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

Содержание

Карбюратор, Принцип Работы и Схема Устройства Системы, Какой Вид и Модель Выбрать и в Чем Отличия Характеристики

Содержание

1 Автомобильные карбюраторы – история развития
2 Устройство карбюратора (типовое описание для всех модификаций)
3 Как работает карбюратор?
4 Чем отличаются карбюратор классической конструкции и устройство с электронным управлением?
5 Виды карбюраторов по производителям – какой выбрать?
6 Итог

Жидкое топливо в бензиновых двигателях не может обеспечить работу поршневой группы. Для создания крутящего момента на коленчатом валу необходима серия циклических микровзрывов в цилиндрах, в то время, как жидкий бензин просто горит. Когда топливо смешивается с воздухом (содержащим большое количество кислорода), создается смесь, способная образовывать вспышку, обладающую большой кинетической энергией.

Автомобильные карбюраторы – история развития

На заре двигателестроения применение газа стало невыгодным. Возникла необходимость создания устройства, которое могло с высокой степенью надежности и безопасности обеспечить формирование из бензина и воздуха качественной смеси. Принцип работы карбюратора первой серии основывался на испарении паров топлива. Камера нагревалась от внешнего источника тепла, бензиновые пары смешивались с воздухом за счет конвекции.

Характеристики такого карбюратора не позволяли развивать большую мощность, поэтому эта конструкция не прижилась в моторостроении. Для первых экземпляров автомобилей было достаточно того, что они просто ехали, в дальнейшем потребности клиентов росли, стал развиваться автоспорт. Возникла необходимость создать карбюратор, не имеющий ограничений по мощности мотора.

Следующее поколение, изобретенное немецкими инженерами Даймлером и Майбахом, работало по принципу распыления топлива. Размеры агрегата уменьшились (не было необходимости встраивать объемную испарительную камеру с емкостью для нагрева), а производительность, напротив, выросла в разы. Фактически был создан вакуумный карбюратор, конструкция которого используется в современных моделях. Главный технический прорыв – переход топлива в газообразное состояние происходил принудительно, что давало простор для экспериментов с производительностью. Разумеется, устройство карбюратора Даймлера – Майбаха было не похоже на современные конструкции высокопроизводительных вакуумных моделей со специальным ресивером и контролем за разряжением воздуха.

Однако принцип работы был таким же, как на любом современном образце.

Устройство карбюратора (типовое описание для всех модификаций)

На схеме изображено взаимное расположение основных узлов:

Трубка подачи бензина от топливного насоса;
Поплавок с игольчатым клапаном, перекрывающим топливопровод;
Жиклер приема топлива из поплавковой камеры;
Форсунка распылителя жидкого топлива;
Камера смесителя, в которой образовывается топливная смесь;
Воздушная заслонка, регулирующая объем входящего потока чистого воздуха из фильтра;
Диффузор, формирующий направление потока воздуха;
Заслонка дросселя, регулирующая подачу смеси во впускной тракт двигателя.

Как работает карбюратор?

Рассмотрим работу каждого узла.

Бензин под небольшим давлением (не путать с высокопроизводительными форсунками инжекторных систем) поступает в поплавковую камеру. Важно поддерживать уровень топлива в карбюраторе, не превышающий расположение жиклера. Иначе в смесительной камере не будет происходить аэрозольное распыление. Для каждой модели установлен верхний предел заполнения камеры, за которым механически «следит» поплавок с игольчатым клапаном. Такая конструкция выбрана потому, что небольшим усилием можно удерживать давление входящего топливопровода. При достижении предела – клапан запирает входное отверстие, при падении уровня – заполняет камеру бензином;
Недостаток конструкции (к сожалению, безальтернативной) – высокая зависимость от загрязнения. Игольчатый клапан может «зависнуть» в закрытом состоянии, и работа мотора будет остановлена;
Далее бензин поступает в жиклер. Диаметр этого элемента строго регламентирован, не допускаются отклонения даже в сотые доли миллиметра. В противном случае, на входе в смесительную камеру не будет происходить аэрозольное распыление, и топливовоздушная смесь не сформируется, а на жидком бензине, как уже говорилось, ДВС не работает;
Из диффузора выходит аэрозоль из мельчайших капелек бензина, готовая для смешивания с воздухом;
Камера смесителя (фактически – корпус карбюратора) предназначена для формирования газообразной смеси, состоящей из паров бензина и кислорода, содержащегося в воздухе. Бензин, равно как и воздух, попадает в камеру не под напором, а наоборот, за счет разряжения. При движении цилиндра вниз, возникает разница в давлении, своеобразный вакуум. За счет специально рассчитанной формы корпуса, потоки топлива и воздуха смешиваются равномерно, образуя качественную смесь;
Заслонки (дроссельная и воздушная) управляемые педалью газа, дозируют интенсивность потока воздуха и скорость всасывания топлива из жиклера. Мотор работает интенсивнее, скорость вращения коленвала меняется вместе с мощностью и крутящим моментом.

