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

Содержание

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 основные неисправности карбюраторов

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

Достоинства и недостатки

Говоря об отличиях карбюраторных систем от инжекторных даже знающие люди часто сводят дискуссию к обсуждению достоинств и недостатков первых. Конечно, переход на инжекторы не был спонтанным – ему предшествовали серьезные изменения в машиностроении, так и требования потенциальных покупателей к личному транспорту. Давайте рассмотрим, чем карбюратор может похвастать, а что является его слабой стороной:

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

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

Принцип работы

Карбюратор можно назвать сердцем питающей системы двигателя. Он отвечает за «приготовление» топливно-воздушной смеси, которая будет подана в цилиндры двигателя. Если вкратце, то суть работы этого агрегата в том, чтобы создавать топливовоздушную смесь. Кроме того, в карбюраторе имеется диффузор, который отвечает за подачу топлива – двигатель не всасывает его сам, как считают многие автолюбители. Также карбюратор позволяет двигателю нормально работать при разных режимах. Среди них:

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

Как несложно догадаться, карбюратор по-разному обогащает топливо и подает его в разных количествах – определенный состав топливовоздушной смеси и определенное ее количество будет соответствовать определенному режиму работы двигателя. Нормальную работу силового агрегата поддерживают и смежные с ним системы, как-то система охлаждения, электросистема и т.п. Здесь особенно важно понимать, что карбюратор должен быть четко откалиброван, ведь иначе вся система не будет работать в полную меру своих возможностей.

А что внутри агрегата

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

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

Одним из самых важных элементов принято считать поплавковую камеру. Она работает так: когда двигатель потребляет топлива, камера начинает опустошаться, причем по мере движения находящегося в ней поплавка вниз открывается игольчатый канал. В работу включается уже топливный насос – как только объем топлива в камере будет достаточным, поплавок спровоцирует закрытие канала. Кстати, если в систему добавить достаточно мощный электрический бензонасос, агрегат будет быстрее набирать обороты за счет сгорания больших объемов топливовоздушной смеси (камера будет попросту наполняться быстрее).

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

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

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


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

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

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

Основные неисправности

Как уже стало ясно, карбюратор отвечает и за смешивание топлива с воздухом, и за его подачу. Несмотря на достаточное простое устройство, карбюраторы не так уж редко выходят из строя, а также нуждаются в довольно частом обслуживании. К счастью, в силу той же простоты агрегат довольно легко чистить, хотя в некоторых случаях его приходится разбирать. Основные неисправности карбюратора почти аналогичны таковым у инжекторов, разница кроется в причинах. А если говорить о следствиях, то они могут быть такими:

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

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

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

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

Обслуживания карбюратора

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

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

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

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

Подбор нового карбюратора

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

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

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

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

Вывод

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

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

Устройство карбюратора Солекс

Основная система карбюратора 21073 Солекс, который устанавливается на двигатель 1,7 л автомобиля Нива 21213 — это ГДС (главные дозирующие системы).

Читать далее «ГДС карбюратора Солекс 21073 Нива 21213»

Разберемся зачем нужна, как устроена, как работает блокировка открытия дроссельной заслонки второй камеры карбюратора Солекс.

Читать далее «Блокировка открытия дроссельной заслонки второй камеры Солекс»

Карбюратор Солекс 2108, 21081, 21083 оборудован системой ЭПХХ (экономайзер принудительного холостого хода).

Читать далее «Блок управления ЭПХХ карбюратора Солекс»

Карбюратор 21073 Солекс автомобиля Нива 21213 имеет четыре диффузора: два больших и два малых. Они являются элементами главных дозирующих систем (ГДС) карбюратора.

Читать далее «Диффузоры карбюратора 21073 Солекс Нива 21213»

Нивский карбюратор 21073 Солекс имеет две эмульсионные трубки.

Читать далее «Эмульсионные трубки карбюратора 21073 Солекс»

Карбюратор Солекс 21083 имеет несколько зазоров в своих системах и механизмах.

Читать далее «Зазоры карбюратора Солекс»

Положение дроссельной заслонки второй камеры карбюратора Солекс 2108, 21081, 21083 можно изменить при помощи специального регулировочного винта.

Читать далее «Винт регулировки положения дроссельной заслонки второй камеры Солекс»

Карбюратор Солекс 21083 (2108, 21081) оборудован механическим ускорительным насосом (УН) позволяющим принудительно обогащать топливную смесь дополнительной порцией бензина при резком нажатии на педаль газа.

Читать далее «Схема: устройство ускорительного насоса Солекс 21083»

Разберемся для чего нужен винт регулировки качества топливной смеси карбюратора Солекс 21083, а так же как он работает, как выглядит и где установлен.

Читать далее «Винт регулировки качества топливной смеси Солекс 21083»

Карбюратор Солекс 21083 оборудован пусковым устройством (ПУ), позволяющим уверенно запускать холодный двигатель автомобиля.

Читать далее «Схема: пусковое устройство Солекс 21083»

Карбюратор Солекс 21083 имеет рычаг управления воздушной заслонкой, который позволяет регулировать подачу топлива и приготовление топливной смеси в пропорции необходимой для определенных режимов работы двигателя автомобиля.

Читать далее «Рычаг управления воздушной заслонкой карбюратора Солекс 21083»

Карбюратор Солекс 2108 (21081, 21083) имеет две дроссельных заслонки: в первой и во второй камерах. Разберемся для чего ему нужна дроссельная заслонка в первой камере.

Читать далее «Дроссельная заслонка 1-й камеры карбюратора Солекс 2108, 21081, 21083»

Устройство карбюратора — что было до инжектора?

С каждым годом, индустрия автомобилестроения предоставляет нам новые технические усовершенствования транспортных средств, делая современные автомобиле все менее похожими на своих исторических предков. Вот взять хотя бы двигатель, перенесший за свою историю не одно изменение. Еще до недавнего времени, практически все силовые агрегаты были карбюраторные, однако сегодня их полностью вытеснила инжекторная система. Оно и неудивительно – к хорошему всегда быстро привыкаешь, но правда в том, что предшественники инжектора еще долго будут встречаться на дорогах нашей страны. В связи с этим, информация об устройстве карбюратора, его функциях и предназначении, точно лишней не будет.

1. Предназначение карбюратора

Карбюратор является узлом системы питания двигателя внутреннего сгорания и предназначен для приготовления оптимального состава горючей смеси путем смешивания воздуха и жидкого топлива, а также последующей ее подачи в цилиндры мотора. Карбюратор широко применяется на различных двигателях, которые обеспечивают работу самых разнообразных механизмов. Что касается автомобильной индустрии, то с 80-х годов прошлого века карбюраторные системы подачи топлива начали вытиснятся более современными инжекторными. Принцип работы карбюратора базируется на обогащении горючего воздухом, после чего топливно-воздушная смесь попадает в цилиндры силового агрегата транспортного средства и приводит его в движение.

Среди некоторых автолюбителей бытует мнение, что мотор сам всасывает топливо, но это, конечно же, не так. Процессом его подачи занимается вышеупомянутое устройство, а точнее одна из его составляющих частей, именуемая диффузором карбюратора. Именно он предназначается для сужения «горла» карбюратора, что в момент прохождения сквозь него воздушных потоков, вызывает разряжение воздуха и соответствующий спад давления. После этого, сквозь маленькое отверстие для подачи топлива (установлено в этом месте) под большим давлением, топливная смесь перемещается из поплавковой камеры в «горло» карбюратора, а затем, уже обогащённое топливо, после прохождения выпускного коллектора, попадает в цилиндры силового агрегата.

Кроме того, в задачу карбюратора, также входит распознавание различных рабочих режимов двигателя: холостого хода (нейтральной передачи), средних оборотов мотора, максимальной нагрузки и работы автомобильного двигателя после полного охлаждения (к примеру, после ночи на морозе).

Реакция карбюратора, на каждый из названных режимов, должна быть разной, а соответственно, разными будут и процессы дозировки впрыскиваемого топлива и обогащения топливной жидкости кислородом, ведь каждая часть механизма обязана исправно работать и быть четко откалиброванной.

2. Внутреннее устройство карбюратора

В устройство самого обычного (простого) карбюратора, входят две основные составляющие – поплавочная и смесительная камеры. Процесс смешивания горючего, проходит на протяжении всего пути передвижения топлива и воздуха по впускному тракту, вплоть до самого попадания в цилиндры двигателя, а его началом, считается момент впрыска бензина в смесительную камеру.

Одним из важных критериев правильной работы карбюратора является точность регулировки уровня топливной смеси в поплавочной камере, которая проходит следующим образом: когда происходит потребление топлива и камера постепенно становится свободной, поплавок начинает опускаться вниз, открывая тем самым игольчатый клапан. В этот момент, начинает действовать бензонасос, благодаря которому, топливная жидкость снова заполняет поплавочную камеру, а игольчатый клапан возвращается в исходное, закрытое положение. В результате проведенных действий, объем топливо-воздушной смеси камеры поддерживается на постоянном уровне. Иногда, для повышения мощности мотора и увеличения скорости набирания оборотов, на карбюратор устанавливают электрический бензонасос.

Распылением горючей смеси в полости карбюратора, занимается специальный распылитель, представленный в виде трубки, установленной в смесительной камере. Также, важную роль в деятельности описанного устройства играет воздушная заслонка, размещенная над диффузором смесительной камеры. Ее главной задачей является регулирование состава смеси, а значит по мере опускания данного элемента, количество топлива в ней будет увеличиваться. Благодаря наличию воздушной заслонки, а точнее обогащению с ее помощью топливо-воздушной смеси, водитель может завести машину даже после полного охлаждения. Проще говоря, заслонка перекрывает подающиеся в карбюратор воздушные потоки и позволяет впрыскивать большее количество обогащенного горючего, которое поступает в цилиндры мотора из поплавочной камеры.

Таким образом, остывший мотор получает больше топлива и легче заводиться. Если в качестве дополнения, установить на карбюратор еще и автозапуск, то можно избежать необходимости «ручного» прогревания, а вместе с ним и вынужденного пребывания в холодной машине. Более того, при установке автозапуска, полезной будет и установка автоподсоса, которая предоставит возможность полной автоматичности всего процесса прогрева.

Чрезмерное заслонение воздушного зазора, вызывает переобогащение смеси и последующую остановку сгорания топлива. Управление топливо-воздушной смесью осуществляет дроссельная заслонка, установленная в нижней части смесительной камеры (со стороны двигателя).

Еще одним важным элементом правильного функционирования карбюатора есть упомянутый ранее диффузор. Он представляет собой некий участок сужения смесительной камеры, в котором наращивает скорость поступающий в мотор воздух, в результате чего у распылителя создается разрежение. Попадая под влияние такого перепада, поступающая из распылителя топливная смесь, активно смешивается с потоком воздуха. В распылитель, бензин попадает из поплавочной камеры через определенный канал, в котором имеется жиклер, отвечающий за скорость передачи топлива в распылитель. Жиклер – это винт, имеющий сквозное отверстие строго рассчитанного диаметра и формы.

После прогрева мотора, логичным было бы вспомнить и о системе холостого хода, которая нужна для подачи топлива в режиме низких оборотов. Как известно, в таком случае, горючей смеси требуется меньше, и главная дозирующая система не функционирует. При этом, работа карбюратора не отличается особой сложностью: все что требуется – это затянуть или отпустить регулировочные винты, в следствии чего, подача воздуха (или топлива) сократится.

Существенную роль в эффективной работоспособности карбюратора, играет ускорительный насос, предназначенный для резкого увеличения нагрузок на двигатель, необходимых для его равномерной работы (что бы машина не глохла). Когда насос начинает действовать, происходит открытие дроссельной заслонки с последующим резким впрыском топлива, при чем, это явление обязательно как для однокамерного карбюратора, так и для двухкамерного.

