Карбюратор — это часть двигателя, которая обеспечивает сжигание топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя в бензиновых двигателях внутреннего сгорания. Воздух, всасываемый за счет силы всасывания поршней в цилиндре, проходя через карбюратор, увлекает за собой немного бензина и испаряет его, а образовавшаяся газовая смесь попадает в цилиндры и воспламеняется от искр, исходящих от свечей зажигания. Карбюратор автоматически регулирует всасываемый воздух и соотношение смешиваемого бензина с помощью дополнительных механизмов.
Карбюратор — это система впрыска топлива, используемая в большинстве старых автомобилей. Сегодня он не используется из-за низкого КПД карбюратора и развития технологий. Разработаны системы впрыска нового поколения, которые начали использоваться в бензиновых двигателях.
Как работает карбюратор?
- Принцип работы и структура:
Карбюратор просто состоит из сужающейся воздушной трубки посередине и топливного бака, соединенного с этой трубкой несколькими тонкими каналами. Воздушная трубка называется горловиной, а сужающаяся часть горловины — трубкой Вентури. По законам физики воздух, всасываемый в двигатель, набирает скорость при прохождении через трубку Вентури и создает в этой секции низкое давление. Создаваемое низкое давление (вакуум) позволяет всасывать топливо в бензобаке и смешивать его с воздухом для движения к цилиндру или цилиндрам. Таким образом, основной топливный канал открывается в трубку Вентури. На участке горловины после трубки Вентури в соответствии с направлением воздушного потока находится дроссельная заслонка для регулирования количества воздуха, поступающего в двигатель, и, следовательно, количества топливовоздушной смеси. Дроссельная заслонка работает с движением педали газа в автомобилях. Нажимая педаль акселератора, водитель фактически увеличивает открытие дроссельной заслонки.
Бензин подается в резервуар карбюратора либо топливным насосом, либо, как на некоторых мотоциклах, заполняется под действием собственного веса. Здесь расположен поплавковый клапан, чтобы поддерживать постоянный уровень бензина в резервуаре. Современные карбюраторы оснащены множеством сложных систем, чтобы гарантировать, что бензиновые двигатели, используемые в автомобилях и других областях, могут работать с желаемой мощностью и скоростью в соответствии с изменяющимися условиями. Поскольку плотность и другие физические свойства бензина и воздуха различны, количество и соотношение воздушно-топливной смеси нельзя регулировать только с помощью дроссельной заслонки. Несмотря на множество разработанных систем, было понятно, что карбюраторы не могут достичь идеального КПД, и система впрыска топлива заняла свое место в большинстве современных автомобилей.
Детали системы карбюратора
Детали, которые заставляют работать карбюраторную систему:
- Поплавок карбюратора
- Винт холостого хода карбюратора
- Топливные цепи карбюратора
- Дроссель карбюратора
- Электромагнитный клапан отсечки топлива карбюратора
- Поплавок карбюратора
Часть карбюратора, которая удерживает топливо на определенном уровне в топливной камере, называется поплавком. Как только уровень бензина достигнет верхнего предела, буй, плавающий на бензине, переместится вверх, сократит подачу топлива и определит уровень топлива. По мере того, как топливо уменьшается, поплавок опускается и позволяет топливу попасть в камеру.
- Винт холостого хода карбюратора
Это часть, которая поддерживает работу двигателя на холостом ходу. Это винт, который регулирует минимальное открытие дроссельной заслонки, действуя как стопор, чтобы обеспечить необходимую бензиново-воздушную смесь, когда двигатель работает на холостом ходу. По мере увеличения значения этого ограничителя обороты холостого хода будут увеличиваться. По этой причине в карбюраторных автомобилях регулировка холостого хода выполняется вручную. Поскольку скорость холостого хода изменится после внесения изменений в систему, ее необходимо снова отрегулировать. Регулировку следует производить, следя за частотой вращения холостого хода при работающем двигателе.
- Топливные цепи карбюратора
Эти схемы описаны для карбюраторов с одной горловиной. В карбюраторах с несколькими горловинами горловины работают в разное время и выполняют те же функции, что и эти цепи.
Контур холостого хода: это контур карбюратора, используемый на холостом ходу двигателя, как описано выше в разделе регулировочного винта. Когда двигатель работает на холостом ходу, топливно-воздушная смесь поступает в двигатель по этому контуру. Цепь высокой скорости: это главная цепь карбюратора. Этот контур необходим при всех открытиях дроссельной заслонки выше холостого хода. При нажатии педали акселератора по этому контуру в двигатель подается топливовоздушная смесь.