Все системы карбюратора должны работать слаженно: если один из каналов (жиклеров) будет засорен, или неверно настроить положение заслонок, формирование смеси будет нарушено. Возрастет расход бензина, потеряется мощность, силовой агрегат будет работать неустойчиво, поэтому все узлы должны быть чистыми, их размер соответствовать заводским расчетам, произведена настройка регулировочных параметров. На карбюраторе есть ряд подстроечных винтов, правильные технические характеристики устанавливаются с их помощью. На иллюстрации показан пример карбюратора «Озон».

Хорошо настроенный карбюратор «выжимает» из мотора максимум возможностей при наименьших затратах на топливо. Разные модели карбюраторов могут иметь свои способы регулировки, но общий принцип единый.

У каждого карбюратора есть инструкция по выставлению параметров. Регулировка может производиться самостоятельно, или на профильном сервисе. При смене условий эксплуатации (количество кислорода в воздухе, регулярная нагрузка на автомобиль, включение кондиционера в летний период и пр. ), следует произвести повторную настройку.

Чем отличаются карбюратор классической конструкции и устройство с электронным управлением?

Выше по тексту были описаны принципы работы механического карбюратора. Все настройки устанавливаются с помощью винтов, и не могут быть изменены динамически, в ходе работы. Схема карбюратора постоянно совершенствуется, и в новых моделях (некоторые выпускаются по сей день) достаточно много электроники. Например, электромагнитным клапаном оснащены практически все механические модели.

На этом устройстве остановимся подробнее:

Дело в том, что при полностью отпущенной педали газа, дроссельная заслонка перекрыта, и мотор по идее должен заглохнуть. Для работы ДВС без нагрузки (просто чтобы не заводить его каждый раз после остановки), внедрена система холостого хода. С ее помощью, даже при перекрытых заслонках, в корпус поступает минимальный объем бензина и воздуха. Формируемой топливной смеси достаточно для поддержания работоспособности силового агрегата без нагрузки на коленвал.

Этот параметр требует точной регулировки: если обороты холостого хода завышены, вырастет расход бензина, а если занижены – мотор будет глохнуть при остановках. При изменении условий работы (температура, наличие климатической установки с кондиционером, дополнительное оборудование, дающее нагрузку на генератор), режим холостого хода меняется, поэтому был установлен клапан холостого хода (электрический), который управляет процессом линейно, в зависимости от нагрузки.

Никакой программы управления нет, в клапан заходит лишь провод питания. В зависимости от некоторых условий работы, положение клапана меняется.

Это далеко не все электронные системы, которые могут быть внедрены в механику процесса. Например, все регулировки заводятся на блок управления, типа ЭБУ для инжекторных моторов. Такой микрокомпьютер постоянно отслеживает параметры нагрузки на силовой агрегат, и в реальном времени может менять настройки карбюратора. Задавая себе вопрос: «какой карбюратор лучше поставить?», можно рассматривать внедрение в машину современной конструкции. В отличие от карбюраторов традиционного исполнения, электронные системы не нуждаются в периодической настройке, но имеют более высокую стоимость, и сложнее в обслуживании и ремонте. Для обеспечения электроники исходными данными, на двигатель устанавливаются различные датчики, которые следят за параметрами мотора. На основе получаемой информации, исполнительные механизмы карбюратора приводятся в действие.