3. Главная дозирующая система

Свое название, главная дозирующая система получила исходя из возможности функционирования в условиях всех рабочих режимов силового агрегата, а также, исходя из определения эффективности его рабочего процесса, экономичности, долговечности и уровня токсичности отработанных газов. Соответственно, топливный жиклер системы, получил статус главного жиклера карбюратора.

Основная задача главной дозирующей системы – обеспечить необходимый состав топливной смеси в процессе работы мотора, как при частичных нагрузках, так и при полном открытии дроссельной заслонки карбюратора.

В общем понимании, такая система и есть элементарным карбюратором, оснащенным каким-либо дополнительным (компенсационным) устройством, которое обеспечивает необходимый состав топливной смеси во всех его рабочих режимах. На протяжении всего периода использования карбюраторных двигателей внутреннего сгорания, существовало множество способов компенсации горючего. За последние десять лет, наибольшей популярности добились карбюраторы эмульсионного типа, в которых компенсация топливной смеси осуществляется путем снижения разрежения в распылителе системы, посредством использования специального жиклера для впуска воздуха. Такой жиклер еще называют главным воздушным жиклером.

На сегодняшний день, одними из наиболее популярных типов карбюраторов, есть карбюраторы с переменным сечением диффузора. В этих устройствах, необходимый состав горючего достигается за счет применения автоматического прибора, который обеспечивает поддержание практически постоянной скорости потоков воздуха в диффузоре, а также за счет дополнительного механизма, обладающего жиклером переменного сечения. Жиклер связан с диффузором пневматическим, либо механическим путем, при чем, площадь его сечения увеличивается в соответствии с увеличением площади сечения диффузора.

Карбюраторы, имеющие переменное сечение диффузора, выпускались разными фирмами в самых различных конструктивных вариантах, однако, учитывая ограниченный срок службы (из-за сложностей механических и пневматических соединений), в наше время они не нашли широкого применения. Более того, при всей своей внешней простоте, внутреннее строение таких карбюраторов, делает их довольно сложными приборами.

Помимо уже названных способов компенсации горючего, используют также механический вариант дозировки топлива, с применением профилированной иглы, способной изменять площадь сечения главного жиклера, в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки. Данная схема – традиционная для самой старой карбюраторной фирмы «Картер», которая выпускает свою продукцию и в настоящее время.

В отдельных конструкциях карбюраторов, профилированная игла и дроссельная заслонка, связывались между собой посредством рычагов. Чуть позже, такие устройства были существенно усовершенствованы: привод иглы осуществлялся пневмомеханическим или пневматическим способом. Жиклер и игла дозирующего элемента составляют прецизионный узел. Все применяемые, в настоящее время, способы компенсации, обязательно должны согласовываться с работой системы холостого хода, которая не только занимается обеспечением режима работы мотора, но и выступает в роли составной части компенсационного устройства. Особенно актуальное значение она имеет на эмульсионных карбюраторах, с понижением разрежения у распылителя.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Карбюратор мотоцикла.

Карбюратор мотоцикла одна из важнейших деталей двигателя и главная деталь системы питания, и от него зависит нормальная работа мотора. И вместе с правильно настроенной системой зажигания, только исправный и правильно настроенный карбюратор, обеспечит нормальную работу двигателя. Правильная настройка карбюратора очень важна, так как при неправильном соотношении количества воздуха к количеству топлива, двигатель нормально работать не будет, и возможен даже прогар поршней (при сильно обеднённой смеси). В этой статье мы рассмотрим устройство, принцип работы, основные неисправности мотоциклетного карбюратора и его настройку, что позволит новичкам самостоятельно добиться нормальной работы двигателя.

Вообще как я уже говорил выше, на работу двигателя влияет не только исправная и настроенная система питания, но и система зажигания, которая на большинстве отечественных мотоциклов несовершенна. И прежде всего, чем браться за настройку карбюратора, следует настроить, или улучшить штатную систему зажигания. Как её усовершенствовать на отечественных мотоциклах, читаем вот здесь, а так же вот тут.

Не смотря на то, что система впрыска появляется на большинстве свежих серийных мотоциклов, карбюраторы всё ещё устанавливают на многие мотоциклы, предназначенные для стран, в которых не такие жёсткие требования по экологии (в основном страны третьего мира). Так же по свету передвигается огромное количество более старых моделей мотоциклов, оснащённых карбюраторами, которые более надёжны чем система впрыска, и более ремонтопригодны.

Ведь на большинстве современных моторов, если полетит какая то радио-деталь в электронной системе впрыска топлива, то можно вызывать эвакуатор или механика электронщика, а в карбюраторе в принципе и ломаться то нечему, ну если только снять и почистить (удалить) попавшую соринку.

Вакуумный карбюратор для четырёхтактного двигателя мотоцикла.
1 — полость диффузора, 2 — резиновая мембрана, 3 — пружина дроссельного золотника, 4 — дроссельный золотник, 5 — игла, 6 — поворотная дроссельная заслонка, 7 трубка распылителя, 8 — главный жиклер, 9 — поплавок, 10 — игольчатый клапан.

К тому же современные вакуумные карбюраторы (см рисунок слева) нисколько не проигрывают в мощности мотора современным инжекторам, а только лишь по экологии и расходу топлива.

В этой статье я не буду затрагивать современные вакуумные карбюраторы, их ремонт и настройку, так как об этом я уже писал, и желающие могут почитать про их ремонт вот здесь, а про настройку (синхронизацию) вот тут.

А рассмотрим устройство и работу самого простого карбюратора, ведь чтобы новичкам понять основные действия при настройке любого карбюратора, нужно знать устройство и принцип работы самого простейшего прибора. Так как принцип работы у всех одинаков, ну только лишь отличается некоторыми улучшенными со временем деталями.

Но прежде чем рассматривать устройство карбюратора, я опишу к чему нужно стремиться при его настройке, чтобы получить в итоге НОРМАЛЬНУЮ рабочую смесь бензина с воздухом, и в итоге нормальное сгорание бензина на всех режимах, ну и соответственно нормальную работу двигателя.

Горючая смесь.

Процесс распыления бензина и смешивание его в определённой пропорции с воздухом, называется карбюрацией, ну а прибор, в котором происходит процесс смешивания, называется карбюратором. А горючая смесь, приготовленная в карбюраторе, попадая в цилиндр (или цилиндры) двигателя, смешивается с остаточными отработанными газами и образует рабочую смесь. И в зависимости от соотношения количества бензина и воздуха, рабочие смеси бывают:

  • Нормальная горючая смесь состоит из 1 килограмма бензина и 15 килограммов воздуха, который теоретически нужен для полного сгорания бензина.
  • Обеднённая горючая смесь, она содержит на 1 кг бензина от 15 до 17 кг воздуха.
  • Бедная горючая смесь содержит более 17 кг воздуха на 1 килограмм бензина.
  • Обогащённая горючая смесь имеет в своём составе от 13 до 15 кг воздуха на 1 кг бензина.
  • Богатая горючая смесь содержит на 1 кг бензина менее 13 кг воздуха.

Но следует иметь в виду, что для работы мотора на разных режимах, нужно иметь различный состав горючей смеси, потому что:

При пуске холодного мотора горючая смесь которую готовит карбюратор в этот момент, должна быть богатой. Ведь к моменту воспламенения какая то часть паров бензина конденсируется на холодных стенках впускного канала, камеры сгорания и цилиндров, и состав богатой рабочей смеси оказывается наилучшим для воспламенения от искры свечи зажигания.

На холостом ходу для нормальной устойчивой работы двигателя на малых оборотах, горючая смесь должна быть обогащённой. Такая смесь нужна потому, что во первых, дроссельная заслонка карбюратора прикрыта на холостом ходу, и в цилиндры мотора поступает мало горючей смеси, ну а во вторых, то что в цилиндрах при такой работе мотора имеется большое количество остаточных отработанных газов. И образующаяся в таких условиях рабочая смесь, горит медленнее, а для ускорения сгорания её нужно обогатить.

Следует учесть ещё вот что: при эксплуатации мотоцикла (или автомобиля), в зависимости от разных дорожных условий (ну и атмосферных тоже), любой двигатель работает на разных часто меняющихся режимах и при этом с разной нагрузкой. Причём нагрузка у любого карбюраторного мотора характеризуется степенью открытия дроссельных заслонок (или заслонки), то есть чем больше открыты заслонки, тем при одной и той же частоте вращения коленвала двигателя больше нагрузка.

Причём при одном и том же положении дроссельной заслонки (или заслонок) частота вращения коленвала может как увеличиваться (движение с горы под уклон), так и уменьшаться (например преодоление крутого подъёма).

При средней нагрузке, когда от мотора не требуется полной мощности, для обеспечения его экономичной работы, горючая смесь должна быть обеднённой.

При полной нагрузке, когда мотор должен развивать максимальный крутящий момент, горючая смесь должна быть несколько обогащённой. Такая смесь обладает наибольшей скоростью сгорания и обеспечивает выработку двигателем максимальной мощности.

При резком увеличении нагрузки, например при разгоне мотоцикла (или машины), горючая смесь должна кратковременно обогащаться (на некоторых более современных карбюраторах для этой цели установлен ускорительный насос).

Устройство карбюратора.

Устройство простейших карбюраторов показано на рисунке 3 (для двухтактного мотора) и на рисунке 2 (для четырёхтактного мотора), а устройство вакуумного карбюратора показано выше, на рисунке 1. Естественно устройство всех карбюраторов невозможно описать в одной статье, да это и не нужно, так как принцип работы почти у всех приборов одинаковый.

Простейший карбюратор (см. рисунок 2) состоит из корпуса, поплавковой камеры 13 и смесительной камеры 11. В поплавковой камере располагается (обычно подвешен шарнирно на оси) поплавок 1 (или два поплавка объединённые тягой). Поплавок на более старых карбюраторах изготавливали из листовой латуни, а на более современных карбюраторах из бензостойкого пластика или вспененного полимера. Над поплавком расположен игольчатый клапан 2.

В смесительной камере располагается диффузор 7 — (см рисунок 2) с распылителем 5, дроссельная заслонка 8 и жиклер 12. На рисунке 3 диффузор указан цифрой 2, распылитель цифрой 4, дроссельная заслонка цифрой 1, а главный жиклер цифрой 6.

Жиклер (хорошо виден на рисунке 1) представляет собой пробку с наружной резьбой, внутри которого просверлено с большой точностью калиброванное отверстие, диаметр которого рассчитан на протекание определённого количества бензина зв еденицу времени.

При работе любого двигателя (см. рисунок 2), в тот момент, когда поршень движется от верхней мёртвой точки к нижней мёртвой точке и при этом впускной клапан 9 открыт (такт впуска), то в цилиндре двигателя, впускном канале 10 и в смесительной камере карбюратора создаётся разряжение. От действия разности давлений в поплавковой и смесительной камер карбюратора, из распылителя 5 начинает поступать бензин.

В этот момент через смесительную камеру карбюратора проходит поток воздуха, скорость которого с суженной части диффузора (у отверстия распылителя) получается наибольшая и может достигать от 50 до 150 метров в секунду! И капельки бензина, выходящие из распылителя и попадая в движущуюся с такой скоростью струю воздуха, размельчаются в виде дисперсного тумана (как в распылителе для покраски), испаряются и смешиваясь с воздухом образуют горючую смесь.

Такой способ смешивания бензина с воздухом и образования горючей смеси называется пульверизационным, так как действует по принципу пульверизатора, или как его ещё называют распылителя.

По мере расходования бензина из поплавковой камеры и падения его уровня, поплавок опускается, при этом опуская иглу 2 игольчатого клапана, которая открывает конусное отверстие и бензин из шланга (от бака) вновь начинает поступать и заполнять поплавковую камеру, то тех пор, пока поплавок из-за поднявшегося уровня бензина вновь не надавит на иглу 2, которая поднявшись выше перекроет отверстие до нового понижения уровня бензина.

