантировать, что каждого ингредиента будет достаточно перед приготовлением рецепта.

В случае автомобильного двигателя соотношение обычно составляет около 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива. Хотя это зависит от того, из чего сделано топливо. Когда двигатель горит «бедным», это является причиной слишком большого количества воздуха и меньшего количества топлива, в то время как слишком много топлива и меньшее количество воздуха называется «богатым».”

Обратите внимание, что немного слишком мало воздуха (слегка богатая смесь) обеспечит лучшую производительность. Слегка переизбыток воздуха (слегка обедненная смесь) даст лучшую экономию топлива. Слишком много воздуха нехорошо для двигателей, так как его слишком мало, поэтому должно быть достаточное количество всасываемого воздуха.

Прочтите, что вы должны знать о шатуне

Итак, простое определение карбюратора состоит в том, что это устройство для смешивания воздуха с топливом в системе для правильного сжигания топлива.Это встречается только в бензиновых двигателях, которые работают с искровым зажиганием.

Помимо двигателя с искровым зажиганием, карбюратор используется в небольших двигателях газонокосилок, генераторов, мотокультиваторов и другого оборудования.

Функции карбюратора

Ниже приведены функции карбюратора в автомобильном двигателе, а также в другом оборудовании:

• Как упоминалось ранее, основная функция карбюратора — пропускать подходящее количество воздуха и топлива, необходимых для выработки энергии.Это делается с правильной прочностью при любых условиях нагрузки и частоты вращения двигателя.
• Он регулирует соотношение воздух-топливо, а также смешивает топлива.
• Управляет частотой вращения двигателя.
• В зависимости от частоты вращения двигателя и изменения нагрузки карбюраторы увеличивают или уменьшают количество смеси.
• Испаряет топливо и смешивает воздух до однородной топливовоздушной смеси.
• Кроме того, помогает постоянно поддерживать определенный уровень топлива в поплавковой камере.
• Помогает топливу плавно и правильно сгорать без каких-либо проблем.

Краткая история изобретения карбюратора состоит в том, что карбюраторы существуют с 19, ^-го, -го века.

Впервые он был разработан пионером автомобилестроения Карлом Бенцем, основателем Mercedes. Этот, ставший незабываемой историей, был разработан в 1888 году, и до сих пор современные карбюраторы все еще применяются.

Все, что нужно знать об автомобильном поршне

Функциональные части карбюраторов

Ниже приведены основные части карбюратора:

Дроссельная заслонка:

Дроссельная заслонка в карбюраторе предназначена для управления топливовоздушной смесью (зарядом), поступающей в цилиндр двигателя.Этот дроссельный клапан открывается при нажатии педали акселератора.

Система учета:

Эта часть контролирует поток топлива в сопло, делая его ответственным за точную смесь воздух-топливо. Он состоит из дозирующего отверстия и патрубка для слива топлива.

Когда воздух проходит через трубку Вентури, в горловине создается поле низкого давления из-за разницы давлений между воздухом и топливом. Затем топливо выбрасывается в воздушный поток.Дозирующее отверстие и выпускное отверстие на выходе из выпускного сопла для топлива регулируют количество топлива.

Система холостого хода:

Переход от поплавковой камеры к трубке Вентури называется системой холостого хода. Он предлагает богатую смесь на холостом ходу и на малых оборотах. он работает, когда дроссельная заслонка открыта ниже 15% или на холостом ходу.

Фильтр:

Сетчатый фильтр — это устройство, которое фильтрует топливо перед попаданием в поплавковую камеру.Он сделан из тонкой проволочной сетки, которая фильтрует топливо от пыли и других взвешенных частиц. Форсунки забиваются, если частицы не удаляются с поверхности сетчатого фильтра.

Вентури:

Вентури представляет собой полость в поперечном сечении, которая постепенно уменьшается для уменьшения давления воздуха в камере. Из него топливо выходит из топливопровода для перемешивания.

Дроссельный клапан:

Дроссельная заслонка — это еще одна часть карбюратора, которая регулирует смесь воздуха и топлива.Его цель — контролировать количество воздуха внутри смесительной камеры.

Это клапан, который обычно остается в полуоткрытом состоянии, но когда требуется обогащенная смесь, клапан срабатывает. Вход воздуха в камеру закрыт, чтобы можно было получить богатую смесь. Это связано с тем, что количество топлива в смеси больше из-за меньшего количества воздуха в камере.

Этот клапан также полезен зимой, когда двигатели с трудом запускаются. Он используется для подачи богатой топливовоздушной смеси в цилиндр двигателя.

Поплавковая камера:

Поплавковые камеры — это резервуары для хранения топлива, которые способствуют непрерывной подаче топлива. Он оснащен плавающим клапаном, который поддерживает уровень топлива в поплавковой камере.

Когда уровень топлива увеличивается, поплавок перемещается вверх, закрывая и прекращая подачу топлива. Также, когда уровень топлива в поплавковой камере уменьшается, поплавок движется вниз. Это открывает клапан подачи топлива и позволяет большему потоку топлива в поплавковую камеру.

