Карбюратор из чего состоит: Простейший карбюратор

Простейший карбюратор

Процесс приготовления горючей смеси из мелко распыленного топлива и воздуха, происходящий вне цилиндров, называется карбюрацией, а прибор, в котором происходит приготовление горючей смеси определенного состава в зависимости от режима работы двигателя, называется карбюратором.
Простейший карбюратор  состоит из воздушного патрубка, поплавковой камеры с поплавком и игольчатым клапаном, смесительной камеры, диффузора, главного дозирующего устройства — распылителя и топливного жиклера, дроссельной заслонки.
Поплавковая камера служит для поддержания постоянного уровня топлива у распылителя (1,5—2 мм).
В смесительной камере происходит смешивание паров топлива с воздухом, образуется топливовоздушная смесь.
Распылитель (тонкая трубка) служит для подачи топлива в центр смесительной камеры.
Жиклер (калиброванное отверстие) дозирует количество топлива, проходящего к распылителю.

 

 

Впускная система карбюраторного двигателя

1 — трубопровод; 2 — отверстие в поплавковой камере; 3 — диффузор; 4 — распылитель;     5 — дроссельная заслонка; 6 — смесительная камера; 7 — жиклер; 8 — поплавковая камера; 9 — поплавок; 10 — игольчатый клапан.

 

Диффузор (короткий патрубок, суженный внутри) увеличивает скорость воздушного потока в центре смесительной камеры, чем достигается увеличение разряжения у носика распылителя.

Дроссельная заслонка регулирует количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, уменьшая или увеличивая проходное сечение смесительной камеры.

Простейший карбюратор работает следующим образом. При такте впуска, из-за создаваемого поршнем разрежения, воздух через воздушный патрубок поступает в диффузор. В диффузоре скорость воздуха, а следовательно, и разряжение увеличиваются. Под действием перепада давлений между поплавковой камерой и диффузором топливо через жиклер распылителя поступает в диффузор, подхватывается потоком воздуха, распыляется и испаряется, образуя топливовоздушную смесь.

Из смесительной камеры горючая смесь по впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя. По мере открытия дроссельной заслонки скорость потока воздуха и разряжение в диффузоре возрастают, что увеличивает расход топлива. Однако необходимого повышения расхода топлива не происходит, горючая смесь обогащается. При работе двигателя на различных режимах простейший карбюратор не может обеспечить горючую смесь постоянного состава.

Вспомогательные устройства карбюратора….

 

Карбюратор – ликбез по вопросам устройства и работы узла

Спрашивается, зачем нам знать устройство карбюратора, ведь сегодня на каждом углу имеется станция техобслуживания, где всегда найдут поломку и своевременно ее устранят. Каждый читал в ПДД о неисправностях, с которыми нельзя двигаться вообще или же можно доехать до ближайшей СТО, а как определить, где на самом деле поломка и опасна ли она для перемещения? Вот поэтому и следует хотя бы на базовом уровне знать строение своего авто и основных его узлов.

Карбюратор – что это и как работает?

Это устройство выполняет в двигателе две основные функции. Первая заключается в распылении и смешивании горючего с воздухом. Происходит данный процесс таким образом: в струю топлива под большим давлением вводится воздушная струя, из-за разности скоростей происходит распыление первого. Причем стоит четко разделять то, что карбюратор распыляет, а не испаряет горючее. Последнее же происходит уже в цилиндре двигателя и во впускном коллекторе.

Другой задачей карбюратора считается создание оптимального соотношения топливно-воздушной смеси, чтобы обеспечить эффективное сгорание. В основном, это соотношение равно 14,7 части воздуха к 1 части горючего. Однако оно меняется, так, например, для движения на высоких скоростях, разгона и запуска холодного движка необходима обогащенная смесь (менее 14,7:1). Для движения со средней скоростью или запуска уже теплого двигателя потребуется обедненная смесь (количество воздуха должно превышать 14,7 части). В целом, колеблются эти значения в пределах от 8:1 до 22:1.

Устройство карбюратора: принцип работы

Состоит этот узел авто из следующих элементов: поплавковая камера, дроссельная заслонка, жиклер с распылителем и диффузор. Схема карбюратора, вернее принцип его работы, выглядит примерно так. Топливо (из топливного бака) течет по специальному шлангу и попадает в поплавковую камеру, где находится латунный пустотелый поплавок, который при помощи запорной иглы и регулирует его количество. Но, как только вы заведете двигатель, горючее будет расходоваться, и соответственно его уровень опускается, вместе с поплавком и запорной иглой.

Таким образом, в поплавковой камере постоянно поддерживается одинаковый уровень бензина, что весьма важно для работы двигателя.

