Какво е карбураторът? Принцип на действие, приложение

В тази статия ще научите за системите за впръскване на гориво. Карбураторът е първият механизъм, който позволява да се комбинира бензин с въздух в правилната пропорция за приготвяне на смес от гориво-въздух и захранването му с горивните камери на двигателя. Тези устройства се използват активно за този ден - върху мотоциклети, верижни триони, мотоциклети и т.н. Това е само от автомобилната индустрия, те отдавна са заменени от инжекционни инжекционни системи, по-модерни и перфектни.

Какво е карбуратор?

Карбураторът е устройство, което смесва гориво и въздух, доставя получената смес до всмукателния колектор на двигател с вътрешно горене. Ранните карбуратори работят, като просто позволяват въздухът да преминава върху повърхността на горивото (в конкретния случай - бензин). Но повечето от тях по-късно разпределят измереното количество гориво във въздушния поток. Този въздух преминава през дюзите. За карбуратора състоянието на тези части е изключително важно.

Карбураторът беше основният инструмент за смесване на горивото и въздуха в двигателите с вътрешно горене до 80-те години, когато се появиха съмнения относно ефективността на използването му. При изгаряне на гориво се образуват много вредни емисии. Макар карбураторите да са били използвани в САЩ, Европа и други развити страни до средата на 90-те години, те работят успоредно с по-сложни системи за контрол, за да отговарят на изискванията за емисиите на въглероден диоксид.

История на развитието

Различни видове карбуратори са разработени от редица пионери в автомобилната индустрия, включително германският инженер Карл Бенц, австрийският изобретател Сигфрид Маркъс, английския учен Фредерик У. Ланчестър и други. Тъй като в първите години от съществуването и разработката на автомобили (и първоначално стационарните бензинови двигатели са използвали и карбуратори) се прилагат толкова много различни методи за смесване на въздух и гориво, трудно е да се определи кой е изобретателят на това сложно устройство.

Видове карбуратори

Ранните дизайни се различават в зависимост от основния метод на работа. Те също се различават от по-модерните, които доминират през по-голямата част от двадесети век. Съвременният карбуратор за тип спрей на верижен трион, същите се използват и за модерни автомобили. Първите исторически, така да се каже, проекти могат да бъдат разделени на два основни типа:

1. Карбуратори на повърхностния тип.
2. Спрей карбуратори.

Нека ги разгледаме подробно по-късно.

Повърхностни карбуратори

Всички ранни проекти на карбуратори бяха повърхностни, въпреки че в тази категория имаше голямо разнообразие. Например, Siegfried Marcus въведе нещо наречено "въртяща се карбураторна четка" през 1888 година. И Фредерик Ланчестър разработи своя фитил за карбуратор през 1897 година.

Първият карбураторен флот е разработен през 1885 г. от Вилхелм Майбах и Готлиб Даймлер. Karl Benz също патентова карбуратора от типа на плаващия в същото време. Независимо от това, тези ранни проекти бяха повърхностни карбуратори, които работят, като преминават въздух над повърхността на горивото, за да ги смесват. Но защо се нуждаете от карбуратор? И без това не е възможно да се нахрани горивната смес към горивните камери (инжекторът все още не е бил известен през деветнадесети век).

Повечето повърхностни устройства функционираха на базата на просто изпарение. Но има и други карбуратори, те са известни като устройства, които работят чрез "барботиране" (те също се наричат карбуратори на филтри). Те работят, като принуждават въздуха да се движи нагоре през дъното на горивната камера. В резултат на това се формира смес от въздух и гориво върху основния обем бензин. След това тази смес се всмуква в смукателния колектор.

Спрей карбуратори

Макар че през първите десетилетия на съществуването на автомобила бяха доминирани различни повърхностни карбуратори, карбураторите спрей започнаха да заемат значителна ниша в началото на XIX и XX в. Вместо да разчитат на изпаряване, тези карбуратори всъщност пръскат измерено количество гориво във въздуха, който е засмукан от всмукателния въздух. Тези карбуратори използват флоат (като Maybach и по-ранни Benz модели). Но те са действали въз основа на принципа Бернули, както и ефекта на Вентури, както и на съвременните устройства, като карбуратора К-68.

Един от подтиповете на аерозолните карбуратори е т.нар. Карбуратор на налягане. За пръв път се появява през 40-те години. Въпреки че карбураторите на налягането приличат на аерозоли само външно, те всъщност са най-ранните примери за устройства за инжектиране на принудително гориво (инжектори). Вместо да разчитат на ефекта на Вентури за изсмукване на гориво от камерата, карбураторите под налягане пръскаха горивото от клапаните по същия начин, както модерните инжектори. Карбураторите стават все по-сложни през 80-те и 90-те години.

Какво означава "карбуратор"?

"Карбуратор" е английска дума, която произлиза от термина "карбура", преведен от френски - "карбид". На френски карбураторът просто означава "комбиниране (нещо) с въглерод". Аналогично, английската дума "карбуратор" технически означава "увеличаване на въглеродното съдържание".