Смесительная камера:

Смесительная камера — это смесь воздуха и топлива, которая затем поступает в цилиндр двигателя.

Порт ожидания и передачи:

В трубке Вентури карбюратора есть два сопла или отверстия, которые помогают подавать топливо в цилиндр двигателя.

В современных автомобильных двигателях есть некоторые дополнительные детали с карбюраторами для повышения эффективности. Эти части включают:

Проверка возврата дроссельной заслонки:

Из-за того, что полный дроссель на двигателе, работающем на очень высокой скорости, вызывает очень высокий вакуум во впускном коллекторе.Это приведет к попаданию выхлопных газов во впускное отверстие двигателя во время об / об перекрытия. График расхода будет разбавлен, что приведет к пропуску зажигания или остановке.

Читайте: Понимание системы автоматической коробки передач

В современных двигателях проверка возврата дроссельной заслонки v / v соединена с рычажным механизмом дроссельной заслонки, чтобы избежать этой проблемы.

Автоматический контроль смеси:

В карбюраторе есть плунжерный клапан, который управляется соленоидом и пружиной. Он управляет отдельной струей в поплавковой камере.Включается соленоид, и v / v поднимается, чтобы увеличить количество топлива, подаваемого в жиклер. Когда соленоид выключен, пружина толкает клапан вниз, чтобы уменьшить подачу топлива.

Этот соленоид представляет собой компьютерную систему управления, которая получает сигналы от частоты вращения двигателя и температуры охлаждающей жидкости. карбюратор с этой функцией также называется калькулятором с обратной связью.

Антидизельный соленоид:

Потому что современный двигатель, работающий с выхлопными газами, обычно нагревается сильнее, что приводит к появлению горячих точек в камере сгорания.Эти горячие точки вызывают преждевременное воспламенение в камере. В современных двигателях карбюраторы имеют антидизельный соленоид, предотвращающий преждевременное зажигание.

Типы карбюраторов

Ниже приведены различные типы карбюраторов, которые рассматриваются в зависимости от направления воздушного потока:

Верхний карбюратор:

В карбюраторах с восходящей тягой воздух поступает через нижнюю сторону и выходит через верхнюю. Это позволит направить его поток вверх.Топливо поступает из поплавковой камеры, а перепад давления внутри двухкамерной камеры достигается с помощью трубки Вентури.

Топливо выходит из топливопровода и смешивается с входящим воздухом, образуя топливно-воздушную смесь. Топливо проходит через дроссельную заслонку, которая напрямую связана с ускорителем. Затем эта смесь поступает в цилиндр двигателя для сгорания.

У этого типа карбюратора есть ограничение, которое делает другой более предпочтительным, а именно то, что распыляемая капля топлива должна подниматься за счет воздушного трения.

Это делает карбюратор сконструированным с небольшой смесительной трубкой и горловиной, так что даже при низких оборотах двигателя частицы топлива могут подниматься за счет скорости воздуха. В противном случае капля топлива будет отделяться, обеспечивая двигатель только обедненной смесью.

С другой стороны, смесительная трубка ограничена и мала, что делает ее недостаточной для быстрой подачи смеси в двигатель на высоких оборотах.

Читать: Принципы работы, преимущества и недостатки дизельного двигателя

Карбюратор с пониженной тягой:

Карбюратор с пониженной тягой является наиболее часто используемым и распространенным благодаря своим преимуществам.Он подает воздух из верхней части смесительной камеры. Некоторые из его преимуществ включают:

• Сила тяжести способствует потоку смеси, благодаря чему двигатель лучше тянет на более низких оборотах под нагрузкой.
• Карбюратор легко доступен.
• Более высокое значение объемного КПД может быть достигнуто с двигателем с такой деталью.

Хотя некоторые недостатки все еще встречаются, перед этим позвольте мне объяснить, почему он рассматривает, как вариант up-draft:

Чтобы предотвратить ограничение карбюраторов с пониженной тягой, как показано выше, восходящая тяга — единственный вариант.Он расположен на уровне выше впускного коллектора, и в нем воздух и смесь, как правило, будут двигаться вниз.

Топливо не поднимается за счет трения воздуха, как у первого типа, оно перемещается в цилиндры под действием силы тяжести и даже при низкой скорости воздуха. Таким образом, конструкция смесительной трубы и горловины может быть увеличена, что обеспечит высокую частоту вращения двигателя и возможность получения высокой производительности.

У этого типа карбюратора есть только один недостаток — возможность утечки непосредственно во впускной коллектор, если поплавок неисправен и жиклер переполняется.

Горизонтальный карбюратор:

Горизонтальный карбюратор является третьим типом, который известен, когда карбюратор с нисходящей тягой находится в горизонтальном направлении. Принцип его работы очень прост. Карбюратор остается в горизонтальном положении, когда воздух поступает через один его конец. он смешивает топливо перед тем, как попасть в цилиндр двигателя для сгорания.