Таким образом на автомате поддерживается постоянный нужный уровень бензина не только в поплавковой камере, но и в распылителе, в котором уровень бензина при неработающем моторе должен быть на 1 — 1,5 мм ниже верхней кромки распылителя.

По мере открытия дроссельной заслонки, за счёт большего наполнения цилиндра горючей смесью, возрастает скорость сгорания рабочей смеси и давление газов, и от этого растёт частота вращения коленвала двигателя. При этом разряжение в смесительной камере увеличивается ещё больше и скорость воздушного потока, проходящего через диффузор.

От этого соответственно растёт скорость истечения бензина из распылителя и его количество, так как ещё и игла в распылителе подымается выше, увеличивая проходное кольцевое отверстие в распылителе, и ещё увеличивается количество воздуха, проходящего через диффузор.

Но всё же количество бензина выходящего из распылителя нарастает быстрее количества воздуха, и от этого соотношение количества воздуха и бензина в горючей смеси изменяется в сторону её обогащения. То есть получается, что простейший карбюратор с одним жиклером, обеспечивает необходимый состав горючей смеси только при определённой частоте вращения коленвала и определённой нагрузке на двигатель.

Но ведь при движении мотоцикла (или автомобиля) нагрузка на его мотор и частота вращения коленвала постоянно меняются, в зависимости от дорожных и иных условий, то необходимо соответственно изменять и состав горючей смеси, которую готовит карбюратор мотоцикла или автомобиля. Это достигается внедрением в простейший карбюратор дополнительных систем и устройств, которые представляют: главная дозирующая система, система холостого хода, ускорительный насос, экономайзер мощностных режимов, эконостат, переходная система, система пуска, экономайзер принудительного холостого хода.

На большинстве мотоциклетных карбюраторов (особенно отечественных) нет некоторых полезных систем, которые перечислены выше и которые усложняют конструкцию, они есть на современных автомобильных карбюраторах. Поэтому мы затронем ниже только те системы, которые имеются на обычных карбюраторах большинства мотоциклов, не вакуумных, так как я уже говорил, что о вакуумниках и их настройке я уже писал и ссылки выше в тексте.

Главная дозирующая система карбюратора мотоцикла. 

На большинстве карбюраторов, когда золотник (заслонка) поднимается выше 6-ти мм, начинает работать главная дозирующая система. Как я говорил выше, движение воздуха создаёт над распылителем разряжение и происходит подсос и распыление топлива. При подсосе топлива из поплавковой камеры бензин проходит через отверстие главного жиклера и попадает в кольцевой канал между распылителем и конусной иглой.

Туда же через специальное отверстие поступает небольшое количество воздуха, которое вместе с бензином образует эмульсию. И только после этого эмульсия выбрасывается в диффузор, где и смешивается с основным потоком воздуха. Такой как бы двухступенчатый процесс обеспечивает отличное распыление топлива.

На состав рабочей смеси при полном и среднем поднятии заслонки можно повлиять двумя способами — изменяя положение иглы или проходное сечение главного жиклера. Причём размер проходного отверстия главного жиклера оказывает большее воздействие на состав рабочей смеси, при полном поднятии заслонки (при полном открытии диффузора). А изменение положения иглы влияет в основном при среднем открытии заслонки.

К тому же при неполном поднятии заслонки максимальная мощность от двигателя не требуется, но важна экономичность, то нужно чтобы рабочая смесь была обеднённой. Но чрезмерное обеднение вызовет провалы в работе мотора на режимах частичного открытия заслонки. Поэтому нужно выбрать такое положение иглы, чтобы рабочая смесь была немного обеднённой, но работа мотора оставалась при этом устойчивой на всех режимах без провалов в работе.

Опускание иглы (то есть перестановка защёлки иглы по делениям вверх) вызовет обеднение, ну а поднятие иглы будет способствовать обогащению рабочей смеси. Но всё же будет лучше, если переставляя иглу, обратить внимание на работу мотора вашего мотоцикла до и после перестановки иглы, то есть попробовав разные положения иглы и проверку тестдрайвом. Это делать желательно, так как перестановка иглы влияет не только на работу и мощность мотора, но и на его экономичность.

При полном открытии заслонки нужна максимальная мощность, поэтому смесь должна быть обогащённой. И мотоциклисты требовательные к увеличению мощности (но снижению экономичности) могут попробовать поменять главный жиклер на жиклер с отверстием с большим диаметром (проходным сечением).

Обычно на жиклере есть маркировка, и если вы к примеру купите вместо жиклера с маркировкой 90 жиклер с числом 92, то диаметр проходного отверстия будет больше на 5 %. Если проблематично найти такой, то можно рассверлить отверстие в штатном жиклере на пару соток, если найдёте такое тонкое сверло, которое нужно перемерить с помощью микрометра.

Эконостат.

На большинстве советских мотоциклов его нет, но на некоторых импортных есть. На состав рабочей смеси при большом открытии заслонки и влияет эта система, называемая эконостатом. Он служит для дополнительного обогащения смеси при большом поднятии (или открытии) заслонки, обычно более 14 мм. Устроен простейший эконостат очень просто. Бензин забирается из поплавковой камеры латунной трубкой, и далее бензин проходит через отверстие жиклера эконостата.

Далее по каналам в корпусе карбюратора, бензин поступает впереди диффузора и впрыскивается перед золотником. Причём распылитель (отверстие) эконостата в отличии от других распылителей, расположен в верхней части диффузора. Поэтому движение воздуха, при малом открытии заслонки, мимо распылителя эконостата очень незначительное. И только лишь при поднятии заслонки более половины (обычно выше 14 мм) поток воздуха у распылителя и вверху диффузора делается достаточно сильным и начинается распыление топлива через распылитель (отверстие) эконостата.

Система пуска. 

На более старых карбюраторах имеется утопитель поплавка, при нажатии которого поплавок притапливается и уровень в поплавковой камере повышается, обогащая смесь для пуска двигателя. На более свежих моделях карбюраторов для пуска двигателя создано специальное пусковое устройство, которое представляет из себя обогатитель в виде миниатюрного карбюратора, встроенного в основной (на некоторых моделях есть обе системы — и утопитель поплавка и дополнительное пусковое устройство о котором ниже).

Для его включения служит специальный рычажок, или штырь с наплавленной пластиковой чёрной бобышкой, которая хорошо видна на самом верхнем фото (типа чока на машинах.). Перед пуском мотора рычажок или штырёк подымается вверх, и открывает проход дополнительного бензина через канал жиклера пускового устройства. Жиклер запрессован в поплавковой камере, и через него бензин попадает в специальный колодец, из которого забирается через латунную трубку в смесительный патрубок.

Далее рабочая смесь бензина и воздуха (эмульсия) впрыскивается в полость диффузора за дроссельной заслонкой. Поэтому чем ниже расположена дроссельная заслонка при пуске двигателя, тем сильнее разряжение за ним и тем больше бензина будет поступать в пусковое устройство.

Именно поэтому следует учитывать, что пусковое устройство работает только при опущенной вниз дроссельной заслонке. Но некоторые владельцы мотоциклов пытаются запускать холодный мотор подняв заслонку (дав газу) и в таком случае пусковое устройство не срабатывает или срабатывает плохо (зависит от величины поднятия заслонки) и пуск двигателя затрудняется.

Пуск мотора может затрудниться еще и от того, если на горячем моторе пусковое устройство будет включено (или забыли выключить) и из-за переобогащения рабочей смеси горячий мотор будет переливать, и он не заведётся.

И ещё следует учесть, что жиклер пускового устройства запрессован у дна поплавковой камеры и имеет очень маленькое проходное отверстие, и от этого не исключено его засорение, особенно если у вас под баком не установлен фильтр тонкой очистки топлива. Это тоже приведёт к затруднениям при пуске двигателя. В таком случае нужно снять поплавковую камеру (на многих мотоциклах для этого даже не надо снимать карбюратор с двигателя) и промыть её от грязи, а жиклер пускового устройства продуть сжатым воздухом от компрессора или насоса.

Ну и на самых свежих моделях карбюраторов установлено автоматическое пусковое устройство, работающее от бортовой сети мотоцикла. Принцип такого устройства почти аналогичен вышеописанному ручному пусковому устройству, но здесь в пусковом карбюраторе установлена термотаблетка ( термоэлемент). Эта таблетка при повороте ключа зажигания (и поступлении на неё напряжения 12 в) начинает выдвигать конусную иглу, которая у холодного мотора находится в открытом положении (открыт канал пускового жиклера) но по мере прогрева двигателя постепенно выдвигает конусную иглу, которая постепенно перекрывает канал пускового устройства.

Примерно через 3 — 5 минут, когда мотор прогревается, термоэлемент полностью  перекрывает с помощью иглы пусковое устройство, а при выключении ключа зажигания и по мере остывания двигателя, конусная игла постепенно опять открывает канал (под действием пружины) и пусковое устройство готово к следующему запуску. Такая система распространена на многих японских или китайских скутерах, квадриках, или мотоциклах, точнее на их вакуумных карбюраторах (для четырёхтактников) или на обычных карбюраторах (для двухтактников). На наших отечественных мотоциклах её нет.

Система холостого хода карбюратора мотоцикла.

После пуска двигателя вступает в работу система холостого хода. Эта система как и пусковой карбюратор описанный выше, работает только лишь при малом открытии дроссельной заслонки (примерно пол миллиметра). Система холостого хода состоит из жиклера холостого хода, который по диаметру проходного отверстия более чем в половину меньше отверстия главного жиклера. Так же эта система состоит из эмульсионных трубок, винта (с конусом на конце) регулировки качества смеси, и каналов для прохода воздуха и эмульсии.

Винт регулировки качества смеси с помощью конуса на конце, регулирует проходное сечение воздушного канала (дозировать воздух гораздо легче чем бензин). И при закручивании этого винта, количество воздуха уменьшается и от этого рабочая смесь обогащается. Ну а при выкручивании винта качества, подача воздуха по каналу увеличивается и от этого рабочая смесь обедняется. Обычно оптимальное соотношение воздуха выставляется ещё на заводе соответствующим количеством оборотов этого винта (обычно 1,5) которые нужно считать при регулировке ( но желательно уточнить в мануале своего мотоцикла количество оборотов винта).

Регулировка холостого хода карбюратора.

На большинстве карбюраторов регулировка холостого хода одинаковая, так как имеются те же винты качества и винт упора золотника (количества). Поэтому я не буду описывать разные карбюраторы, принцип регулировки у большинства одинаковый, только следует перед регулировкой немного прогреть двигатель.

Так же желательно перед регулировкой посчитать обороты винтов на вашем карбюраторе и свериться с рекомендуемыми заводом изготовителем, и выставить винты, считая обороты (как рекомендует завод). Так будет легче отрегулировать карбюратор, даже если у вас не родной воздушный фильтр.

При регулировке сначала винтом упором золотника (некоторые называют его винт количества смеси) устанавливаем минимально устойчивые обороты двигателя, выкручивая этот винт. Для обкатанного и прогретого двигателя это примерно 600 — 1000 оборотов в минуту (смотрим по тахометру).

Далее вращаем винт качества, ищем положение, при котором обороты двигателя будут максимальными. Делаем это очень медленно вращая винт качества, то есть повернув винт примерно на 1/4 часть оборота винта, немного ждём, пока частота вращения коленвала стабилизируется. Здесь следует учесть, что отворачивание винта качества на большинстве карбюраторов более чем на два оборота неэффективно, то есть дальнейшее откручивание винта бесполезно, и дальнейшего обеднения смеси происходить не будет.

После того, как выставлено положение винта при максимальных оборотах, винт количества (винт упора заслонки) немного откручиваем, опуская дроссельную заслонку и снижая обороты до ранее установленных минимальных.

После такой регулировки полезно проверить работу карбюратора. Для этого резко даём газ (но не очень резко, если у вас нет в карбюраторе ускорительного насоса) и если двигатель захлёбывается и стреляет в карбюраторах (обратные вспышки), то винт качества немного закручиваем (примерно на 1/4 оборота), обогащая смесь и опять пробуем дать газ.