Виды карбюраторов по производителям – какой выбрать?

У всех на слуху различие т.н. китайской продукции, и карбюраторов именитых брендов (в список которых входят и ДААЗ, и Солекс, и Озон…). На самом деле, это не более, чем предрассудки. Изделие, выпущенное на заводе, с соблюдением технологии, имеющее сертификат качества, будет хорошо работать вне зависимости от географии производства. Низким качеством отличаются лишь так называемые товары «no-name», собранные крестьянами из Поднебесной буквально напильником на коленке, поэтому при подборе нового карбюратора, прежде всего ориентируйтесь на известность производителя и наличие сопроводительной документации. Разумеется, и гарантийные обязательства должны быть обеспечены сервисными центрами в пределах доступности. То есть, если вы живете в Калининграде, а ближайший сервисный центр производителя в Димитровграде – есть смысл подыскать другой экземпляр.

Итог

Не следует бояться этого на первый взгляд сложного устройства. Схема работы простая и надежная, залог нормального функционирования – чистота всех внутренних элементов и правильная настройка.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Поделиться с друзьями:

Устройство и принцип работы карбюратора

Автомобильная индустрия не стоит на месте и постоянно совершенствует и модернизирует свои системы. Одной из таковых считается, проверенная временем, система питания, которая подразделяется на два вида: инжекторная и карбюраторная. Последняя значительно устарела относительно первой, однако не изжила себя полностью.

Карбюраторная система главным образом предназначена для подготовки, а затем соединения бензина или солярки с воздухом, для получения обогащенной смеси. После этого система распределяет полученный состав по камерным отсекам двигателя внутреннего сгорания.

Есть две разновидности систем карбюратора: поплавковая и игольчато-мембранная. Существует еще барботажная, но она больше не применяется. Отметим, что в автомеханике используется исключительно поплавковый тип, а вот игольчатый встречается, например, в бензопилах или мотокосах, но активнее всего этот принцип применяется авиапромышленности.

Термин «карбюратор» прекрасно символизирует основное предназначение данного механизма. Оно произошло от слова «carburation», что в переводе с французского означает «смешивать». Именно он стал первым механизмом, созданным для получения топливновоздушной смеси.

Действительно внутри карбюратора запускается процесс соединения кислорода и содержащихся в нем примесей, как правило, это азот и иные газы, плюс бензин или дизельное топливо.

Пропорции соотношения веществ, для оптимальной работы, составляют примерно пятнадцать к одному. Чтобы запустить двигатель внутреннего сгорания нужно больше горючего топлива, примерный расчет десять к одному.

Данные показатели формальны, и при разных обстоятельствах и переменных формула может меняться. Также много зависит от качества самого топлива. По этой причине механизм современного карбюратора сложен и многофункционален.

Чтобы лучше разобраться в строении карбюратора поплавковой модификации , нужно разобрать его основные детали, после чего станет проще разобраться как они между собой взаимодействуют. За всю историю развития машиностроения было разработано много конструктивных решений, они все незначительно отличались друг от друга, но функционально выполняли одинаковые задачи и принцип работы у всех одинаковый.

Содержание статьи

Из чего состоит стандартный карбюратор

Из чего состоит стандартный карбюратор: 1 — топливопровод; 2 — игольчатый клапан; 3 — отверстие в крышке поплавковой камеры; 4 — распылитель; 5 — воздушная заслонка; 6 — диффузор; 7 — дроссельная заслонка; 8 — смесительная камера; 9 — топливный жиклер; 10 — поплавок; 11 — поплавковая камера.

Современный механизм состоит из четырех основных элементов:

Сама камера с поплавком;
Жиклер;
Распылитель;
Диффузор;
Дроссельная заслонка.