Принцип работы карбюратора

Работа карбюратора довольно проста, но сложна в зависимости от конструкции.Однако самый простой — с большой вертикальной воздушной трубкой над цилиндрами двигателя. Он имеет горизонтальный топливопровод, соединенный с одной стороной. По мере того, как поток воздуха спускается по трубе, он проходит через узкий изгиб посередине. Этот перегиб заставляет его ускоряться и понижать давление. Изгиб известен как Вентури. Эффект всасывания, при котором воздух втягивается через топливопровод сбоку, вызван падением давления воздуха.

Воздушный поток увлекает топливо, вызывая их смешение, что и является его назначением.Смесь попадает в карбюратор двумя поворотными клапанами, расположенными над и под трубкой Вентури. Клапан вверху называется «Choke», он регулирует количество воздуха, поступающего в карбюратор. Если эта заслонка закрыта, небольшое количество воздуха течет вниз по трубе, и трубка Вентури всасывает больше топлива. Это привело к тому, что двигатель получил богатую топливную смесь, что полезно, когда двигатель холодный, первый запускается и работает медленно.

Под трубкой Вентури находится второй клапан, известный как «дроссель».Он определяет количество воздуха, поступающего в карбюратор, и количество топлива, которое он увлекает из трубы в сторону. Когда дроссельная заслонка открывается, поток воздуха и топлива заставляет двигатель выделять больше энергии и выдает больше мощности, заставляя транспортное средство двигаться быстрее. Таким образом, дроссельная заслонка заставляет машину ускоряться. Дроссельная заслонка связана с педалью акселератора в автомобиле и на руле мотоцикла.

Посмотрите видео, чтобы лучше понять, как работают карбюраторы :

Прочитать Все, что вам нужно знать о механической пружине

Преимущества и недостатки карбюратора

Преимущества:

Ниже приведены преимущества карбюраторов в автомобильном двигателе:

• Детали карбюратора дешевле, чем у топливной форсунки.
• Топливно-воздушная смесь отлично справляется с компонентом.
• Обладает большей мощностью и точностью топливовоздушной смеси.
• Компонент двигателя не ограничен количеством перекачиваемого из топливного бака газа. Это сказать; цилиндры могут пропускать больше топлива через карбюратор, что приводит к большей мощности и более плотной смеси в камере.

Недостатки:

Несмотря на большие преимущества карбюраторов, некоторые ограничения все же имеют место.Ниже приведены недостатки карбюратора в двигателе:

• Смесь, подаваемая на очень низкой скорости, является слабой, что не позволяет двигателю полностью воспламениться.
• На часть двигателя могут повлиять изменения атмосферного давления.
• Больше топлива расходуется больше топлива по сравнению с топливными форсунками.
• Больше выбросов в атмосферу, чем у топливных форсунок.
• Более высокое обслуживание, чем топливные форсунки.

Таким образом, карбюратор является важным компонентом автомобильного двигателя.он позволяет получить точную топливно-воздушную смесь и помогает контролировать частоту вращения двигателя. его функциональные компоненты включают дозирующую систему, систему холостого хода, сетчатый фильтр, трубку Вентури и т. д. Мы сказали, что различные типы карбюраторов известны по направлению воздушного потока.

Читайте: применение, преимущества и недостатки бензинового двигателя

Вот и все. Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.Спасибо!

Как работает карбюратор?

Карбюратор — это высокочувствительный прецизионный инструмент, предназначенный для смешивания топлива и воздуха в правильном соотношении в довольно динамичном рабочем диапазоне двигателя внутреннего сгорания.

Их также, хотите верьте, хотите нет, очень легко понять. Хотя я не скажу, что карбюраторы и их настройка (адаптация карбюратора к конкретному двигателю и даже конкретному сценарию использования) просты, их принцип работы довольно прост, а обслуживание обычно легко выполнить, если конструкция карбюратора является работоспособной. и доступ к нему достаточный.Карбюраторы хороши, потому что мы все еще живем в эпоху, когда они используются (и, возможно, самые сложные и лучшие конструкции карбюраторов — это все, что остается в игре), но из-за ограничений выбросов они больше не разрабатываются. В этом отношении они представляют собой живое ископаемое.

Чтобы лучше объяснить конструкцию и усовершенствование карбюратора, я сделаю то, что обычно делаю: верну вас в прошлое, чтобы понять простейшую форму темы, которую мы рассматриваем, а затем мы перейдем ко всем большие важные вехи.Я также добавлю перца в некоторые фактоиды, чтобы он не пересыхал.

Вот основная идея трубки Вентури. Если вы это понимаете, вы в значительной степени разбираетесь в карбюраторе. Иллюстрация RevZilla.

Принцип работы

Как и многие части мотоцикла, устройство для смешивания воздуха и топлива является результатом исследований, завершенных в другом столетии. В 1730-х годах Даниэль Бернулли, швейцарский математик и физик, обнаружил, что давление воздуха уменьшается с увеличением скорости.Так получилось, что хороший и последовательный способ заставить этот сценарий произойти — это пропустить воздух через ограниченный участок трубы; воздух ускоряется, а давление падает. Это было открыто около 1797 года итальянским физиком по имени Джованни Вентури. Он разработал трубку с гораздо меньшим входным отверстием при этом ограничении в области низкого давления. Это входное отверстие позволяет трубке втягивать жидкость в поток воздуха.