Далее в ход идут жиклеры, именно через них топливо из поплавковой камеры попадает в распылитель. Благодаря специальной воздушной подушке, в которой находится диффузор, в цилиндр также попадает и наружный воздух. Для того чтобы скорость подачи воздуха была максимальной, распылитель располагают в наиболее узкой части диффузора. Дроссельные заслонки регулируют количество топлива, которое попадает в цилиндр. В автомобилях дроссельные заслонки приводятся в движение при помощи ножного привода, в мотоциклах – за счет ручного.

Схема карбюратора и сбои в ее работе

Так как карбюратор непосредственно связан с двигателем автомобиля, то и любые проблемы, возникшие с ним, могут нанести значительный урон вашему «железному коню». Абсолютно все его неполадки отражаются на работе двигателя. В некоторых случаях он вообще отказывается работать, в других – работает плохо. Ниже приведены основные неполадки, которые могут возникнуть в карбюраторе и их характерные признаки:

• Если засорились жиклеры карбюратора, тогда, несмотря на то, что и уровень топлива в норме, и сам двигатель автомобиля в порядке, он все равно не будет запускаться. Это весьма серьезная проблема и ее причиной, чаще всего, служит нарушение режима самоочистки.
• Если засорился эмульсионный жиклер, то двигатель будет глохнуть сразу же после того, как вы отпустили педаль газа.
• Черный дым валит из выхлопной трубы – это характерный признак того, что в поплавковой камере топлива больше, чем должно быть. Вам следует проверить состояние поплавка и клапанов.
• Маленький зазор в контактах прерывателя приведет к неустойчивой работе двигателя.
• Если герметичность клапанов бензонасоса нарушена, то топливо в карбюраторе может испариться. В этом случае придется долго крутить стартер, прежде чем заполнится поплавковая камера.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Принцип работы и устройство карбюратора

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

Как работает карбюратор

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

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

Подача топлива с воздухом

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

Что такое холостой ход карбюратора — ХХ

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

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

Для чего нужна поплавковая камера в карбюраторе

 

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

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

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

Регулировка карбюратора

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

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

Теория работы карбюратора автомобиля — устройство и основные детали

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

Какие основные детали

Поплавковая камера

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

Воздушная заслонка

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

Система холостого хода

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

Ускорительный насос

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

Переходная система

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

Главная дозирующая система

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

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

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

Что такое экономайзер

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

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

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

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

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.

 

Карбюратор – устройство основные неисправности, ремонт и доработка карбюратора автомобиля — Словарь автомеханика

Карбюратор, часто называемый «карб» – часть системы питания автомобильного двигателя, где образуются определенные соединения при смешивании воздуха и топлива. В дальнейшем эта топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания. Данный элемент в совокупности с дроссельной заслонкой – является регулировщиком топлива, благодаря чему полученная смесь может быть обогащенной либо обедненной. Стехиометрическое состояние данного топливного компонента достигается при соотношении 1 г. бензина на 14,7 г. воздуха, а для запуска холодного двигателя требуется соотношение 10 к 1.

Всего существует три вида карбюраторов:

• Барботажный (уже не используется).
• Мембранно-игольчатый – узел состоит из нескольких камер, разделённых мембранами и связанных штоком на конце которого находится игла закрывающая/открывающая подачу топлива.
• Поплавковый – существует в многих модификациях современных карбюраторов и имеет широкое применение.

---

Составляющие карбюраторной системы автомобиля

Устройство карбюратора в тривиальном варианте:

Устройство карбюратора

1. поплавковая и смесительная камеры
2. поплавок с запирающим клапаном игольчатого типа
3. распылительная и диффузная системы
4. бензиновые и воздушные каналы с жиклерами
5. аэро- и дроссельные заслонки

Поплавковая камера необходима для поддержки постоянного уровня бензина. Воздушной заслонкой заводится холостой двигатель автомобиля, обогащая топливовоздушную систему. Системой холостого хода обеспечивается подача бензина, когда не функционирует основная дозирующая система. Специальными винтами регулируется соотношение в карбюраторе топливо/воздух.

Ускорительный насос подает дополнительное количества топлива – резко открываются дроссельные заслонки, чтобы можно было предупредить остановку мотора и избежать сбоев в эксплуатации мотора во время разгона автомобиля.

Переходная система отвечает за переходный режим между основной дозирующей системой и автомобильным холостым ходом.

Система холостого хода обеспечивает подачу нужного количества топлива в цилиндры двигателя при работе без нагрузки (на холостом ходу).

Главная дозирующая система обеспечивает увеличения мощности двигателя за счет большей подачи топливно-воздушной смеси во время движения автомобиля.