Поплавковая камера

Полость камеры разделена на два отсека. Первый отсек контролирует наличие и поступление топлива в пределах узла. С её помощью происходит бесперебойное и непрерывное снабжение мотора топливом, независимо от условий. Незамысловатый механизм предусматривает, что внутри камеры находится поплавок, который цепляется за игольчатый клапан, расположенный у начала отверстия канала. Этот процесс обеспечивает подачу бензина из топливного бака.

Поплавковая камера: 1 – поплавок; 2 — ограничитель хода поплавка; 3-регулировка уровня топлива; 4 – уровень топлива в поплавковой камере.

По мере испарения топлива и снижения его уровня, поплавок погружается ниже, а клапан расширяется, за счет чего происходит очередное впрыскивание топлива внутрь полости. Если случается обратный процесс, то поплавок наоборот поднимается, а клапан сужается.

Второй камерный отсек служит для замешивания горючего и воздуха.

Диффузор

Когда бензин и воздушный поток соединяются воедино, то попадают в диффузор. Так как отверстие его очень маленькое, при попадании в него скорость циркуляции смеси увеличивается.

Диффузор карбюратора

Распылитель

Служит соединительным мостиком между камерными отсеками. Распылитель соприкасается с жиклером и диффузором.

Жиклер

Специальный вставочный механизм, с отверстием посередине. Оно сквозное и имеет определенный диаметр. Именно жиклер отвечает за подачу необходимого количества топлива.

Жиклеры

Итак, представим себе процесс. Сначала запускается двигатель, после чего поршень цилиндра начинает давить вниз, создавая разряжение. Из-за этого эффекта происходит усиленное засасывание воздуха при помощи заборника с фильтром, который установлен на карбюраторе.

Дроссельная и воздушная заслонки

Воздушная заслонка помогает следить за уровнем обогащенности горючего. При закрытии прохода случается излишнее обогащение (повышенное содержание смеси), которое влечет остановку работы мотора. Дроссельная заслонка установлена позади диффузора, поэтому перекрывая канал она регулирует скорость движения топливновоздушной массы.

Дроссельная заслонка

Когда водитель нажимает на акселератор, он таким образом воздействует на дроссель.

Так выглядит упрощенный вариант карбюраторной схемы. Но на самом деле он состоит из множества элементов и сложных механизмов, потому что эксплуатация двигателя происходит в разных условиях климата и рельефа, в зависимости от этого требуется различный состав топлива.

Именно по этой причине у современной поплавковой системы такое многоступенчатое устройство с вспомогательным оборудованием и дополнительными системами. Учитывая эти факторы карбюратор способен приготовить смесь для каждого случая.

Какие еще системные элементы дополняют конструкцию карбюратора?

Пусковой механизм;
Дозирующий механизм;
Система холостого хода;
Ускорительный насос;
Экономайзер;
Эконостат.

Всякий элемент выполняет свою роль для поддержания нормального рабочего состояния агрегата.

Пусковая система карбюратора

Данная система осуществляет впрыск обогащенного горючего в двигательные элементы (цилиндры). Это происходит в момент запуска. Тут ключевую роль играет воздушная заслонка. В консрукциях российского производства, она управляется вручную при помощи рукоятки подсоса, которая выведена внутрь салона. В иностранных моделях используется система автоматизированного запуска, которая независимо контролирует раскрытие воздушной заслонки.

Пусковое устройство карбюратора: 1 — рычаг привода воздушной заслоним; 2 — воздушная заслонка; 3 — тяга; 4 — шток-серьга; 5 -регулировочный винт; 6 — телескопическая тяга; 7 — тяга регулирования положения дроссельной заслонки; 8 — дроссельная заслонка.

Кроме того, система конструкции предусматривает предотвращение поступления переобогащенного питания внутрь цилиндров сразу после запуска. Специально привод сконструирован таким образом, что может выполнять открытие створки чтобы произошло обеднение смеси. Также она связана тягой с дросселем. Это дает возможность при запуске и во время прогрева регулировать уровень раскрытия створок.

Дозирующая система карбюратора

Первостепенная задача этого механизма – обеспечивать нужную дозировку при подаче топливной смеси, независимо от режима работы двигателя в целом. Есть только один режим, при котором дозирующая система отключается. Речь о холостом ходу. При подаче нужной величины топлива, хоть и обедненной в оба цилиндра.