Вот и все в двух словах. Вот что такое карбюратор и что он делает.Это трубка, по которой воздух проходит через специально расположенные пустоты, через которые в двигатель попадает очень определенное количество топлива. В идеале он также эмульгирует топливо с помощью распыления воздуха. (Важно знать, что жидкое топливо гораздо труднее воспламеняется, чем пары топлива, взвешенные в воздухе.)

Это съемная трубка Вентури от карбюратора Langsenkamp-Linkert, которую можно найти на многих старинных товарах Harley-Davidson. Видите область, где диаметр сужается? Фото Лемми.

Поэтому, когда вы «даете ему газ», вы на самом деле ничего не делаете с топливом.Между вашей правой рукой и бензином нет прямой связи. То, что вы делаете, на самом деле заливаете воздухом . Вы впускаете в двигатель больше воздуха — так уж получилось, что из-за эффекта Вентури больший перепад давления воздуха позволяет ему увлекать с собой больше топлива.

Если вы не продвинетесь дальше в этой статье, вы в значительной степени поймете, что делает карбюратор и как он это делает. Но, как и все механические части в мото, были очень интересные изменения и улучшения.История и эволюция также помогают объяснить, почему вы не найдете старинного Schebler раннего Харлея, свисающего с дрэг-байка.

Осадка

Прежде чем мы начнем, вы должны знать, что все карбюраторы можно классифицировать по тому, как воздух входит и выходит из карбюратора, когда он находится в установленном положении. Таким образом, в карбюраторе с нисходящим потоком, который вы можете найти в маслкаре с V8, есть воздух, который входит сверху и движется вниз, забирая топливо, откуда они вместе попадают в коллектор, а затем в камеру сгорания.

В мире мотоциклов почти каждый карбюратор имеет боковую тягу. Я уверен, что какой-нибудь проницательный читатель создаст малоизвестную модель с карбюратором с восходящим или нисходящим потоком, о котором я не могу думать, но шансы отличные, если вы увидите карбюратор мотоцикла, это блок с боковым тягом. Это связано в первую очередь с ограничениями по упаковке, а также взаимосвязано с попытками сохранить длину впускных направляющих как можно ближе к равной на многоцилиндровых мотоциклах.

Дроссель, пережиток ушедшей эпохи.Эта заслонка закрывается вручную, чтобы ограничить поток воздуха на конце карбюратора от двигателя. Это позволяет двигателю «присосаться» к нему, так что топливо может поступать легко, но ограничение воздуха делает двигатель очень богатым, облегчая запуск. Фото Лемми.

Части карбюратора

У большинства углеводов есть чаша, область, где висит топливо. Некоторые из них дистанционно сдвинуты в сторону, но у большинства есть буквальная чаша, которая отделяется от корпуса карбюратора. Внутри есть поплавок, который работает так же, как поплавок в вашем горшке.Он управляет иглой, которая устанавливается на предмет, который, по логике вещей, называется сиденьем.

Чаша карбюратора. Фото Лемми.

Большинство мотоциклетных карбюраторов питаются самотеком (бак всегда устанавливается над карбюратором, если нет топливного насоса), поэтому поплавок, игла и седло работают вместе, чтобы подавать топливо в карбюратор по мере необходимости, не переполняя резервуар.

Черный элемент здесь — это поплавок, а с ним соединена игла, которая плотно прилегает к его седлу.Не в фокусе латунные насадки — это жиклеры. Самый верхний элемент из латуни — пилотный жиклер, а нижний — главный. Фото Лемми.

В чаше вы также можете увидеть форсунки, ведущие к основному корпусу карбюратора. Обычно это сменные латунные детали с просверленными отверстиями очень точного размера. Они часто бывают разных размеров для настройки. Размер отверстия влияет на количество топлива в топливовоздушной смеси.

Вот слайд карбюратора. Обратите внимание, что вырез (вырез слева внизу) виден.Форма и высота выреза может быть изменена для изменения отклика на холостом ходу. Этот золотник аналогичен дроссельной заслонке в более ранних карбюраторах. Фото Лемми.

Вы также можете увидеть иглы в карбюраторе. В зависимости от карбюратора это могут быть топливные иглы, воздушные иглы или «игольчатые форсунки». Они выглядят как настоящая игла (хотя и толще) и не похожи на иглу, которая прикрепляется к поплавку. Разве это не глупо?

В корпусе карбюратора вы можете увидеть ползун, удерживающий иглу жиклера, или вы можете увидеть дроссельный диск, который может перемещаться, когда вы поворачиваете дроссельную заслонку (это тоже может не быть, в зависимости от того, какой у вас тип карбюратора. ), и вы можете увидеть другой диск, заслонку воздушной заслонки.Не все карбюраторы имеют все эти детали. Почему? Что ж, это хороший переход к тому, как углеводы эволюционировали и отличаются друг от друга.

Давным-давно, когда

Я собираюсь описать следующее с точки зрения возрастающей сложности, и, вообще говоря, все двигалось в этом порядке с точки зрения сложности. Улучшения были внесены в очень разные графики, но это примерно прогрессия — это просто было реализовано в разное время разными производителями карбюраторов и велосипедов, и некоторые шаги были пропущены на этом пути.