Делаем всё по чуть чуть, чтобы не слишком обогатить смесь, при этом полезно смотреть на выхлопные газы, они не должны быть чёрного цвета. Если идёт чёрных дым, значит вы переобогатили смесь, и теперь нужно винт качества немного выкрутить, чтобы добавить больше воздуха и немного обеднить смесь.

Ещё более подробно о полной регулировке карбюраторов мотоциклов, как обычных, так и современных вакуумных, советую почитать вот в этой статье.

Переходная система (переходной режим).

На современных карбюраторах с системой холостого хода связана дополнительная переходная система. Без этой системы, при большом подъёме дроссельной заслонки будет проявляться провал в работе двигателя, так как система уже не обеспечивает нужного качества смеси, и рабочая смесь слишком обеднена. А главная дозирующая система ещё не включается в работу.

Чтобы избежать провала в работе, на многих современных карбюраторах предусмотренна дополнительная система, которая имеет дополнительные топливный и воздушный жиклеры. Причём воздух для дополнительной системы забирается через общий воздушный канал. Далее поток воздуха раздваивается, часть воздуха идёт в систему холостого хода, а остальной воздух через воздушный жиклер идёт к смесителю дополнительной системы. Отверстие смесителя расположено не сзади дроссельной заслонки, а под ней, немного сзади от иглы.

Ускорительный насос.

На большинстве современных карбюраторов (даже на скутерах — мопедах) в карбюраторе устанавливают ускорительный насос. Он служит для кратковременного обогащения горючей смеси при резкой подаче газа (при резком открытии дроссельной заслонки). Это существенно улучшает приёмистость (динамику разгона) мотоцикла.

Он состоит из колодца (см. рисунок 4), поршня 26 со штоком (на некоторых моделях вместо поршня установлена резиновая мембрана), так же состоит из обратного 25 и нагнетательного 28 клапанов, жиклера 27 и механической тяги (привода). При резкой подаче газа и открытии дроссельной заслонки 9, под действием рычага 19, тяги и планки 15, поршень 26 в колодце быстро двигается вниз.

При этом в колодце резко возрастает давление топлива, при этом обратный клапан закрывается, а нагнетательный открывается, и порция бензина через жиклер распылителя 27 впрыскивается в смесительную камеру (диффузор) и этим обогащает рабочую смесь.

А при плавной подаче газа и плавном открытии дроссельной заслонки, обратный клапан остаётся открытым, и часть топлива из колодца через этот клапан вытесняется обратно в поплавковую камеру. Кроме поршневого привода ускорительного насоса, на многих карбюраторах применяют так же насос диафрагменного типа с приводом от кулачка оси дроссельной заслонки.

Основные неисправности карбюратора и системы питания.

Обогащение рабочей смеси.

При умеренном обогащении рабочей смеси, как видно из таблице слева, мощность двигателя возрастает, а при дальнейшем обогащении начинает уменьшаться по вполне понятной причине — для сгорания всей порции бензина не хватает воздуха. Число оборотов коленчатого вала двигателя в этом случае медленно возрастает, вспышки в цилиндрах происходят с перерывами.

Вследствие неполного сгорания из глушителя выходит чёрный дым: на поршне, головке цилиндра и свечах зажигания быстро отлагается нагар, нарушающий нормальную работу двигателя. У свечи зажигания нижняя часть изолятора быстро покрывается копотью и свеча через несколько минут работы двигателя выходит из строя.

Несгоревшее топливо смывает смазку со стенок цилиндра и разжижает масло в картере. При ещё большем недостатке воздуха рабочая смесь в цилиндре не воспламеняется и вполне исправный двигатель перестаёт работать. Чтобы удалить лишний бензин из цилиндра, двигатель продувают, т.е. коленчатый вал медленно прокручивают пусковой педалью при полностью открытом дроссельном золотнике.

Переобогащение смеси возникает вследствие сильного загрязнения воздухоочистителя и переполнения поплавковой камеры бензином, а также из-за неправильной сборки и регулировки карбюратора.

Для очистки воздухоочиститель старого типа 2-3 раза прополаскивают в керосине (бумажный фильтрующий элемент нового типа просто заменяется новым). После очистки воздухоочиститель погружают в автол и затем энергично встряхивают, чтобы удалить излишки масла.

Причины переполнения поплавковой камеры бензином следующие: попадание сора или воды под конус запорной иглы, износ самого конуса (его можно притереть, а если конус обрезинен, то заменить иглу новой) проникновение бензина внутрь поплавка, соскакивание пружинного замка с запорной иглы, скопление сора в нижней направляющей для запорной иглы.

Последняя из причин, если на неё не обратить внимание , доставляет водителям много неприятностей, а именно: нижний конец запорной иглы временами увязает в клейком отстое и без всякой видимой причины начинается вытекание бензина из поплавковой камеры, хотя явных признаков невсплывания  поплавка нет.

Нормальную работу запорной иглы часто можно восстановить путём лёгких постукиваний по корпусу поплавковой камеры кусочком дерева. При сильном ударе по корпусу из цинкового сплава, из которого изготовлены карбюраторы, карбюратор может расколоться.

От постукивания игла плотнее установится в гнездо, а дальнейшем вследствие вибрации двигателя и омывания бензином конус иглы и её гнездо освободятся от сора. Если постукивание не поможет, отвёртывают крышку поплавковой камеры, вынимают из поплавка иглу и, удалив сор, пальцами вращают иглу в обе стороны, прижимая к гнезду.

Если игла прочная и короткая, её можно » прибить» к гнезду. В этом случае, вставив иглу в гнездо, легко ударяют по её торцу. Вследствие этого герметичность запорной иглы восстанавливается. Но лучше всё таки аккуратно притереть иглу к своему седлу с помощью мелкой притирочной пасты.

Ну и основные неисправности любого карбюратора — это износ подвижных частей. Например износ конусной иглы поплавка и от этого негерметичность и недержание топлива устраняется притиркой конуса иглы к седлу с помощью пасты для притирки клапанов четырёхтактного двигателя и после этого пастой ГОИ. Кто не хочет заморачиваться с притиркой, или у кого игла с обрезиненным конусом (как на новых карбюраторах), то следует просто купить новую иглу и заменить её.

Если же изношена дроссельная заслонка и она болтается в своём колодце, то просто заменяем заслонку новой, которая продаётся в большинстве ремкомплектов для карбюратора (фото слева). Кстати в ремкомплекте имеется ещё и игла, и много других полезных и изнашиваемых деталей.

Но следует учесть, что кроме заслонки может износиться ещё и её колодец, и даже новая заслонка может болтаться в колодце карбюратора. В таком случае следует нарастить диаметр (или толщину её стенок, если заслонка плоская) заслонки больше чем у новой, с помощью состава описанного в этой статье.

Обеднение рабочей смеси.

Несколько обеднив смесь, можно добиться минимального расхода топлива без ощутимого уменьшения мощности. При сильном обеднении рабочей смеси, расход топлива увеличивается, двигатель заметно хуже тянет, температура повышается, происходят вспышки в карбюраторе( движок чихает).

Объясняются эти явления замедленным горением бедной рабочей смеси, длящимися во время тактов рабочего хода и выпуска. В случаях, когда горение продолжается до начала впуска, свежая горючая смесь воспламеняется от соприкосновения с горящей в цилиндре рабочей смесью.При этом горение происходит на всём пути от цилиндра до карбюратора, вызывая обратные вспышки в карбюраторе.

Обеднение рабочей смеси происходит вследствие попадания в топливо воды и засорения воздушного отверстия пробки бензобака, бензокраника и отстойника, бензопровода, поплавковой камеры и канала, ведущего от неё к жиклёру, от засорения самого жиклера, а также от неправильной регулировки карбюратора (винт качества слишком выкручен).

Для быстрого определения места скопления грязи (соринки), следует надавить кнопку утопителя поплавка. Если поплавок всплывает, то засорение произошло между поплавковой камерой и жиклером, или засорился сам жиклер.

Если поплавок прощупать кнопкой не удаётся (он не всплывает), то засорение произошло между поплавковой камерой и бензобаком, или в пробке бензобака засорилось отверстие (от этого создаётся вакуум в баке и бензин не поступает). Засорение устраняют продувкой и чисткой.

Намного реже, но всё же бывает обеднение смеси ещё от того, что игла выпадает из стопора дроссельной заслонки, и перекрывает поступление бензина из главного топливного жиклера.

Обеднение ещё может быть когда через неплотности в соединении карбюратора и цилиндра (головки) проникает воздух ( обычно при этом обороты увеличиваются), или через неплотности картера или сальника коленвала двухтактного двигателя.

 

Ну и на последок ещё несколько советов новичкам.

Помните, что заводские регулировки с помощью считывания количества оборотов винтов качества и количества действуют только при заводском воздушном фильтре. Если вы заменили воздушный фильтр не родным фильтром, или просто долго его не меняете на новый (он забит пылью), то выставив винты качества и количества по заводу, вы не добьётесь нормальной настройки карбюратора.

Так как каждый воздушный фильтр имеет свою пропускную способность воздуха, и при установке не родного фильтра, следует производить регулировку состава рабочей смеси по новой. И бывает, что при не родном воздушном фильтре регулировок винтов не хватает и приходится обеднять или обогащать состав смеси с помощью последнего способа — изменения уровня топлива в поплавковой камере.

Это достигается подгибанием язычка упора поплавка (на старых поплавках для изменения уровня топлива имелись канавки и защёлка) При уменьшении уровня топлива в поплавковой камере смесь обедняется, а при повышении уровня топлива смесь обогащается. При этом следует помнить, что главным индикатором правильной регулировки является цвет электродов и центрального изолятора свечи зажигания.

Центральный изолятор свечи должен быть коричневатого (тёмно-кирпичного) цвета, если он чёрный, то следует обеднить смесь, а если белый или светло-коричневый, то следует немного обогатить смесь.

Определить бедная или богатая смесь можно и при работе мотора: если при подаче газа двигатель стреляет (чихает) в карбюраторах, то рабочая смесь бедная и её нужно немного обогатить.

Если при подаче газа стреляет в глушителе или выходит чёрный дым, то смесь слишком богатая и её нужно обеднить.

Ещё обогатить можно смесь с помощью перестановки иглы вверх в дроссельной заслонке. А при перестановке иглы вниз, смесь обедняется и ухудшается приёмистость (динамика разгона), но при этом уменьшается расход топлива.

Если расход топлива нормальный (как в мануале мотора) и мотоциклист удовлетворён динамикой разгона мотоцикла, то нет смысла менять положение иглы относительно дроссельной заслонки.

Ещё следует учесть, что при чрезмерной перестановке иглы вниз для уменьшения расхода бензина, может произойти обратное явление — наоборот увеличение расхода бензина. Это происходит от того, что при ухудшении динамики разгона (приёмистости), время движения на пониженных передачах (которое необходимо для разгона мотоцикла) перед переходом на повышенную передачу — увеличивается.

А как известно, на пониженных передачах расход бензина всегда больше, и поэтому слишком опустив иглу вниз, можно только напрасно понизить ускорение мотоцикла, не добившись снижения расхода и даже немного увеличив расход бензина.

И наоборот, немного приподняв иглу вверх и немного обогатив смесь, можно ощутимо улучшить тяговые и динамические свойства мотоцикла, при этом не вызывая увеличения топлива, так как перед переключением на повышенные передачи, байк будет быстрее набирать скорость.

Опускать иглу желательно последовательно на 1-2 проточки, если свеча зажигания покрывается копотью при работе мотора. А поднять иглу на 1-2 позиции рекомендуется, если при плавном увеличении скорости байка, возникают обратные вспышки в карбюраторе или если в моторе появляются детонационные стуки.