Устройство карбюратора

---

Основные проблемы с карбюратором

Среди наиболее частых неисправностей в работе карбюратора отмечаются такие:

• протечка топлива
• нагар и запах на свечах зажигания
• нестабильный холостой ход
• нарушение регулировки карбюратора, загрязнение жиклеров

Протечка топлива

Для начала необходимо проверить давление бензина – оно соответствует отметке от 4 до 7 пси.

Наличие нагара и запаха на свечах зажигания

Данная неполадка указывает на то, что топливо подается в чрезмерных количествах из-за неправильного уровня бензина либо прогоревшего клапана.

Неровный холостой ход

В основном, проблемы данного характера возникают в проводке между педалью акселератора и карбюратором, то есть, не сугубо в карбюраторе.

Нарушение регулировки карбюратора, загрязнение жиклеров и каналов

Основную роль в приготовлении топливовоздушной смеси играют жиклеры – их загрязнение или повреждение ведет к нарушению работы всего узла.

При таких неисправностях двигатель не в состоянии получать горючее в необходимой концентрации и объеме. Признаками этого являются:

• излишний расход топлива;
• снижение мощности автомобильного двигателя;
• из глушителя наблюдается выхлоп черного дыма и слышны хлопки;
• двигатель начинает перегреваться;
• снижается вязкость автомобильного масла.

---

Устранение неполадок в карбюраторной системе

Когда протекает бензин, а давление соответствует норме, тогда необходимо искать неполадку в поплавковой камере. В основном, ее заменяют на новую.

При наличии запаха и нагара на свечах, рекомендуется обратить внимание на поплавок. Это возникает при не отрегулированном поплавке, чрезмерном давлении бензина либо присутствует неполадка в поплавковой камере.

Когда на холостом ходу мотор автомобиля работает нестабильно, то чтобы найти поломку, необходимо проверить, нет ли в карбюраторе коррозийных изменений либо загрязнений. В последнем случае его необходимо тщательно почистить.

Ремонт, тюнинг и установка карбюратора

---

Как починить карбюратор

Сетчатый фильтр

Данный фильтр либо засоряется, либо повреждается. И чтобы узнать точно, что с ним, понадобится его вынимать. При сильном загрязнении достаточно хорошо промыть аккуратно в бензине, при видимых повреждения меняется на новый.

Пусковое устройство

Пусковое устройство, как и сетчатый фильтр, подвержен загрязнению и также нуждается в промывке и продувке сжатым воздухом.

Соединение в карбюраторе

Разгерметизация соединения, происходит во впускном или выпускном трубопроводах, также на корпусе ДЗ и других местах соединения карбюратора. Определить где подсасывает воздух поможет обычная мыльная пена или специальный дымо-генератор. На возникновения проблем с впускным трубопроводом могут еще указывать и следы копоти или пленка с топлива на месте неплотного соединения.

Когда сбои в работе происходят по причине не герметичного прилегания в месте соединения нижнего фланца карбюратора и впускного патрубка достаточно просто подтянуть гайки. Старайтесь подтягивать аккуратно и равномерно, чтобы не перекосился фланец карбюратора. Если подтяжка болтов проблему не решила, тогда стоит почистить место подсоса и поменять прокладку.

Ускорительный насос

Когда перестал работать ускорительный насос, тогда нужна его замена. Его детали ремонту не подлежать. В качестве профилактики насос моют и продувают. Еще желательно проверить ход перемещения рычагов и деталей диафрагмы. Отдельное внимание приделите шарику в распылителе — свободе его движения ничего мешать не должно.

Диафрагма экономайзера

В моделях карбюраторов, оснащенных экономайзером, проследите чтобы на диафрагме не было повреждений. А если стала короткая длина толкателя, то замените его вместе с диафрагмой.

---

Регулировка карбюратора

Карбюратор регулируют только на прогретом двигателе.

Нет смысла настраивать данную автомобильную систему на холостом двигателе. Также с дроссельной заслонки необходимо снять тягу педали газа, а затем отсоединить трубку, которая отвечает за вентиляцию картера, чтобы удостовериться, нет ли вакуумной пробки в трубке регулятора опережения.

Затем нужно закрутить по одному винты качества строго по часовой стрелке, пока не станет работа мотора достаточно жесткой. Когда двигатель начнет лихорадить, отвернуть необходимо на оборот назад каждый винт, чтобы двигатель начал работать плавно. Как регулировать карбюратор лучше смотреть на конкретном примере наглядно.

---

Тюнинг карбюратора

Доработка или другими словами тюнинг карбюратора производится дабы достичь максимальной мощности. На впуске, карбюратор автомобиля, должен иметь минимальное сопротивление, поскольку по-другому сложно добиться приемлемого качества смеси и наполнения цилиндров при средних и высоких оборотах двигателя. Выжимать максимум мощности на больших оборотах дает расточка второй камеры и подъем впускных клапанов выше 10,25 мм (актуально для двигателей 1.5 л с высокими распредвалами).