K-68 карбуратор работи по подобен начин, който е бил използван на скутери от типа Tula (по-късно на Ant), мотоциклети Урал и Днепър.

елементи

Всички видове карбуратори имат различни компоненти. Но съвременните уреди имат няколко общи характеристики, включително:

1. Въздушен канал (тръба на Вентури).
2. Дроселна клапа.
3. Соленоидният вентил е на празен ход.
4. Ускоряваща помпа.
5. Карбуриторни камери (първични, плаващи и т.н.).
6. Поплавният механизъм.
7. Карбураторна мембрана за пренос на гориво.
8. Регулиращи винтове.

Как действа карбураторът?

Всички видове карбуратори работят с различни механизми. Например, карбураторите от фитил работят, причинявайки въздух да преминава през повърхността на газови импрегнирани фитили. Това причинява изпарението на бензина във въздуха. Независимо от това, устройствата от типа на фитил (и други повърхностни) са повече от сто години.

Повечето карбуратори, които се използват от превозни средства днес, използват пръскащ механизъм. Всички те работят по подобен начин. Съвременните карбуратори функционират благодарение на ефекта на Вентури за изтегляне на гориво от камерата.

Основни принципи на карбураторите

Карбураторите, чиято работа се основава на принципа Бернули, имат някои особености. Промените в налягането на въздуха са предвидими и директно зависими от това колко бързо се движи. Това е важно, защото въздушният проход през карбуратора съдържа тясна, компресирана Venturi тръба. Необходимо е да се ускори въздухът, който преминава през него.

Дебитът на въздуха (не потока на сместа) през карбуратора се контролира от педала за газта. Той е свързан с клапана за газта, разположен в карбуратора, с помощта на кабел. Този клапан затваря тръбата на Вентури, когато педалът за газта не се използва, и се отваря, когато педалът е натиснат. Това позволява въздухът да преминава през тръбата на Вентури. Следователно от смесителната камера се изтегля повече гориво. По тези принципи работата на карбуратора се основава.

Повечето карбуратори имат допълнителен клапан над Вентури (наречен дросел, който действа като вторична дроселова клапа). Дроселът остава частично затворен, когато двигателят е студен, което намалява количеството въздух, който може да премине в карбуратора. Това води до по- богати смеси въздух / гориво, така че газта трябва да се отвори (автоматично или ръчно) веднага щом двигателят се загрее и няма да се нуждае от богата смес.

Други компоненти на карбураторните системи също са предназначени да повлияят на сместа въздух-гориво при различни работни условия. Например клапан за захранване или дозиращ лост може да увеличи количеството гориво под отворена дроселна клапа или това се случи в отговор на ниско налягане във вакуумната система (или действителната позиция на дросела). Карбураторът не е лесен елемент и физическите основи на функционирането му са доста сложни.

проблеми

Някои проблеми на карбураторите могат да бъдат решени чрез регулиране на въздушния амортисьор, сместа или на празен ход, а други се нуждаят от ремонт или подмяна. Често износва мембраната на карбуратора, спира изпомпването на бензина в камерите.

Когато карбураторът се счупи, двигателят ще работи слабо при определени условия. Някои проблеми на карбураторните системи водят до отказ на двигателя, не могат да работят нормално при празен ход без помощ (например, издърпване на смукателен или постоянен подналяган газ). Най-често срещаните проблеми се проявяват през студения сезон, когато двигателят е най-трудно да работи. Карбураторът, който работи лошо на студен двигател, може да функционира нормално, когато топлината е (това се дължи на проблеми с коксуването на каналите).

Заслужава да се отбележи, че карбураторът на мотоблока има същия състав като колата. Разликата в броя на елементите и техния размер. В някои случаи проблемите с карбуратора могат да бъдат решени чрез ръчна настройка на сместа или скоростта на празен ход. За тази цел сместа обикновено се регулира чрез завъртане на един или повече винтове. Иглените клапани са фиксирани върху тях. Тези винтове позволяват да се промени физически позицията на иглените клапани и това води до факта, че количеството гориво може да бъде намалено (слаба смес) или увеличено (обогатяване) в зависимост от конкретната ситуация.

Ремонт на карбуратори

Много проблеми на карбураторните системи могат да бъдат решени чрез извършване на промени или извършване на други корекции, без да се изважда устройството от двигателя. За да регулирате карбуратора за моторния блок, няма нужда да го сваляте. Но някои проблеми могат да бъдат решени само с изваждането на устройството и пълното или частичното му възстановяване. Операцията по поправка на карбуратора обикновено включва отстраняване на блока, разглобяване и почистване с разтворител, специално разработен за тази цел.

Преди инсталирането трябва да бъдат сменени няколко вътрешни компоненти, уплътнения и други части. Само след внимателна работа е необходимо да се монтира карбуратора и да се смени. За да извършите висококачествена поддръжка, ще ви е необходим комплект за ремонт на карбуратора. Той включва всички най-важни елементи на дизайна.

Така че разбрахме, че карбураторът е буквално устройство, което добавя бензин (гориво) във въздуха и захранва тази смес в горивните камери на двигателя.