Вод вроде бы и всё, что я хотел написать о карбюраторах для мотоцикла, и надёюсь эта статья пригодится начинающим мотоциклистам, успехов всем.

 

Устройство карбюратора Озон

Поплавковая камера карбюраторов Озон 2105, 2107 сбалансированная.

Читать далее «Балансировка поплавковой камеры карбюратора Озон»

На карбюраторах Озон установлен пневмопривод, который открывает дроссельную заслонку второй камеры в зависимости от величины открытия дроссельной заслонки первой камеры.

Читать далее «Схема пневмопривода дроссельной заслонки карбюратора Озон»

Карбюратор Озон 2105, 2107 оборудован эконостатом — специальной системой, позволяющей дополнительно обогатить топливную смесь и получить большую отдачу от двигателя на мощностных режимах (при полностью открытых дроссельных заслонках обеих камер).

Читать далее «Эконостат карбюратора Озон, схема»

Самое главное условие для нормальной работы карбюратора Озон и соответственно двигателя автомобиля — правильно установленный уровень топлива в его поплавковой камере.

Читать далее «Уровень топлива карбюратора Озон 2105, 2107»

Карбюратор 2107-1107010-20 Озон устанавливается на двигатели объемом 1,45 литра (2103) автомобилей ВАЗ 2106, 21061, Нива 2121. Он имеет несколько калиброванных жиклеров, дозирующих подачу воздуха топлива и топливной эмульсии. Рассмотрим их тарировочные данные и место установки.

Читать далее «Жиклеры карбюратора 2107-1107010-20 Озон»

Для диагностики неисправностей и эффективного ремонта своего автомобиля необходимо знать устройство, назначение, принцип действия его основных деталей и механизмов. Рассмотрим, что такое автомобильный карбюратор и для чего он нужен.

Читать далее «Что такое автомобильный карбюратор?»

Карбюратор Озон 2105, 2107 имеет несколько подключенных к нему шлангов и трубок.
Читать далее «Шланги и трубки карбюратора Озон 2105, 2107»

Приведение в рабочее состояние — взведение пускового устройчства карбюратора 2105, 2107 Озон

Читать далее «Принцип действия пускового устройства карбюратора Озон»

Все модификации карбюратора Озон (Озон первого семейства и Озон 2105, 2107, Озон на «Москвич» и «Ниву») имеют два пусковых зазора. Первый – между кромкой воздушной заслонки и стенкой первой камеры, второй между кромкой дроссельной заслонки и стенкой первой камеры карбюратора.

Читать далее «Пусковые зазоры карбюратора Озон, величина»

Карбюраторы семейства Озон имеют четыре диффузора. Два больших и два малых. Большие диффузоры являются частью корпуса карбюратора и представляют собой сужение в патрубках первой и второй камер карбюратора. Они выполнены литьем. Маркировка больших диффузоров нанесена снаружи корпуса карбюратора.

Читать далее «Диффузоры карбюратора Озон»

Карбюратор Озон имеет семь регулировочных винтов: винты регулировки «количества» и «качества» топливной смеси, подстроечный винт СХХ, винты-упоры регулировки положения дроссельных заслонок, винт регулировки пускового устройства. Рассмотрим их устройство, назначение, расположение на карбюраторе и особенности регулировки.

Читать далее «Регулировочные винты карбюратора Озон»

Рассмотрим устройство корпуса карбюратора Озон (2105, 2107). На изображениях ниже представлены виды на корпус карбюратора Озон с разных ракурсов: сверху, снизу, спереди, сзади, с боков с перечислением основных элементов.

Читать далее «Устройство корпуса карбюратора Озон»

Карбюратор | механика | Britannica

Карбюратор , также пишется карбюратор , устройство для подачи смеси топлива и воздуха в двигатель с искровым зажиганием. Компоненты карбюраторов обычно включают камеру хранения жидкого топлива, дроссель, жиклер холостого хода (или медленно работающий), главный жиклер, ограничитель воздушного потока в форме Вентури и ускорительный насос. Количество топлива в камере хранения регулируется клапаном с поплавком. Дроссельная заслонка, дроссельная заслонка, уменьшает поступление воздуха и позволяет втягивать богатый топливом заряд в цилиндры при запуске холодного двигателя.По мере прогрева двигателя воздушная заслонка постепенно открывается вручную или автоматически с помощью контроллеров, реагирующих на тепло и частоту вращения двигателя. Топливо вытекает из жиклера холостого хода во всасываемый воздух в результате пониженного давления возле частично закрытой дроссельной заслонки. Главный топливный жиклер вступает в действие при дальнейшем открытии дроссельной заслонки. Затем ограничение воздушного потока в форме Вентури создает пониженное давление для всасывания топлива из основного жиклера в воздушный поток со скоростью, зависящей от воздушного потока, так что получается почти постоянное соотношение топливо-воздух.Ускорительный насос впрыскивает топливо во входящий воздух, когда дроссельная заслонка резко открывается.

карбюратор

Карбюратор от Volkswagen Beetle 1970 года выпуска.

Willdre

Подробнее по этой теме

Бензиновый двигатель

: Карбюратор

Бензиновый карбюратор — это устройство, которое подает топливо в воздушный поток по мере его поступления в двигатель. Бензин поддерживается в поплавке…

В 1970-х годах новое законодательство и предпочтения потребителей побудили производителей автомобилей повысить эффективность использования топлива и снизить выбросы загрязняющих веществ. Для достижения этих целей инженеры разработали системы управления впрыском топлива на основе новых компьютерных технологий. Вскоре системы впрыска топлива заменили карбюраторные топливные системы практически во всех бензиновых двигателях, за исключением двухтактных и небольших четырехтактных бензиновых двигателей, таких как те, которые используются в газонокосилках.

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 2 февраля 2021 г.

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

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

Как двигатели сжигают топливо

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

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

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

С автомобильным двигателем все немного сложнее. Если у вас есть достаточно атомов кислорода, чтобы сжечь все ваши атомы топлива, это называется стехиометрическая смесь . (Стехиометрия — это часть химии, эквивалент в аптеке, чтобы убедиться, что у вас ровно достаточно каждого ингредиента прежде чем приступить к приготовлению пищи по рецепту.) В случае автомобильного двигателя соотношение обычно составляет около 14.7 частей воздуха на 1 часть топлива (хотя это действительно зависит от того, из чего состоит топливо). Слишком много воздуха и недостаточно топлива означает, что двигатель горит «обедненный», при слишком большом количестве топлива и недостатке воздуха называется горящий «богатый». Слишком много воздуха (слегка бедная смесь) дает лучшую экономию топлива, а немного меньше (слегка богатая смесь) дает лучшие характеристики. Слишком много воздуха так же плохо, как и слишком много воздуха. маленький; оба по-разному вредны для двигателя.

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

Эдвард Кэмерон, The New York Times, 1910

Что такое карбюратор?

Бензиновые двигатели

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

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

Кто изобрел карбюратор?

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

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

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

Как работает карбюратор?

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

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

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

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

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

Итак, вот как это все работает:

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

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На сайте

Книги

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

Видео

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

Статьи

Патенты

Для получения дополнительной технической информации посетите:

  • Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 года. Оригинальное устройство для смешивания топлива с воздухом, изобретенное в конце 19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
  • Патент США 1520261: Карбюратор Джорджа Ф.Риттер и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала 20 века.
  • Патент США 1938497: Карбюратор Чарльза Н. Пога. 5 декабря 1933 г. Эта конструкция предназначена для испарения большего количества топлива и обеспечения большей мощности двигателя.
  • Патент США 4 501 709: Карбюратор Вентури с регулируемым приводом от Тадахиро Ямамото и Тадаки Оота, Nissan. 26 февраля 1985 г. В этом более современном типе карбюратора размер трубки Вентури автоматически изменяется для поддержания постоянного уровня всасывания.

Список литературы

  1. ↑ Газовые и нефтяные двигатели: Практическое пособие по внутреннему сгоранию Двигатель Уильяма Робинсона. Э. и Ф. Spon, 1890, с.175.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

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

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

Следуйте за нами

Поделиться страницей

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

Цитировать эту страницу

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

Подробнее на нашем сайте…

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 февраля 2021 г.

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

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

Как двигатели сжигают топливо

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

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

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

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

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

Эдвард Кэмерон, The New York Times, 1910

Что такое карбюратор?

Бензиновые двигатели

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

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

Кто изобрел карбюратор?

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

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

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

Как работает карбюратор?

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

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

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

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

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

Итак, вот как это все работает:

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

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На сайте

Книги

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

Видео

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

Статьи

Патенты

Для получения дополнительной технической информации посетите:

  • Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 года. Оригинальное устройство для смешивания топлива с воздухом, изобретенное в конце 19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
  • Патент США 1520261: Карбюратор Джорджа Ф.Риттер и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала 20 века.
  • Патент США 1938497: Карбюратор Чарльза Н. Пога. 5 декабря 1933 г. Эта конструкция предназначена для испарения большего количества топлива и обеспечения большей мощности двигателя.
  • Патент США 4 501 709: Карбюратор Вентури с регулируемым приводом от Тадахиро Ямамото и Тадаки Оота, Nissan. 26 февраля 1985 г. В этом более современном типе карбюратора размер трубки Вентури автоматически изменяется для поддержания постоянного уровня всасывания.

Список литературы

  1. ↑ Газовые и нефтяные двигатели: Практическое пособие по внутреннему сгоранию Двигатель Уильяма Робинсона. Э. и Ф. Spon, 1890, с.175.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

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

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

Следуйте за нами

Поделиться страницей

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

Цитировать эту страницу

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

Подробнее на нашем сайте…

Конструкция карбюратора — CARTER CARBURETOR CORP

* Настоящее изобретение относится к карбюраторам для in; -; ia coriusio eOnciss и состоит, в частности, в новых средствах для подачи топлива, подаваемого в двигатель.

Карбюраторы, имеющие независимую основную и длинную системы подачи топлива, как правило, должны быть снабжены некоторыми средствами для ограничения или отключения системы холостого хода, когда дроссельная заслонка открыта достаточно далеко, чтобы вызвать выброс из основного сопла.В противном случае смесь, подаваемая во время работы частичной дроссельной заслонки, будет чрезмерно богатой и может вызвать грубую работу.

Были предложены регулирующие клапаны всасывания для системы холостого хода, но они не оказались надежными или их было трудно откалибровать и поддерживать в надлежащем рабочем состоянии.

Целью настоящего изобретения является создание новых, упрощенных средств для управления топливом, подаваемым системой холостого хода.

Другой целью является создание независимого iH} ngR типа c r wiui p3t.:, s.1 — / «i ‘* .iean. s for’ Эти объекты и другие M; ore de ed obje, появляющиеся в дальнейшем, достигаются с помощью структур, проиллюстрированных на прилагаемых чертежах, на которых: рис. I — вид сбоку, с частичным разрезом, показывающий карбюратор двигателя внутреннего сгорания. isg, 2 — разрез, взятый по существу на линии -. из фиг. 1.

i.3 — вид, аналогичный рис. 2, но показывающий подачу топлива на холостом ходу, управляемую с помощью регулируемого стравливания воздуха.

Фиг. 4 представляет собой вид, аналогичный фиг. 2 и 3, но демонстрирует еще одну модификацию, в которой подача топлива на холостом ходу регулируется затопленным отверстием в камере постоянного уровня.

Карбюратор, показанный на фиг. 1, относится к нисходящему типу, включая рожок для впуска воздуха 1, трубку Вентури 2, смесительную камеру 3 и выпускную часть 4, фланцевую, как 5, для присоединения к соответствующему двигателю внутреннего сгорания (не показан). Дроссельный клапан 6 установлен на валу 7 в выпускной части и снабжен рычагом 8 на одном конце для ручного управления. Рядом с трубопроводом для смеси находится резервуар S, внутри которого поддерживается постоянный уровень топлива с помощью обычного механизма игольчатого клапана с поплавковым управлением (не показан).В центре внутренней нижней части топливного бака расположен элемент 10 дозирующего отверстия, через который топливо подается из бачка в основное сопло II, открывающееся внутрь самой маленькой трубки Вентури 2. Дозирующее отверстие 10 управляется с помощью градуированный дозирующий штифт 12, закрепленный на верхнем конце рычагом 13, шарнирно установленным на стойке 14, выступающей над топливным баком. Рычаг 13 приводится в действие от дроссельной заслонки посредством звена 15 и кривошипа 16, жестко i с дроссельным валом 1, противоположным рычагу 8.