Доработанный карбюратор с диаметром диффузоров 24/24 дает прибавку при установке даже тюнинговый мотор. Но стоит отметить, что на малых оборотах и частичных нагрузках двигателя, обычное увеличение диаметра диффузоров приведет к ухудшению его работы, поскольку снижается разряжение в области диффузора и ухудшается распыление бензина и гомогенизации смеси.

Доводка карбюратора – это не только замена всех топливных жиклеров на другие, большего сечения, а изменение всех тарировочных данных карба и его начинки. Также в конструкцию карбюратора вводятся дополнительные дозирующие системы. С этой целью в корпусе карбюратора сверлятся дополнительные дозирующие каналы.

Связанные термины

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 февраля 2021 г.

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

Иллюстрация: Карбюраторы в двух словах: они добавляют топливо (красный) к воздуху (синий), чтобы сделать смесь, которая подходит 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 печь центрального отопления (котел), чтобы производить опасные загрязнения воздуха, в том числе токсичные угарный газ.

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

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

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

Эдвард Кэмерон, The New York Times, 1910

Что такое карбюратор?

Бензиновые двигатели

рассчитаны на то, чтобы всасывать точно необходимое количество воздуха, поэтому топливо горит правильно, 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, которая пропускает воздух и топливо в двигатель через клапаны, смешивая их вместе в разных количествах, чтобы удовлетворить широкий спектр различных условия вождения.

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

Кто изобрел карбюратор?

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

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

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

Как работает карбюратор?

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

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

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

Воздушный поток втягивает топливо, чтобы присоединиться к нему, что нам как раз и нужно, но как мы можем регулировать воздушно-топливную смесь? Карбюратор имеет два поворотных клапаны над и под трубкой Вентури. Вверху есть клапан под названием дроссель , который регулирует, сколько воздуха может проходить в.Если заслонка закрыта, меньше воздуха проходит через трубу и Вентури всасывает больше топлива, поэтому двигатель становится более богатым топливом. смесь. Это удобно, когда двигатель холодный, при первом запуске и работает довольно медленно. Под трубкой Вентури есть второй клапан назвал дроссель . Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем больше воздух проходит через карбюратор и чем больше топлива он затягивает из трубу в сторону. При поступлении большего количества топлива и воздуха двигатель высвобождает больше энергии и дает больше мощности, и машина едет быстрее.Вот почему открытие дроссельной заслонки заставляет машину ускоряться: это эквивалент дуновения костра, чтобы подать больше кислорода и сделать его горят быстрее. Дроссель связан 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).Когда камера подает топливо в карбюратор, уровень топлива опускается, и поплавок падает вместе с ним. Когда поплавок опускается ниже определенного уровня, он открывает клапан, позволяющий топливо в камеру для заправки из основного бензобака. Когда камера заполняется, поплавок поднимается, закрывает клапан, и подача топлива снова отключается. (The поплавковая подающая камера работает как унитаз, с поплавком эффективно выполняет ту же работу, что и шаровой кран — клапан, который помогает наполнять унитаз после промывки используйте необходимое количество воды.Что общего у автомобильных двигателей и туалетов? Больше, чем вы могли подумать!)

Итак, вот как это все работает:

1. Воздух поступает в верхнюю часть карбюратора из воздухозаборника автомобиля, проходя через фильтр, очищающий его от мусора.
2. При первом запуске двигателя 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 ускоряться и заставляет его давление падать.
4. Падение давления воздуха вызывает всасывание в топливопроводе (справа), всасывая топливо (оранжевый).
5. Дроссель (зеленый) — это клапан, который поворачивается для открытия или закрытия трубы. Когда дроссельная заслонка открыта, в цилиндры поступает больше воздуха и топлива, поэтому двигатель производит больше мощности, а автомобиль едет быстрее.
6. Смесь воздуха и топлива стекает в цилиндры.
7. Топливо (оранжевый) подается из мини-топливного бака, называемого камерой поплавковой подачи.
8. Когда уровень топлива падает, поплавок в камере опускается и открывает клапан наверху.
9. Когда клапан открывается, в камеру поступает больше топлива из основного бензобака. Это заставит поплавок подняться и снова закрыть клапан.