Дозирующая система карбюратора: 1 — воздушный жиклер; 2 — распылитель; 3 — диффузор; 4 — топливный жиклер; 5 — дроссельная заслонка.

Для исключения возможности поступления обогащенной смеси на переходных этапах происходит восполнение недостающей величины воздуха при помощи вливания из распылителя не чистого горючего, а специальной эмульсии, в которой уже содержится необходимое количество кислорода. В большинстве карбюраторных систем, горючее перед тем как попасть в распылитель, проходит через сеть специальных эмульсионных колодцев, которые подмешивают воздух.

Холостой ход

Эта система призвана сделать работу по силовой установке на минимальных оборотах, в момент, когда дроссельная заслонка находится в закрытом состоянии.

Это система канальцев, сквозь которые проходит поток воздуха и вместе с топливом заливается под дроссельную заслонку. В этом случае, смесительная камера не используется, поскольку режим холостого хода производит достаточное количество смеси и наполняет впускной коллектор минуя её. Также эта система имеет дополнительный элемент в виде переходного канала, который должен поддерживать бесперебойную работу во время переключения режимов от холостого хода на средние передачи.

Данная система выполняет функцию по снабжению мотора горючим в тот момент, пока дозирующая система не активна. Именно по этой причине возможна силовая работа установки при пониженных оборотах. При помощи винтов регулировки происходит коррекция пропорциональных составляющих топлива и кислорода на холостых оборотах. В новых моделях автомобилей, чьи производители озабочены экологическим состоянием региона, и следят за уровнем загрязненности выхлопных газов снабжают систему опломбированным винтом регулировки. Не является правдивым утверждение, что подобное изменение смесительного состава вызывает изменение выхлопов при всех возможных вариациях.

Ускорительный насос

Ускорительный насос реализует возможность впрыска нужного количества и состава смеси во время резкого ускорения, когда основная система дозирования не справляется, так как должна обеспечивать функциональную подачу только при медленном раскрытии дроссельной заслонки. Целью насоса является быстрое и своевременное обогащение состава, а это способствует предотвращению «провала» во время ускорения.

Специально для этого сделан канал, со множеством шариковых клапанов, которые снабжены цельной мембраной. Соединительная подводка к клапану идет напрямую от дросселя. Когда происходит спонтанное воздействие на акселератор, шарики расширяются и позволяют клапанному отверстию раскрыться, а мембрана осуществляет выдавливание нужного количества эмульсионной смеси в распылитель, который расположен впереди диффузора.

Экономайзер и эконостат

Экономайзер

Экономайзер регулирует производительность мотора, когда это становится жизненнонеобходимым для поддержания работы. Это достигается при помощи подачи обогащенной смеси и дополнительной подаче порции эмульсии напрямую в основание распылителя, но в обход главной дозирующей системы.

Эконостат даёт ДВС возможность по итогу достигать максимальной мощности при работе на повышенных оборотах. Именно для этих целей предназначен данный элемент, обеспечивающий впрыскивание горючего напрямую из поплавковой шахты и мгновенное его распределение перед диффузором.

Это основные и главные детали в системе поплавковых карбюраторов. Кроме вышеперечисленного надо отметить, что в конструкции используется также камера сбалансированного типа. Это нужно для поддержания бензина на нужной отметке, а в камере отсутствует разряжение, для чего она соединена с атмосферой. В случае со сбалансированной камерой происходит стыковка с горловиной карбюратора, за счет чего невозможно попадание инородных веществ при заборе воздуха.

Несмотря на хитрую схему конструкции регулировок карбюратора немного, и все они относятся только к системе холостого хода. Чтобы оптимизировать и стабилизировать её работу в этом режиме, предусмотрены специальные винты: воздушный для количества и топливный для качества (игольчаты). Сквозь имеющееся отверстие поступает горючее.

Игольчатый винт находится внутри канала и передает эмульсию в задроссельный отсек. Чтобы скорректировать количество эмульсии, меняют сечение самого канала при помощи вкручивания или выкручивания, в зависимости от конкретной ситуации.