Трубка 17 холостого хода установлена ​​на внутренней стенке топливного бака и сообщается посредством поперечного канала 18 с вертикальным каналом 19, содержащим центральное ограничение 20. Канал 19 0 соединяется посредством каналов 21 и 22. с отверстием 23 холостого хода рядом и позади края дроссельной заслонки в закрытом состоянии. Выпуск воздуха предусмотрен в 24, сообщающемся с каналом холостого хода перед ограничителем 20. Дозирующий штифт 25 имеет градуированную нижнюю часть, проходящую через ограничитель 20, и удерживается на верхнем конце рычагом 13.

Также от рычага 13 работает обычный топливный насос, включающий шток 29 и поршень 21 20 насоса, который реагирует на движения открытия дроссельной заслонки, заставляя дополнительный заряд топлива в проходной канал 28.: Itu.’re condl.it и noz Во время работы открывающее движение дроссельной заслонки перемещает рычаг 13 против часовой стрелки (рис. 2), чтобы прижать поршень насоса и поднять дозирующий штифт 12 до его наименее ограничивающего положения. Когда дроссельная заслонка полностью закрыта, то есть в положении без нагрузки, самая большая часть, 0 дозирующего штифта 12 будет внутри элемента отверстия, а незадолго до того, как дроссельная заслонка достигнет своего полностью открытого положения, самая маленькая или наименее ограничивающая часть штифта. 12 будет перемещен в элемент с отверстием для получения богатой энергетической смеси.33 Во время работы с частичным дросселированием дозирующий стержень 12 по-разному ограничивает подачу основного топлива.

Когда дроссельная заслонка практически полностью закрыта, богатая смесь топлива и воздуха втягивается через ограничитель 20 в канал холостого хода. В это время дозирующий штифт 25 будет поднят до своего наименее ограничивающего положения. Во время открытия дроссельной заслонки штифт 25 будет перемещаться вниз в ограничителе 20, и когда дроссель достигнет точки, в которой при нормальных условиях эксплуатации топливо будет выходить из главного сопла II, штифт 25 будет перемещен в положение. более ограничивающее положение, чтобы существенно сократить количество топлива, подаваемого в канал холостого хода.

Форма штифта 25, очевидно, должна определяться 50 требованиями дозирования конкретного калибруемого карбюратора. Я рассматриваю использование топлива холостого хода как существенный фактор в пропорции смеси, по крайней мере, на значительной части движения дроссельной заслонки. Таким образом, я могу управлять смесью холостого хода по желанию, просто изменяя форму и размер дозирующего стержня 25. Более того, часть дозирующего стержня холостого хода, постоянно перемещаемая в относительно небольшом дозирующем отверстии, поддерживает отверстие. без посторонних твердых и газообразных материалов.

у свиньи. 3, дозирующий штифт 26а регулирует отвод воздуха 30 в канале 19а холостого хода. В этом случае оба дозирующих штифта соединены с рычагом 13 на одной стороне его поворотной опоры, так что 1 (эффективные размеры соответствующих дозирующих отверстий 10 и 30 увеличиваются при открытии дроссельной заслонки. Таким образом, воздух поступает в систему холостого хода по мере того, как дроссельная заслонка открывается из ее положения холостого хода, а штифты 26а и отверстие 30 сконструированы таким образом, что, когда дроссельная заслонка открывается достаточно далеко, чтобы вызвать выброс из форсунки основного источника топлива, выброс из системы холостого хода будет быть уменьшенным за счет стекающего туда воздуха.В Свинье. 4, в нижней внутренней части топливного бака предусмотрен отдельный элемент 33 с дозирующим отверстием, через который топливо подается в каналы 31, 32 и 22 холостого хода, ведущие к отверстию холостого хода (не показано). Эффективное ограничение дозирования системы холостого хода изменяется дозирующим штифтом 26b в соответствии с положением дроссельной заслонки.

Штифты 26b и 27 расположены так, что штифт 26b будет перемещаться к своему наиболее ограничивающему положению при открытии дроссельной заслонки, а штифт 27 будет перемещаться в сторону своего наименее ограничивающего положения во время такого движения дроссельной заслонки.Система холостого хода такая же, как на рис. 1 и 2, включая отвод воздуха 24, за исключением того, что ограничение 33 дозирования заменяет ограничение 20 в первой форме. Важным преимуществом различных устройств является то, что топливо постоянно подается через систему холостого хода, поэтому оно никогда не высыхает. Таким образом, когда дроссельная заслонка внезапно закрывается, не возникает задержек или колебаний в работе соответствующего двигателя, таких как заметные, когда система холостого хода полностью отключается после того, как основное сопло начинает работать.Более того, изменения дозирования как в системе холостого хода, так и в основной системе подачи топлива всегда постепенные, при этом нет резко изменяющихся условий в отношении давления или ограничений дозирования. В результате получается карбюратор, который может быть легко изготовлен в производственных количествах, поскольку дозирующие устройства не особенно чувствительны к таким изменениям эффективных размеров деталей и отверстий, которые неизбежны при производстве больших партий и имеют место, когда карбюратор подвергается воздействию грязи. и аномальные температуры во время работы.Различные особенности показанных структур не являются существенными, и они могут быть изменены, как будет очевидно специалистам в данной области: предполагается исключительное использование всех модификаций, входящих в объем прилагаемой формулы изобретения.

I заявляет: В карбюраторе: впускной трубопровод, дроссельная заслонка в нем, основные каналы подачи топлива и каналы холостого хода, открывающиеся в указанную трубку, соответственно, спереди и сзади от указанной дроссельной заслонки, ограничивающий диафрагменный элемент в указанном канале холостого хода, составляющий эффективную точку измерения в нем, ступенчатый дозирующий штифт, управляющий указанным ограничивающим отверстием, средство, работающее с указанным дросселем, для смещения указанного штифта таким образом, чтобы постепенно изменять эффективное открытие в указанном ограничивающем отверстии во время существенных участков открывания и закрывания указанного дросселя и удерживать указанный штифт в наименее ограничивающем — положение в положении холостого хода указанного дросселя, и указанный дозирующий штифт обычно проходит через указанное отверстие, чтобы предотвратить засорение, и указанное отверстие имеет немного больший диаметр, чем максимальное сечение взаимодействующей части указанного штифта.

МАЛДУИН Э. ДЖОНС.

Состав карбюратора

Карбюратор широко известен как карбюратор. Важнейшее оборудование в системе подачи топлива бензинового двигателя. Для испарения бензина и образования равномерной смеси с воздухом. Обычно он состоит из поплавка, поплавковой камеры, игольчатого клапана, трубы, струйной трубы и дозирующего отверстия. Бензин перекачивается из впускного отверстия в поплавковую камеру, которая имеет игольчатый клапан, соединенный с поплавком, для контроля уровня масла для поддержания определенного уровня масла.Бензин из поплавковой камеры через отверстие в жиклер. Уровень масла на выходе из впрыскивающей трубы примерно на 3 ~ 5 мм выше, чем в поплавковой камере, что может предотвратить разлив масла. Когда поршень движется вниз и впускной клапан открывается, воздух из воздушного фильтра попадает во впускной канал и через воздушную заслонку проходит в карбюратор. Когда воздух проходит по трубе, давление становится отрицательным из-за внезапного увеличения скорости потока. Под действием перепада давления бензин вырывается из трубопровода и разносится быстрым воздухом в бесчисленные крошечные капельки масла.Масляный туман испаряется и смешивается с воздухом по пути, образуя однородную горючую смесь, которая затем попадает в цилиндр. Количество бензина, выбрасываемого трубкой впрыска топлива, определяется диаметром отверстия, в то время как количество горючей смеси, поступающей в цилиндр, регулируется дроссельной заслонкой (обычно известной как «ускоритель»). По направлению воздушного потока есть два типа: верхнее всасывание и нижнее всасывание. По разному составу различают одноструйный трубопроводный карбюратор и многоструйный карбюратор.Простой карбюратор может удовлетворить потребности только небольшого бензинового двигателя с очень стабильной нагрузкой. Для большинства бензиновых двигателей рабочая нагрузка часто меняется, необходимо использовать запуск, холостой ход (холостой ход), добавить толстый карбюратор, ускорение и ряд вспомогательного оборудования, может в соответствии с требованиями всех видов различных условий работы, изменение нагрузки и автоматически изменяет концентрацию горючей смеси, чтобы обеспечить хорошую производительность двигателя и снизить расход топлива.

Авиационный карбюратор | AeroToolbox

Карбюратор является частью системы впуска двигателя и отвечает за объединение и смешивание воздуха и топлива. Затем эта смесь направляется в каждый цилиндр, где она воспламеняется как часть цикла четырехтактного двигателя.

Карбюратор по-прежнему является наиболее часто используемым устройством в легких самолетах для распыления и смешивания топлива и воздуха, необходимых для сгорания. Альтернатива — система впрыска топлива.В двигателях с впрыском топлива используется насос и система распределения топлива для впрыска топлива непосредственно в систему впуска через набор топливных форсунок. Впрыск топлива в значительной степени заменил карбюрацию в автомобильной промышленности, но не в двигателях легких поршневых самолетов.

Карбюратор

Карбюратор (или карбюратор) — это механическое устройство, которое использует принцип трубки Вентури для распыления жидкого топлива и смешивания его с воздухом в правильном соотношении для оптимального сгорания.Затем эта смесь направляется во впускной коллектор двигателя, где она сжигается.

Физика Вентури

Вентури — это простое устройство, в котором используются два физических принципа: сохранение массы и уравнение Бернулли для определения взаимосвязи между скоростью , давлением, и площадью через сужающуюся и расширяющуюся трубу, через которую проходит воздух.

Рисунок 1: Вентури — это устройство управления потоком

. Сохранение массы гласит, что масса не может быть создана или разрушена, что означает, что масса в замкнутой системе должна оставаться постоянной.Это можно записать между любыми двумя точками трубки Вентури как:

.

$$
\ rho_ {1} A_ {1} V_ {1} = \ rho_ {2} A_ {2} V_ {2}
$$

Предполагая, что воздух несжимаем (это допустимое предположение при скоростях ниже 0,3 Маха), плотность воздуха через трубку Вентури остается постоянной, и поэтому член плотности может быть удален из обеих частей уравнения.

$$
A_ {1} V_ {1} = A_ {2} V_ {2}
$$

Таким образом, скорость в горловине трубки Вентури зависит от соотношения площадей.Поскольку \ (A_ {1}> A_ {2} \), это означает, что скорость в горловине трубки Вентури больше, чем на входе.

$$
V_ {2} = \ frac {A_ {1}} {A_ {2}}
$$

Уравнение Бернулли справедливо для потока несжимаемой жидкости между любыми двумя точками вдоль трубки Вентури и позволяет связать разницу давлений между входом и горловиной с результирующей разностью скоростей. Уравнение неразрывности показывает нам, что \ (V_ {2}> V_ {1} \), и теперь мы можем изменить уравнение Бернулли и показать, что давление в горловине падает с увеличением скорости на горловине.

Рисунок 2: Давление уменьшается и скорость увеличивается в горловине Вентури

Выводы, которые можно сделать на основании анализа Вентури, следующие:

  • Скорость в горловине увеличивается относительно входа.
  • Давление в горловине снижается относительно входа.