Узнать больше

На сайте

Книги

Для читателей постарше

Для младших читателей

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

Видео

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

Статьи

Патенты

Для получения более подробной технической информации посетите эти:

• Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 г. Оригинальное устройство для смешивания топлива и воздуха, изобретенное в конце 19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
• Патент США 1 520 261: Карбюратор от Джорджа Ф. Риттера и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала 20 века.
• Патент США 1,938,497: Карбюратор Чарльза Н.Пог. 5 декабря 1933 года. Эта конструкция предназначена для испарения большего количества топлива и обеспечения большей мощности двигателя.
• Патент США 4 501 709: Карбюратор Вентури с регулируемым приводом от Тадахиро Ямамото и Тадаки Оота, Nissan. 26 февраля 1985 г. В этом более современном типе карбюратора размер трубки Вентури изменяется автоматически для поддержания постоянного уровня всасывания.

Список литературы

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

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

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

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

Следуйте за нами

Поделиться страницей

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

Цитировать эту страницу

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

Больше на нашем сайте …

Как работает карбюратор?

Как работает карбюратор? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 2 февраля 2021 г.

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

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

Как двигатели сжигают топливо

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

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

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 «обедненная смесь» при слишком большом количестве топлива и недостатке воздуха называется горящий «богатый». Слишком много воздуха (слегка бедная смесь) дает лучшую экономию топлива, а немного слишком мало (слегка богатая смесь) дает лучшие характеристики. Слишком много воздуха так же плохо, как и слишком много воздуха. маленький; оба по-разному вредны для двигателя.

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

Эдвард Кэмерон, The New York Times, 1910

Что такое карбюратор?

Бензиновые двигатели

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

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

Кто изобрел карбюратор?

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

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

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

Как работает карбюратор?

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

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

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

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

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

Итак, вот как это все работает:

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

Узнать больше

На сайте

Книги

Для читателей постарше

Для младших читателей

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

Видео

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

Статьи

Патенты

Для получения более подробной технической информации посетите эти:

• Патент США 382,585: Карбюратор Карла Бенца. 8 мая 1888 г. Оригинальное устройство для смешивания топлива и воздуха, изобретенное в конце 19 века пионером автомобилестроения Карлом Бенцем.
• Патент США 1 520 261: Карбюратор от Джорджа Ф. Риттера и др., Tillotson Manufacturing. 23 декабря 1924 года. Типичный карбюратор начала ХХ века.
• Патент США 1938497: Карбюратор Чарльза Н.Пог. 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 изменяется автоматически для поддержания постоянного уровня всасывания.

Список литературы

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

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

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

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

Следуйте за нами

Поделиться страницей

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

Цитировать эту страницу

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

Больше на нашем сайте …

Как карбюратор работает в топливной системе?

Карбюратор отвечает за смешивание бензина и воздуха в нужных количествах и подачу этой смеси в цилиндры. Хотя карбюраторы не используются в новых автомобилях, они обеспечивают топливом двигатели всех автомобилей, от легендарных гоночных автомобилей до роскошных автомобилей высшего класса. Они использовались в NASCAR до 2012 года, и многие энтузиасты классических автомобилей используют карбюраторные автомобили каждый день. С таким количеством преданных энтузиастов карбюраторы должны предложить что-то особенное для тех, кто любит автомобили.

Как работает карбюратор?

Карбюратор использует вакуум, создаваемый двигателем, для втягивания воздуха и топлива в цилиндры.Эта система использовалась так долго из-за ее простоты. Дроссель может открываться и закрываться, позволяя большему или меньшему количеству воздуха попадать в двигатель. Этот воздух проходит через узкое отверстие, называемое трубкой Вентури . Это создает разрежение, необходимое для работы двигателя.

Чтобы понять, как работает трубка Вентури, представьте себе реку, текущую нормально. Эта река движется с постоянной скоростью, и ее глубина одинакова на всем протяжении. Если в этой реке есть узкий участок, воде придется ускориться, чтобы такой же объем прошел на той же глубине.Как только река вернется к исходной ширине после узкого места, вода все равно будет пытаться сохранить ту же скорость. Это заставляет воду с более высокой скоростью на дальней стороне узкого места притягивать воду, приближающуюся к узкому горлышку, создавая вакуум.

Благодаря трубке Вентури внутри карбюратора создается достаточно вакуума, чтобы воздух, проходящий через него, постоянно втягивал газ из форсунки . Форсунка находится внутри трубки Вентури и представляет собой отверстие, через которое топливо из поплавковой камеры может смешиваться с воздухом перед тем, как попасть в цилиндры.Поплавковая камера вмещает небольшое количество топлива, например резервуар, и позволяет горючему легко течь к жиклеру по мере необходимости. Когда дроссельная заслонка открывается, в двигатель втягивается больше воздуха, принося с собой больше топлива, что заставляет двигатель создавать большую мощность.