Слабая сторона карбюратора в том, что его конструкция предусматривает множество жиклеров и каналов, у которых небольшие насечки. По этой причине при использовании механизма по назначению в него попадают различные загрязнения. Они засасываются внутрь вместе с топливом, но не сгорают вместе с ней, а образуют осадок на стенках каналов и жиклеров, тем самым закупоривая их.

Поэтому нужно систематически производить чистку узла. Данная процедура может проводится профессионалами, но можно сделать её самостоятельно, но для этого понадобиться полная разборка узла. После чего необходимо качественное его промыть, просушить либо продуть каналы.

В последние годы индустрия бытовой химии шагнула вперед и появилось множество чистящих составов. Это химические составы, способные при взаимодействии с материей вызывают расщепление различных отложений и смол в каналах. В результате химической реакции вещество попадает в цилиндр, где смешивается с топливом и сгорает. Надо предупредить, что подобный способ очистки подходит исключительно в случае несерьезных засоров. В противном ситуации удалять их придется собственноручно.

Конструкция и принцип работы простого карбюратора

🔗Что такое Карбюрация? Какие факторы влияют на карбюрацию?
🔗Типы топливно-воздушной смеси — стехиометрическая смесь, богатая смесь и бедная смесь

Конструкция простого карбюратора

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

Поплавковая камера выходит на входную сторону трубки Вентури или в атмосферу. Поплавковый и игольчатый клапан поддерживает постоянный уровень бензина/бензина в поплавковой камере. Поплавок опускается в результате уменьшения количества топлива внутри камеры. При снижении уровня топлива до расчетного поплавки опускаются, приводят в действие клапан подачи топлива и впускают топливо в камеру. Когда топливо достигает расчетного уровня, поплавок закрывает клапан подачи топлива. Наконечник штуцера слива топлива из поплавковой камеры расположен на горловине трубки Вентури. Наконечник будет немного выше уровня топлива в поплавковой камере, чтобы избежать переполнения. Дроссельная заслонка регулируется механической связью (тросом) или пневматической связью с педалью акселератора автомобиля.

Принцип работы простого карбюратора

Простой карбюратор работает по принципу Бернулли . Во время такта всасывания воздух всасывается в цилиндр через трубку Вентури (также известную как воздушная заслонка). Трубка Вентури сконструирована таким образом, что оказывает минимальное сопротивление воздушному потоку. Когда воздух проходит через трубку Вентури, скорость воздуха увеличивается, а давление уменьшается [см. принцип работы расходомера Вентури]. В горловине Вентури скорость воздуха достигает максимума, а давление – минимума. Между поплавковой камерой и горловиной Вентури будет разность давлений. Эта разница давлений известна как разрежение карбюратора. [ Что означает разрежение карбюратора? ]. Из-за этой разницы давлений топливо выбрасывается в поток воздуха через топливораздаточный патрубок. Количество выбрасываемого топлива зависит от размера топливораздаточной форсунки/топливной форсунки.

🔗Достоинства и недостатки простого карбюратора

Как простой карбюратор дает разное соотношение воздух-топливо?

Акселератор (дроссель) автомобиля напрямую не управляет подачей топлива. Вместо этого он приводит в действие механизм, контролирующий подачу воздуха в двигатель. Скорость воздуха, всасываемого в цилиндр, определяет количество топлива, смешанного с воздухом. Количество заряда, подаваемого в цилиндр бензинового двигателя, зависит от выходной мощности (двигатель с регулируемым количеством). Это достигается за счет использования дроссельной заслонки после трубки Вентури. Когда открытие дроссельной заслонки изменяется, расход воздуха также изменяется. Увеличение расхода воздуха снижает давление в горловине (увеличивает перепад давления), что приводит к изменению расхода топлива аналогичным образом. Однако по мере уменьшения давления в горловине плотность воздуха уменьшается, тогда как плотность топлива остается неизменной. Это приводит к тому, что простой карбюратор производит все более обогащенную смесь с увеличением открытия дроссельной заслонки.