Цепь питания: это цепь, которая начинает работать после открытия дроссельной заслонки на 75 процентов. Обеспечивает максимальную мощность.
Контур разрыва: это контур, который обеспечивает потребность двигателя в топливе при резких ускорениях. Контур рывка, расположенный на горловине карбюратора, распыляет бензин при резком нажатии на газ. Таким образом, глухота, которая возникает в двигателе, будет уменьшена, а время реакции двигателя сократится.
Цепь дросселя: как будет объяснено ниже, это цепь, которая позволяет двигателю работать в холодную погоду.
- дроссель карбюратора
В карбюраторе помимо дроссельной заслонки есть еще и дроссельная заслонка. Дроссельная заслонка расположена на карбюраторе на входе в горловину. Если в холодную погоду затянуть требуемый дроссель, дроссельная заслонка закроется, и приток воздуха несколько уменьшится. Другими словами, богатая смесь позволит двигателю легко заводиться в холодную погоду, а рычаг воздушной заслонки будет восстановлен после прогрева двигателя. Подводя итог, можно сказать, что воздушная заслонка уменьшает количество воздуха, подаваемого в двигатель.
- Электромагнитный клапан отсечки топлива карбюратора
Когда зажигание выключено, топливо, поступающее в цепь холостого хода, прекращается, и двигатель останавливается, потому что в двигателе прекращается подача топлива. Поскольку при включении зажигания электромагнитный клапан находится под напряжением, он переходит в открытое положение, и двигатель может работать на холостом ходу. В случае неисправности электромагнитного клапана бензин не будет поступать в двигатель. Если топливный бак карбюратора полон, но двигатель по-прежнему не получает топлива, можно заподозрить неисправность электромагнитного клапана.
Какие типы карбюраторов?
Под этим названием типы карбюраторов классифицируются в зависимости от направления потока воздуха и количества горловин.
- Карбюраторы по направлению воздушного потока
I — Карбюраторы с вертикальным потоком: используются в стандартных автомобилях. Воздушное горло находится в вертикальном положении. Топливный бак расположен сбоку от горловины. Обычно вверху находится воздушный фильтр, а внизу — впускной коллектор. Поскольку он используется в автомобилях, нас больше всего интересует именно этот тип карбюратора.
II — Карбюраторы с горизонтальным потоком: используются в мотоциклах. Кроме того, этот тип карбюратора предпочтителен в таких машинах, как небольшие генераторы, газонокосилки, бензопилы и двигатели для опрыскивания. Горловина находится в горизонтальном положении, а топливный бак — в нижней части горловины. Вместо дросселя может быть газовый поршень, который выполняет ту же работу. Протирается напрямую без впускного коллектора Поскольку они могут быть прикреплены к крышке r, по одному на цилиндр также используется в некоторых спортивных автомобилях.
- Карбюраторы по количеству горловин
I — Карбюраторы с одной горловиной: в автомобилях, когда желательно превысить определенную скорость; Когда необходимо подняться в гору или в ситуациях, требующих дополнительной силы, соотношение бензина в смеси должно быть увеличено вместе с количеством воздуха и топлива, поступающего в двигатель. По этой причине в карбюраторах с одной горловиной, когда дроссельная заслонка открывается на 3/4, бензин начинает поступать в горловину через второй канал. С другой стороны, карбюраторы с несколькими горловинами имеют второе горло, которое здесь играет важную роль.
II — Карбюраторы с несколькими горловинами: количество горловин может быть 2, 4, 6 или больше. На мотоциклах и многоцилиндровых гоночных автомобилях часто используются карбюраторы, у которых на цилиндр по одной горловине. В них все дроссели работают одновременно. Однако в карбюраторах, используемых в штатных автомобилях, половина горловин активируется только тогда, когда требуется большое количество мощности, а именно в последней четверти нажатия педали акселератора.
Другие топливные системы
Одноточечный впрыск (SPI): Принцип его работы аналогичен карбюраторной системе. Разница между ними в том, что для подачи топлива используется инжектор. Инжектор, соединенный с дроссельной заслонкой, впрыскивает топливо через корпус дроссельной заслонки.
Система многоточечного впрыска (многопортовый впрыск — MPI): производится с форсункой в каждом цилиндре. Он распыляет топливо в каждый цилиндр в область, где расположен впускной клапан.
Прямой впрыск бензина (Gasoline Direct Injection — GDI): это наиболее совершенная и эффективная система впрыска. Он подает топливо прямо в камеру сгорания двигателя. Он может распылять топливо во время всасывания, сжатия и даже сгорания.