Основная проблема этой конструкции заключается в том, что дроссельная заслонка должна быть открыта, чтобы двигатель мог получить топливо. Дроссельная заслонка закрыта на холостом ходу, поэтому жиклер холостого хода позволяет небольшому количеству топлива поступать в цилиндры, чтобы двигатель не заглох.Другие мелкие проблемы включают выход излишков паров топлива из поплавковой камеры (камер).

В топливной системе

Карбюраторы на протяжении многих лет производятся в различных формах и размерах. Маленькие двигатели могут просто использовать один карбюратор с одной форсункой для подачи топлива в двигатель, в то время как более крупные двигатели могут использовать до двенадцати форсунок, чтобы оставаться в движении. Трубка, содержащая трубку Вентури и жиклер, называется цилиндром , хотя этот термин обычно используется только в отношении многоствольных карбюраторов .

Многоствольные карбюраторы в прошлом были большим преимуществом для автомобилей, предлагая варианты конфигурации с 4 или 6 цилиндрами. Больше бочек означало, что в цилиндры могло поступать больше воздуха и топлива. В некоторых двигателях даже использовалось несколько карбюраторов.

Спортивные автомобили часто приходили с завода с одним карбюратором на цилиндр, к большому разочарованию их механиков. Все они должны были быть индивидуально настроены, и темпераментные (обычно итальянские) силовые установки были особенно чувствительны к любым недостаткам настройки.Кроме того, они довольно часто нуждались в настройке. Это большая причина, по которой впрыск топлива впервые был популяризирован в спортивных автомобилях.

Куда пропали все карбюраторы?

С 1980-х годов производители постепенно отказываются от карбюраторов в пользу впрыска топлива. Оба выполняют одну и ту же работу, но сложные современные двигатели просто эволюционировали от карбюраторов, и на смену им пришел гораздо более точный (и программируемый) впрыск топлива. На это есть несколько причин:

• Система впрыска топлива может подавать топливо непосредственно в цилиндр, хотя иногда используется корпус дроссельной заслонки, позволяющий одной или двум форсункам подавать топливо в несколько цилиндров.

• Холостой ход сложно с карбюратором, но очень прост для топливных форсунок. Это связано с тем, что система впрыска топлива может просто добавить небольшое количество топлива в двигатель, чтобы он продолжал работать, но у карбюратора дроссельная заслонка закрыта на холостом ходу. Жиклер холостого хода необходим для предотвращения остановки карбюраторного двигателя при закрытой дроссельной заслонке.

• Впрыск топлива более точный и расходует меньше топлива. Благодаря этому также уменьшается количество паров газа при впрыске топлива, поэтому вероятность возгорания меньше.

Несмотря на то, что карбюраторы устарели, они вошли в историю автомобилестроения и работают чисто механически и грамотно. Работая с карбюраторными двигателями, энтузиасты могут получить практические знания о том, как воздух и топливо попадают в двигатель для воспламенения и поддерживают все в движении.

Как работает карбюратор?

Посмотрите видео, чтобы лучше рассмотреть эти части.

Карбюратор работает «нормально» на полном газу.В этом случае дроссельная заслонка параллельна длине трубки, позволяя максимальному потоку воздуха проходить через карбюратор. Воздушный поток создает хороший вакуум в трубке Вентури, и этот вакуум всасывает отмеренное количество топлива через жиклер. Вы можете увидеть пару винтов в правом верхнем углу карбюратора на фото 1. Один из этих винтов (помеченный «Hi» на корпусе цепной пилы) регулирует, сколько топлива поступает в трубку Вентури при полном открытии дроссельной заслонки.

Когда двигатель работает на холостом ходу, дроссельная заслонка почти закрыта (положение дроссельной заслонки на фотографиях — это положение холостого хода).Через трубку Вентури проходит недостаточно воздуха для создания вакуума. Однако на обратной стороне дроссельной заслонки очень много вакуума (потому что дроссельная заслонка ограничивает воздушный поток). Если просверлить крошечное отверстие на стороне трубки карбюратора сразу за дроссельной заслонкой, топливо может быть втянуто в трубку с помощью разрежения дроссельной заслонки. Это крошечное отверстие называется жиклер холостого хода . Другой винт пары, показанной на фото 1, помечен как «Lo», и он регулирует количество топлива, которое проходит через жиклер холостого хода.

Оба винта Hi и Lo представляют собой просто игольчатые клапаны. Поворачивая их, вы позволяете большему или меньшему количеству топлива проходить мимо иглы. Регулируя их, вы напрямую контролируете, сколько топлива проходит через жиклер холостого хода и главный жиклер.

Когда двигатель холодный и вы пытаетесь запустить его с помощью тягового троса, двигатель работает на очень низких оборотах. К тому же он холодный, поэтому для начала нужна очень богатая смесь. Вот тут и пригодится дроссельная заслонка.При активации дроссельная заслонка полностью закрывает трубку Вентури (см. Это видео о дроссельной заслонке, чтобы увидеть ее в действии). Если дроссельная заслонка широко открыта, а трубка Вентури закрыта, вакуум двигателя втягивает много топлива через главный жиклер и жиклер холостого хода (так как конец трубки карбюратора полностью закрыт, весь вакуум двигателя идет на вытягивание топлива через форсунки). Обычно эта очень богатая смесь позволяет двигателю запускаться один или два раза или работать очень медленно. Если затем открыть заслонку воздушной заслонки, двигатель заработает нормально.

Первоначально опубликовано: 10 мая 2000 г.

Как работает карбюратор?

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

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

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

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

Принцип работы

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

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

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

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

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

Осадка

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

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

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

Части карбюратора

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

Чаша карбюратора. Фото Лемми.

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

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

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

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

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

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

Давным-давно, когда

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

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

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

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

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

Хорошим примером этого является размер трубки Вентури.Ранние карбюраторы Harley Linkert-Langsenkamp, ​​например, очень похожи карбюраторы, даже для двигателей с достаточно разными мощностями. Воздушный поток контролировался «бабочкой» или дроссельной заслонкой, названной так потому, что во время работы он напоминает взмахи крыла бабочки. Чтобы учесть необходимость использования одного корпуса с большим количеством перемещений, для Linkerts были доступны разные Вентури, и они были более или менее отличительным фактором между моделями карбюратора.

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

Карбюратор скольжения. Фото Лемми.

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

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

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

Карбоны скольжения также имеют то преимущество, что у них нет изнашиваемых втулок дроссельной заслонки. Изношенные втулки действительно могут затруднить поддержание разумных оборотов холостого хода и смеси. Кроме того, поскольку вал дроссельной заслонки и бабочка не занимают места во впускном отверстии карбюратора, скользящий карбюратор при полностью открытой дроссельной заслонке не имеет внутренних препятствий на впускном тракте.

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

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

Одна из схем, которая появляется и встречается на большинстве карбюраторов, — это струйная игла, о которой мы говорили ранее. Вместо того, чтобы просто иметь цепь холостого хода и цепь «всего остального», дроссельная заслонка была разделена на три части. На большинстве скользящих карбюраторов игла жиклера управляет от примерно одной восьмой дроссельной заслонки вплоть до полного открытия, при этом пилот работает на холостом ходу и в режиме холостого хода, а главный контур обрабатывает большинство больших отверстий дроссельной заслонки, обычно с некоторой помощью со стороны струйная игла.

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

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

Интересно, что такие вещи, как игольчатые форсунки с несколькими положениями, начали исчезать в более поздних карбюраторах не потому, что они плохо работали, а потому, что ограничения выбросов вынуждали производителей делать свои карбюраторы «защищенными от несанкционированного доступа». Это часто является причиной того, что винты холостого хода устанавливаются на заводе и закрываются латунными заглушками. У вас все еще есть доступ к регулировочному винту, вам просто нужно удалить запрессованную заглушку, что обычно квалифицируется как вмешательство в устройство контроля выбросов.Что-то вроде «Уловки-22», а?

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

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

Со временем на карбюраторах стала проявляться еще одна корректировка: стравливание воздуха.Регулируемые отводы воздуха в основном помогают ускорить или отсрочить переход с одного контура на другой, опять же расширяя возможности регулировки карбюратора в лучшую или в худшую сторону.

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

Современная эпоха

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

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

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

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

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

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

Закат

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

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

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

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

Интересная информация о карбюраторах

Информация о выходе газа из строя: нажмите здесь Где находится OEM-номер карбюратора: нажмите здесь