Почему атмосферное давление влияет на работу простого карбюратора?

Простой карбюратор, работающий по принципу Бернулли. Количество топлива, всасываемого в воздушный поток, будет меняться в зависимости от перепада давления на выпускном топливном сопле. Если давление с одной стороны (атмосферное давление) меняется, перепад давления также меняется. Плотность воздуха также зависит от атмосферного давления.

сообщить об этом объявлении

Карбюратор

: принцип и работа

Содержание

Совместное использование означает заботу :)-

Для двигателей внутреннего сгорания в основном требуется два типа топлива: бензин для двигателей с искровым зажиганием и дизель для двигателей с воспламенением от сжатия. Здесь вы узнаете только о двигателе с искровым зажиганием, работа которого зависит от бензина, который является летучим топливом.

Поскольку мы знаем работу двигателей SI, возникает вопрос, как готовится смесь воздуха и топлива и какова точная пропорция смешивания при различных условиях? Все эти задачи должны быть выполнены до того, как оно попадет в камеру сгорания двигателя или в цилиндр. Очень важно подготовить правильную смесь воздуха и топлива.

Это требование выполняется карбюратором. Это небольшое устройство, которое контролирует подачу топлива и подготавливает точное количество топливовоздушной смеси и делает однородную смесь. Процесс приготовления точной смеси воздух-топливо перед поступлением в камеру сгорания двигателя известен как карбюратор.

Принцип действия:

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

Работа:

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

Топливо из топливного бака поступает в поплавковую камеру карбюратора. В поплавковой камере используется несколько типов оборудования для поддержания точного уровня топлива в ней, например, клапан подачи топлива, поплавковый штифт и т. д. Топливо поступает в поплавковую камеру через сетчатый фильтр, который является своего рода фильтром. Сетчатый фильтр удаляет частицы пыли из топлива. Это очень необходимо, так как частицы пыли могут преградить путь топливу в жиклер.
Форсунка для выпуска топлива подсоединена между трубкой Вентури и поплавковой камерой. Нагнетательный патрубок устроен таким образом, что начинается снизу поплавковой камеры и заканчивается в середине трубки Вентури. Между концом сопла на заправке и уровнем топлива в поплавковой камере всегда есть зазор по высоте.
Когда двигатель начинает работать, уровень топлива падает в поплавковой камере, затем срабатывает клапан подачи топлива, который открывает подачу топлива в поплавковую камеру, а затем автоматически закрывается, когда топливо достигает необходимого уровня.
В такте всасывания поршень двигателя движется вниз, вызывая всасывание в трубку Вентури, в результате чего атмосферный воздух поступает в трубку Вентури. Когда воздух движется к горловине трубки Вентури, площадь начинает уменьшаться из-за увеличения скорости воздуха. В горловине трубки Вентури воздух набирает максимальную скорость, теперь по принципу Бернулли давление будет уменьшаться по мере увеличения скорости, поэтому минимальное давление воздуха будет в середине горловины, поэтому конец нагнетательного сопла всегда расположен на середине горла.
Описанный выше процесс создает разницу давлений между трубкой Вентури и поплавковой камерой. Поскольку мы знаем, что поток всегда происходит от верхнего уровня к нижнему, то и здесь происходит то же самое, топливо из поплавковой камеры выбрасывается в трубку Вентури через топливоотводное сопло и подающую трубку. В горловине происходит распыление топлива и образуется однородная топливовоздушная смесь.
Количество этой смеси регулируется дроссельной заслонкой, а частота вращения двигателей также регулируется открытием и закрытием дроссельной заслонки. Соотношение воздух-топливо регулируется с помощью специального механизма в том же карбюраторе, но изначально соотношение воздух-топливо зависит только от расхода жиклера и скорости воздуха.
Приготовление воздушно-топливной смеси в основном выполняется для трех различных диапазонов скоростей, т. е. холостого хода, дробления и диапазона высокой мощности. Для холостого хода и большой мощности требуется обогащенная смесь, тогда как для дробления требуется обедненная смесь.