На рассвете мотоспорта углеводы были похожи на ту базовую единицу, которую мы только что описали выше. Двигатели были примитивными, поэтому карбюраторы тоже могли. Степень сжатия была низкой, металлургия была плохой, что ограничивало обороты двигателя, технология уплотнения была где-то между доисторическими и несуществующими.

Некоторые ранние мотоциклы использовали впускной клапан атмосферного давления. Фактически, впускной клапан удерживался закрытым с помощью пружины, как обычный клапан сегодня, но пружина была намного слабее.Однако клапан не открывался механически, как в современных двигателях. Вместо этого движение поршня вниз создавало достаточное отрицательное давление, чтобы преодолеть слабую пружину и впустить поступающий воздушный топливный заряд в камеру сгорания. Когда всасывание уменьшалось, клапан закрывался под давлением пружины. Это не имеет прямого отношения к карбюраторам, но вступит в игру чуть позже в этой статье, так что подумайте, хорошо? Через несколько лет впускные клапаны стали стандартными, которые мы знаем сейчас, их открывал кулачок и подъемник с хорошей сильной пружиной, чтобы закрыть их обратно.

Когда двигатели стали более мощными, стало понятно, что более плавная работа и лучшая работа могут быть достигнуты за счет более точного контроля подачи топлива. Двигатель на холостом ходу, быстро повернутая дроссельная заслонка от гонщика, требующего ускорения, и двигатель на полном ходу — все это требует подачи топлива по-разному.

Ранние велосипедные карбюраторы имели две цепи: цепь холостого хода и цепь высокой скорости. «Контур» можно рассматривать как часть дроссельной заслонки, которой управляет конкретный топливный тракт.Таким образом, контур холостого хода на раннем карбюраторе может регулировать холостой ход до 25%, а высокоскоростной контур может справиться с остальным. Почти в каждом карбюраторе есть некоторое перекрытие и утечка в отношении того, какая цепь обслуживает какую часть дроссельной заслонки. Изменение чего-либо в одном контуре может что-то изменить в другом, и часто такие детали, как регулируемые отводы воздуха, могут перемещать точку перехода, чтобы избежать грубых или неустойчивых изменений контура.

Хорошим примером этого является размер трубки Вентури.Ранние карбюраторы Harley Linkert-Langsenkamp, ​​например, очень похожи карбюраторы, даже для двигателей с достаточно разной мощностью. Воздушный поток контролировался «бабочкой» или дроссельным диском, названным так потому, что в работе он напоминает взмах крыла бабочки. Чтобы учесть необходимость использования одного корпуса с большим количеством смещений, для Linkerts были доступны разные Вентури, и они были более или менее отличительным фактором между моделями карбюратора.

Проблема, однако, в том, что данный размер трубки Вентури действительно оптимален только для заданного расхода, что соответствует одной скорости двигателя.Это нормально для мотокультиватора и т.п., в которых используется двигатель, работающий с фиксированной скоростью. Они достаточно гибкие, но идеальным вариантом были бы Вентури разных размеров для различных ситуаций с дроссельной заслонкой. Введите слайд карбюратора.

Скользящий карбюратор. Фото Лемми.

Скользящие карбюраторы отличаются от карбюраторов-бабочек тем, что в них не используется дроссельная заслонка, а вместо них используется круглый или плоский «ползун», который работает аналогично гильотине. Этот слайд поднимается тросом дроссельной заслонки, когда гонщик «крутит фитиль».”

Скользящие углеводы имеют несколько преимуществ перед карбюраторами типа «бабочка». Во-первых, что наиболее важно, размер Вентури увеличивается при открытии дроссельной заслонки. Он маленький при малых отверстиях дроссельной заслонки и становится больше при больших отверстиях. Некоторые люди до сих пор называют эти углеводы «переменной Вентури».

Это установка в виде бабочки. Многие ранние карбюраторы используют эту конструкцию клапана. Вал, на котором установлен диск, вращается примерно на 90 градусов. Это положение было бы широко открытым дросселем.Ага! Фото Лемми.

Ползунковые карбюраторы также имеют то преимущество, что втулки вала дроссельной заслонки не изнашиваются. Изношенные втулки действительно могут затруднить поддержание разумных оборотов холостого хода и смеси. Кроме того, поскольку вал дроссельной заслонки и бабочка не занимают места во входном отверстии карбюратора, скользящий карбюратор при полностью открытой дроссельной заслонке не имеет внутренних препятствий на впускном тракте.

Помните, когда мы раньше говорили о схемах? Одним из способов улучшения карбюраторов было добавление контуров.С одной стороны, дополнительные схемы обеспечивали все более детальную и тонкую настройку. Обратной стороной этого, как и для всего, что имеет повышенную настраиваемость, является повышенная сложность, которая дает возможность настраивать более неправильно, чем когда-либо прежде.

Вот отверстие, просверленное в пилотном жиклере. Должно быть довольно легко понять, почему клейкое топливо или грязный карбюратор могут помешать вашему мотоциклу заводиться и работать. Фото Лемми.