Что делает карбюратор? Карбюратор выполняет несколько функций: 1) он объединяет бензин и воздух, создавая легковоспламеняющуюся смесь, 2) регулирует соотношение воздуха и топлива и 3) регулирует скорость двигателя. Как карбюратор смешивает топливо и воздух Когда поршень движется вниз по цилиндру на такте впуска, он втягивает воздух из цилиндра и впускного коллектора. Создается вакуум, который вытягивает воздух из карбюратора. Воздушный поток через карбюратор заставляет топливо поступать из карбюратора через впускной коллектор мимо впускных клапанов в цилиндр. Количество топлива, смешанного с воздухом для получения необходимого соотношения воздух-топливо, регулируется трубкой Вентури или дросселем.Когда воздух проходит через трубку Вентури, его скорость увеличивается, а давление падает. Это приводит к всасыванию топлива в воздушный поток из отверстия или жиклера. Когда двигатель работает на холостом ходу или при быстром разгоне, через трубку Вентури проходит недостаточно воздуха для всасывания топлива. Для решения этих проблем используются другие системы. Подача бензина в карбюратор Бензин подается в карбюратор топливным насосом и хранится в топливном баке. Чтобы поддерживать постоянный уровень топлива в баке при любых условиях, используется поплавковая система.Игольчатый клапан с поплавковым управлением и седло на впускном отверстии для топлива используются для контроля уровня топлива в резервуаре. Если уровень топлива опускается ниже определенного уровня, поплавок опускается и открывает клапан, впуская больше топлива. Когда поплавок поднимается, он прижимает иглу к седлу и перекрывает поток топлива в резервуар.		Управление скоростью двигателя Дроссельная заслонка управляет скоростью двигателя, контролируя количество воздушного топлива, разрешенного в двигателе.Дроссельная заслонка представляет собой дроссельную заслонку, расположенную после трубки Вентури и открывается нажатием на педаль газа. Чем дальше открывается клапан, тем больше воздушно-топливной смеси попадает в двигатель и тем быстрее он работает. На низких оборотах двигателя, когда дроссельная заслонка приоткрыта, потока воздуха недостаточно для всасывания топлива. Для решения этой проблемы используются две цепи. Один контур находится в зоне низкого давления, а контур холостого хода расположен ниже. На низких оборотах двигателя оба контура потребляют топливо, чтобы двигатель работал.По мере увеличения оборотов двигателя топливо из двух контуров уменьшается до полной остановки. Работа на низких скоростях Когда двигатель работает на холостом ходу, через трубку Вентури проходит очень мало воздуха, поскольку дроссельная заслонка закрыта. Схема холостого хода позволяет двигателю работать в этом состоянии. Топливо подается через контур холостого хода из-за разницы давлений между воздухом в топливном баке и вакуумом под дроссельной заслонкой. Горючая смесь холостого хода контролируется регулируемым игольчатым клапаном. Работа на высоких скоростях При более высоких оборотах двигателя больше топлива забирается из главного жиклера. Топливо поступает из топливного бака через ускоритель (-ы) в горловину карбюратора, где смешивается с воздухом.
Типы карбюраторов Сегодня используются 3 основных типа карбюраторов. Это один ствол, два ствола и четыре ствола. Как правило, тип двигателя и его использование определяют, какой карбюратор используется. В высокоэффективных двигателях можно использовать несколько карбюраторов для подачи необходимого количества топлива.Независимо от того, какой тип карбюратора используется в вашем двигателе, National Carburetors — ваш источник высококачественных карбюраторов.

Карбюратор — Энциклопедия Нового Света

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

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

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

Этимология

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

История и развитие

Карбюратор был изобретен Карлом Бенцем в 1885 году. ^[2] и запатентован в 1886 году. Очевидно, он также был изобретен венгерскими инженерами Яношом Чонкой и Донатом Банки в 1893 году. Фредерик Уильям Ланчестер из Бирмингема, Англия, рано экспериментировал с фитилем. карбюратор в авто. В 1896 году Фредерик и его брат построили первый в Англии автомобиль с бензиновым двигателем с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания мощностью 5 л.с. (4 кВт) и цепным приводом.Недовольные производительностью и мощностью, они перестроили двигатель в следующем году в двухцилиндровую горизонтально-оппозитную версию, используя его новую конструкцию фитильного карбюратора. Эта версия прошла путь в 1 000 миль (1600 км) в 1900 году, успешно включив карбюратор как важный шаг вперед в автомобильной инженерии.

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

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

Принципы работы

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

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

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

Начиная с конца 1930-х годов карбюраторы с нисходящим потоком были самым популярным типом для автомобильной промышленности в Соединенных Штатах. В Европе карбюраторы с боковой тягой заменили нисходящую тягу, поскольку свободное пространство в моторном отсеке уменьшилось, а использование карбюратора типа SU (и аналогичных устройств других производителей) увеличилось. В некоторых небольших авиационных двигателях с пропеллерным приводом по-прежнему используется конструкция восходящего карбюратора, но многие используют более современные конструкции, такие как карбюратор постоянной скорости (CV) Bing ^™ .

Основы

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

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

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

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

Контур холостого хода

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

Главный контур открытого дросселя

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

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

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

Клапан силовой

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

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

Насос ускорительный

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

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

Дроссель

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

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

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

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

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

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

Элементы прочие

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

Подача топлива

Поплавковая камера

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

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

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

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

Стволы нескольких карбюраторов

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

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

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

Регулировка карбюратора

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

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

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

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

Каталитические карбюраторы

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

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

См. Также

Банкноты

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

Список литературы

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

Внешние ссылки

Все ссылки получены 10 января 2017 г.

Кредиты

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

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

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

.

No related posts.