Карбюратор использует это увеличение скорости и соответствующее падение давления в горловине Вентури для всасывания топлива в воздушный поток, где оно смешивается с всасываемым воздухом.

Устройство и работа карбюратора

Наиболее распространенным типом карбюратора на легких самолетах является поплавковый карбюратор , названный в честь поплавка, используемого в топливной камере для регулирования уровня топлива. Схема типичного поплавкового карбюратора показана ниже.

Рисунок 3: Схема поплавкового карбюратора
Поплавковая камера

Карбюратор разделен на две отдельные области: топливная камера и трубка Вентури . Топливо поступает в топливную камеру через топливную систему, где уровень в камере регулируется поплавком.Этот поплавок работает так же, как поплавок в обычном унитазе. Плавучая часть поплавка всегда будет плавать на поверхности жидкого топлива. Поплавок соединен с системой тяг, которая заканчивается игольчатым клапаном. Когда уровень топлива в поплавковой камере повышается или понижается, поплавок перемещается вместе с уровнем топлива, открывая или закрывая клапан. Это регулирует общее количество топлива в камере и поддерживает почти постоянный уровень топлива во время работы двигателя. Поплавок предназначен для поддержания уровня топлива в камере ниже уровня форсунки слива топлива.Уровень топлива должен оставаться ниже форсунки, чтобы гарантировать отсутствие утечек топлива из карбюратора, когда двигатель не работает.

Напорный патрубок

Проходы между поплавковой камерой и секцией Вентури карбюратора обеспечивают проход для жидкого топлива, которое будет всасываться из камеры в выпускное сопло, поскольку всасываемый воздух ускоряется действием Вентури. Камера вентилируется и поэтому всегда остается при атмосферном давлении окружающей среды. Скорость воздуха, поступающего во входное отверстие трубки Вентури, увеличивается с соответствующим падением давления в горловине трубки Вентури.Напорный патрубок расположен в горловине, где давление минимально. Это устанавливает градиент давления между поплавковой камерой (атмосферное давление) и выпускным соплом (давление ниже атмосферного), в результате чего топливо всасывается из камеры через дозирующую струю в поток Вентури на выпускном сопле.

Дозирующая форсунка

Дозирующий жиклер представляет собой отверстие (резьбовой клапан с отверстием в середине), диаметр которого определяет максимальный расход топлива из поплавковой камеры в нагнетательный патрубок.Работа двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой без дозирующего жиклера приведет к слишком большому расходу топлива, который двигатель не сможет эффективно потреблять. Диафрагма ограничивает это до максимального желаемого расхода топлива.

Увеличение скорости в горловине Вентури в сочетании с геометрией диффузора приводит к мгновенному распылению топлива (разбиению жидкости на капли). Затем распыленное топливо смешивается с поступающим воздухом, направляется через впускной коллектор двигателя и попадает в камеры сгорания, где оно воспламеняется.

Выпуск воздуха

Перепад давления между поплавковой камерой и горловиной Вентури называется дозирующим усилием . Дозирующая сила увеличивается при открытии дроссельной заслонки из-за увеличения массового расхода (скорости воздушного потока) через трубку Вентури. При более низких настройках дроссельной заслонки дозирующее усилие уменьшается, и может не хватить топлива в двигатель. Это требует включения воздуховода в сопло диффузора, чтобы способствовать испарению топлива и обеспечить более равномерный выпуск топлива во всем диапазоне настроек дроссельной заслонки.

Рис. 4: Выбранный воздух поступает в диффузор карбюратора для облегчения распыления топлива

Отводимый воздух втягивает воздух из области карбюратора, где давление воздуха равно или близко к атмосферному, и смешивает его с топливом, всасываемым в диффузор. действием трубки Вентури. Добавление воздуха в сопло диффузора снижает плотность топлива и разрушает поверхностное натяжение молекул жидкого топлива. Это снижает вероятность прилипания топлива к краю форсунки и увеличивает вероятность его смешивания с воздухом и испарения, особенно при более низких настройках дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка двигателя

Объем топливовоздушной смеси, поступающей во впускной коллектор, и соотношение воздуха и топлива в этой смеси регулируются дроссельной заслонкой и рычагами управления смесью соответственно.

Рисунок 5: Рычаг дроссельной заслонки и смеси для легкого самолета

Рычаги управления дроссельной заслонкой и смесью расположены в кабине и позволяют пилоту напрямую управлять выходной мощностью (дроссель) и соотношением воздух-топливо (смесь).

Рычаг дроссельной заслонки управляет дроссельной заслонкой, расположенной в части Вентури карбюратора.При открытии дроссельной заслонки открывается клапан, что позволяет большему количеству воздушно-топливной смеси попасть в камеры сгорания двигателя. В самолете с воздушным винтом фиксированного шага открытие дроссельной заслонки приводит к увеличению частоты вращения винта и соответствующему увеличению тяги. Если скорость гребного винта регулируется (гребной винт с постоянной скоростью), то открытие дроссельной заслонки приведет к увеличению давления в коллекторе, в то время как скорость гребного винта останется прежней.

Закрытие дроссельной заслонки приводит к закрытию дроссельной заслонки, которая ограничивает объем воздушно-топливной смеси, которую получает двигатель.Когда дроссельная заслонка находится в полностью закрытом (холостом) положении, расход через трубку Вентури может быть настолько низким, что двигатель не может работать на холостом ходу без вмешательства. Низкий расход воздуха через трубку Вентури ограничивает падение давления в горловине, что, в свою очередь, ограничивает всасывание топлива из поплавковой камеры в выпускное сопло.

Холостой ход

В карбюратор встроен канал холостого хода, позволяющий двигателю работать на холостом ходу. Это канал, который обходит трубку Вентури и обеспечивает путь для потока топлива непосредственно из поплавковой камеры на сторону низкого давления дроссельной заслонки.Закрытие дроссельной заслонки создает область высокого давления на стороне Вентури клапана. Давление на стороне двигателя дроссельной заслонки ниже из-за всасывающего действия поршней. Это низкое давление всасывает топливо через байпас холостого хода в двигатель. Канал для отбираемого воздуха встроен в систему холостого хода, чтобы позволить воздуху и топливу распыляться и смешиваться перед входом во впускной коллектор двигателя.

Когда дроссельная заслонка открыта, перепад давления в диффузорном сопле снова становится достаточно большим, чтобы всасывать топливо через главный диффузор.Это восстанавливает нормальную работу карбюратора, и топливо не проходит через систему холостого хода.

Рисунок 6: Канал холостого хода в карбюраторе

Mixture Control

Отношение топлива к воздуху, которое поступает в коллектор двигателя, называется смесью и регулируется рычагом в кабине. Рычаги смесителя почти всегда окрашены в красный цвет и обычно располагаются справа от рычага дроссельной заслонки.

Перемещение рычага подачи смеси вперед позволяет большему количеству топлива поступать в выпускное сопло Вентури карбюратора, увеличивая соотношение топлива и воздуха.Это называется , обогащая смесь . Оттягивание рычага смеси назад позволяет меньшему количеству топлива поступать в трубку Вентури, уменьшая или обедненную смесь . Вытягивание рычага подачи смеси назад до упора (или рычага подачи смеси плунжерного типа) приводит к тому, что топливо не выходит в трубку Вентури. Когда топливо не поступает в двигатель, зажигание больше невозможно, двигатель останавливается, и смесь, как говорят, находится на холостом ходу , отсечка .

Рисунок 7: Рычаг смеси регулирует соотношение топливовоздушной смеси

Системы управления смесью

Рычаг смешивания в кабине соединен с карбюратором и регулирует количество топлива, которое может пройти через дозирующий жиклер.В легких самолетах используются две системы контроля смеси карбюраторов: игольчатый контроль и контроль обратного всасывания.

Тип иглы

Регулировка смеси игольчатого типа состоит из игольчатого клапана, расположенного на дозирующем жиклере, который соединен с рычагом подачи смеси в кабине. По мере того как смесь обогащается (рычаг перемещается вперед), игольчатый клапан перемещается от отверстия дозирующего жиклера, позволяя большему количеству топлива проходить через сопло диффузора. И наоборот, обеднение смеси заставляет игольчатый клапан более плотно прилегать к соплу жиклера, что уменьшает поток топлива в трубку Вентури.Если рычаг подачи смеси закрыт для отключения холостого хода (ICO), клапан полностью входит в отверстие, перекрывая подачу топлива в двигатель.

Рисунок 8: Регулятор смеси игольчатого типа
Регулятор обратного всасывания

Управление обратным всасыванием — еще один широко используемый метод управления скоростью потока топлива в трубку Вентури. Управление потоком достигается путем изменения разности давлений между трубкой Вентури и поплавковой камерой с помощью регулирующего клапана и линии обратного всасывания, которая соединяет поплавковую камеру с трубкой Вентури.

Когда рычаг смеси находится в положении полного обогащения, клапан соединяет поплавковую камеру с линией, открытой в атмосферу. Это обеспечивает максимальный перепад давления между камерой и трубкой Вентури и приводит к наибольшему потоку топлива в диффузор.

По мере того, как регулятор смеси постепенно понижается, клапан в атмосферу закрывается, и давление в поплавковой камере падает в результате втягивания воздуха через канал между камерой и трубкой Вентури. Падение давления в камере приводит к меньшему перепаду давления между камерой и трубкой Вентури, что ограничивает расход топлива, тем самым обедняя смесь.

Когда рычаг подачи смеси полностью переведен обратно в положение отключения холостого хода, регулирующий клапан полностью закрывается от атмосферы и скорее открывается в канал отключения холостого хода, который соединяет поплавковую камеру со стороной низкого давления двигателя . Это вызывает падение давления в камере больше, чем перепад давления в трубке Вентури, эффективно герметизируя топливо в камере и сокращая подачу в двигатель.

Рисунок 9: Схема системы контроля смеси с обратным всасыванием
Accelerating System

Быстрое открытие дроссельной заслонки от более низкой мощности до высокой приводит к быстрому попаданию большого объема воздуха в трубку Вентури при открытии дроссельной заслонки.Система распределения топлива в карбюраторе реагирует на изменение положения дроссельной заслонки медленнее, чем воздух, поступающий через впускной патрубок, в результате чего кратковременно падает соотношение топлива и воздуха. Это временно снижает уровень смеси и может привести к медленной реакции двигателя на изменение положения дроссельной заслонки или даже к «заиканию» из-за нехватки топлива в смеси. Один из способов преодоления этого — использование небольшого поршневого насоса в карбюраторе, который впрыскивает дополнительное топливо в трубку Вентури. Это временно обогащает смесь до тех пор, пока дозирующая система не сможет ее догнать.

Экономайзер

Экономайзер представляет собой игольчатый клапан, который открывается при более высоких настройках мощности, позволяя дополнительному топливу обходить основной дозирующий жиклер и напрямую попадать в нагнетательное сопло. Это приводит к обогащению смеси, что необходимо при высоких настройках мощности для охлаждения цилиндров и предотвращения детонации.

Влияние высоты на настройки смеси

Соотношения смесей указаны в терминах отношения массы топлива к массе воздуха , а не по объему.Энергия, выделяемая при воспламенении оптимальной смеси топлива и воздуха, называется теплотворной способностью топлива и обычно определяется как функция массы топлива.

Удельная энергия топлива — это количество энергии, выделяемое топливом на единицу массы топлива. Это предполагает, что топливо идеально сгорает на воздухе, и после сгорания топлива не остается. Типичные значения удельной энергии Avgas 100LL, Jet-A и Jet-A1 показаны в таблице ниже.

Топливо Удельная энергия (МДж / кг)
Avgas 100LL 43.5
Джет-А 43,0
Jet-A1 42,8

Указанные выше значения удельной энергии будут достигнуты только в том случае, если топливно-воздушная смесь, поступающая в камеру сгорания, такова, что после сгорания не останется несгоревшего топлива. Это могло бы происходить при оптимальном соотношении компонентов смеси.