Одна схема, которая появилась и встречается на большинстве слайд-карбюраторов, — это струйная игла, о которой мы говорили ранее.Вместо того, чтобы просто иметь цепь холостого хода и цепь «всего остального», дроссельная заслонка была разделена на три части. На большинстве скользящих карбюраторов игла жиклера регулирует положение дроссельной заслонки примерно на одну восьмую вплоть до ее полного открытия, при этом пилот работает на холостом ходу и на холостом ходу, а главная цепь обрабатывает большую часть больших отверстий дроссельной заслонки, обычно с некоторой помощью со стороны струйная игла.

Струйная игла. Обратите внимание на различные положения зажима, а также на очень аккуратную конусность струйной иглы.Фото Лемми.

Струйные иглы часто имеют несколько положений для удерживающих зажимов. Чем выше струйная игла движется по слайду (зажим движется к заостренному концу иглы), тем богаче смесь может быть получена в средней части дроссельной заслонки. Это обрабатывает нижнюю часть среднего диапазона. Верхний конец обрабатывается самим конусом иглы. Длинный, плавный конус будет более скудным при открытии дроссельной заслонки, чем короткий, агрессивный, когда игла движется вверх вместе с ползунком.

Интересно, что такие вещи, как игольчатые форсунки с несколькими положениями, начали исчезать в более поздних карбюраторах не потому, что они плохо работали, а потому, что ограничения выбросов вынудили производителей сделать свои карбюраторы «защищенными от несанкционированного доступа». Часто по этой причине винты холостого хода устанавливаются на заводе и закрываются латунными заглушками. Вы все еще можете получить доступ к регулировочному винту, вам просто нужно удалить запрессованную заглушку, что обычно квалифицируется как вмешательство в устройство контроля выбросов.Что-то вроде «Уловки-22», а?

Еще одна разработка, которая возникла, заключалась в добавлении ускорительного насоса, который не является отдельной схемой, но предназначен для решения очень конкретной задачи: устранение спотыкания, которое обычно возникает из-за быстро открывающейся дроссельной заслонки. Это спотыкание обычно происходит из-за того, что поток воздуха внезапно увеличивается, но топливо остается позади. Акселераторные насосы — это, по сути, крошечные топливные насосы с механическим приводом, которые управляются дроссельной заслонкой, и они обычно открываются только при определенных обстоятельствах.Если вы когда-нибудь слышали, как кто-то говорит о «мощном» карбюраторе, это то, на что они ссылаются.

Они настроены так, что мягкое открывание дроссельной заслонки недостаточно сильно, чтобы привести их в действие, но когда дроссельная заслонка резко открывается, в карбюратор подается хороший порция топлива. (В большинстве случаев они могут быть настроены, поэтому размер «выстрела» может быть адаптирован для удаления болота, но не слишком богатого.)

Со временем на карбюраторах стала проявляться еще одна корректировка: стравливание воздуха.Регулируемые отводы воздуха в основном помогают ускорить или отсрочить переход с одного контура на другой, снова расширяя возможности регулировки карбюратора, к лучшему или к худшему.

Это карбюратор CV. Видите эту большую большую обложку сверху? Это ваша наводка. Фото Лемми.

Современная эпоха

Что ж, этот подзаголовок неправильно употреблен. Хотя некоторые мотоциклы с карбюраторами все еще выпускаются с заводов, их становится мало, и их обычно можно найти на старых моделях.Таким образом, мы можем определить «современный» здесь как примерно 1990-е годы.

Введите постоянную скорость, или CV, карбюратор. Карбюраторные карбюраторы существуют уже давно, но они стали очень популярными в 1990-х годах из-за их способности очищать карбюратор, сводя к минимуму избыток несгоревших углеводородов, которые обеспечивали менее точные устройства для распыления топлива.

А это слайд резюме. (Звучит как изящный танец, не так ли?) Это более поздний блок в стиле диафрагмы. Видите, почему углеводы такие большие? Фото Лемми.

По сути, карбюратор CV поднимает ползун не механически, а пневматически. Карбюратор разделяет функцию подъема слайда, используя трос дроссельной заслонки для открытия и закрытия бабочки в горловине карбюратора, а не путем прямого подъема слайда. Затвор, теперь уплотненный диафрагмой и закрытый слабой пружиной, открывается относительно вакуума двигателя. Таким образом, ползун карбюратора управляется двигателем. На самом деле всадник косвенно управляет воздушным потоком.

«Но Лем!» Я слышу, как вы говорите. «Разве это не ухудшит реакцию дроссельной заслонки?» Да. Да, было бы. Но это было неплохо, особенно когда задействовали ускорительный насос. Это было лучше для окружающей среды, потому что не было всех этих сильных всплесков (численно низкого соотношения воздух / топливо), возникающих каждый раз, когда гонщик доволен газом. Вместо этого произошло приятное равномерное повышение оборотов двигателя с меньшим ущербом для окружающей среды. Однако вы, как правило, не увидите карбюраторы CV (обычно идентифицируемые по очень большим квадратным или круглым вершинам, на которых расположены диафрагмы) на гоночных или соревновательных машинах.(Взгляните на современный двухтактный мотоцикл для бездорожья!) Вместо этого их использовали в основном для повседневных мотоциклов и пригородных мотоциклов. Карбюратор CV, как вы уже догадались, очень экономно расходует топливо. От чего они отказываются в отклике на газ и производительности, они возвращают эффективность и экономичность.

А сейчас я верну вас к той мысли, которую просил удержать ранее. Помните атмосферные клапаны? Они в основном полагались на то, что вакуум в двигателе преодолевает слабую пружину, чтобы впускать воздух и топливо в двигатель.Звучит знакомо? По сути, дизайнеры взяли тот же принцип, соединив его с идеей старого Вентури, и создали самые технологически продвинутые и экологически эффективные массовые карбюраторы, которые когда-либо устанавливались на серийные мотоциклы.

Закат

За исключением старых мотоциклов, которые все еще соответствуют законам о выбросах, таких как Suzuki S40 Boulevard или Honda XR650L (которые, кстати, оба используют CV) и соревновательных машин, карбюраторы в значительной степени исчезли, их заменила система впрыска топлива.

Почему, спросите вы? Что ж, они менее вредны для окружающей среды. Впрыск топлива отключает подачу топлива в условиях высокого вакуума и низкой нагрузки. (Подумайте о том, когда вы спускаетесь на низкоскоростной спуск с закрытой дроссельной заслонкой.) Карбюратор по своей конструкции продолжает забрасывать много топлива во впускной тракт. Так что впрыск топлива в этом отношении более эффективен.

Однако более серьезная причина в том, что карбюратор загрязняет намного больше, чем FI, но, вероятно, не так, как вы думаете.Поскольку углеводы не являются системами под давлением, такими как впрыск топлива, топливо должно падать из бака в топливный бак карбюратора под действием силы тяжести, а это означает, что и бак, и бак должны выпускаться в атмосферу, выбрасывая в воздух очень вредные несгоревшие углеводороды. А топливо, как и многие растворители, очень легко испаряется. Если умножить все это испарение на все мотоциклы в мире, можно легко представить, сколько бензина (в газообразной форме) выбрасывается в атмосферу. (Велосипеды с впрыском топлива представляют собой герметичные системы и обычно содержат испарительный баллон для улавливания паров до следующего запуска велосипеда, когда они попадут в воздухозаборник и сгорят.)

Карбюраторы работают хорошо, и это удивительно простые, но точные устройства. Они ушли на второй план по какой-то причине, но это, конечно, не умаляет изобретательности, необходимой для их разработки, создания и настройки.

Конструкция, принцип работы и принцип действия

Если вы когда-либо сталкивались с увеличивающимся числом оборотов автомобиля (в основном мотоциклов), то это рычание связано с главным компонентом двигателя, известным как карбюратор.Теперь, когда большинство современных автомобилей работают с системой впрыска топлива, карбюратор стал первым достижением, которое произвело революцию в том, как автомобильный двигатель потребляет топливо. Прежде чем мы рассмотрим принцип и работу карбюратора, давайте взглянем на то, как двигатель сжигает топливо.

Как двигатель сжигает топливо?

Двигатели зависят от механических и химических принципов. Основная задача двигателя — преобразовать тепловую энергию в механическую. Процесс сгорания в двигателе состоит из смешивания топлива с воздухом, а затем его сжигания, чтобы запустить процесс сгорания.Когда топливо воспламеняется смесью воздуха, оно выделяет тепловую энергию, углекислый газ и воду (образуются и другие вещества, но мы рассмотрим их основные). Чтобы добиться максимальной эффективности при сжигании любого топлива, нам нужно добавить много воздуха.

Стехиометрическая смесь

Кислород является основным ингредиентом, который помогает топливу сгорать более эффективно. Идеальная ситуация — когда атомов кислорода достаточно, чтобы сжечь все атомы топлива. Эта смесь известна как стехиометрическая смесь .Если воздуха слишком много, говорят, что двигатель работает на «обедненной» смеси, а если топлива слишком много, говорят, что двигатель работает на «богатой» смеси. Если в двигателе больше воздуха, он создает более экономичный двигатель. Если двигатель сжигает больше топлива, он обеспечивает лучшую производительность.

Принцип

(Фото предоставлено Wikimedia Commons)

Карбюратор работает по одному принципу, известному как теорема Бернулли. Теорема Бернулли была открыта швейцарским математиком и физиком Даниэлем Бернулли.Теорема Бернулли обозначает давление, действующее на точку жидкости, и скорость частиц. Теорема Бернулли утверждает, что « полная энергия небольшого количества несжимаемой жидкости, текущей из одной точки в другую, остается постоянной на протяжении всего смещения ».

(Фото предоставлено Wikimedia Commons)

Используя вышеуказанный принцип, основная задача карбюратора состоит в том, чтобы заставить воздух двигаться быстрее, чтобы создать как низкое статическое давление, так и высокое динамическое давление.Ускоритель (или дроссель) в любом автомобиле делает именно это с карбюратором. Он не контролирует напрямую количество используемого топлива. Однако он управляет карбюраторным механизмом, который контролирует количество воздуха, поступающего в двигатель. Скорость этого воздушного потока изменяет статическое давление, которое, в свою очередь, втягивает определенное количество топлива, которое поднимается и используется.

Работа карбюратора

Карбюраторы бывают разной степени сложности и конструкции.Самая простая модель карбюратора представляет собой единую вертикальную воздушную сосну, расположенную над цилиндрами двигателя, с присоединенной к ней горизонтальной топливной трубкой. Воздух проходит по вертикальной трубе и служит воротами в узкую среднюю часть (изогнутую часть). Изогнутая центральная часть называется Вентури , и она значительно ускоряет воздушный поток. Это увеличение скорости воздуха вызывает падение давления, что создает эффект всасывания и втягивает воздух из топливопровода, прикрепленного сбоку.

(Фото: K. Aainsqatsi / Wikimedia Commons)

Всасываемый воздух также увлекает за собой топливо. Следующий логичный вопрос — как регулируется топливовоздушная смесь? Карбюратор содержит поворотные буксирные клапаны в трубке Вентури. Вверху клапан называется штуцером . Дроссель контролирует количество поступающего воздуха. Если заслонка находится в закрытом положении, только небольшое количество воздуха может попасть в трубку Вентури, в то время как всасывается большее количество топлива.Это заставляет двигатель состоять из более богатой топливом смеси. Преимущество возникает, когда нужно запустить двигатель или когда двигатель холодный. В нижней части клапана находится вторичный клапан, известный как дроссель . Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем больше воздуха поступает в карбюратор. Чем больше воздуха поступает в карбюратор, тем больше топлива он втягивает из прикрепленного к нему горизонтального топливопровода. Это заставляет двигатель вырабатывать больше энергии и мощность, что ускоряет движение автомобиля.Итак, когда вы нажимаете на педаль акселератора, вы даете двигателю сжигать больше кислорода и топлива.

Статьи по теме

Статьи по теме

Топливопровод, прикрепленный к карбюратору, состоит из миниатюрного топливного бака, который называется камерой подачи топлива. Это небольшая емкость с поплавком и клапаном внутри. Когда топливопровод продолжает подавать топливо в карбюратор, поплавковый клапан внутри него опускается. Когда это происходит, он всасывает больше топлива в топливную камеру прямо из бензобака.Когда топливная камера заполнена, она поднимается, закрывая тем самым путь от бензобака к топливной камере.

Итак, в следующий раз, когда вы выйдете на прогулку и нажмете ногу на педаль, вы поймете, почему ваша машина разгоняется!

Простой карбюратор | Строительство автомобилей

Процесс приготовления горючей смеси определенного состава
из мелкодисперсного топлива и воздуха, который выходит за пределы цилиндров двигателя,
называется карбюрацией, а устройство, в котором происходит этот процесс, — карбюратор.

Простейший карбюратор
принцип работы

Принцип
работа простейшего карбюратора аналогична принципу действия
распылителя.

Карбюратор работает так: жидкость под действием слива
вытекает из распылителя, а затем смешивается с воздухом, образуя горючую смесь.

Простые детали карбюратора (конструкция карбюратора)

Схема простого карбюратора: Схема системы впуска с простейшим карбюратором; 1 — трубопровод; 2 — отверстие в поплавковой камере; 3 — диффузор; 4 — спрей; 5 — дроссельная заслонка; 6 — камера смешения; 7 — сопло; 8 — поплавковая камера; 9 — поплавок; 10 — игольчатый клапан; Y — простой карбюратор, X — идеальный карбюратор. Форсунка — это металлическая пробка с небольшим калибровочным отверстием, через которое в единицу времени проходит определенная порция топлива.

Карбюратор простой состоит из поплавковой камеры 8, диффузора 3, распылителя 4 со жиклером 7, камеры смешения 6 и дроссельной заслонки 5. В поплавковой камере установлен полый поплавок 9, шарнирно связанный с осью. и воздействует на игольчатый клапан 10. Топливо перекачивается в поплавковую камеру по трубопроводу 1. Отверстие 2 соединяет поплавковую камеру с окружающим воздухом, поэтому в камере постоянно поддерживается атмосферное давление.Поплавковая камера карбюратора соединена со смесительной камерой 6 с помощью пистолета-распылителя 4, в котором установлено сопло 7.

Как работает простой карбюратор

При заполнении поплавковой камеры 8 поплавок 9 постепенно всплывает. При определенном уровне топлива игольчатый клапан 10 закрывает отверстие во впускном патрубке, и подача топлива в поплавковую камеру прекращается. Во время такта впуска поршень в двигателе движется к НМТ, и в цилиндре создается разрежение, которое передается в смесительную камеру карбюратора.

Разряд в этой камере зависит от положения дроссельной заслонки:
при закрытии заслонки расход уменьшается, а при
открытие увеличивается. Пока двигатель не работает, в поплавковой камере и в
опрыскиватель, топливо на одном уровне, при этом верхний конец опрыскивателя
немного выше уровня топлива (2-3 мм).