Это соотношение было определено тестом и составляет около 1:15. То есть 1 часть топлива на 15 частей воздуха (по массе).

Воздух становится менее плотным при повышении температуры и на больших высотах.Это напрямую влияет на массу воздуха, поступающего во впускное отверстие двигателя. Таким образом, чтобы поддерживать оптимальное соотношение смеси, пилот должен постепенно обеднять смесь по мере набора высоты и обогащать смесь по мере снижения самолета, чтобы компенсировать изменяющуюся массу воздуха, поступающего в двигатель.

Лучшая сила

Лучшая комбинация мощности — это просто настройка смеси, которая позволяет двигателю развивать максимальную мощность. Настройки этой смеси находятся где-то между 1:11.5 и 1:15.

Лучший экономичный

Настройка оптимальной экономичной смеси максимизирует соотношение производимой мощности и сжигаемого топлива.

$$
\ frac {Мощность \ Производства} {Топливо \ Потребление} = Максимум
$$

Это происходит при настройке смеси от 1: 15,5 до 1:18. Эти настройки смеси более бедны, чем лучшие настройки мощности (меньше топлива на массу воздуха), и поэтому не дают такой большой мощности, как более богатые лучшие настройки мощности; однако это компенсируется улучшенным расходом топлива.

Обогащение смеси

Оптимальная настройка смеси может быть достигнута с помощью датчика температуры выхлопных газов (EGT) в кабине. Температура, при которой выхлопные газы выходят из двигателя, является хорошим показателем эффективности сгорания. Более богатые смеси производят более низкие температуры выхлопных газов, поскольку несгоревшее топливо способствует охлаждению двигателя.

По мере того, как смесь обедняется, температура выхлопных газов повышается до максимума, прежде чем станет заметным ее падение.Пик EGT (соответствующий наиболее эффективной точке) всегда наблюдается при одном и том же соотношении топливо-воздух (настройка смеси), но будет происходить в другом положении рычага смешивания, поскольку плотность воздуха изменяется в зависимости от температуры и высоты.

Метод установки оптимальной смеси включает обеднение смеси до тех пор, пока EGT не достигнет максимального значения, а затем небольшое обогащение для снижения температуры в соответствии с руководством по летной эксплуатации. Обратитесь к руководству по летной эксплуатации вашего самолета для получения конкретных подробностей о том, как именно обеднять смесь для достижения наилучших настроек мощности или лучших экономичных настроек.

Загрязнение свечей зажигания

Работа двигателя на слишком богатой смеси может привести к чрезмерному отложению нагара на запальной стороне свечей зажигания. Это нарушает нормальную работу свечи зажигания, перенаправляя высокое напряжение в сторону от наконечника, что может привести к прерывистому или отсутствию зажигания свечи зажигания. Это называется засорением свечей зажигания и проявляется в грубой работе двигателя и падении напряжения на магнето, превышающем максимальное значение, указанное изготовителем во время разгона.

Если есть подозрение на загрязнение свечи зажигания во время разгона двигателя, то одним из возможных решений является обеднение смеси для увеличения EGT и работа двигателя на высоких оборотах в течение короткого периода времени. Это приводит к выжиганию остаточного нагара со свечей, в результате чего двигатель работает более плавно. Затем можно повторить пусковое испытание, чтобы проверить улучшение падения оборотов между магнето. Обратитесь к руководству по летной эксплуатации вашего самолета для получения инструкций по конкретному самолету и продолжайте полет только в том случае, если падение магнето находится в пределах спецификации производителя.

Обледенение карбюратора

Одним из самых больших недостатков использования карбюратора является склонность льда к скоплению в части трубки Вентури. Любое скопление льда ограничит поток смеси к двигателю, что может привести к потере мощности двигателя и, в крайних случаях, к отказу двигателя.

Ледяная формация

Сужение трубки Вентури вызывает увеличение скорости и соответствующее падение давления в горловине. Это падение давления также приводит к падению температуры в горловине в соответствии с законом идеального газа.

$$
PV = nRT
$$

Где:
\ (P: \) Давление
\ (V: \) Объем
\ (n: \) Количество вещества
\ (R: \) Идеальная газовая постоянная
\ (T: \) Температура

Обледенение при испарении топлива

Сопло диффузора конструктивно расположено на горловине. Здесь распыленное жидкое топливо попадает в воздушный поток и мгновенно испаряется. Энергия требуется для изменения состояния топлива с жидкого на газообразное. Это ничем не отличается от того, как чайнику требуется энергия в виде нагревательного элемента для кипячения воды, и это называется скрытой теплотой испарения .Энергия, необходимая для испарения топлива, отбирается из воздуха, проходящего через горловину, что приводит к понижению температуры в горловине еще на .

Комбинация падения температуры в результате геометрии трубки Вентури и падения из-за скрытой теплоты, необходимой для испарения топлива, может довольно легко привести к ситуации, когда температура в горловине падает ниже точки замерзания . В этом случае любая влага в воздухе, поступающем в трубку Вентури, может замерзнуть и прилипнуть к боковой стороне трубки Вентури.

Этот тип обледенения называется обледенение от испарения топлива и может иметь место при температуре окружающей среды до 100 ° F (38 ° C) при правильных условиях влажности. Обледенение наиболее вероятно при температуре ниже 70 ° F (21 ° C) и относительной влажности выше 80%.

Приведенная ниже диаграмма вероятности обледенения показывает, что обледенение карбюратора может происходить в очень широком диапазоне температур и влажности и всегда должно быть в центре внимания пилота, особенно на критических этапах полета, таких как взлет и посадка.Обледенение карбюратора можно уменьшить за счет использования подогрева карбюратора, который будет более подробно обсужден ниже.

Рисунок 10: Диаграмма вероятности обледенения карбюратора
Обледенение дроссельной заслонки

Обледенение дроссельной заслонки — это еще одна форма обледенения, которая проявляется из-за конструкции карбюратора. Здесь лед образуется на задней стороне дроссельной заслонки, обычно, когда дроссельная заслонка находится в частично закрытом положении. За дроссельной заслонкой образуется область низкого давления из-за возникающего в результате воздушного потока, что приводит к резкому падению давления на клапане.Падение давления снижает температуру до точки ниже точки замерзания, и любая влага в воздухе замерзает и оседает на клапане.

Обледенение дроссельной заслонки ограничивает прохождение воздуха к двигателю почти так же, как и обледенение от испарения, за исключением того, что для заметной потери мощности требуется лишь небольшой объем льда. Это связано с и без того относительно ограниченным проходом, который диктуется низкой настройкой дроссельной заслонки.

Рисунок 11: Обледенение карбюратора может происходить в горловине или на дроссельной заслонке
Ударное обледенение

Это третий тип обледенения, которое может возникнуть на карбюраторе или вокруг него.В холодные дни, когда температура поверхности опускается ниже нуля, на металлических деталях может накапливаться ударный лед. Обычно ударный лед проявляется при полете по снегу, мокрому снегу или ледяному дождю; в тех же условиях, когда высок риск обледенения конструкции планера.

Выявление и профилактика

Обледенение карбюратора

ограничивает выходную мощность двигателя и, таким образом, проявляется как потеря оборотов в минуту в самолете с винтом фиксированного шага и потеря давления в коллекторе в самолете с винтом постоянной скорости.Неровная работа двигателя — еще один явный признак того, что обледенение может быть проблемой.

Нагрев карбюратора

Обледенение карбюратора предотвращается или удаляется за счет использования тепла карбюратора . Это система защиты от обледенения, которая направляет горячий воздух в трубку Вентури, чтобы температура карбюратора не замерзла. Его можно использовать для таяния льда, который уже накопился, но лучше всего использовать его заранее, как профилактическую меру.

Нагрев карбюратора передается через рычаг в кабине.При активации горячий воздух, поступающий в трубку Вентури, будет иметь более низкую плотность, чем окружающий воздух. Поэтому первоначальное применение приведет к падению оборотов двигателя (или падению давления в коллекторе) и обогащению смеси из-за введения менее плотного воздуха. Если он используется для удаления льда, который уже образовался, нагрев карбюратора сначала приведет к падению оборотов двигателя, прежде чем он снова начнет расти, поскольку лед тает и нормальная работа карбюратора восстанавливается.Во время нанесения смеси может потребоваться обеднение, чтобы восстановить полную мощность.

Атмосферные условия должны контролироваться на протяжении всего полета, и при подозрении на обледенение необходимо использовать полный обогрев карбюратора. Тепло следует оставлять включенным даже после того, как лед растает, и выключать его только тогда, когда пилот уверен, что окружающая среда больше не способствует обледенению. Нагрев карбюратора следует использовать только в полностью включенном положении, а не при частичных настройках, так как это может привести к переходу температуры карбюратора в диапазон температур обледенения.Некоторые самолеты оснащены датчиком температуры карбюратора, который может быть полезен для предотвращения и диагностики обледенения карбюратора.

На этом мы подошли к концу этого руководства по карбюратору. Благодарим вас за чтение и, пожалуйста, не забудьте поделиться этим ресурсом со своими друзьями, коллегами или однокурсниками-пилотами, если вы сочли его полезным.

Вам понравился этот пост? Почему бы не продолжить чтение этой серии статей о поршневых двигателях самолетов и их системах?

ингредиентов в очистителях карбюраторов | Sciencing

Очистители карбюраторов представляют собой аэрозоли в виде отдельных баллончиков или порции размером в галлон.Токсичность основных ингредиентов очистителя карбюратора сама по себе делает этот коктейль опасным материалом, требующим грамотного и осторожного использования. Каждый из ингредиентов чистящего средства получают из нефти, химического соединения или получают из геологических источников. Используемый в аэрозольных очистителях карбюраторов, пропеллент заставляет алюминиевый баллон с кнопкой «распылять» сжатый очиститель. Без безопасного использования ингредиенты этого смертоносного средства для удаления мусора вызывают ожоги как кожи, так и одежды. Знание того, что находится внутри очистителя карбюратора, позволяет лучше понять, почему безопасность превыше всего.

Ацетон

Растворитель ацетон делает его популярным в промышленности 21 века. Использование ацетона в очистителях карбюраторов — еще один пример того, как 12 процентов всего используемого ацетона становится чистящим растворителем. Для безопасного использования легковоспламеняющегося ацетона необходимо избегать любых источников воспламенения. Ацетон с высоким давлением пара приводит к необходимости использования очистителей карбюратора в хорошо вентилируемых помещениях.

Ксилол

Ксилол представляет собой прозрачную химическую жидкость с сильным запахом и сладким запахом.Полученный из нефти и каменноугольной смолы, ксилол используется не только в растворителях, таких как:

  • краски
  • лаки
  • шеллаки

Толуол

Другой бесцветный, едкий и пахнущий сахарин компонент карбюратора. . Это соединение, часто используемое в качестве растворителя в авиационном бензине, также превращается в другие химические вещества. Духи, красители, лекарства, взрывчатые вещества и моющие средства — это некоторые продукты, также содержащие толуол.

Метилэтилкетон (МЭК)

Помимо использования в очистителях карбюраторов, метилэтилкетон (МЭК) является основой производства виниловых лаков. Диапазон использования этой химической амальгамы включает в себя адгезивы и смазочные масла, а также промежуточную или химическую реакцию, заставляющую одно превращаться в другое, например, при производстве антиоксидантов и парфюмерии. Обезжиривающая и очищающая природа MEK делает это химическое вещество основным ингредиентом очистителей карбюраторов.

Этилбензол

Жидкий углеводород, этилбензол, очищает смолы, содержащиеся в грязных карбюраторах. Этилбензол, используемый в других автомобильных и нефтепродуктах, представляет собой чрезвычайно легковоспламеняющуюся прозрачную жидкость с приятным ароматом.

2-Бутоксиэтанол

Алкиловые эфиры гликоля являются основными компонентами 2-бутоксиэтанола, еще одного ингредиента в очистителях карбюраторов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *